Строительные машины и оборудование, справочник





Методика статистических испытаний башенных кранов

Категория:
   Общие сведения о башенных кранах

Методика статистических испытаний башенных кранов

Эти испытания проводятся в различных отраслях машиностроения, в строительстве и судостроении. В зависимости от цели испытаний регистрируются максимумы нагрузок или их мгновенные значения.

Статистические испытания, проводившиеся ВНИИСтройдор-машем, были направлены на определение повторяемости нагрузок на металлоконструкции. Так как для башенных кранов решающее значение имеет расчет на прочность, то было важно зарегистрировать перегрузки, представляющие собой весьма редкое явление. Поэтому для их регистрации необходима длительно действующая, надежная и в то же время несложная в пользовании аппаратура.

Первые опыты показали, что достаточно весь интервал изменения изучаемого параметра нагрузки разбить на 5—8 уровней. Проведение небольшого числа предварительных опытов позволяет грубо оценить ожидаемый характер распределения и соответственно выбрать интервалы отсчета.



Первые опыты показали, что достаточно весь интервал изменения изучаемого параметра нагрузки разбить на 5—8 уровней. Проведение небольшого числа предварительных опытов позволяет грубо оценить ожидаемый характер распределения и соответственно выбрать интервалы отсчета.

Включая аппаратуру ежеминутно, можно при использовании счетчиков емкостью 104 снимать показания не чаще чем раз в 10 дней. Это сокращает затраты труда на испытания, но необходимо, чтобы аппаратура работала стабильно, без надзора и настройки, что обусловило применение в качестве датчиков приборов с мощным сигналом дискретного или непрерывного действия, измеряющих большие усилия и перемещения и исключающих необходимость усиления.

ВНИИСтройдормаш проводил регистрацию только статических и динамических эксплуатационных нагрузок, так как, очевидно, не имеет смысла изучать постоянные нагрузки от собственного веса и ветровую нагрузку, статистические характеристики которой могут быть определены по данным гидрометеослужбы.

При использовании дискретных датчиков в комплект статистической аппаратуры входят: группа счетчиков и блок временного опроса, подключающего датчик к счетчикам через равные интервалы времени.

Датчик непрерывного действия, например потенциометриче-ский, требует дополнительного узла-блока разбиения сигнала по уровням, состоящего из ряда поляризованных реле, каждое из которых связано со счетчиком определенного уровня.

Каждый комплект аппаратуры работает независимо. Возможны случаи корреляционной связи параметров нагрузки (например, вылета и веса груза у кранов с переменной грузоподъемностью), что требует их одновременной регистрации. Это усложняет аппаратуру. Например, для одновременной регистрации вылета и веса груза приходится, разбив вылет на несколько уровней, в пределах каждого из них отдельно регистрировать вес груза.

Очевидно число счетчиков, необходимых в этом случае, равно произведению чисел счетчиков, используемых при независимой регистрации каждого параметра.

Первые испытания статистической аппаратуры проводились ВНИИСтройдормашем в Москве в 1960—1962 гг. на кранах Т-128, МБТК-80 и БКСМ-5-5 А. При этом регистрировали вес и вылет поднимаемого груза, положение стрелы крана в плане, углы качания груза относительно точки подвеса и угла наклона ходовой рамы.

Для измерения веса груза применяли динамометр с кольцевой пружиной и потенциометрическим датчиком, а для измерения вылета и положения стрелы — дискретные датчики в виде коммутатора с числом контактов, равным числу регистрируемых уровней

Типичное размещение аппаратуры показано на рис. 210.

К динамометру (датчику веса груза) (узел I) подвешен блок, по которому движется ветвь грузового каната, идущая к грузовой лебедке. Динамометр 1 вместе с блоком прикреплен к головке крана. От продольных перемещений блок удерживается тягой.

Датчик вылета (узел II) смонтирован в узле соединения головки и колонны крана. Штанга датчика входит в вилку, укрепленную на колонне. При изменении вылета стрела поворачивается относительно колонны крана и штанга соответственно поворачивается относительно датчика.

Датчик положения стрелы, смонтированный в одном корпусе с редуктором (узел III) поводком, вилкой и шестерней, связан с зубчатым венцом 15 опорного круга крана и отмечает попадание стрелы в определенный сектор.

Дальнейшее развитие статистические методы получили в работе Л. М. Волина, который исследовал нагрузки на механизм передвижения башенного крана КБ-160.2. Приводные тележки этого крана имеют глобоидные мотор-редукторы, показанные на рис. 90, а. При испытаниях редуктор был отсоединен от рамы тележки и нагрузка на нее передавалась через динамометр того же типа, который был описан выше, но с дискретным датчиком. Отдельно на ходовой раме крана был установлен маятниковый датчик уровня так же дискретного типа. Через равные интервалы регистрировались показания датчика уровня и разность показаний датчика нагрузки и датчика уровня, представляющая сопротивление движению крана, которое нельзя было измерить отдельно.

Рис. 210. Размещение аппаратуры на кране МБТК-80 при проведении статистических испытаний:
/ — датчик веса груза; // — датчик вылета; iii — датчик поворота; 1 — динамометр; 2 — блок; 3 — грузовой канат; 4 — головка крана; 5 — тяга; 6 — датчик вылета; 7 — штанга; 8 — вилка; 9 — стрела; 10 — башня; И — датчик положения стрелы; 12 — поводок; 13 — вилка; 14 — шестерня; 15 — зубчатый венец опорного круга крана

Описанная аппаратура пригодна для одновременной регистрации ограниченного числа параметров. С увеличением их числа она делается весьма громоздкой.

Если нужно получить полное представление о работе крана, то необходимо одновременно регистрировать много величин. Для этого проще всего воспользоваться осциллографической или магнитной записью, статическая обработка которых возможна потом на специальных машинах. Однако такой способ пригоден только для кратковременной выборочной регистрации.

Более длительные комплексные испытания возможны с помощью сравнительно простой аппаратуры, разработанной строительной испытательной станцией в Англии. Эта аппаратура позволила регистрировать на перфоленте вес поднимаемого груза, высоту подъема, вид выполняемой операции и ее продолжительность [85]. Но и в этом случае продолжительность работы аппаратуры ограничена.

В ПНР была разработана регистрирующая аппаратура, снабженная электронным блоком памяти большой емкости, что позволяло накапливать большое число показаний при одновременной регистрации 16 величин.

Опыт показывает, что для статистических исследований необходимо применять аппаратуру двух видов: простую для массовых исследований и сложную, позволяющую одновременно регистрировать много величин, как независимых, так и связанных между собой, для более глубокого изучения процесса эксплуатации крана (установления корреляционных связей между регистрируемыми величинами).

Массовые испытания необходимо проводить длительно, чтобы получить достаточно данных в зоне крайних значений регистрируемых величин.

Закон распределения в этой зоне может отличаться от основного закона. Поэтому количество опытов, достаточное для определения среднего значения и дисперсии в центральной части кривой распределения, может оказаться недостаточным для оценки распределения в зоне перегрузки. Может оказаться целесообразной регистрация только крайних значений исследуемых величин, при которой емкость счетчиков позволит снимать показания через длительное время (раз в 1—2 года).

Читать далее:

Категория: - Общие сведения о башенных кранах

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины