Основы безопасности выполнения подъемно-траспортирующих работ - страница 2

Полиспасты. Полиспасты — наиболее простейшие механизмы подъема. Могут использоваться самостоятельно или как средство, увеличивающее тяговое усилие лебедки, тали (рис. 2.8). Полиспаст — система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью. Полиспасты запасовывают канатами при расположении блоков в рабочем положении или плашмя на полу.

Рис. 2.8. Примеры использования лебедки с полиспастами

Основной характеристикой полиспастов является кратность (U_>п), определяемая как отношение числа ветвей, на которых висит груз (Z), к числу ветвей, наматываемых на барабан (Z_>H) лебедки. Полиспаст, приведенный на рис. 2.9, в, имеет кратность:

Усилие, действующее на крепление всего верхнего неподвижного блока (рис. 2.9, б), определяется как F_>Б =F_>g +F_>Л, где F_>Л — усилие на лебедку.

При эксплуатации полиспастов допустимо отклонение сбегающей ветви от оси ручья на угол не более 6°. В противном случае канат может выйти из ручья блока.

Рис. 2.9. Монтажные полиспасты

Домкраты — переносимые, передвижные устройства для подъема, удержания, опускания оборудования. Домкраты некоторых типов обеспечивают и горизонтальное перемещение.

Домкраты по конструктивному исполнению разделяются на винтовые, реечные, гидравлические (рис. 2.10).

Рис. 2.10. Домкраты: а — винтовой; б, в — реечные; г — гидравлический; 1, 7 — стойка; 2 — гайка; 3 — винт; 4, 8 — пята; 5 — рукоятка; 6 — храповик; 9 — цепь; 10, 11, 14 — звездочки; 12 — выдвижная секция; 13 — шестерня; 15 — корпус; 16 — червячное колесо; 17 — червяк; 18 — насос; 19 — поршень

Область применения различных домкратов характеризуется примерно следующей схемой (рис. 2.11).

Рис. 2.11. Область применения домкратов

Домкраты испытывают раз в год, для чего при максимально выдвинутом подъемном устройстве их загружают на 110 % в течение 10 мин. Новые гидравлические домкраты испытывают под нагрузкой в 125 %, при этом через 10 минут падение давления не должно быть более 5 %.

Винтовые домкраты — наиболее простые по конструкции (рис. 2.10). Домкрат состоит из корпуса 1 с закрепленной в нем гайкой 2. Винт 3 с опорной головкой 4 имеет трапецеидальную или прямоугольную резьбу и вращается рукоятью 5 с храповым механизмом 6.

Для перемещения груза с помощью винтового домкрата необходимо приложить усилие на рукоятке, равное:

где F_>g — сила тяжести груза;

f — коэффициент трения на торце винта;

d_>c — средний диаметр опорного торца винта;

d_>2 — средний диаметр резьбы;

l — длина рукоятки;

α — угол подъема винтовой линии;

φ — угол трения.

Очевидно, что самопроизвольно груз не опустится, в случае если угол подъема винтовой линии будет меньше угла трения. Поэтому для обеспечения самоторможения в винтовых домкратах угол подъема — около 4°, что меньше угла трения: около 6° при f ≈ 0,1.

Однако данное преимущество обуславливает и недостаток винтовых домкратов — низкий КПД (0,3…0,4), который определяется как:

где А_>П, А_>З — полезная, затраченная работа при подъеме груза;

р — шаг винта (путь силы тяжести груза за один оборот винта);

2π×l — длина окружности, описываемая концом рукоятки (путь силы рабочего за один оборот винта).

При работе с винтовыми домкратами следует соблюдать следующие правила:

1) устанавливать домкрат строго под центром груза, так как винт домкрата рассчитан только на центральное сжатие и при неправильной установке может легко согнуться;