Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования перерабатывающих предприятий - страница 19
В наземном якоре (рис. 31, г) к раме приварено несколько шипов, часть из которых может охватывать бетонные блоки, врытые в грунт, а другие могут быть просто заглублены в землю. Если грунт неплотный, то засыпают слой крупного песка или щебня. На наземные якоря укладывают железобетонные блоки, в зависимости от количества последних изменяется усилие, которое воспринимается таким якорем. Крепление оттяжки, полиспаста к наземному якорю осуществляют в середине рамы.
Для подбора анкера и силы тяжести контргруза (железобетонных блоков) выполняют расчет. При определении усилия (F>я), которое должен обеспечить якорь, препятствующий только горизонтальному смещению лебедки (рис. 32, а), используют зависимость:
Формула № 16.
где F>f – сила трения лебедки об опорную поверхность;
f – коэффициент трения, равный 0,3–0,5;
F>л – сила тяжести лебедки;
F – необходимое тяговое усилие.
Рис. 32. Схемы фиксации лебедки.
Если необходимо определить массу контргруза, препятствующего опрокидыванию (рис. 32, б), то пользуются зависимостью:
Формула № 17.
где h, L>1, L>2 – плечи усилий (рис. 32, б);
F = m>0 · g – сила тяжести контргруза, Н;
к = 1,2–2 – коэффициент запаса устойчивости.
Тали – это подвесные лебедки, используемые для подъема, удержания, опускания оборудования. Если таль устанавливают на тележке, передвигающейся по монорельсу, то это устройство называется тельфер.
В качестве тягового органа у талей используют не канат, а цепь, что позволяет обходиться без барабана и делает подъемный механизм более компактным и легким. По конструкции наиболее распространены червячные и шестеренчатые тали (рис. 33). Характеристика талей приведена в табл. 11. КПД шестеренчатых талей составляет η = 0,7–0,9. В червячных талях для повышения КПД до η = 0,6–0,8 саму передачу делают не самотормозящей. При этом червяк используют двухзаходный, с углом подъема винтовой линии 15–20°. В связи с этим применение тормоза обязательно как в шестеренчатых, так и червячных талях. Скорость подъема груза у талей незначительна (v = 0,01 м/с).
Только для горизонтального перемещения используют шпили (рис. 34). Основным элементом этого механизма является небольшой барабан – шпиль.
Рисунок 33. Тали: а – шестеренчатые, б – червячные.
Рис. 34. Шпиль.
В качестве тягового органа используется канат, который на шпиле не закрепляется, а укладывается рядом в бухту. Канат сцепляется с барабаном возникающей силой трения между поверхностью барабана и несколькими витками.
Необходимый для создания тягового усилия F крутящий момент на валу шпиля определяется из выражения:
Формула № 18.
где D, d>k – диаметр шпиля, каната, м;
F>p– усилие рабочего, удерживающего канат от проскальзывания, Н.
Шпили делают вогнутыми для того, чтобы канат под действием сдвигающей силы (F·sinφ) преодолевал силу трения (f · F · cosφ) каната о барабан и устанавливался на минимальном диаметре (φ – угол между касательной к вогнутой кривой и вертикальной осью).
Полиспасты – наиболее простейшие механизмы подъема. Могут использоваться самостоятельно или как средство, увеличивающее тяговое усилие лебедки, тали (рис. 35). Полиспаст – система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью. Полиспасты запасовывают канатами при расположении блоков в рабочем положении или плашмя на полу.
Рис. 35. Примеры использования лебедки с полиспастами.