Kako izračunati opterećenje dizalice čeličane?

Kako izračunati opterećenje dizalice čeličane?

 

1. Osnovni principi proračuna
 

Kako bi se osigurao siguran i normalan rad dizalice, njezina metalna konstrukcija i dijelovi mehanizma moraju ispunjavati zahtjeve čvrstoće, stabilnosti i krutosti.
 

Zahtjevi čvrstoće i stabilnosti znače da unutarnja sila koju generiraju konstrukcijski elementi pod opterećenjem ne smije premašiti dopuštenu nosivost (odnosi se na dopuštenu nosivost u smislu čvrstoće, čvrstoće na zamor i stabilnost); Zahtjevi za krutost znače da konstrukcija pod opterećenjem Rezultirajuća deformacija ne smije premašiti dopuštenu vrijednost deformacije, a prirodno razdoblje vibracija konstrukcije ne smije premašiti dopušteno razdoblje vibracija.
 

Dijelove i metalne konstrukcije dizalice treba izračunati na sljedeći način: ① Izračun zamora, trošenja ili topline; ② Izračun čvrstoće; ③ Provjera čvrstoće.
 

Kompatibilno s ove tri vrste izračuna, izračunato opterećenje dizalice ima sljedeće tri kombinacije:
 

 

(1) Računsko opterećenje za život (trajnost)—opterećenje tipa I.
 

Ovo se opterećenje koristi za izračunavanje trajnosti, trošenja ili zagrijavanja komponente ili metalne strukture. Proračun se provodi prema ekvivalentnom opterećenju tijekom normalnog rada, ne računa se samo veličina opterećenja, već se uzima u obzir i vrijeme njihovog djelovanja.
 

Za mehaničke dijelove i metalne konstrukcije izložene promjenjivim opterećenjima, proračune zamora treba provesti kada je broj ciklusa promjene naprezanja dovoljno velik; kada je broj ciklusa promjene naprezanja mali ili vrlo mali, proračuni zamora su nepotrebni.
 

Komponente metalne konstrukcije i dijelovi mehanizma dizalica čija je radna razina A6, A7 i A8 trebaju se provjeriti na zamor.
 

(2) Opterećenje proračuna čvrstoće--opterećenje tipa II.
 

Ova vrsta opterećenja koristi se za proračun čvrstoće dijelova ili metalnih konstrukcija, stabilnosti tlačnih i ravnih elemenata savijanja, krutosti konstrukcijskih dijelova, ukupne stabilnosti i pritiska kotača dizalice, a čvrstoća se izračunava prema maksimalnom opterećenje u radnom stanju.
 

Pri određivanju proračunskog opterećenja čvrstoće treba odabrati najnepovoljniju kombinaciju opterećenja koja se može pojaviti.
 

(3) Provjera opterećenja--opterećenja tipa III.
 

Ova vrsta opterećenja koristi se za provjeru čvrstoće i stabilnosti komponenti određenih uređaja (kao što su stezaljke tračnica) dizalice, mehanizma za podizanje, određenih dijelova i metalnih konstrukcija koje podupiru rotirajući uređaj, te ukupne stabilnosti dizalice. Maksimalno opterećenje u neradnom stanju i posebna opterećenja (instalacijsko opterećenje, transportno opterećenje i udarno opterećenje itd.) Provjeravaju se na čvrstoću.
 

Kada se radi onesreće dizalica u čeličanama, potrebno je izvršiti potrebne provjere za nezgode uzrokovane oštećenjem metalnih konstrukcija i dijelova mehanizama. Prilikom provjere i izračuna, izvršite prema stvarnom opterećenju stvarnog radnog stanja.
 

 

2. Metoda proračuna
 

Trenutačno, proračun dizalica za čeličane prihvaća metodu dopuštenog naprezanja, to jest, granica tečenja materijala koristi se u proračunu čvrstoće, stabilno kritično naprezanje koristi se u proračunu stabilnosti, a granica čvrstoće na zamor podijeljena je s određeni faktor sigurnosti u proračunu čvrstoće na zamor. Uz to se dobivaju dopuštena naprezanja za čvrstoću, stabilnost i čvrstoću na zamor. Izračunata naprezanja konstrukcijskih elemenata ne smiju premašiti njihove odgovarajuće dopuštene vrijednosti.
 

Koraci proračuna metode dopuštenog naprezanja su: odrediti proračunsko naprezanje prema odgovarajućem proračunskom opterećenju, odrediti granicu čvrstoće prema mehaničkim svojstvima upotrijebljenih materijala, a zatim ih usporediti tako da omjer granice čvrstoće i izračunate naprezanje je jednako ili veće od faktora sigurnosti.
 

 

3. Faktor sigurnosti
 

Osnovni uvjet za proračun čvrstoće i proračun zamora je da proračunsko naprezanje opasnog presjeka dijela ne bude veće od dopuštenog naprezanja, odnosno višestruko manje od graničnog naprezanja materijala, a taj višestruki sigurnosni faktor.
 

Odabir sigurnosnog faktora ne samo da bi trebao osigurati sigurnost, pouzdanost i trajnost, već također u potpunosti iskoristiti materijale za postizanje napredne tehnologije i razumne ekonomije.
 

Tamo gdje bi oštećenje bilo kojeg dijela čeličane dizalice uzrokovalo pad predmeta, pad kraka, prevrtanje rotirajućeg dijela, prevrtanje dizalice ili uzrokovalo jak udarac kada dizalica udari u graničnik ili susjednu dizalicu, takvi dijelovi mora imati viši faktor sigurnosti; kada su neki dijelovi dizalice oštećeni i samo zaustavljaju rad dizalice, faktor sigurnosti može biti niži.
 

Niže vrijednosti mogu se koristiti za otkivke i valjane dijelove; veće vrijednosti treba koristiti za odljevke.
 

(1) Faktor sigurnosti izračunat za metalne konstrukcije.
 

Zametalurgije i metalnih konstrukcijskih dijelova dizalicakoji se koriste u ljevaonicama, potrebno je izračunati čvrstoću, krutost i stabilnost, a plastičnost materijala općenito se ne uzima u obzir. Zamor se provjerava za komponente s radnim razinama A6, A7 i A8.
 

(2) Faktor sigurnosti za proračun dijelova.
 

Proračun čvrstoće dijelova uključuje proračun statičke čvrstoće i proračun vijeka.
 

Proračun statičke čvrstoće uključuje provjeru proračuna krtog loma i plastične deformacije dijelova; proračun životnog vijeka uključuje proračun čvrstoće dijelova na zamor i proračun otpornosti na habanje pokrivenosti dijelova koji se treju.
 

Proračunsko naprezanje opasne točke izračunava se uobičajenom metodom mehanike materijala, a kompozitno naprezanje sintetizira se prema odgovarajućoj teoriji čvrstoće.
 

Napomena: Za posebno važnu metalurgiju kao što je transport rastaljenog metala i opasnih tereta, faktor sigurnosti dizalica za lijevanje treba odgovarajuće povećati.