В данной статье произведен расчет металлоконструкции крана.

Ключевые слова: козловой кран, грузоподъёмность

Козловые краны предназначены для подъема и опускания, а также для транспортировки таких грузов, как металл, сыпучие грузы, лесоматериалы и железобетонные изделия.

Рис. 1. Козловой кран с электроталью

На рисунке 1 изображены: 1. крановый путь, 2. опора, 3. консоль, 4. мост, 5. электроталь, 6. кабина, 7. ходовая тележка

Козловые краны [2, с. 112] применяют для погрузки и перемещения штучных и навалочных грузов (в том числе длинномерных), таких как сыпучие грузы, металл, лесоматериалы и железобетонные изделия. На нынешний день козловые краны (рис. 2) повсеместно используются для погрузо-разгрузочных работ на складах, площадках промышленных предприятий, контейнерных площадках, прирельсовых складах, железнодорожных станциях, а ещё для монтажа сборных промышленных сооружений. Краны работаю при температуре от +40° до -40°С. Козловые краны могут иметь грузоподъемность от 3,0 до 120,0 тонн. Длина пролета и рабочий вылет консолей могут быть различными и зависят от желания заказчика [1, с. 48].

Рис. 2. Козловой кран

1.1 Расчет металлоконструкции крана

Мост крана выполнен из двух коробчатый балок, на которые упираются рельсы грузовой тележки. Балки выполнены из стали 3, у которой модуль упругости предел текучести 255 МПа. Рельсы в сечение имеют форму двутавра.

Параметры коробчатой балки:

Высота H = 0,75 м;

Ширина B = 0,6 м;

Толщина стенки s = 0,005 м.

Напряжение при изгибе балки вычисляем по формуле:

где М_изг — изгибающий момент,

W — момент сопротивления.

Момент сопротивления сечения сложной формы относительно некоторой оси равен сумме моментов инерции его составных частей относительно той же оси.

Момент сопротивления для коробчатой балки:

Момент сопротивления двутавра:

где l₁ — расстояние от опоры до груза в крайнем положении.

Так как расчетное сопротивление 25,5 МПа, а напряжение, возникающее в балке 5,5 МПа, то прочность балки обеспечена.

Литература:

1. Расчет механизмов подъёмно-транспортных машин: методические указания / сост. Л. В. Янковский, М. Ф. Политов, — Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2009. — 35 с.
2. Многоцелевые дорожно-строительные и технологические машины (определение параметров и выбор): учебное пособие для вузов / В. И. Баловнев, — Омск; М.: Омский дом печати, 2006. — 319 с.
3. Технологические грузоподъемные машины / В. Н. Богачев, — Москва: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. — 103 с.
4. Технические характеристики и выбор грузоподъемных кранов: учебно-методическое пособие / И. А. Горячева, Н. Я. Казаченко. — Минск: БНТУ, 2010. — 197 с.