Стрела грузоподъемного крана

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 7913 23/66 51)5 ТЕНТ ГОСУД РСТВЕННОведо ство сс ОСПА, ЕНТ СССР) О ИС Н,93. Бюл. Ь 4зводственное о единение "Аз Сушков и В.В;Боент США467, кл. 214/147,72. ЕЛА ГРУЗОПОДЪ ользование: изоб ти подъемно-тра ЕМНОГО КРАН етение относит спортного маш относится к подьоборудованию ино для кранов со стркоторые испытываюые нагрузки при поврпендикулярно плос мн может елами т энаороте,кос ются ко- истовые широко прим содержа щ робчатые стрельпояса стенки, подкрепленныерагм, акие конструкции имеюсечение, что приводит к значировым нагрузкам и увеличениюлы.Из известных крановых ст1близкой по конструкции явлскосна стрела, Стрела междуми, служащими диафрагмамииз четь 1 рех труб. Поперечные эл рядом диафт сплошное ельным ветмассы стререл наиболее яется безра- поперечинавыполнена ементы,свяие тр динени 1 КОСЫН остаткубы, между соя с продольнками,ом данной консри неэначителоверхности в м ои в местах ми трубами эываю присо усилен Не ется трукции являной боковой стах стыковнаветр нней(21) 4 (22) 1 (46) 3 (71) П маш" (72) Б (56) П М 369 (54) С (57) И к обл Изобретение с ортномуи пользова ш й длины, ль ые боков у и ветра пе качан я стрелы.и естны и ностроения, Сущность изобретения:. стрела грузоподьемного крана имеет замкнутый коробчатый профиль в месте установки поперечных диафрагм, Замкнутый профиль образован стенками и полками, выполненными в виде продольлых листов, 8 стенках и полках между диафрагмами выполнены овальные отверстия. Отверстия, выполненные в стенках, окантованы широкими замкнутыми полосами, размещенными асимметрично относительно вертикальных листов, со смещением к оси стрелы, 4 ил,Ф ки продольных труб и поперечных элементов возникают значительные местные концентраторы напряжений, которые приводят к понижению надежности работы стрелы, При многократном нагружении трубы, которые образуют поперечное сечение стрелы между продольными элементами испытывают при поперечных нагрузках переменные изгибающие моменты дсполнительно к напряжениям растяжения-сжатия, идущим по трубам. Поперечное сечение О трубы на длине между поперечными эле- ф ментами остается постоянным. Это посто- (лЭ янное сечение неэффективно с точки зрения восприятия нагрузок, что снижает надежность работы стрелы,К недостаткам безраскосной конструкции стрел следует отнести их большую трудоемкость изготовления, т.е. поперечные элементы должны быть тщательно изготовлены для стыковки с продольными элРментами,Целью изобретения является повышение надежности работы и снижение металлоем кости стрелы. Указанная цель1791352 5 10 30 40 45 50 достигается тем, что в стреле грузоподъемного крана, содержащей корневую, концевую и среднюю часть, последняя из которых выполнена в виде коробчатой конструкции, стенки и полки которой выполнены из листового материала, а внутри расположены поперечные диафрагмы, полки стенки имеют овальные отверстия между поперечными диафрагмами, продольные оси которых параллельны продольной оси стрелы, причем отверстия в стенках выполнены. с замкнутыми окантовками из листового материала, выступающими за пределы стенок и расположенными ассимметрично относительно их со смещением к оси стрелы, а полки расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок на величину смещения относительно нихнаружйых краев окантовок.. На.фиг,1 изображена стрела, вид сбоку; 20 на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг, 3-сечение А-А на фиг, 1; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг. 1,Средняя часть 1 стрелы грузоподъемного крана выполнена в виде коробчатой кон струкции, внутри которой расположены поперечные диафрагмы 2. Замкнутый коробчатый профиль поперечного сечения стрелы образован стенками 3 и полками 4 иэ листового материала. В стенках 3 и полках 4 выполнены овальные отверстия 5 и б, продольные оси которых параллельны продольной оси стрелы, Отверстия в стенках 3 выполнены с замкнутыми окантовками 7 из листового материала, 35 выступающими за пределы стенок и расположенными асимметрично или со смещением к оси стрелы. При этом полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3 на величину смещения относительно них наружных краев окантовок 7. Корневой частью 8 стрела опирается на платформу 9,В концевой части 10 имеются отверстия для установки канатных блоков,Стрела грузоподъемного крана работает следующим образом,При сбегании каната с грузом с концевой части 10 стрелы и сходе каната с концевой части стрелы на механизм подьема появляется результирующая этих двух усилий в канатах, которая составляет некоторый угол с продольной осью стрелы. Результирующая этих усилий раскладывается на сжимающее усилие вдоль стрелы и усилие, перпендикулярно к оси стрелы,Из-за наличия угла между осью стрелы и результирующим усилием, усилие, перпендикулярное оси стрелы, вызовет в стреле напряжения изгиба в плоскости качания стрелы. Далее, груз на канате, при сходе его с концевой части 10 стрелы отклоняется иэ плоскости качания стрелы. Это усилие вызывает появление изгибающего момента из плоскости качания стрелы, На стрелу действует собственный вес, инерционные нагрузки, Эти нагрузки вызывают появление изгибающих моментов в двух плоскостях качанйя стрелы, Грузовые канаты сходят с блока концевой части 10 стрелы под углом к плоскости качания стрелы, что вызывает "появление момента на стрелу. Весь перечисленный спектр усилий должна воспринимать конструкция стрелы. При этом, нагрузки зачастую имеют знакопеременный характер, Превалирующее напряженное состояние на стрелу оказывает усилие сжатия и силы, вызывающие изгиб иэ плоскости качания стрелы.Моменты инерции поперечного сечения стрелы в горизонтальной и вертикальной плоскостях, образованные стенками 3 и полками 4 должны быть возможно большими. Чтобы зто выполнить, необходимо в коробчатом профиле поперечного сечения стрелы 1 стенки 3 и полки 4 дальше устанавливать от оси стрелы. Изгибающий момент в плоскости качания стрелы превышает момент из плоскости качания стрелы, поэтому полки 4 выполнены толще стенок 3, коробчатое сечение вытянуто в высоту и полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3,Полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхностей стенок 3 еще и потому, что стрела грузоподьемного крана сварная, и чтобы хорошо образовался угловой шов между стенкой и полкой, стенка несколько утоплена под полкой. Коробчатый профиль поперечного сечения 1 обеспечивает восприятие всех действующих на стрелу нагрузок. Диафрагмы 2 сохраняют форму коробчатого сечения стрелы при действии нагрузок. Минимизация массы стрелы, уменьшение наветренней поверхности в полках и стенках достигается путем выполнения овальных отверстий 5 и 6 в стенках 3 и полках 4. Эти отверстия вызывают неравномерности напряжений относительно напряжений в коробчатом профиле стрелы, которые принимаются эа базовые, Для уменьшения неравйомерности напряжений вблизи отверстий, они выполнены овальными, что направлено на повышение надежности работы стрелы, особенно при знакопеременньх нагрузках, В стрелах большой длины при значительных боковых нагрузках, возникающих при повороте, усилиях ветра, появляются значительные изгибающие мо 1791352менты перпендикулярно плоскости качания стрелы, Для восприятия этих изгибающих моментов, а также рационального восприятия продольных сжимающих усилий по стреле, отверстия в стенках 3 выполнены с замкнутыми окантовками 7 из листового материала, выступающими за пределы стенок 3 и расположенными ассимметрично отноитепьно ник со смещением к оси отнеси, Пр этом полки 4 расположены со смещением их краев относительно наружных поверхн стей стенок 3 на величину смещения от осительно них наружных краев окантово 7. При этом окантовки 7 образуют с ов льными отверстиями 5 и 6 стенок 3 и по ок 4 в поперечном сечении четыре Н-об. разных профиля. Н-образные профиля, ввиду ассимметричности расположения полосы 7, имеют близкие между собой по вел чине моменты сопротивления изгибу отн сительно вертикальной и горизонтальной плоскости качания стрелы. Это повышает надежность работы этих профилей на дей твие продольно-поперечного изгиба, кот рым они подвергаются в своей работе.вальные отверстия 5 и 6 образуют с пол сой 7 Н-образные профили переменной высоты и ширины, увеличивающимися рным частям, что также повышает наость работы на продольно-поперечный . Размещение полосы 7 асимметрично е 3 со смещением к оси стрелы не увеличивает габариты стрелы по ширине, что повышает надежность работы стрелы.Использование предлагаемой крановой стрелы обеспечивает надежную работу при 5 минимальной массе и наветренной площади. При этом стрела может воспринимать значительные боковые нагрузки при повороте и усилии ветра перпендикулярно плоскости качания стрелы.10Ф о р мул а изобретения Стрела грузоподьемного крана, содержащая корневую, концевую и средйюю час-ти, последняя из которых выполнейа в виде 15 коробчатой конструкции, стенки и полки которой выполнены из листового материала, а внутри расположены поперечные диафрагмы, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения надежности работы и снижения 20 металлоемкости стрелы, полки и стенки выполнены с овальными отверстиями между поперечными диафрагмами, продольная ось которых параллельна продольной оси стрелы, причем отверстия в стенках выпол нены с замкнутыми окантовками из лис 1 ового материала, выступающими за пределы стенок и расположенными асимметрично относительно них со смещением к оси стрелы, а полки расположены со смещением их 30 краев относительно наружных поверхностей стенок на величину смещения относительно них наружных краев окантовок.1791352 А-ДСоставитель Б,Сушков едактор И.Павловская . Техред М,Моргентал Корректор Н.Кеш акаэ 129 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5о-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10эводст