Конструкція та розрахунок гака



Гаки – це найпоширеніші захватні пристрої. За конструкцією гаки поділяють на однорогі та дворогі. До гаків ставляться виключно високі вимоги міцності та надійності.

Існують такі способи виготовлення гаків: куванням, штампуванням і клепанням з листової сталі. Матеріалом для гаків є в’язка маловуглецева сталь 20, а також сталь 20Г.

Після виготовлення ковані гаки відпалюють для знімання внутрішніх напружень. Нові гаки випробовують на зусилля 1,25 номінального протягом не менше 10 хв.

Найбільш економічна форма робочого перерізу гака (рис. 1.11) – трапецієвидна із заокругленими краями, а для малих навантажень гаки можуть мати простий круглий переріз.

Раціональне співвідношення розмірів для стандартних гаків . На хвостовику гака нарізано різьбу.

Номер гака і його розміри вибирають в залежності від вантажопідйомності, режиму роботи та класифікації крана.

Перевірочний розрахунок гака на міцність зводиться до визначення напружень у небезпечних перерізах (рис. 1.11).

Гак Рис. 1.11

Напруження розтягу в різьбі хвостовика (переріз І–І)

, (1.37)

де  – внутрішній діаметр різьби, мм;

.

Зігнуту частину гака розраховують як криволінійний брус напруження розтягу на внутрішній частині гака (переріз ІІ–ІІ, т.А) та напруження стиску на зовнішній частині (переріз ІІ–ІІ, т.В) відповідно будуть:

; , (1.38)

де  – площа поперечного перерізу гака (ІІ–ІІ), мм2;

 – діаметр зіву гака, мм;

 – висота перерізу, мм;

 і  – відстань від центру тяжіння відповідно до внутрішніх та зовнішніх волокон гака, мм;

К – коефіцієнт кривизни для трапецієвидного перерізу.

Вертикальний переріз ІІІ–ІІІ розраховують на сумарне напруження згину та зрізу за третьою теорією міцності

, (1.39)

де , , ;

 – допустимий коефіцієнт запасу міцності;

 – границя текучості, МПа.

Автоматичні вантажозахватні пристрої

До автоматичних вантажозахватних пристроїв належать грейфери, кліщові та фрикційні захвати, електромагнітні й вакуумні захвати.

Грейфер (рис. 1.12) – це багатоланковий механізм, який застосовується для захоплення, переміщування і автоматичного розвантажування сипких матеріалів, труб, лісоматеріалів та інших довгомірних вантажів, крупнокускових матеріалів, металевої стружки. Місткість грейферів .

За системою приводу грейфери можна поділити на одно-, двоканатні та безканатні (моторні). Піднімання здійснюється барабанною лебідкою, закривання і розкривання щелеп – спеціальним замикаючим пристроєм.

За типом привода розрізняють електричні, гідравлічні, електрогідравлічні та пневматичні грейфери.

Двоканатний грейфер (рис. 1.12, а) працює так: опускається на підйомному канаті 6, який закріплено на головці 5 грейфера від механізму 9; замикаючий канат 7 послаблений, щелепи 1 розкриті і під дією гравітаційної сили від власної маси і кінетичної енергії падіння грейфера вони занурюються в сипкий матеріал. Затим починає працювати механізм замикання 8 і за допомогою траверси 2, що піднімається, через поліспаст 4 і важелі 3 щелепи повільно сходяться, заповнюючи грейфер матеріалом; підйомний канат при цьому ослаблений. Після закривання щелеп грейфер піднімається двома синхронно працюючими лебідками 9 і 8. Завантажений грейфер переміщується до місця розвантаження; розкривання щелеп здійснюється шляхом зворотного ходу механізму 8, канат 7 послаблюється і під дією сили тяжіння вантажу грейфер розкривається.

Максимальне зусилля в замикаючому поліспасті

, (1.40)

де  – сила тяжіння завантаженого грейфера.

Гідравлічні грейфери застосовуються для важких вантажів, де потрібні великі зусилля захоплювання матеріалів.

Підйомні електромагніти – це зручні і економічні захвати, які застосовуються для перевантажування феромагнітних вантажів із сталі і чавуну будь-якої форми (зливки, плити, балки, металоконструкції). Вантажі притягуються й утримуються силами електромагнітної дії. Працюють ці захвати автоматично. Їхні переваги: висока продуктивність кранів, дистанційне керування.

Грейфери   а)                         б)                 в)   а, б – для сипких матеріалів; в – для довгомірних вантажів   Рис. 1.12

 

Принцип роботи вакуумних захватів полягає в тому, що в камері створюються вакуум і під дією атмосферного тиску виникає сила притягання між захватом і вантажем. Позитивні якості вакуумних захватів: зручність і швидкість захоплювання вантажів, збереження поверхні від пошкодження. Вони застосовуються для піднімання довгомірних і тонкостінних вантажів, листових кольорових металів, листового скла, фанери, плит і ін.


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 876; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!