RU1791352C

RU1791352C - Стрела грузоподъемного крана

Info

Publication number: RU1791352C
Application number: SU904866113A
Authority: RU
Inventors: Бронислав Константинович Сушков; Виктор Валерьевич Богдан
Original assignee: Производственное объединение "Азовмаш"
Priority date: 1990-09-12
Filing date: 1990-09-12
Publication date: 1993-01-30

Abstract

Использование: изобретение относитс к области подъемно-транспортного машиностроени , Сущность изобретени : стрела грузоподъемного крана имеет замкнутый коробчатый профиль в месте установки поперечных диафрагм. Замкнутый профиль образован стенками и полками, выполненными в виде продольных листов. В стенках и полках между диафрагмами выполнены овальные отверсти . Отверсти , выполненные в стенках, окантованы широкими замкнутыми полосами, размещенными асимметрично относительно вертикальных листов, со смещением к оси стрелы. 4 ил.

Description

Изобретёние относитс к подъемно- трансгортному оборудованию и может быть и:пользовано дл кранов со стрелами большой длины, которые испытывают значительные боковые нагрузки при повороте, усилив ветра перпендикул рно плоскости качани стрелы.

известны и широко примен ютс коробчатые стрелы, содержащие листовые по са и стенки, подкрепленные р дом диафрагм , акие конструкции имеют сплошное сечение, что приводит к значительным ветровым нагрузкам и увеличению массы стрелы .

Лз известных крановых стрел наиболее близко по конструкции вл етс безра- скосна стрела. Стрела между поперечинами , служащими диафрагмами, выполнена из четырех труб. Поперечные элементы, св зывающие трубы, между собой в местах присоединени с продольными трубами усилены косынками.

Недостатком данной конструкции вл етс то, что при незначительной боковой наветренней поверхности в местах стыковки продольных труб и поперечных элементов возникают значительные местные концентраторы напр жений, которые привод т к понижению надежности работы стрелы. При многократном нагружении трубы , которые образуют поперечное сечение стрелы между продольными элементами испытывают при поперечных нагрузках переменные изгибающие моменты дспол- нительно к напр жени м раст жени -сжати , идущим по трубам. Поперечное сечение трубы на длине между поперечными элементами остаетс посто нным. Это посто нное сечение неэффективно с точки зрени воспри ти нагрузок, что снижает надежность работы стрелы.

К недостаткам безраскосной конструкции стрел следует отнести их большую трудоемкость изготовлени , т.е. поперечные элементы должны быть тщательно изготовлены дл стыковки с продольными элементами .

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы и снижение металлоемкости стрелы. Указанна цель

ел

С

vj Ю

CJ СЛ Ю

достигаетс тем, что в стреле грузоподъемного крана, содержащей корневую, концевую и среднюю часть, последн из которых выполнена в виде коробчатой конструкции, стенки и полки которой выполнены из лис- трвого материала, а внутри расположены поперечные диафрагмы, полки стенки.имеют овальные отверсти между поперечными диафрагмами, продольные оси которых па- раллел ьны продольной оси стрелы, причем отверсти в стенках выполнены с замкнутыми окантовками из листового материала, выступающими за пределы стенок и расположенными ассимметрично относительно их со смещением к оси стрелы, а полки рас- положены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок на величину смещени относительно них наружных краев окантойбк. ; - ;i : .:

V На фиг. 1 изображена стрела, вид сбоЙу; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3/сечение А-А на фиг. Г; на фиг 4 - сечете Б-Б на фиг. 1, .- ,.-./. : . . .-

Средн часть 1 стрелы грузЬНодь емнр-- го крана выполнена в виде коробчатой кон- струкции, внутри которой расположены поперечные диафрагмы 2.

Замкнутый коробчатый профиль поперечного сечени стрелы образован стенками 3 и полками 4 из листового материала. В стенках 3 и полках 4 выполнены овальные отверсти 5 и 6, продольные оси которых параллельны продольной оси стрелы. Отверсти в стенках 3 выполнены с замкнутыми окантовками 7 из листового материала, выступающими за пределы стенок и расположенными асимметрично или со смещением к оси стрелы. При этом полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3 на величину смещени относительно них наружных краев окантовок. Корневой частью 8 стрела опираетс на платформу 9.

В концевой части 10 имеютс отверсти дл установки канатных блоков.

Стрела грузоподъемного крана работает следующим образом,

При сбегании каната с грузом с концевой части 10 стрелы и сходе каната с концевой части стрелы на механизм подъема по вл етс результирующа этих двух усилий в канатах, котора составл ет некоторый угол с продольной осью стрелы. Результирующа этих усилий раскладываетс на сжимающее усилие вдоль стрелы и усилие, перпендикул рно к оси стрелы. Из-за наличи угла между осью стрелы и результирующим усилием, усилие, перпендикул рное оси стрелы, вызовет в стреле напр жени изгиба в плоскости качани

стрелы. Далее, груз на канате, при сходе его с концевой части 10 стрелы отклон етс из плоскости качани стрелы. Это усилие вызывает по вление изгибающего момента из плоскости качани стрелы. На стрелу действует собственный вес, инерционные нагрузки . Эти нагрузки вызывают по вление изгибающих моментов в двух плоскост х качани стрелы. Грузовые канаты сход т с блока концевой части 10 стрелы под углом к плоскости качани стрелы, что вызывает по вление момента на стрелу. Весь перечисленный спектр усилий должна воспринимать конструкци стрелы. При этом, нагрузки зачастую имеют знакопеременный характер. Превалирующее напр женное состо ние на стрелу оказывает усилие сжати и силы, вызывающие изгиб из плоскости качани стрелы.

./Моменты инерции поперечного сечени трелы в горизонтальной и вертикальной плоскост х, образованные стенками 3 и полками 4 должны быть возможно большими . Чтобы это выполнить, необходимо в коробчатом профиле поперечного сечени стрелы 1 стенки 3 и полки 4 дальше устанавливать от оси стрелы. Изгибающий момент в плоскости качани стрелы превышает момент из плоскости качани стрелы, поэтому полки 4 выполнены толще стенок 3, коробчатое сечение выт нуто в высоту и полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3. Полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3 еще и потому, что стрела грузоподъемного крана сварна , и чтобы хорошо образовалс угловой шов между стенкой и полкой, стенка несколько утоплена под полкой . Коробчатый профиль поперечного сече- ни 1 обеспечивает воспри тие всех ействующих на стрелу нагрузок. Диафрагмы 2 сохран ют форму коробчатого сечени стрелы при действии нагрузок. Минимизаци массы стрелы, уменьшение наветрен- ней поверхности в полках и стенках остигаетс путем выполнени овальных отверстий 5 и б в стенках 3 и полках 4. Эти отверсти вызывают неравномерности напр жений относительно напр жений в коробчатом профиле сдрелы, которые принимаютс за базовые. Дл уменьшени неравномерности напр жений вблизи отверстий , они выполнены овальными, что направлено на повышение надежности работы стрелы, особенно при знакопеременных нагрузках. В стрелах большой длины при значительных боковых нагрузках, возникающих при повороте, усили х ветра, по вл ютс значительные изгибающие моменты перпендикул рно плоскости качани стрелы. Дл воспри ти этих изгибающих моментов, а также рационального воспри ти продольных сжимающих усилий по стреле, отверсти в стенках 3 выполнены с замкнутыми окантовками 7 из листового материала, выступающими за пределы стенок 3 и расположенными ассимметрично относительно них со смещением к оси стрелы.

ЛР ем

1 этом полки 4 расположены со смещени- 10 их краев относительно наружных поверхностей стенок 3 на величину смещени относительно них наружных краев окантовок 7. При этом окантовки 7 образуют с овэ льными отверсти ми 5 и 6 стенок 3 и 15 полок 4 в поперечном сечении четыре Н-об- разных профил . Н-образные профил , ввиду ассймметричности расположени полосы 7, имеют близкие между собой по вел ччине моменты сопротивлени изгибу 20 отн )сительно вертикальной и горизонтальной плоскости качани стрелы. Это повышает надежность работы этих профилей на действие продольно-поперечного изгиба. кот( рым они подвергаютс в своей работе. 25

Овальные отверсти 5 и б образуют с полосой 7 Н-образные профили переменной высоты и ширины, увеличивающимис к опорным част м/что также повышает надежность работы на продольно-поперечный 30 изгиб. Размещение полосы 7 асимметрично стенке 3 со смещением к оси стрелы не

увеличивает габариты стрелы по ширине, что повышает надежность работы стрелы. Использование предлагаемой крановой стрелы обеспечивает надежную работу при минимальной массе и наветренной площади . При этом стрела может воспринимать значительные боковые нагрузки при повороте и усилии ветра перпендикул рно плоскости качани стрелы.

Claims

Формула изобретени Стрела грузоподьемного крана, содержаща корневую, концевую и среднюю части , последн из которых выполнена в виде коробчатой конструкции, стенки и полки которой выполнены из листового материала, а внутри расположены поперечные диафрагмы , о т л и ч а ю щ а с тем, что, с целью повышени надежности работы и снижени металлоемкости стрелы, полки и стенки выполнены с овальными отверсти ми между поперечными диафрагмами, продольна ось которых параллельна продольной оси стрелы, причем отверсти в стенках выполнены с замкнутыми окантовками из листового материала, выступающими за пределы стенок и расположенными асимметрично относительно них со смещением к оси стрелы , а полки расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок на величину смещени относительно них наружных краев окантовок.

АЛ

6-6

/

Фиг;

Фиг4