устройство для разгрузки главной балки пролетного строения мостового крана

Формула изобретения

Устройство для разгрузки главной балки пролетного строения мостового крана, имеющего главные и концевые балки, содержащее затяжные канаты, огибающие нижнюю часть соответствующей главной балки, и устройство их натяжения, отличающееся тем, что концы затяжных канатов закреплены вокруг концевых балок, огибают нижнюю часть каждой главной балки через предохранительные прокладки, одни из которых расположены в середине пролета главных балок, и соединены с одной стороны стяжкой, а с другой стороны соединены с датчиком контроля натяжения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам, в частности, к способу увеличения живучести мостового крана, позволяющему продлить срок эксплуатации при выработке им нормативного срока службы.

Решения проблемы необходимости продления срока эксплуатации мостовых кранов с истекшим сроком службы предполагают либо восстановление несущей способности металлоконструкций, либо уменьшение грузоподъемности крана с установкой дополнительного ограничителя массы поднимаемого груза.

Известна комплексная система “Сирена”, предназначенная для непрерывного контроля за фактическим режимом работы крана и прогнозирования его безопасной эксплуатации по истечении нормативного срока службы. Она состоит из датчика силы, датчика скорости вращения валов подъема и перемещения, а также ускорения, времени, температуры, блока логики, блока сбора и хранения информации с цифровым табло в кабине крановщика и магнитного структуроскопа для определения фактического состояния металлоконструкций [1].

Сигналы от датчика силы, установленного под свободной опорой грузового барабана, а также от других датчиков поступают по кабелю в блок логики и блок сбора и хранения информации. Блок логики через реле управления краном запрещает подъем груза, масса которого на 15% превышает его паспортную грузоподъемность; груз массой 125% номинальной не должен отрываться от опорной поверхности. Управляющий микропроцессор обрабатывает данные и передает на цифровое табло, микроЭВМ считывает данные, хранящиеся в блоке памяти, и по ним рассчитывает фактический режим нагружения.

Недостатком этой системы является ее сложность, высокая стоимость, а также неспособность предотвратить разрушение крана во время перемещения груза.

Наиболее близким является устройство для разгрузки пролетного строения крана мостового типа, позволяющее снизить нагрузку на главные балки крана и тем самым продлить его срок эксплуатации. Устройство содержит огибаемые затяжным канатом стойки с блоками на концах, смонтированные на нижнем поясе главных балок. Стойки состоят из двух звеньев, одно из которых шарнирно закреплено одним концом на нижнем поясе главной балки, а другим - шарнирно связано со вторым звеном, снабженным на свободном конце роликом, взаимодействующим с нижним поясом главной балки, при этом концы затяжного каната, огибающие направляющие блоки, смонтированные на нижнем поясе главной балки с наружной стороны стоек, закреплены на вторых звеньях [2].

При подъеме груза главные балки воспринимают нагрузку и, прогибаясь в пределах упругих деформаций, начинают действовать на ролик, который, отжимаясь нижним поясом главной балки через звенья и второй ролик, производит дополнительное натяжение каната, что в итоге приводит к снижению нагрузки на главные балки.

Недостатком этого устройства является невозможность предотвращения разрушения мостового крана в случае накопления металлоконструкцией главных балок остаточных деформаций или подъема груза, превышающего его номинальную грузоподъемность.

В основу изобретения положена задача создать такое устройство, обеспечивающее увеличение живучести мостового крана, которое позволит учесть недостатки предшествующих решений данной проблемы, а именно предупредить механическое разрушение пролетного строения мостового крана в случае роста остаточных деформаций или усталости металла и обеспечить аварийную сигнализацию при достижении этими деформациями критических значений.

Для решения данной задачи в устройстве для разгрузки главной балки пролетного строения мостового крана, имеющего главные и концевые балки, содержащем затяжные канаты, огибающие нижнюю часть соответствующей главной балки, и устройство их натяжения, согласно изобретению концы затяжных канатов закреплены вокруг концевых балок, огибают нижнюю часть каждой главной балки через предохранительные прокладки, одни их которых расположены в середине пролета главных балок и соединены с одной стороны стяжкой, а с другой стороны соединены с датчиком контроля натяжения.

Расположение затяжных канатов вокруг концевых балок с огибанием нижней части каждой главной балки через предохранительные прокладки обеспечивает необходимую живучесть, так как в случае разрушения главных балок крана эти канаты примут на себя основную нагрузку и тем самым предотвратят катастрофическое разрушение всего мостового крана. В случае постепенного нарастания остаточных деформаций устройство контроля натяжения канатов позволит определить момент появления критических деформаций, обеспечивая предотвращение разрушения мостового крана.

Сущность предлагаемого способа увеличения живучести мостового крана поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - вид снизу.

Нижний пояс главной балки 1 через предохранительные прокладки 2 огибают два каната 3, которые закреплены вокруг концевых балок 4; с одной стороны главной балки 1 канаты соединены между собой стяжкой 5, а с другой - с помощью датчика контроля натяжения 6, выполненного по принципу электромеханических ограничителей грузоподъемности ОГП-1, устанавливаемых на стреловых кранах [3] (с.375).

Кран работает следующим образом.

С помощью натяжного устройства 7 производят натяжение канатов до оптимальной величины.

При подъеме груза главные балки 1 воспринимают нагрузку и, прогибаясь в пределах упругих деформаций, начинают действовать на канаты 3, производя их дополнительное натяжение, что приводит к частичной разгрузке главных балок 1.

При росте деформации главных балок 1 натяжение канатов 3 увеличится, что приведет к увеличению усилия на датчик контроля натяжения 6, который при достижении критических значений усилия подаст сигнал опасности и остановит работу крана.

При разрушении главных балок 1 канаты 3 полностью воспринимают нагрузку от поднимаемого груза и пролетного строения, что приводит к предотвращению катастрофического разрушения всего крана.

Промышленная применимость

Изобретение может быть использовано как один из самых простых, надежных и относительно дешевых способов решения проблемы, связанной с увеличением остаточного ресурса несущих металлических конструкций кранов мостового типа, с истекшим сроком службы и с обеспечением безопасности производственного персонала.

Источники информации

1. Магнитная диагностика и остаточный ресурс подъемных сооружений /Б.Е.Попов, B.C.Котельников, А.В.Зарудный, Е.А.Левин, Г.Я.Безлюдько// Безопасность труда в промышленности, 2001, №2, с.44-49.

2. Авторское свидетельство СССР №1043100, В 66 С 17/00, 18.05.82. Устройство для разгрузки пролетного строения крана мостового типа.

3. Богорад А.А. Грузоподъемные и транспортные машины. - М.: Металлургия, 1989, 416 с.