Выбор и расчёт полиспаста

Сдвоенные полиспасты применяют в двухбалочных мостовых и козловых кранах, у которых грузоподъемный механизм установлен на грузовой тележке, а грузовой канат от крюковой подвески сразу наматывается на барабан, минуя направляющие блоки. Одинарные же полиспасты используют на однобалочных мостовых и козловых кранах грузоподъемностью до 10 т, оборудованных электрической талью, а также на стреловых настенных или на колонне, на большей части башенных, на стреловых самоходных кранах. Важнейшей характеристикой полиспаста является его кратность. Чем больше заданная грузоподъемность крана Q, тем выше должна быть кратность полиспаста а (табл.1). Кроме грузоподъемности на выбор кратности полиспаста могут оказать влияние высота и скорость подъема груза. Если задана большая высота подъема груза, то кратность полиспаста приходится ограничивать с тем, чтобы длина грузового каната и, соответственно, барабана остались бы в допустимых пределах. От скорости подъема груза, в свою очередь, зависит передаточное отношение механизма и без ее учета возможны проблемы с подбором стандартного редуктора.

Таблица 1. Рекомендуемые значения кратности полиспаста
 Характер навивки каната на барабан    Тип поли­ спаста                Грузоподъёмность крана Q, т
до 1,0
2-6   10­15 20­30  40­50   100­ 125 более 160
 Непосредственно (мостовые и козловые краны)    Сдвоен­ ный  1      1-2      3      3      5      6      8
 Одинар­ ный      1-2      2 4         5 -         -      -
   Через направляющие блоки (башенные и другие стреловые краны)  Сдвоен­ ный      1-2      2      3-4      5      7-8      9-10      10-12
 Одинар­ ный -      1-2 3         -      -      -      -

Но все таки основными критериями выбора полиспаста яв¬ляются грузоподъемность Q (табл.1) и максимальное усилие Sб, которое будет действовать при подъеме груза в набегающем на барабан канате (табл.2). Рекомендуемые в таблицах значения кратности полиспаста и усилия не являются обязательными, поэтому их следует воспринимать как ориентировочные. 

Подобрав полиспаст, следует начертить его схему в развернутом виде, подобную изображенным на рис.1, и затем приступить к расчету усилия в канате Sб.


Рис.1. Схемы полиспастов 

Таблица 2 

 Грузоподъёмность крана, Q  Рекомендуемые значения усилия S6 , кН
 <1,0 5-­10
2-6 10-­30
10-15 30-50
20-40 40-70
>40 80-100   

Для одинарного полиспаста максимальное значение усилия Sб определяют по формуле: 


, где G ­ вес поднимаемого груза, включая грузозахватное устройство, кН; 

G = Qg

Q -­ масса груза вместе с грузозахватным устройством, т; 

g -­ ускорение свободного падения, м/с2; 

ηδ -КПД канатных блоков, равный при подшипниках скольжения 0,97 и при подшипниках качения 0,98. При наличии в схеме направляющих блоков: 


где η - число направляющих блоков. Когда груз поднимают сдвоенным или счетверенным полиспастом, то формула принимает следующий вид: 


где m -­ число полиспастов. Если расчетное значение Sб не превышает рекомендуемую для заданной грузоподъемности величину (таб.2), то полиспаст выбран правильно. 



Литература:
  1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116­ФЗ (ред. от 13.07.2015) "О промышленной безопасности опасных производственных объектов".
  2. Строительные краны и грузоподъемные механизмы. Справочник. А.Д.Кирнев, Г.В.Несветаев. 
  3. ФНП «Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения» Приказ от 12 ноября 2013 года N 533.