Крандарда қолданылатын ілмектердің құрылымдарын айтыңыздар? Ілмек пен оның тіректік траверсінің есептеу әдісін баяндаңыз.
Жүк ілмектері
Кранмен дара жүктерді көтеру үшін, ілмек жылжымалы
шығырдың қаңқасына бекітіледі, ал жүк арнайы строппен
немесе арқанмен байланып ілмекке (крюк) ілінеді. Ілмектер
арнайы зауытта стандарт талаптарына сай жасалынады.
Ілмектер жасау технологиясына байланысты екі түрде: 1) тұтас,
ыстықтай соғылмалы немесе штампталған күйде; 2) құрама,
пластинкалы түрде. Конструкциясына байланысты: бір мүйізді
жəне екі мүйізді болады.
Соғылмалы немесе штампты ілмектерге 20; 25; 30 т.б.
маркалы болат қолданылады (2.11-сурет). Олардың құрылысы
қарапайым, қолданылуы əмбебап болып келеді. Ілмектің төменгі
жағы жүк ілуге ыңғайлы иілмелі түрде, ал жоғарғы бөлігінде
траверске бекітетін бұрандалы тетігі бар. Олар екі түрде
жасалынады, егер де жүк көтеру шамасы 10 т-дан артық
болмаса, онда бұранданың оймасын үшбұрышты етіп, егер де
Q ≥ 10 т болса, онда бұранданың оймасын екі тең бүйірлі
трапеция түрінде жасайды. Тұтастай соғылмалы немесе
штамптап жасалған ілмектің жүккөтергіштігі Q ≤ 40 т-ға дейін
жетеді.
Өте ауыр жүкті көтеру үшін ілмектерді пластинкалардан
құрастырылып жасайды. Мұндай ілмектер пластинкалық деп
аталынады. Бір мүйізді пластинкалы ілмектердің жүккөтерімділігі
Q = 37,5...175 т., ал қосмүйізділердікі Q = 100...350 т болады.
Пластинкадан құрастырылған ілмектің өте ауыр жүктің
əсерінен біртіндеп, жеке пластинкаларының жарылуы, алдын
ала техникалық қауіптілігін білдіреді, ал біртұтас ілмекте ол
төтенше жағдайда пайда болады.
Бір мүйізді тұтастай жасалған ілмектің жүккөтергіштігі
Q = 0,25...20 т., ал екі мүйіздікі Q = 5...100 т. жəне одан да
жоғары болады. Техникалық қауіпсіздікті сақтау үшін барлық
ілмектерде серіппелі құлыптар орнатылған, олар жүктің
кездейсоқ (желдің, шайқалудың əсерінен) ілмектен босап
кетпеуі үшін орнатылған.
Берілген жүктің салмағына байланысты ілмекті таңдау
жəне есептеу екі əдіспен орындалады: 1) берілген жүктің
салмағына байланысты, соған лайықты ілмекті стандарт
бойынша берілген кестеден қабылдайды; 2) стандарттан бөлек
(яғни жаңадан жобаланған немесе арнайы) жасалынған ілмек
міндетті түрде беріктілікке есептелінеді.
Бірмүйізді ілмекті қарастырғанда (2.11-сурет) оны қатты
қисайған білеу ретінде қабылдап есептейді. Ілмектің сырығын
В-В қимасындағы бұранда орналасқан қимадағы созылуын
есептейді (В-В қимасы):
12σ р =4Qπd≤[σ]p, (2.12)
мұндағы Q – көтерілген жүктің ауырлық күші; d1 – бұранданың
ішкі диаметрі; [s]р =100 МПа – Ст.20 болат үшін созуға рұқсат
етілген кернеу. Ілмектің қисық-сызықты бөлігі өте күрделі
кернеу
жағдайында болады.
2.11-сурет. Бірмүйізді ілгішті есептеу сызбасы
Бұл иілген ілмектің бөлігіндегі ең үлкен кернеу А-А
қимасында туындайды, сондықтан бұл қиманың ең үлкен иіні
жəне ең көп иілмелі моменті болып табылады. Кернеудің азаюы
ілмек ашасына қарағанда аз, бірақ ол пісірілмелі шынжыр
немесе арқанның диаметрінен екі еседен аспауы керек, олардың
көмегімен жүк ілінеді. Ілмектің ең тиімді трапеция пішіндес
көлденең қимасы жəне трапецияның үлкен қабырғалары ілмек
сызбасының орталығына екі бірдей тең қабырғасы қарама-қарсы
бағытталған
Q күшін қолданамыз.
,
моментіне жəне
Q күшіне жүктемені келтіруге болады, мұндағы ;
е1–ауырлық
қимасының орталығынан қима трапециясының
үлкен табанына дейінгі арақашықтық:
(2.13)
Июші моменті теріс, демек, ол ілмектің қисықтығын
азайтады. Иілу теориясының негізінде, ілмектің иілу аймағында
ең
үлкен жүктеме А-А қимасында болады,
сондықтан:
(2.14)
мұндағы S=Fzo– ілмек қимасындағы F ауданының статикалық
моменті; zO=r-rO – ауырлық қимасынан бейтарап осіне дейінгі
арақашықтық.
Трапеция пішіндес қима үшін rO бейтарап қабатының
қисықтық радиусы, формуласы бойынша анықталады:
(2.15)
Ілмектің жоғарғы бұранда бөлігі траверс тесігіне кіріп,
гайкамен бекітіледі, бұл құрылым аспа деп аталады (2.12-сурет).
Аспалар екі түрге бөлінеді: қалыпты (2.12а-сурет) жəне
қысқартылған (2.12 ə-сурет).
Қарапайым, қалыпты траверс құрсауына ілмек бекітілген,
ал жоғарғы жағына шығыр орнатылған жəне полиспасты
арқанымен жалғасқан. Қысқартылған траверс құрсауда
(2.12ə-сурет) шығырлар траверс цапфасына тікелей
орналастырылады, бірақ полиспастың жұп еселігі барысында
ғана қолданылуы мүмкін.
Бұл жағдайда ілмектің ұзартылған сырығы болуы қажет.
Траверс полиспаст арқанын бұрап тартуынсыз, тік (вертикаль)
осінде ілмектің бұрылуын қамтамасыз етіп, траверстің көлденең
осінде ілмектің бұрылып қисаюына жол береді.
Ілмекті асқыштардың өзіндік салмақ күші, жүксіз ілмек
жерге түсу кезінде, арқанның серпімділігінен жəне желдің
əсерінен шығырдың ойығынан шығып кетпеуі үшін белгілі
салмағы болуы керек, сонда арқандар керіліп, жұмыс істеу
жағдайын жақсартады. Асқыштардың ауырлық күші кранның
жүккөтерімділігінің 2...3 %-ын құрайды.