14.Барабаны.Конструкции, определение канатоемкости

Служат для преобразования вращательного движения привода механизма в поступательное движение подъема, опускания или подтягивания груза. Имеют цилиндрическую форму, когда натяжение набегающей на них ветви каната закономерно изменяется или нужна переменная скорость навивки, придают конусную форму.

Изготавливают литыми из чугуна и стали или сварными из листовой стали.

Барабаны предназначены для однослойной и многослойной навивки и укладки канатов. При однослойной навивке каната применяют барабаны (рис. 1.29, а) с нарезными винтовыми канавками, которые увеличивают поверхность контакта с барабаном, правильно располагают канат на барабане и устраняют трение между соседними витками (увеличение долговечности). Барабаны для многослойной навивки каната имеют гладкую поверхность (рис. 1.29, б), ограниченную с обеих сторон бортами (ребордами). По правилам Госгортехнадзора реборда должна выступать над последним слоем уложенного каната не менее чем на два его диаметра.

Барабаны изготовляют литыми из чугуна и стали или сварными из листовой стали. Они вращаются на подшипниках качения или скольжения вокруг неподвижной оси или вмрсте с валом. Канат к барабану крепят прижимными планками на болтах (рис. 1.29, в) или клиновыми зажимами (рис. 1.29, г). По правилам Госгортехнадзора для уменьшения нагрузки на детали крепления каната на барабане должно оставаться не менее полутора витков при сматывании каната (нижнем положении крюка).

По правилам Госгортехнадзора для лебедок с механическим приводом для подъема грузов е = 20 и людей е = 25; для грузовых и стрелоподъемных лебедок стреловых кранов е – 16; 18; 20 соответственно для легкого, среднего и тяжелого режимов работы; для остальных типов грузоподъемных машин е – 20; 25; 30, для электроталей е = 22.

Усилие , действующее на закрепленный конец каната(Н)

Fk=F/

F-усилие в канате в точке набегания на барабан

-коэффициент трения каната о барабан

-угол обхвата витками каната барабана

Наименьший допускаемый диаметр барабана

Dб>=dк*е

Где dk-диаметр каната

Е-коэффициент зависящий от типа и режима работы грузоподъемной машины

При однослойной навивке каната на барабан с винтовыми канавками его канатоемкость:

L=п(Dб+dk)*Z

Z-число витков каната

Z=L0/p

L0-длина барабана

Р-шаг винтовой навивки

(р=dk+0.002…0.003)м

Не менее 0.5 dk-глубина навивки

15.Полиспасты.Назначение, основные типы, главный параметр

Полиспаст представляет собой систему подвижных (перемещающихся в пространстве) и неподвижных одно- и многорольных блочных обойм, огибаемых по определенной системе одним общим канатом. Подвижная обойма имеет крюк или петлю для захвата груза, неподвижная крепится к элементу конструкции. Полиспасты применяют для выигрыша в силе (редукторные полиспасты) или в скорости (мультипликаторные полиспасты). В строительных машинах наибольшее применение получили редукторные полиспасты, уменьшающие натяжение каната, грузовой момент и передаточное число механизма привода при соответствующем проигрыше в скорости подъема груза (рис. 1.30, а, б).

Свободный конец каната крепится на барабане лебедки, а другой — на подвижной или неподвижной блочной обойме (в зависимости от принятой схемы запасовки каната). Эти полиспасты используют при монтажных работах как самостоятельные грузоподъемные устройства, но в основном они применяются в грузовых и стрелоподъемных механизмах кранов, подъемников, экскаваторов и т.п. Мультипликаторные полиспасты используют реже, в основном в гидравлических подъемниках, погрузчиках, механизмах выдвижения телескопических стрел кранов, экскаваторов и других случаях, когда при малых скоростях приводного механизма необходимо получить повышенные скорости перемещения груза или элементов машины (рис. 1.30, в). В этом случае используют гидравлические цилиндры.

По количеству ветвей каната, навиваемых на барабан и определяющих тип полиспаста, различают одинарные (рис. 1.30, а) и сдвоенные (рис. 1.30, б) послиспасты. Одинарные полиспасты используют практически во всех строительных машинах с применением отклоняющих блоков, которые позволяют передать движение рабочему органу в требуемом направлении. При навивке на барабан канат перемещается вместе с грузом вдоль оси, создавая неравномерные нагрузки на подшипники барабана.

Сдвоенные полиспасты состоят из двух одинарных полиспастов и обеспечивают строго вертикальное перемещение груза при его подъеме или опускании, а также равномерную нагрузку на барабан и его опоры. Такие полиспасты применяют в основном в мостовых и козловых кранах. В тяжелых башенных кранах сдвоенные полиспасты применяют для того, чтобы использовать две стандартные грузовые лебедки вместо одной крупногабаритной большой мощности, а также для получения двух или трех скоростей подъема груза.

Основной характеристикой полиспаста является его кратность ип. Ее определяют как отношение числа ветвей каната, на которых подвешен груз, к числу ветвей каната, наматываемых на барабан. Так, на рис. 1.30, а ип\ – 2, иП2 – 3, а на рис. 1.30, б ип – 3.

Максимальное натяжение каната, навиваемого на барабан:

Fmax = Grp+СкА/ШпПкс),

где Grp — вес поднимаемого груза; GK — вес подвижной блочной обоймы с грузозахватным органом (крюком, петлей, грейфером, электромагнитом и т.п.) и грузозахватного приспособления (стропы, траверсы, захваты и т.п.); а — тип полиспаста; Лкс — КПД канатной системы, г|кс = ЛпЛбл> где Лп — КПД полиспаста; Лбл — КПД отклоняющих блоков; п — количество отклоняющих блоков.