|
Для ограничения перемещения кранов
и грузовых тележек по рельсовым путям, а также для ограничения верхнего
положения стрел применяют упоры. Краны на рельсовом ходу и грузовые тележки
для уменьшения ударных нагрузок при их подходе к упорам или друг к другу
снабжают буферами. При полностью исправных тормозах и концевой автоматической
защите кранов установка буферов позволяет расширить рабочий ход крана или
тележки, а при возможной неисправности тормозов и автоматической защиты
повысить надежность и безопасность работы кранов.
Качество буфера оценивают по энергоемкости—количеству
энергии, которое буфер способен накопить за счет упругой деформации или
поглотить, рассеять энергию, и коэффициентом поглощения — отношением
поглощенной энергии к энергоемкости. Для буфера, имеющего малый коэффициент
поглощения, характерна большая отдача, поскольку после сжатия буфера большая
часть энергии удара снова переходит в кинетическую энергию крана или тележки.
Если на рельсовом пути работает один кран, то буфера
устанавливают на концевых упорах; при работе двух и более кранов на одном
пути буфера располагают на кранах — по два буфера с каждой стороны. В этом
случае буфера прикрепляют к концевым балкам моста или крайним ходовым
тележкам. В грузовых тележках используют в основном один буфер двустороннего
действия.
В кранах находят применение деревянные, резиновые,
пружинные, пружинно-фрикционные и гидравлические буфера. Вместо буферов начали
применять так называемые тупиковые упоры — отрезки рельсового пути, плавно
поднимающиеся вверх. При наезде на тупиковый упор кинетическая энергия крана
переходит в потенциальную энергию поднятой массы крана, что предотвращает
жесткий удар по упорам.
Деревянные буфера, состоящие из набора брусков, используют
только на кранах с ручным приводом.
Резиновые буфера могут быть выполнены монолитными,
состоящими из одного целого куска резины, закрепленного в стальном фланце (
14.13, а) или наборными из нескольких круглых резиновых пластин, соединенных
болтами ( 14.13, б).
Резиновые буфера обладают хорошей поглощающей
способностью, так как 30—50 % кинетической энергии крана переходит в теплоту
благодаря силам внутреннего трения резины. Энергоемкость буфера сравнительно
невелика: при деформации, составляющей 50 %, 1 см8 резины может поглотить
энергию 1,8 Дж. С учетом этого фактора эти буфера применяют при скорости
удара до 1 м/с для кранов небольшой грузоподъемности (до 5 т) и малых
пролетов.
Наиболее часто в кранах применяют простые по конструкции
пружинные буфера из одной или нескольких винтовых пружин ( 14.14). Эти буфера
имеют незначительный коэффициент погло-щения и сравнительно небольшую
энергоемкость: один килограмм винтовой пружины способен накопить 2 Дж энергии
упругой деформации. Поэтому в крупных кранах эти буфера имеют значительные
размеры.
Пружинно-фрикционные буфера имеют очень высокий
коэффициент поглощения (0,6 ... 0,7). Однако они отличаются сложностью
конструкции и трудно поддаются расчету ввиду некоторой неопределенности при
определении работы сил трения [17].
Наиболее совершенными являются гидравлические буфера,
имеющие большую энергоемкость при ограниченных размерах и коэффициент поглощения,
близкий к единице. Гидравлический буфер ( 14.15) представляет собой
наполненный жидкостью цилиндр 1, в котором перемещается поршень 2 с полым
штоком 5. К стенке цилиндра консольно прикреплен профилированный палец 3. При
ударе крана или концевого упора о боек 6 поршень выдавливает жидкость из
цилиндра, которая через кольцевую щель перетекает в полость штока.
Кинетическая энергия крана гасится за счет упругой деформации возвратной
пружины 4 и главным образом за счет работы сил трения, возникающих при
перетекании жидкости через узкую щель.
|