Цепи грузовые пластинчатые – Грузовые пластинчатые цепи: виды, особенности, сферы использования

* Факультативно до 01.01.82.

dokipedia.ru

Цепи грузовые пластинчатые

Цепи грузовые пластинчатые

Грузовые пластинчатые цепи с закрытыми валиками предназначены для применения в передачах возвратно-поступательного действия.

Часто эти цепи называют цепями Галля по фамилии создателя из концепции. Это самые простые по конструкции цепи. Цепь изготавливается лишь из двух деталей: валик и пластина, шарнирность достигается за счет зазора в их сопряжении. Простота конструкции позволяет более ответственно подойти к выбору марок материалов и к методам изготовления деталей, сохраняя при этом экономическую целесообразность применения данного вида цепей. К характерным особенностям производства данного вида цепей можно отнести следующее:

1) В связи с тем, что по конструкции в сопряжении между одной и той же парой валиков находится более двух пластин – требуется особо точно соблюдать размеры отверстий в пластинах и их межцентровые расстояния. Иначе, рабочая нагрузка будет не достаточно равномерно распределяться между пластинами, что приведет к снижению разрушающей нагрузки цепи, которая является главной характеристикой данного типа цепей.

2) Второй важной характеристикой является длительность срока эксплуатации. Грузовые пластинчатые цепи почти всегда работают в паре. Т.е. груз подвешивается на двух цепях. В следствие этого, требуется контролировать и точно корректировать удлинение одной цепи относительно другой в процессе эксплуатации.

Снизить темп износа, характеризующегося удлинением цепей возможно. Для этого применяют специальные материалы, термическую или химико-термическую упрочняющую термообработку деталей, а так же дополнительную механическую обработку. Так как отверстия пластин являются элементом шарнира их поверхностям, наряду с высоким квалитетом точности, следует придавать высокий класс чистоты, высокую геометрическую точность формы и точность расположения. Если для любых других цепей приемлемо, что отверстие в пластине полученное штамповкой далее не обрабатывается, то для грузовых пластинчатых цепей – последующая обработка обязательна.

Так как площадь шарнира не велика (обусловлено конструкцией), скорость движения цепи не может быть назначена более 0,3 м/с.

Грузовые пластинчатые цепи широко распространены в технике. Наиболее ответственные механизмы, работающие на подъем грузов применяют именно этот вид цепей: кислородные фурмы конвертеров в металлургии, шлюзовые заслонки плотин и пр.

www.akmash.ru

4.2. Сварные грузовые цепи

Стальные грузовые цепи (рис.6) изготавливают из сталей Ст3, Ст2 и 10. Они простые, гибкие, но тяжелые, шумные и обрываются внезапно. По точности изготовления разделяют на калиброванные и некалиброванные. Некалиброванные цепи могут работать только на гладких блоках и барабанах при скоростях менее 1,5 м/с. Калиброванные цепи работают на звездочках и барабанах со специальными гнездами при скоростях менее 0,5 м/с.

Рис.6. Сварная грузовая цепь.

Существующие методы расчета напряжений в звеньях не дают достаточно точных результатов, поэтому расчет сварной цепи ведется по уравнению, аналогичному уравнению (4) для расчета канатов:

, (8)

где — максимальная рабочая нагрузка;- запаса прочности по отношению к разрушающей нагрузке;- разрушающая нагрузка цепи, указанная в стандарте на цепь.

Недостатками сварных цепей, ограничивающими область их применения, являются относительно большая масса (по сравнению с канатами, рассчитанными на ту же нагрузку), опасность внезапного обрыва цепей при высоких скоростях вследствие их чувствительности к толчкам и перегрузкам, большой износ в местах соприкосновения звеньев и необходимость тщательного и повседневного контроля за износом звеньев.

Преимущества сварных цепей – гибкость во всех направлениях; возможность работы со звездочками и барабанами малых диаметров; простота конструкции и изготовления; при работе со скоростями м/с сварные цепи работают практически бесшумно.

4.3. Пластинчатые грузовые цепи

Пластинчатые грузовые цепи (рис.7) состоят из стальных пластин, соединенных валиками. Элементы цепи изготавливают из сталей марок 40, 45, 50 и подвергают термообработке (улучшению или нормализации). Применяют пластинчатые цепи для подъема больших грузов с небольшой скоростью ().

Рис.7. Пластинчатые грузовые цепи:

а) с фигурными звеньями; б) с простыми звеньями.

Преимущество пластинчатых цепей перед сварными заключается в том, что они изготавливаются из целого металла без наличия сварки и, следовательно, более надежны так как в них нет остаточных напряжений и деформация звеньев у них значительно меньше. Движение цепи происходит более плавно.

Из недостатков пластинчатых цепей следует отметить тот факт, что они тяжелее и дороже сварных цепей, не могут изгибаться в поперечном направлении, шарниры таких цепей подвергаются сильному износу. Поэтому пластинчатые цепи не могут навиваться на барабан и употребляются только со звездочками.

Расчет грузовых пластинчатых цепей ведут также по формуле (8). При работе со звездочкой находится в одновременном полном зацеплении с цепью должны не менее чем два зуба звездочки.

4.4. Полиспасты

Полиспастом называют систему подвижных и неподвижных блоков соединенных гибкой связью (канатом или цепью), употребляемую для выигрыша в силе или для выигрыша в скорости [1]. Наибольшее применение в грузоподъемных машинах находят полиспасты для выигрыша в силе – силовые полиспасты. В ряде случаев находят применение скоростные полиспасты, с помощью которых при малых скоростях движения приводного элемента достигается повышенная скорость движения груза.

На рис.8, а показан неподвижный блок, вращающийся по часовой стрелке под действием силы , преодолевающей силу. Вращение блока возможно только в случае когда.

В силу того, что канаты, применяемые в грузоподъемных машинах, не являются абсолютно гибкими телами и имеют определенную жесткость, то набегающая ветвь каната не сразу ложится на ручей блока, а сбегающая не сразу выпрямляется (рис.8, б).

Рис.8. Блоки:

а) блок с неподвижной осью; б) схема набегания каната на блок; в) схема скоростей каната на неподвижном блоке; г) схема скоростей каната на подвижном блоке.

Для сгибания и разгибания каната к его сбегающей ветви необходимо приложить дополнительную силу , которая зависит от размеров и конструкции каната и блока, а также от натяжения каната. Ее можно определить из уравнения моментов сил относительно оси блока, без учета сил трения в опоре блока:

,

где — радиус ручья блока;- коэффициент жесткости (определяется экспериментально).

Уравнение моментов всех действующих сил относительно оси блока (рис. , а) имеет следующий вид:

, (9)

где — нагрузка на ось блока, равная геометрической сумме сили;- диаметр оси блока;- коэффициент трения в опоре блока.

При определении значения с некоторым допущением можно принятьи тогда при угле обхвата блока канатом:

.

Подставив это соотношение в уравнение (9), получим:

. (10)

Коэффициент полезного действия блока – это соотношение полезной работы при подъеме груза весомна высотук полной работе, совершенной при этом силойна том же путис учетом преодоления потерь на трение и жесткости каната. Поэтому для неподвижного блока, у которого перемещение набегающей и сбегающей ветвей каната одинаково, КПД выражается формулой:

.

Следовательно, чем больше угол обхвата блока канатом и чем больше жесткость каната и трение в опоре блока, тем меньше значение КПД блока и тем больше дополнительная сила, которую необходимо приложить к канату, чтобы обеспечить равномерное движение груза. На КПД блока более существенное влияние оказывают потери на трение в опоре блока, зависящие от конструкции и состояния опоры, поэтому при практических расчетах с достаточной степенью точности КПД блока принимают независящим от диаметра и конструкции каната, от размеров блока и от угла обхвата его канатом.

Для блоков с опорой на подшипниках скольжения ; для блоков на подшипниках качения. Тогда натяжение ветви тягового элемента, набегающей на блок:

(11)

При обегании канатом неподвижного блока скорости движения набегающей и сбегающей ветви равны между собой (рис.8, в). Если же набегающая ветвь каната со скоростью (рис.8,г) набегает на подвижный блок, ось которого перемещается со скоростью , то скорость сбегающей ветви каната равна.

Основной характеристикой полиспаста является его кратность :

, (12)

где — скорость ветви каната, набегающей на барабан;- скорость подъема груза;- диаметр барабана, измеренный по центру сечения каната;- частота вращения барабана, об/мин.

Для одинарного полиспаста кратность численно равна числу перерезов канатов на которые подвешен груз (сечение К-К, рис.9).

На рис.9 показана схема обегания канатом блоков одинарного (простого) силового полиспаста. При отсутствии сопротивления в полиспасте, т.е. когда система является неподвижной, сила в любой точке каната полиспаста равна:

,

где — вес груза;- число перерезов каната.

Рис.9. Схема силового полиспаста.

При подъеме или опускании груза вследствие действия сил сопротивления от жесткости каната и от трения в опорах блоков натяжение отдельных ветвей каната различно. Обозначим натяжение ветви каната, идущей на обводной блок;- натяжение следующей ветви и т.д. В общем случае при кратности полиспастанатяжение последней неподвижно закрепленной ветви каната равно. Отсюда:

.

Если ветви каната в полиспасте расположены под углом к направлению силы тяжести, то надо брать проекции сил натяжения на вертикальную ось.

Соотношение между натяжениями отдельных ветвей каната при подъеме груза:

; ; …;;,

где — КПД блока.

Используя эти соотношения, получаем:

.

Соотношение между весом груза и натяжением канатапри параллельном расположении ветвей полиспаста без учета динамических нагрузок:

. (14)

Натяжение каната подводимого к барабану(рис.9), больше натяжения, поскольку необходимо преодолевать сопротивление в обводных блоках,,. Если число обводных блоков равно, то максимальное натяжение каната при подъеме груда:

.

При опускании груза максимальное натяжение наблюдается в последней ветви:

КПД полиспаста, имеющего кратность , в целом определяется как отношение полезной работы при подъеме грузана высотук затраченной при этом работе:

. (15)

При этом максимальное натяжение в системе полиспаста при подъеме груза:

. (16)

Подвижный блок, который следует рассматривать как полиспаст с кратностью , согласно уравнению (15) имеет КПД, т.е. несколько превышающий значение КПД неподвижного блока.

В одинарных полиспастах (рис.10, а, б) один конец каната закреплен на барабане. Второй конец при четной кратности – на неподвижном элементе конструкции, а при нечетной кратности – на крюковой обойме. При наматывании (сматывании) каната на барабан при отсутствии обводных блоков происходит перемещение груза не только по вертикали, но и по горизонтали.

Для обеспечения строго вертикального подъема груза применяют сдвоенные полиспасты (рис.10, в, г, д), состоящие из двух одинарных полиспастов. В этом случае на барабане закрепляются оба конца каната. Для обеспечения нормального положения крюковой подвески при неравномерной вытяжке ветвей каната обоих полиспастов применяют установку балансира или уравнительного блока (рис.10,в). При установке уравнительного блока можно использовать целый канат без дополнительных креплений на балансирах. Недостатком применения уравнительного блока является затруднительный осмотр и контроль состояния каната, поэтому в кранах с тяжелым режимом работы предпочтение отдается уравнительным балансирам (рис.10,д).

Расчет сдвоенного полиспаста ведут аналогично приведенному выше расчету для одинарного полиспаста, причем каждый полиспаст рассматривают отдельно при действии на него половины общей нагрузки. Кратность сдвоенного полиспаста равна кратности одинарных полиспастов, составляющих его.

Рис.10. Схемы полиспастов:

а) одинарный двукратный; б) одинарный трехкратный;

в, д) сдвоенные двукратные; г) сдвоенный трехкратный.

Скоростные полиспасты (рис.11) отличаются от силовых тем, что в них рабочая сила , обычно развиваемая гидравлическим или пневматическим цилиндром, прикладывается к подвижной обойме, а груз подвешивается к свободному концу каната. Расчет скоростных полиспастов принципиально не отличается от расчета силового полиспаста. При перемещении обоймы полиспаста (точкана рис.11) на расстояниегруз проходит путь, где- кратность скоростного полиспаста и. следовательно, скорость перемещения груза, где- скорость перемещения обоймы полиспаста.

Рис.11. Схема скоростного полиспаста.

Сила , необходимая для подъема груза весом, определяется по формуле:

.

studfiles.net

Цепи грузовые пластинчатые

Цепи грузовые пластинчатые ГОСТ 191-82

Типы, основные параметры и размеры

Цепи могут изготавливаться следующих типов:

1. Цепь грузовая пластинчатая с соединительным валиком на одном конце отрезка цепи
2. Цепь грузовая пластинчатая с соединительным валиком на одном конце отрезка цепи и удлиненными валиками
3. Цепь грузовая пластинчатая с соединительным валиком на одном конце, концевыми пластинами и концевым валиком на другом конце отрезка цепи
4. Цепь грузовая пластинчатая с соединительным валиком на одном конце, концевыми пластинами и концевым валиком на другом конце отрезка цепи и удлиненными валиками
5. Цепь грузовая пластинчатая с концевыми пластинами и концевым валиком на одном конце отрезка цепи
6. Цепь грузовая пластинчатая с концевыми пластинами и концевым валиком на обоих концах отрезка цепи

Цепи всех типов предназначены для цепных передач возвратно-поступательного движения.

Обозначение цепи должно содержать: буквенное обозначение – G, значение разрушающей нагрузки, тип и шаг цепи.

Пример условного обозначения:

Цепь грузовая пластинчатая с разрушающей нагрузкой 160 кН, типа 1, с шагом 50 мм

Цепь G160-1-50 ГОСТ 191-82

Сделать заказ на изготовление тяговых пластинчатых цепей

Вы может связаться с нашими менеджерами: +7 (812) 336-63-30, +7 (812) 662-04-79

kovach.ru