Глава 7. Грузозахватные и тяговые органы

грузоподъёмных машин

7.1. Требования к грузозахватным органам.

Производительность грузоподъёмных машин тем выше, чем совершеннее конструкция грузозахватных устройств. Практика показывает, что время на захватывание груза составляет наибольшую часть рабочего цикла. Поэтому при выборе грузозахватного устройства следует стремиться к максимальной автоматизации его работы. Это трудная задача и чаще всего автоматизировать удаётся только освобождение груза, а захват остаётся ручным процессом, только облегчаемым грузозахватными устройствами – крюками, стропами, сетками и т. д.

К грузозахватным устройствам предъявляются следующие требования: соответствие грузу и условиям погрузо-разгрузочным работам; прочность и надёжность в соответствии с правилами техники безопасности; максимально возможная автоматизация операций; предохранение грузов от повреждений, ударов, измельчения и другой порчи; минимальная собственная масса; удобство в эксплуатации. В зависимости от категории груза грузозахватные приспособления делятся на две основные группы:

- для штучных и затаренных грузов – крюки, петли, скобы, стропы (цепные, канатные, ленточные), захваты (клещевые, когтевые), электромагниты и др. устройства;

- для сыпучих и рыхлых грузов – ковши, когти, гарпуны, контейнеры, грабли, вилы, грейферы и пр.

Крюки и петли применяют для непосредственного захвата груза или груз подвешивается на них с помощью чалочных строп и других приспособлений.

2. Грузовые крюки

Крюки по конструкции делят на однорогие для грузоподъёмности от 0,25 до 20 т, двурогие короткие и удлинённые – от 0,25 до 75 т. При малой грузоподъёмности и у чалочных строп крюк крепится к канату через ушко. При подвеске крюка на нескольких ветвях каната в машинах значительной грузоподъёмности его крепят к крюковой обоймице. Крюки куют или штампуют по техническим условиям ГОСТ 2105 – 63 из Ст.20. Применение литых крюков и петель по нормам Госгортехнадзора не предусмотрено, они встречаются в импортном оборудовании. Каждый крюк подвергается испытанию: при грузоподъёмности до 5 т – на заводе-изготовителе, свыше 5 т – на месте установки. Испытание на прочность производится под нагрузкой на 25% больше номинальной грузоподъёмности в течение 10 минут. После испытания крюк не должен иметь надрывов, трещин и остаточных деформаций.

При выборе крюка для заданной грузоподъёмности идут двумя путями:

1. по заданной грузоподъёмности, указанной в таблицах ГОСТ, выбирают крюк соответствующих размеров и конструкции; крюки, выбранные по таблицам, поверочным расчётам не подвергают;

2. крюки, подбираемые и конструируемые для особых условий работы и изготавливаемые на месте, обязательно рассчитывают на прочность.

У крюков с прямоугольным, квадратным или круглым сечением стержень проверяют на растяжение, а изогнутую часть – на внецентренное растяжение. Расчёт должен обеспечить, согласно правилам Госгортехнадзора, запас прочности для крюка n = 2 – 2.5.

По правилам Госгортехнадзора в тех случаях, когда возможно выпадение чалочных канатов или цепей из зева крюка, рекомендуется снабжать крюки предохранительными замыкающими приспособлениями. Иное назначение имеет специальный крюк – самоотцеп, который в ненагруженном состоянии автоматически выталкивает из зева стропы. Его удобно применять, когда обслуживание чалочного приспособления при разгрузке затруднено или в нём нет необходимости, например, при погрузке брёвен, грузов в сетках и т.п. Если же строп или сетка не должны оставаться с грузом, то второй конец его постоянно закреплён на крюке. Конструкция соединений крюков и петель с канатами и цепями зависит от грузоподъёмности и условий работы. При грузоподъёмности до 3 т крюки можно крепить непосредственно к тяговому органу. Для поворота груза на весу применяют крюковые подвески. Для смягчения ударов и толчков при начале подъёма груза в некоторых крюковых устройствах предусмотрены специальные пружинные амортизаторы.

При большой грузоподъёмности крана, когда груз подвешивается на нескольких ветвях тягового органа, крюк опирается на поперечину, называемую траверсой. Крюк здесь может вращаться вокруг своей оси и отклоняться относительно оси поперечины, что исключает возможность деформации крюка при повороте груза и эксцентричном зачаливании. Шариковые или роликовые подшипники под гайку вращающегося на траверсе крюка применяют для облегчения вращения и предупреждения трения, ведущего к быстрому износу стержня крюка. Подвеска, в которой монтируется вращающийся блок и траверса, имеет специальный кожух, чтобы канат не мог соскочить с блока. На верху подвески укрепляют деревянный брус, который в наивысшей точке подъёма упирается в рычаг конечного выключателя или смягчает удары о раму грузоподъёмника или барабана при отсутствии ограничителя подъёма.