Механизмы изменения вылета стрелы.

Механизм изменения вылета стрелы применяется у всех стреловых кранов, у одноковшовых экскаваторов и у некоторых видов погрузчиков.

Назначение механизма — изменять наклон стрелы, закрепленной шарнирно у основания, путем подъема или опускания ее головной части, а также обеспечивать удержание стрелы с грузом в заданном наклонном положении. У стреловых кранов при изменении наклона стрелы меняется не только вылет, но и высота подъема крюка.

У большинства машин вылет стрелы изменяется при сокращении или увеличении расстояния между обоймами полиспаста (рис. 54, а), подвижная обойма которого закреплена на головной части стрелы, а неподвижная — прикреплена к стойке на поворотной части машины. Тяговый конец канатного полиспаста наматывается на барабан стрелоподъемной лебедки.

У некоторых кранов изменение вылета стрелы осуществляется только при ненагруженном состоянии. Такое изменение вылета стрелы называется установочным.

У машин с гидравлическим приводом изменение вылета стрелы осуществляется при помощи гидроцилиндров (рис. 54, 6). Преимуществом такого устройства является возможность обеспечивать плавное трогание с места и плавную остановку стрелы.

Встречаются также механизмы изменения вылета: винтовые (рис. 54, в), реечные (рис. 54, г) и секторные (рис. 54, д).

Натяжение стрелового полиспаста SH (рис. 55), опорные реакции в шарнире стрелы X и У и усилие, сжимающее стрелу 5СЖ, являются величинами переменными и зависящими при неизменных внешних нагрузках от угла наклона стрелы.

Рис. 55. Расчетная схема канатно-полиспастного механизма изменения вылета

Влияние центробежных сил при вылетах стрелы до 25 м и числах оборотов в минуту менее одного можно не учитывать ввиду их незначительной величины.

Инерционные силы груза и грузовой обоймы, ветровое давление на груз и вес стрелового полиспаста можно считать приложенными к оголовку стрелы.

Численные значения нагрузок зависят от конструкции крана, подветренных площадей, скоростей и т.д. После определения численного значения нагрузок, действующих на стрелу, и координат точек их приложения может быть найдено усилие натяжения стрелового полиспаста SCTp.n по уравнению моментов относительно оси опорного шарнира стрелы (см. рис. 55).

Рис. 56. Схема шарнирно-сочле-ненной стрелы с криволинейным хоботом (гуськом) и гибкой оттяжкой
а — подъемный канат не параллелен стреле; б — подъемный канат

Стреловой кран, у которого подъем груза и изменение вылета стрелы осуществляются отдельными лебедками, кинематически не связанными между собой, обладает существенными недостатками. Изменение вылета стрелы у этого крана вызывает одновременно изменение положения груза по высоте (его подъем или опускание) и, следовательно, непроизводительный расход мощности. Траектория движения груза получается криволинейной. При пусках и остановках механизма изменения вылета стрелы происходят значительные колебания (раскачка) груза, что затрудняет производство монтажных работ.

Для спрямления траектории груза при изменении вылета стрелы применяются различные устройства и в том числе стрела с хоботом, имеющим криволинейную поверхность, по которой обкатывается оттяжка (рис. 56).

Для уменьшения необходимой мощности двигателя механизма изменения вылета стрелы уравновешивание стрелы осуществляют противовесом, изменяющим свое положение при изменении вылета.