реди захватов наиболее широко распространены зацепы разной конструкции. С их помощью застропку и удержание груза производят за его конструктивные элементы, специально предусмотренные для перегрузочных операций или предназначенные для других целей, но пригодные для застропки и подъема.

В первом случае места застропки имеют соответствующую маркировку отправителя либо указаны в сопроводительных документах на груз.

Во втором -- выбор мест застропки представляет один из наиболее ответственных элементов проектирования технологии и должен отвечать ряду требований: прочность и надежность как самих конструктивных элементов, выбираемых в качестве мест застропки, так и их крепления к остальной части груза; удобное положение на грузе с точки зрения доступности для выполнения операций по застропке и отстропке; удобная конфигурация для создания захватных приспособлений рациональной конструкции; обеспечение условий (по возможности) для автоматической либо автоматизированной застропки и отстропки.

Удобство в обращении и эффективность применения зацепов, кроме уже рассмотренных факторов, зависит также от того, фиксируются они на местах застропки или после установки на место, и до натяжения краном стропов их необходимо удерживать руками. На рис. 12 показано грузозахватное приспособление, все зацепы которого фиксируются на местах застропки в результате своей конфигурации либо с помощью специальных фиксаторов. Это дает возможность одному рабочему самостоятельно произвести застропку. Для ускорения эту операцию выполняют вдвоем. У показанного на рис. 13 приспособления зацепы не имеют фиксации. Как следствие, для застропки необходимо участие четырех рабочих. Дополнительный достаточно важный эффект от фиксации избавляет от необходимости в каждом из многочисленных случаев неточного опускания крановщиком груза на место укладки производить перестропку заново для перестановки.

На рис 14 показано автоматически действующее более сложное по конструкции грузозахватное приспособление зацепного типа Захват КЗТА-101 закрывается и труба удерживается за счет сближения тележек с крюками приводными канатами 4 под действием веса балки 3 и груза при натяжении краном стропов подвески Захват раскрывается пружинами 5, под действием которых тележки с крюками раздвигаются при опускании груза на опору, а траверсы 2

Рис. 13. Застропка автомобиля захватами без фиксации

продолжают движение вниз до упора. В раскрытом положении захват фиксируется автоматически устройством 1 крюк, которого за счет наличия на его штоке винтовых пазов взаимодействующих с упорами 9, совершает при каждом движении поворота 90% и через такт соединяет траверсу с балкой захвата в нижнем положении. Пружинные компенсаторы 8 обеспечивают удержание трубы захватом, не давая ему раскрыться при динамических рывках и опускании на борт полувагона (ошибочном) либо на штабель в неправильном положении (в пределах некоторого ограниченного сближения балки и траверсы). Ловители 6 служат для облегчения нацеливания захвата на трубу

Рис. 15. Крановый автоматический захват ЗКИ-1С для крупнотоннажных контейнеров

Автоматический захват ЗКИ-1С для контейнеров 20 показан на рис. 15. Штыковые замки, укрепленные по углам рамы 1, закрываются и открываются через такт при подъеме краном крюка и движении штока 8 центрального автомата 6 вверх. При этом за счет винтовых канавок и упоров стакан 4 поворачивается, это вращение через тросовую передачу 5 передается штыковым замкам. При опускании крюка крана шток под действием противовеса опускается вниз. Ловители 7 служат для облегчения нацеливания захвата на контейнер, а стрелка 3 указывает крановщику положение штыков 2.

Зацепы подбирают по назначению, грузоподъемности и размерным параметрам.

Поддерживающие ГЗП используют принцип подхвата груза снизу. Важным вопросом при подборе и проектировании таких приспособлений является устойчивое положение груза в захвате. С этой целью применяют охват груза стропами подвески, обвязку и другие способы крепления. Поддерживающие ГЗП подбирают по назначению, грузоподъемности и размерным параметрам - Зажимы в отличие от приспособлений остальных типов не требуют наличия на грузе удобных мест застропки либо свободного пространства под грузом для заведения стропов или поддерживающих устройств.

Рис 16 Варианты обжатия груза грузозахватными органами

В этом состоит их основное технологическое достоинство. Кроме того, они, как правило, намного легче и меньше по размерам, чем подхваты. Однако относительная сложность применения зажимов - обеспечить надежный захват и удержание груза. Для того чтобы выполнить это условие для зажимов, у которых надежность захвата и удержания груза является важнейшей расчетной величиной, необходимо выдержать соотношение (рис. 16):

Где: RN--горизонтальная сила, передаваемая захватным органом на груз, определенная без учета трения в шарнирах, Н;

G--вес груза, Н;

n--коэффициент запаса,

Ю--коэффициент полезного действия зажима;

м.--коэффициент трения захватного органа по боковой поверхности груза.

При захвате груза, у которого боковые поверхности не вертикальные, выражение (27) имеет вид

Где: -- угол наклона боковой поверхности груза к вертикали;

--угол трения захватного органа по грузу

Коэффициент м принимают по справочным данным Для захватов, удерживающая сила которых определяется специфическими неисследованными особенностями захватного органа (внедрение клыков в груз, применение новых облицовочных материалов и т. д.), коэффициент , определяют экспериментально.

Коэффициент полезного действия при установке в шарнирах захвата подшипников качения принимают 1,0, в остальных случаях при приближенном расчете -- 0,9. В уточненных расчетах вычисляют по формулам, соответствующим кинематической схеме захвата.

Коэффициент запаса =1,5 для исследованных захватных органов с коэффициентом м, принятым по справочным данным. Для новых захватных органов п следует принимать не менее 1,9.

Рис 17. Схемы крановых зажимных грузозахватных приспособлений

У самозатягивающихся захватов, в которых сила обжатия пропорциональна весу поднимаемого груза, RN определяется конструкцией зажима.

Примечание: Коэффициенты м,,n принимают в соответствии с руководящим документом Р31.4001--75 «Устройства грузозахватные крановые. Типовые расчеты».

Для наиболее часто встречающихся в портах типов зажимов (рис. 17) выражения для определения RN следующие:

Ш для рычажно-полиспастного зажима (рис. 17, а)

Где: i--кратность горизонтального полиспаста

Ш для рычажных симметричных захватов (рис. 17, б),

Ш для рычажного несимметричного захвата (рис. 17, в)

Ш для рычажного захвата, сжимающего груз изнутри (рис. 17, г)

Ш для бесполиспастного захвата с гибким соединением рычагов (рис. 17. д.)

Ш для захвата с шарнирным соединением рычагов без стяжки (рис. 17, е)

для полиспастных захватов с гибким соединением рычагов (с горизонтальной стяжкой):

(рис. 17, з) условие надежного удержания груза

Где i -- кратность полиспаста;

м1 -- коэффициент трения горизонтального плеча рычага по верхней поверхности груза.

Зажимы подбирают по назначению, грузоподъемности и размерным параметрам, при этом проверяют расчетным путем и экспериментально надежность удержания груза.

Подвески крановых грузозахватных приспособлений, выполняя задачу по соединению захватов с крюком крана, служат и другим целям: разносят стропы за габариты груза во избежание его повреждения; выравнивают нагрузку на захваты, стабилизируют и обжимают груз в «подъеме». Для этой цели используют, например, прижимную балку в подвеске с захватами для перегрузки листового металла (рис. 18).

17. СМЕННЫЕ КРАНОВЫЕ ГРУЗОЗДХВАТНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

В портах наиболее распространенными грузозахватными механизмами являются грейферы, грузоподъемные электромагниты и спредеры. Для сменных ГЗМ требуется больше времени на подсоединение их к крану, чем для ГЗП, и во время эксплуатации их обычно закрепляют постоянно или временно за конкретной перегрузочной машиной.

Грейферы используют для перегрузки однородных грузов: навалочных, насыпных и круглого леса. Кроме того, грейферного типа захватами перегружают трубы и ряд других грузов. Грейферы представляют собой разновидность рычажных и рычажно-полиспастных грузозахватных механизмов управляемого действия с различным приводом рычажной системы. В зависимости от рода привода их разделяют на канатные и моторные (с автономным приводом). Последние применяют для перегрузки труднозачерпываемых грузов (камень, круглый лес и др.), для которых канатные грейферы недостаточно эффективны.

По количеству челюстей различают двух и многочелюстные грейферы. Последние могут иметь единый или независимый привод каждой челюсти. По назначению грейферы разделяют на нормальные, применяющиеся на перегрузке основной массы грузов, и специальные, использующиеся на выполнении определенных технологических операций (штивующие) или на перегрузке отдельных видов грузов (чугун, камень, металлолом, круглый лес и др.). Нормальные грейферы подразделяют по приспособленности для перегрузки грузов определенной насыпной массы и фракционного состава.

Технологическую характеристику грейферов, по которой их подбирают, составляют: назначение, тип подвески и род привода, вместимость (для навалочных и насыпных грузов) либо грузоподъемность (для генеральных и лесных грузов), собственная масса и габаритные размеры в раскрытом и закрытом состоянии. Вместимость грейфера определяют из условия использования наибольшей зачерпывающей способности, и она должна соответствовать грузоподъемности крана за вычетом собственной массы грейфера.

Грузоподъемные электромагниты (рис. 19) представляют собой грузозахватные устройства, основанные на использовании электромагнитных сил притяжения. Их применяют для перегрузки бестарных металлогрузов (чугун в чушках, металлолом, прокат черных металлов). Электромагниты могут иметь круглую либо прямоугольную форму. К технологической характеристике электромагнита как грузозахватного устройства относят форму, подъемную силу, собственную массу и размеры. Подъемная сила для различных грузов является величиной переменной и в характеристике магнитов ее обычно приводят отдельно для болванок, плит, листового металла, чугуна в чушках, стального скрапа и стальной стружки.

В зависимости от вида груза и грузоподъемности крана электромагниты используют по одному или в составе подвески по два, по три и более. Подвешивают магниты, как правило, с помощью цепей к траверсе необходимой длины. Траверса с магнитами при перегрузке однородных грузов, штабелируемых навалом (чугун, скрап и т. д.), удерживается от кручения вокруг вертикальной оси оттяжкой успокоительного устройства. Однако грузовые работы с этими грузами могут производиться и без успокоителя, который на судовой операции вообще применить нельзя.

В состав подвески электромагнитов, используемых для перегрузки монолитных грузов (листовой металл, болванки, сортовой прокат, трубы и т. д.), должен входить механизм управляемого поворота груза вокруг вертикальной оси, поскольку без этой операции производить работы технологически не представляется возможным, а использовать ручной разворот с помощью багров и оттяжек нельзя, так как в зоне работы крана не должно быть людей во избежание их травмирования.

На портовых кранах используются такие механизмы нескольких типов (рис. 20). Варианты, показанные на рис. 20, а, б, эффективны на складских, вагонных и автотранспортных операциях. Для загрузки и разгрузки морских судов такие устройства не могут быть применены из-за наличия канатных оттяжек. Устройство с приводом, входящим в состав подвески (рис. 20, в), инерционного типа, оно сложнее по конструкции, но перспективно с точки зрения применения на судовой операции, так как не нуждается в оттяжке. При включении входящего в состав подвески электродвигателя его ротор и статор, взаимно отталкиваясь, начинают вращаться в разные стороны. Ротор поворачивается вместе с подвешенным к нему грузом, а статор -- вместе с маховиком. Частота вращения обратно пропорциональна инерционным массам. Торможение осуществляется противотоком.

Важным элементом обеспечения безопасности производства работ при перегрузке монолитного металла электромагнитами является страховка на случай обрыва в цепи питания. С этой целью могут быть использованы подстраховочные аккумуляторные батареи, автоматически включающиеся в цепь питания магнитов, механические страхующие лапы-подхваты, входящие в состав ГЗМ, и другие способы. Применение в портах получил только первый способ (аккумуляторные батареи). Механическая страховка из-за значительных технологических неудобств распространения не получила.

Основными достоинствами грузоподъемных электромагнитов является полная механизация технологического процесса и обеспечение высокой производительности труда. Недостатки заключаются в сложности системы питающих и страхующих устройств, а также механизма поворота груза вокруг вертикальной оси, и серьезных затруднениях в использовании магнитов на судовой операции. Несмотря на эти недостатки, грузоподъемные электромагниты являются эффективным и весьма перспективным типом технологической оснастки морских портов.

Спредеры используют для перегрузки крупнотоннажных контейнеров. Все спредеры, получившие распространение в морских портах, имеют электрогидравлический привод, который оказался для них наиболее эффективным. В практике широко осуществляется совместная перевозка контейнеров 40', 20' и блоков из двух соединенных вместе контейнеров по 10', образующих один 20-футовый эквивалент. В связи с этим используют три типа спредеров: телескопические, со сменными рамами и с дополнительно присоединяемыми рамами. Первые не требуют каких-либо ручных подготовительных операций при переходе с одного типоразмера контейнеров на другой (всю настройку крановщик производит, не выходя из кабины). В этом смысле они очень удобны, но сложнее по конструкции и имеют значительно большую массу. Спредеры второго типа менее удобны при переходе с контейнеров одного размера на другой.

При использовании наращиваемых спредеров с дополнительно присоединяемыми рамами для перехода с одних контейнеров на другие кран захватывает (освобождает) спредер 40' за имеющиеся на нем угловые фитинги спредером 20' (как контейнер). Вручную только подключают или отключают электрические присоединительные устройства. Телескопическими спредерами оборудуют козловые краны, занятые обработкой железнодорожного подвижного состава, так как контейнеры разных размеров могут в любом порядке и сочетании подаваться на грузовой фронт, т. е. операции по перенастройке здесь выполняются весьма часто. Спредерами второго и третьего типа оснащены, в основном, причальные перегружатели и портальные автопогрузчики, так как на этих машинах перенастройку производят значительно реже.

18. ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА ПОГРУЗЧИКОВ

Грузозахватные приспособления и грузозахватные механизмы погрузчиков, как правило, являются частью конструкции машины. Большинство погрузчиков поставляется с набором грузозахватных устройств. Однако не все они соответствуют условиям работы портов. В связи с этим часть ГЗУ приобретают отдельно и навешивают на машины в порту. Во время эксплуатации как ГЗП, так и ГЗМ погрузчиков обычно постоянно или временно закрепляют за конкретными машинами. Классификация ГЗУ погрузчиков приведена на рис. 21.

Двухвилочные захваты являются наиболее универсальным средством из ГЗУ погрузчиков. Они предназначены для перегрузки широкой номенклатуры грузов, штабелируемых таким образом, что снизу под грузом имеется свободное пространство для ввода вил. Пространство образуется за счет наличия на грузе штатных подкладок (пакеты на поддонах), специальной конфигурации нижней части груза (пакеты цветных металлов и мешков в усадочной пленке без поддона) или за счет использования сепарационных подкладок в виде брусков или досок. Двухвилочные захваты можно использовать в качестве неприводных зацепов при перегрузке пакетов-мешков в строп-лентах (петли надевают на вилы вручную, а груз освобождается без ручной отстропки путем вывода погрузчиком вил из ослабленных петель после опускания груза на опору). Кроме того, двухвилочные захваты иногда применяют в качестве основания для навешивания других грузозахватных устройств (например, ковшей).

Технологическую характеристику двухвилочных захватов составляют: грузоподъемность, размеры вил, масса, конструкция устройств для навешивания ГЗП на каретку погрузчика и наличие или отсутствие устройства сдвигания и раздвигания вил (два гидроцилиндра с параллельным или раздельным управлением)

Для перегрузки грузов большой длины (измеренной вдоль вил) двухвилочные захваты оснащаются удлинителями. При этом опрокидывающий момент должен быть не больше допускаемого.

Многовилочные захваты служат для механизированного снятия с гребенчатых поддонов пакетов тарно-штучных грузов (в основном мешков, кип малого размера, тюков и некоторых ящиков) и последующей укладки в транспортных средствах плотным штабелем (при поштучном методе перевозки и пакетной перегрузке в порту).

Многовилочные захваты характеризуются грузоподъемностью, габаритными размерами, конфигурацией, длиной и размерами сечения вил; массой, количеством вил и расстоянием между ними; конструкцией устройств для навешивания ГЗП на каретку погрузчика и возможностью перестановки вил, т. е. изменения расстояния между ними с целью использования гребенчатых поддонов разной конструкции.

В комплекте с двухвилочным захватом иногда, а с многовиочным -- всегда используется сталкиватель. Он предназначен для укладки груза в плотный штабель без поддонов и прокладок. Известны и получили распространение различные варианты конструкции сталкивателей. Все они приводятся в действие парой гидроцилиндров и с технологической точки зрения характеризуются развиваемым усилием сталкивания, расчетным давлением в гидросистеме, массой, рабочим ходом и габаритными размерами в сложенном состоянии, из которых наиболее важное, значение имеет «толщина», измеряемая в направлении рабочего хода. От нее зависят, расстояние от центра тяжести груза до передней стенки вил и опрокидывающий момент от груза, действующий на погрузчик.

Кроме сталкивателя с вилочными захватами применяют верхний прижим, который предназначен для придания устойчивости пакету груза без обвязки в процессе транспортирования погрузчиком. Прижимы, как правило, имеют привод от гидроцилиндра, однако известны и автоматические конструкции с механическим приводом.

Характеристикой прижима являются его рабочее усилие, ход, масса, габаритные размеры, необходимое давление в гидросистеме, способ крепления к каретке погрузчика или к вилочному захвату.

Использование прижима кроме преимуществ создает и определенные неудобства в работе, особенно при штабелировании верхних ярусов груза в вагонах и твиндеках судов. Кроме того, прижим ухудшает обзор водителю и увеличивает опрокидывающий момент. Для управления его гидроцилиндром необходимо иметь дополнительную свободную секцию в гидрораспределителе погрузчика. В связи с этими причинами верхние прижимы широкого распространения пока не получили. При перегрузке обвязанных пакетов и упакованных в термоусадочную пленку в применении прижима нет особой необходимости.

Штыревые захваты перегружают различные грузы с центральным отверстием (мотки проволоки, автопокрышки и др.), а также пакеты в строп-лентах.

Штыревые захваты характеризуются назначением; количеством штырей, их расположением и размерами между ними; длиной, конфигурацией и размерами сечения штырей; массой и габаритными размерами всего захвата; конструкцией устройств для навешивания ГЗП на каретку погрузчика; наличием на штырях каких-либо специальных приспособлений (против соскальзывания строп-лент и др.).

Вилочные и штыревые захваты часто снабжены механизмом бокового смещения (сдвига), целью которого является облегчить водителю нацеливание захвата на груз и груза на место укладки. Кроме того, боковое смещение позволяет прижимать пакеты к бортам (вагона) и друг к другу при укладке, увеличив тем самым плотность штабелирования. Это особенно важно для погрузчиков грузоподъемностью 3 т и более, оперирующих с грузами значительных размеров. Маневренность и динамичность малых машин позволяют в большинстве случаев успешно обойтись без бокового смещения.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23

Голосование

Как вы оцениваете работу нашего сайта? Отлично Хорошо Нормально Плохо Результаты