На сегодняшний день такелажные услуги применяются достаточно часто. Данный вид услуг включает в себя такие работы, как перемещение груза, который имеет достаточно большую массу, которая может составлять не более десяти тонн. Примером такелажной работы может быть например перемещение большого музыкального инструмента, такого как рояль. Или перемещение большого сейфа.
Часто такими работами пользуются при переездах, проведении концертов для перемещения инструментов, при установке оборудования для банков или серверного оборудования. Примеров может быть масса. Проведение данных работ невозможно без использования специального такелажного оборудования. О нем и пойдет речь в данной статье.
Разновидности такелажного оборудования
К такелажному оборудованию, а именно к самым распространенным его видам относятся всевозможные системы роликового характера, которые способны к перемещению грузов весом от восьми до двенадцати тонн. Так же в арсенал такелажного оборудования входят такие виды средств, как лебедки разного типа, специальные гидравлического типа тележки. Еще одной разновидностью данного оборудования являются домкраты, которые могут быть подкатного типа и реечного типа. Далее идут такие элементы оборудования, как полиспасы и специальные механизмы рычажного принципа действия. Необходимыми элементами в составе такелажного оборудования являются так же специальные швеллера, которые имеют раздвижной принцип работы.
К такелажному оборудованию целесообразно отнести так же и технику специального назначения, такой техникой являются и всевозможные манипуляторы. Данная техника используется при перевозке особо крупногабаритных видов грузов, для их захвата и перегрузки на транспортное средство. К дополнительным типам такелажного оборудования относятся такие его виды, как специальные настилы и помосты разного размера. Данные элементы облегчают проведение погрузочной работы на основное оборудование.
Выбор того или иного типа такелажного оборудования как правило зависит от габаритов перевозимого груза и его массы. Так же особенностью такелажного оборудования является его способность взаимодополнять друг друга, так при использовании транспортной платформы, для погрузки груза на нее используются различные дополнительные устройства, такие как домкраты или рычаги для подъема грузов. При весе груза выше номинального, целесообразно использование одновременно нескольких платформ.
Особенности и характеристики такелажного оборудования
Крепление грузов для надежности перевозки происходит посредством специальных дополнительных элементов, таких как цепи и тросы, используются так же часто и простые канаты, веревки. Сами же эти элементы крепятся между собой специального назначения блоками и скобами, которые схватывают крепящие приспособления. Так же в данном случае могут быть использованы специальные крепежные блоки, карабины и крюки разного калибра.
Для транспортировки груза на короткие расстояния в качестве крепежа груза используется специальное ломовое устройство, которое не дает грузу «ходить» по платформе и крепко удерживает его на перевозящем оборудовании.
Набор для такелажных работ включает множество видов средств, которые могут быть как примитивно-простыми, так и иметь сложные технические механизмы. В настоящее время данное оборудование является неотъемлемым в любом виде деятельности и необходимым в разных сферах. Использование такелажного оборудования сегодня является практически повсеместным и применяется в разной промышленности, от металлургической до пищевой.
1.18. Такелажные работы и оборудование при монтаже машин
1.18.1. Назначение, общая классификация такелажных работ и оборудования
Такелажными называются работы по увязке узлов оборудования гибкими подвесками (строповке), их подъему и транспортировке к месту установки.
Такелажные работы выполняют с помощью различных грузоподъемных средств и механизмов, приспособлений и машин (рис. 56).
От завода-изготовителя до монтажной площадки и по ней оборудование и конструкции перевозят железнодорожным, реже автомобильным или водным транспортом. Поперечные размеры грузов, доставляемых по железной дороге, не должны превышать общепринятый габарит, очертание подвижного состава. Перевозка негабаритных грузов согласуется с управлением железной дороги в соответствии с правилами Министерства транспорта России. При перевозках безрельсовым транспортом грузы массой до 12 т перевозят автомашинами, свыше 12 т – на тяжеловозах.
Для перемещения грузов при монтаже наиболее эффективно применение стандартных средств – тракторов, передвижных кранов, трубоукладчиков, автопогрузчиков и пр.
При отсутствии указанного оборудования применяют электрические лебедки, монтажные блоки, полиспасты, тали, а также простейшие приспособления- сани, доски и катки или металлический лист с загнутым передним концом и приваренными к нему петлями для тягового каната.
При выполнении такелажных работ, в особенности при подъеме грузов, весьма важной и ответственной операцией является строповка.
Особо тщательно следует увязывать крупные углы оборудования большой массы. Все углы оборудования, по которым происходит касание стропов, должны быть скруглены специальными предохранительными подкладками.
Строповку можно разделить на два вида:
путем обвязки грузов канатами, стропами или цепями;
путем увязки строповочных канатов на приливах, цапфах, лапах, рым-болтах и других деталях, специально предусмотренных на оборудовании для его подъема и транспортировки.
При строповке важно правильно определить центр тяжести груза. Строповка должна быть выполнена так, чтобы центр тяжести груза и ось блоков крюковой подвески подъемного механизма находились на одной вертикали. Масса укрупненных узлов и оборудования не должна превышать грузоподъемность имеющихся на монтажной площадке грузоподъемных средств, а габаритные размеры – размеров монтажных проемов. При монтаже крупногабаритного и тяжелого оборудования могут быть одновременно использованы два крана или более.
Такую работу проводят по письменному разрешению главного инженера или начальника участка под руководством опытного специалиста.
К такелажным средствам относят стальные и пеньковые канаты, цепи, стропы, траверсы, захваты, блоки, полиспасты, тали, лебедки, домкраты.
Наиболее допускаемое усилие в канате определяют из выражения S=P\R,
где Р – разрывное усилие каната гарантированное паспортом или взятое по ГОСТу для данного типа каната; R – коэффициент запаса прочности, принимаемый в зависимости от условий работы каната.
Запас прочности канатов представлен ниже:
Чалочные канаты различных грузов массой:
до 50 т __________________________________ 8
свыше 50 т __________________________________ 6
Расчалки, оттяжки мачт и опор _________________________ 3,5
Канаты подъемно-транспортных устройств при режиме работы:
ручном _______________________________________ 4,5
машинном легком ___________________________ 5
машинном среднем __________________________ 5
машинном тяжелом и непрерывного действия_____ 6
При такелажных работах применяют также пластинчатые и сварные цепи. Их используют в качестве строп или захватных приспособлений. Цепи рассчитывают аналогично стальным канатам с коэффициентом запаса прочности в зависимости от условий работы от 3 до 8.
Стропами (рис. 57) называют отрезки канатов или цепей, соединенных в кольца или снабженных специальными подвесными приспособлениями, обеспечивающими быстрое, удобное и безопасное закрепление груза. Число ветвей стропа, на которых подвешивают груз, выбирают в зависимости от массы груза и диаметра каната.
С помощью повышения производительности и безопасности работ, применяют полуавтоматические стропы (рис. 58), которые позволяют выполнять растроповку поднятого груза, не поднимаясь на высоту. Для строповки груза верхнюю петлю каната 1 накидывают на крюк крана, а двумя свободно висящими концами стропового каната обхватывают груз. Петли каната с коушами 3 надевают на запорный штырь 6, который для этого тросиком 4 оттягивается влево. После заведения петель в скобу 7 тросик отпускают, штырь под действием пружины 5 запирает петлю и строповку груза заканчивают. Для предохранения каната от повреждения при перегибах на острых гранях поднимаемого груза к нему крепят специальные инвентарные подкладки 2, которые при необходимости можно перемещать по канату.
Кроме полуавтоматических стропов, для дистанционной строповки поднятого в проектное положение груза применяют также полуавтоматические строповые захваты.
Для соединения концов канатов или образования петли используют зажимы или сжимы различной конструкции.
Рис. 56. Классификация такелажного оборудования
Число зажимов применяется не менее трех. Расстояние между ними обычно принимается не менее 6 диаметров каната. Гайки на стержнях всех зажимов следует затягивать с одинаковым усилием и использованием динамометрических ключей так, чтобы сжатый поперечник каната составил 0,6 его первоначального диаметра.
Рис. 57. Стропы: а – простой; б – с одной петлей; в – с двумя петлями; г – универсальный; д – облегченный с петлей; е – облегченный с крюком
Рис. 58. Полуавтоматические стропы: а – общий вид; б – схема строповки; в – скоба с полуавтоматическим запором; г – строп-удавка для подъема труб и валов; 1 – петля каната; 2 – инвентарные подкладки; 3 – петля с коушем; 4 – оттягивающий тросик; 5 –пружина; 6 – штырь;7 – скоба
Концы канатов закрепляют зажимами обычно через коуш, который служит для зацепления на крюк и предохраняет канат от расплющивания и расслоения прядей и проволок на перегибе. Коуши штампуют из листового металла или изготовляют из чугунного литья.
Зажимы должны размещаться на канате так, чтобы затягивающие гайки располагались со стороны рабочей ветви каната. Это обеспечивает последней прямолинейность, при этом стремящийся к выскальзыванию конец будет лучше зажат.
Для натяжения стальных канатов на такелажных работах применяют винтовые стяжки (фаркопфы). Стяжка представляет собой раму с двумя вантами – с правой и левой резьбой. При вращении рамы винты сближаются или расходятся.
При перегрузке и транспортировке листового и сортового металла, труб, огнеупорных блоков и других штучных грузов, используют захваты различной конструкции.
Для транспортировки крупногабаритных и длинномерных грузов применяют траверсы. Их назначение – предохранять поднимаемые элементы от воздействия сжимающих усилий, возникающих в них при наклоне стропов.
Если груз поднимают спаренными кранами разной грузоподъемности, используют разноплечую траверсу. Для монтажа тяжеловесного оборудования спаренными кранами применяют балансирную траверсу. Для подъема или перемещения грузов, а также для изменения направления канатов используют блоки. В зависимости от числа роликов блоки разделяют на однорольные и многорольные. Однорольные блоки применяют в качестве отводных и для подъема легкий грузов, многорольные – для подъема тяжелых грузов. Ролики блоков вращаются на сои, неподвижно установленной в щеках, к которым через траверсу присоединяют крюк или серьги. Блоки оснащают приспособлениями, предохраняющими канат от соскальзывания. Однорольные блоки часто изготавливают с откидными щеками для быстрого отделения каната от блока без распасовки.
Для уменьшения тягового усилия применяют полиспасты. Запасовку блоков полиспастов необходимо производить при минимальном начальном расстоянии между блоками с последующей их растяжкой (например, трактором). При запасовке следует сохранять направление изгиба каната, полученное им при смотке в бунт.
При отсутствии блоков необходимой грузоподъемности используют сдвоенные полиспасты, которые могут работать с приводом от одной или двух лебедок. Сдвоенный полиспаст с одной лебедкой рассчитывают, как и одинарный с соответствующим числом рабочих нитей. Полиспаст с двумя лебедками рассчитывают как два самостоятельных рабочих полиспаста. Усилие в канате лебедки определяют из условия половины веса поднимаемого груза.
В качестве подъемных механизмов на монтажных работах широкое практическое применение получили ручные тали, кошки, электрические тали (тельферы), лебедки и домкраты.
Таль – механизм, смонтированный в одном корпусе с приводом, предназначенный для подъема груза. Тали устанавливают стационарно или на передвигающихся тележках. Подъемный механизм тали выполняют с шестеренками или с червячной передачей. Их используют или только для подъема, или для подъема и перемещения грузов в виде самостоятельных механизмов, а также в составе более сложных грузоподъемных машин.
Параметры ручных подвесных шестеренных талей определены ГОСТ 2799-75, ручных подвесных талей с червячным подъемным механизмом – ГОСТ 1107-62. Преимущественное распространение получили тали с червячным подъемным механизмом. Вследствие ограниченной зоны действия на монтаже металлоконструкций тали применяют редко.
Электрическая таль состоит из полиспаста и барабана для навивки каната. Электроталями оборудуют механические цехи для подачи деталей с одного станка на другой. Управление электроталями осуществляется с помощью кнопок. Коробка с кнопками управления подвешена на гибком кабеле к корпусу электротали. Подвод тока осуществляется с помощью гибкого кабеля или троллей.
Лебедка – механизм, тяговое усилие которого передается по средствам гибкого элемента (канат, цепь), наматывающегося на барабан или другой тяговый орган.
Лебедки широко применяют для подъема или перемещения различных грузов при производстве монтажных и погрузочных работ. Их используют и как самостоятельные механизмы, и как составные части более сложных подъемных машин (крана, подъемника). Лебедки могут быть с ручным и машинным приводом.
По назначению различают лебедки подъемные, применяемые для подъема груза и изменения вылета стрел; тяговые, используемые для перемещения грузовых тележек; поворотные, применяемые для вращения кранов.
По грузовому назначению различают лебедки – канатные и цепные, по способу установки – стационарные и передвижные, по числу барабанов – одно-, двух- и трехбарабанные.
Лебедки снабжают гладкими или нарезанными по винтовой линии барабанами, устанавливаемыми, как правило, горизонтально. Лебедки с вертикальным расположением барабанов называются шпилевыми.
Основными параметрами лебедки являются: тяговое усилие, Н или кН; скорость наматывания канатов (цепи), м/с; канатоемкость барабана (длина каната, наматываемого на барабан), м.
Домкратами называют переставные компактные подъемники, которые предназначены для подъема грузов на небольшую высоту. Они нашли широкое применение на монтажных работах при подъеме и выверке как целых сооружений, так и отдельных их частей. Домкрат устанавливают под грузом или сбоку и упирают в него выдвижной частью. Высота рабочего хода домкрата невелика. Подъем груза на высоту, превышающую ход домкрата, производят в несколько приемов. В этом случае под груз подкладывают шпальные клетки. Скорость подъема груза домкратами незначительна. По конструкции домкраты разделяют на реечные, винтовые и гидравлические.
Реечные домкраты изготовляют грузоподъемностью до 10 т с высотой подъема 0,3 – 0,4 м и с ручным приводом.
Винтовые домкраты изготовляют грузоподъемностью 2 – 20 т с высотой подъема 0,25 – 0,35 м.
Гидравлический домкрат при сравнительно небольших габаритах и массе имеют грузоподъемность 50 – 200 т и более, что обеспечивает их широкое применение на установочных операциях при монтаже строительных конструкций и промышленного оборудования. Высота подъема гидравлических домкратов составляет от 0,15 до 0,2 м.
При сооружении и монтаже машин используют различные виды передвижных монтажных кранов и устройств. Монтажные мачты применяют при недостаточной высоте и грузоподъемности или нерациональности использования стреловых кранов и при монтаже мостовых, башенных, портальных и мачтово-стреловых кранов. Мачты устанавливают вертикально и удерживают в рабочем положении тремя или четырьмя канатами, которые закрепляют одним концом к оголовку мачты, а другим к якорям. Мачты могут выполняться одно- и двухконсольными (на один или на два грузовых полиспаста), могут быть спаренными из двух усиленных мачт соединением неподвижного блока полиспаста с оголовком мачты при помощи серьги.
Монтажные стрелы применяют на производственных базах монтажных организаций и в цехах для подъема и перемещения грузов в радиусе стрелы. Грузоподъемность их составляет до 15 т, вылет стрелы – 10 – 25 м. Их закрепляют на металлоконструкциях, используют как внутри, так и снаружи зданий. Работа стрелы осуществляется двумя лебедками подъема груза и изменения угла наклона и двумя лебедками поворота.
Шевры применяют, когда невозможно разместить и закрепить боковые ванты мачты и в некоторых других случаях, обусловленных методами производства работ. Шевры часто используют в качестве «падающих» стрел, особенно при монтаже башенных кранов и монтажных мачт. В этом случае подъем грузов осуществляется при опускании шевра, который увлекает за собой поднимаемый груз.
Подъемники монтажные применяют при монтаже оборудования на междуэтажных перекрытиях в закрытых зданиях при отсутствии эксплуатационных грузоподъемных средств; в условиях, когда подъезд кранов к месту монтажных работ затруднен; при монтаже отдельных видов технологического оборудования сложной конфигурации (например, агломерационного) и т.д. по конструкции подъемники разделяют на двух- и четырехстоечные грузоподъемностью 10 – 15 т и портальные, грузоподъемность которых может достигать 1000 т.
Во время современных такелажных работ применяются различные виды устройств. Основными из них являются канатные зажимы, такелажные скобы и талрепы.
Весьма популярным является концевое соединение канатов в виде канатных зажимов. Эти устройства можно использовать прямо на рабочей площадке с минимумом усилий. В отличие от многих других соединений стальных канатов, канатные зажимы без труда монтируются, недорогие в цене и диагностируются без проблем. В состав канатных зажимов входят часто называемая «седлом» зажимная губка, U-болт и две гайки с буртиком.
Канатные зажимы устанавливаются на стальные канаты так, чтобы их перемычки всегда находились на несущей нагрузку стороне. В задней части каната размещается U-образный зажимной болт. Для этого длинную часть троса следует загнуть так, чтобы была возможность для размещения минимально необходимого числа зажимов с надежным формированием петли.
Перед использованием канат все необходимо еще раз затянуть согласно требуемому моменту затяжки. По окончании первой нагрузки нужно вновь проверить величину момента затяжки и при необходимости скорректировать ее. Также периодически нужно производить подтягивание гаек: при большой нагрузке - через каждые 10 000 циклов, при умеренной - через каждые 20 000 и при небольшой – через каждые 50 000.
Такелажные скобы используются как съемные связки в подъемных и статичных системах при подсоединении стальных (проволочных) тросов и прочих такелажных приспособлений. Эти изделия с винтовыми штифтами используются в основном для вспомогательных задач.
Такелажные скобы , имеющие предохранительный контрящий болт, применяются для постоянных или же долгосрочных задач, когда есть возможность перемещения грузов на штифт с его последующим вращением. D-образные или цепные такелажные скобы применяются в основном в подъемных одноплечих устройствах, в то время как якорные и дугообразные скобы - в многоплечих.
Полярные скобы применяются для эксплуатации в экстремальных климатических условиях с уточненными характеристиками материала. Также такелажные скобы бывают и общего назначения –предназначаются не при решении грузоподъемных задач, но в качестве простого фиксирования. Любые такелажные скобы обладают специальной конструкцией с конкретным ее применением. В Дя примера можно привести изделие «Супер», которое изготовлено из стали с классом 8, за счет чего производится уменьшение размеров данного изделия с целью его применения в ограниченном пространстве.
Талрепы представляет собой устройство, предназначенное для выбирания и стягивания слабины такелажа, различных кабелей и т. п. Обычно в своем составе талрепы имеют два винта с противоположной резьбой, которые вкручиваются в специальные кольца, имеющие по два резьбовых отверстия. Концы винтов обладают крюком или ушком, к которым и прикрепляется трос. Вращением кольца производится регулирование натяжения, благодаря чему можно сдвигать винты к центру.
Применение талрепов необходимо в тех случаях, когда требуется осуществление чрезмерно большого натягивающего усилия, что обуславливает их деление на группы по массе - от нескольких граммов (что подходит для натяжения, к примеру, шторных струн с натяжным усилием до нескольких килограммов) до десятков килограммов для использования при строительстве мостов и зданий (с натяжным усилием до десятков тонн).
2.7.2. Назначение и виды такелажных работ
Такелажными называются работы по увязке узлов оборудования гибкими подвесками (строповке), их подъему и транспортировке к месту установки. Такелажные работы выполняют с помощью различных грузоподъемных средств и механизмов, приспособлений и машин.
От завода-изготовителя до монтажной площадки и по ней оборудование и конструкции чаще всего перевозят железнодорожным, реже автомобильным или водным транспортом. Поперечные размеры грузов, доставляемых по железной дороге, не должны превышать общесоюзный габарит очертания подвижного состава. Перевозка негабаритных грузов согласуется с управлением железной дороги в соответствии с правилами Министерства путей сообщения.
При перевозках безрельсовых транспортом грузы массой до 12 т. перевозят автомашинами, свыше 12 т. – на тяжеловозах – трайлерах, буксируемых тягачами или трактором.
Для перемещения грузов при монтаже наиболее эффективное применение стандартных средств –тракторов, передвижных кранов, трубоукладчиков, автопогрузчиков и пр. при отсутствии указанного оборудования применяют электрические лебедки, монтажные блоки, полиспасты, тали, а также простейшие приспособления – сани, доски и катки или металлический лист с загнутым передним концом и приваренными к нему петлями для тягового каната.
При выполнении такелажных работ, в особенности при подъеме грузов, весьма важной и ответственной операцией является строповка. Особенно тщательно следует увязывать крупные узлы оборудования большой массы.
Рис. 107. Классификация такелажного оборудования
Все углы оборудования, по которым происходит касание стропов, должны быть скручены специальными предохранительными подкладками (рис. 108). Строповку можно разделить на два вида:
1) путем обвязки грузов канатами, стропами или цепями;
2) путем увязки строповочных канатов на приливах, цапфах, лапах, рым-болтах и других деталях, специально предусмотренных на оборудовании для его подъема и транспортировки.
Наиболее часто применяемые узлы обвязки грузов (чалочные узлы) показаны на рис. 109.
При строповке важно правильно определить центр тяжести груза. Строповка должна быть выполнена так, чтобы центр тяжести груза и ось блоков крюковой подвески подъемного механизма находилась на одной вертикали.
Масса укрупненных узлов и блоков оборудования не должна превышать грузоподъемность имеющихся на монтажной площадке грузоподъемных средств, а габаритные размеры – размеров монтажных проемов. При монтаже крупногабаритного и тяжелого оборудования могут быть одновременно использованы два крана или более. Такую работу проводят по письменному разрешению главного инженера СМУ или начальника участка под руководством опытного специалиста.
2.7.3. Такелажные средства и приспособления
К такелажным средствам и приспособлениям относятся стальные и пеньковые канаты, цепи, стропы, траверсы, захваты, блоки, полиспасты, тали, лебедки, домкраты.
Стропами (рис. 111) называют отрезки канатов или цепей, соединенные в кольца или снабженные специальными подвесными приспособлениями, обеспечивающими быстрое, удобное и безопасное закрепление груза. Число ветвей стропа, на которых подвешивают груз, выбирают в зависимости от массы груза и диаметра каната.
С целью повышения производительности и безопасности работ, применяют полуавтоматические стропы (рис. 112), которые позволяют выполнять расстроповку поднятого груза, не поднимаясь на высоту. Для строповки груза верхнюю петлю каната 1 накидывают на крюк крана, а двумя свободно висящими концами стропового каната обхватывают груз. Петли каната с коушами 3 надевают на запорный штырь 6, который для этого тросиком 4 оттягивается влево. После заведения петель в скобу 7 тросик отпускают, штырь под действием пружины 5 запирает петлю и строповку груза заканчивают. Для предохранения каната от повреждения при перегибах на острых гранях поднимаемого груза к нему крепят специальные инвентарные подкладки 2, которые при необходимости можно перемещать по канату.
Рис. 108. Установка предохранительных подкладок под стропу при увязке узлов оборудования:
а – деревянных; б – из разрезанной трубы с приварными бабышками;
в, д – изогнутых из труб; г, е – изогнутых из листового металла
Рис. 109. Чалочные узлы:
а – прямой; б – рифовый; в – вязка в петлю; г – брамшкотовый;
д – мертвая петля; е – выбленочный; ж – двойной выбленочный;
з – морской узел; и – двойной морской узел; к – плотничный узел (удавка); л – удавка с нахлесткой; м – штыковой; н – полуштыковой
Чтобы освободить стропы, необходимо ослабить натяжение грузового каната и потянуть за тросик, который, преодолевая усилие пружины, сожмет ее и потянет за собой штырь в крайнее левое положение. При этом свободный конец стропа (петля) освободится.
Кроме полуавтоматических стропов, для дистанционной строповки поднятого в проектное положение груза применяют также полуавтоматические строповые захваты.
Для соединения концов канатов или образования петли используют зажимы или сжимы различной конструкции (рис. 113).
Применяют не менее трех зажимов. Расстояние между ними обычно принимается не менее трех. Расстояние между ними обычно принимается не менее 6 диаметров каната. Гайка на стержнях всех зажимов следует затягивать с одинаковым усилием с использованием динамометрических ключей так, чтобы сжатый поперечник каната составил 0,6 его первоначального диаметра.
Рис. 111. Стропы: а – простой; б – с одной петлей; в – с двумя петлями; г – универсальный; д – облегченный с петлей; е – облегченный с крюком
Рис. 112. Полуавтоматические стропы: а – общий вид; б – схема строповки; в – скоба с полуавтоматическим запором; г – строп-удавка для подъема труб и валов; 1 – петля каната; 2 – инвентарные подкладки; 3 – петля с коушем; 4 – оттягивающий тросик; 5 – пружина; 6 – запорный штырь; 7- скоба
Рис. 113. Зажимы для крепления стальных канатов: а – кованный; б – дуговой
Концы канатов закрепляют зажимами обычно через коуш, который служит для зацепления за крюк и предохраняет канат от расплющивания и расслоения прядей и проволок на перегибах. Коуши штампуют из листового металла или изготовляют из чугунного литья.
Зажимы должны размещаться на канате так, чтобы затягивающие гайки располагались со стороны рабочей ветви каната. Это обеспечивает последней прямолинейность, а стремящийся к выскальзыванию конец при этом будет лучше зажат.
Для натяжения стальных канатов на такелажных работах применяют винтовые стяжки (фаркопфы). Стяжка представляет собой раму с двумя винтами – с правой и левой резьбой. При вращении рамы винты сближаются или расходятся.
При перегрузке и транспортировке листового и сортового металла, труб, огнеупорных блоков и других штучных грузов применяют захваты различной конструкции (рис. 114).
Рис. 114. Захваты: а – эксцентриковый для транспортировки листовой стали; б – клещевой; в, г – полуавтоматические для подъема соответственно, легких и тяжелых (железобетонных) колонн; д – фрикционный строп для монтажа железобетонных колонн; е – для транспортировки грузов прямоугольного сечения массой 10 т
Рис. 115. Траверсы: а – для строповки груза за четыре точки; б – равноплечая; в – для монтажа двумя полиспастами
Для транспортировки крупногабаритных и длинномерных грузов используют траверсы (рис. 115). Основное их назначение – предохранить поднимаемые элементы от воздействия сжимающих усилий, возникающих в них при наклоне стропов. Траверса, предназначенная для строповки груза за четыре точки (рис. 115, а), состоит из балансирной балки 1 с серьгой 2 для крюка грузоподъемного механизма и двух роликовых обойм 3, подвешенных к концам балки, со стропами 5. В обоймах роликов установлены прижимные винты 4, один из которых (на щековине) предотвращает скольжение стропа, а другой (установленный с торца обоймы) – прижимает ролик, предупреждая его поворот. Прижимные винты позволяют поднимать груз с некоторым наклоном, что облегчает установку его в проектное положение под углом.
Если груз поднимают двумя спаренными кранами разной грузоподъемности (или двумя тележками одного крана), то используют равноплечую траверсу (рис. 115, б).
Место крюка траверсы определяется соотношением ее плеча с учетом грузоподъемности каждого крана.
Для монтажа тяжеловесного оборудования спаренными кранами применяют балансирную траверсу (рис. 115, в). Траверса состоит из двух двутавровых балок 6, соединенных поперечинами 5. На концах траверсы расположены подвески 1 для крепления к грузовым полиспастам монтажных кранов. С торцов траверсы приварены листовые накладки 4. Строповку поднимаемого груза осуществляют с помощью автоматического захвата 7. Тросик 3 для расстроповки проходит через отводной ролик 2.
Для подъема или перемещения груза, а также для изменения направления канатов применяют блоки. В зависимости от числа роликов блоки разделяют на однорольные и многорольные. Однорольные блоки обычно применяют в качестве отводных и для подъема легких грузов, многорольные – для подъема тяжелых грузов. Ролики блоков вращаются на оси, неподвижно установленной в щеках, к которым через траверсу присоединяют крюк или серьги. Блоки оснащают приспособлениями, предохраняющими канат от соскальзывания. Однорольные блоки часто изготавливают с откидными щеками для быстрого отделения каната от блока без расстроповки.
Для уменьшения тягового усилия используют полиспасты. Полиспаст (рис. 116, а) состоит из неподвижного блока 1 и подвижного 2; блок 3 (отводной) служит для отвода сбегающей ветви каната, обычно связанной с барабаном лебедки. В зависимости от схемы полиспаста сбегающая ветвь может сбегать с подвижного или неподвижного блоков. Число ниток полиспаста может быть четным (рис. 116, б) и нечетным (рис. 116, в).
Усилие в канатах, необходимое для подъема груза Q , определяют по формуле
,
(34)
где η – КПД одного ролика; η= 0,96 при установке на подшипниках скольжения; η= 0,98 при установке на подшипниках качения; m – кратность полиспаста.º
Для каната, наматываемого на барабан лебедки при подъеме груза на высоту, h равна l = mh.
Запаковку блоков полиспастов необходимо производить при минимальном начальном расстоянии между блоками с последующей их растяжкой (например трактором). При запаковке следует сохранять направление изгиба каната, полученное им при смотке в бунт.
Неподвижный конец каната от плоскости ролика не должна превышать 6º, а расстояние от барабана лебедки до отводного ролика должно быть не менее 20 диаметров барабана.
При отсутствии блоков необходимой грузоподъемности применяют свободные полиспасты, которые могут работать с приводом от одной (рис. 116, г) или от двух (рис. 116, д) лебедок. Сдвоенный полиспаст с одной лебедкой рассчитывают как два самостоятельно работающих полиспаста. Усилие в канате лебедки определяют из условия половины веса поднимаемого груза.
В качестве подъемных механизмов на монтажных работах широкое практическое применение получили ручные тали, кошки, электрические тали (тельферы), лебедки и домкраты.
Ручная таль представляет собой червячный или шестеренный грузоподъемный механизм, включающий цепной полиспаст с ручным приводом от бесконечной цепи или рычажный храповой механизм. Грузоподъемность принимают тали до 3 т.
Для ручного перемещения грузов по подвесному монорельсовому пути двутаврового сечения используют кошки грузоподъемностью до 5 т.
Электрические тали (электротали) предназначены для подъема и перемещения грузов по монорельсовому пути с помощью электропривода. Грузоподъемность электроталей составляет 0,25-5,0 т.
Монтажные лебедки применяют с ручным и электроприводом. Рычажные лебедки с ручным приводом (рис. 118) грузоподъемностью 1,5– 3,0 т, которые широко используются для подъема и перемещения грузов по горизонтальной и наклонной плоскости.
Лебедка с электроприводом по назначению разделяют на подъемные, тяговые и поворотные (для вращения монтажных кранов); по способу установки – на передвижные и стационарные; по числу барабанов – на одно, двух и трехбарабанные. Барабаны могут быть гладкими и нарезными. Электрические монтажные лебедки выполняют реверсивными. Грузоподъемность лебедок составляет 0,5– 12,5 т., канатоемкость – 80 – 800 м.
Важным условием безопасной работы лебедки является надежное ее закрепление. Лебедка должна быть закреплена за якорь или какое-либо анкерное устройство. Якорями называют неподвижные анкерные сооружения – земляные (заделанные в грунт) или наземные, предназначенные для закрепления монтажных приспособлений – лебедок, полиспастов, вант, расчалок и др. Схемы закрепления лебедок показаны на рис. 119.
Рис. 116. Полиспасты: а – с блоком для отвода сбегающей ветви каната; б – с четным числом ниток; в – с нечетным; г – сдвоенный с приводом от одной лебедки; д – сдвоенный с приводом от двух лебедок
При расчете крепления лебедки определяют необходимый вес уравновешивающего груза на раме или усилие в анкерных болтах из условия грузовой устойчивости лебедки. Коэффициент грузовой устойчивости определяют по формуле
,
(35)
где М в – восстанавливающий момент; М о – опрокидывающий момент.
Рис. 118. Ручная рычажная лебедка: а – общий вид; б – схема применения; 1 – канат; 2 – грузовой крюк; 3, 5 – рычаги; 4 – корпус; 6 – крюк для подвески к опоре
Рис. 119. Схемы закрепления лебедок: а – с помощью земляного якоря; б – с помощью наземного якоря
Рис. 119. Схемы закрепления лебедок: в – за колонну здания; г – к железобетонному или металлическому ригелю перекрытия здания; д – к кирпичной стене; е – схема для расчета крепления лебедки
Моменты М в и М о определяют из условия, что опрокидывание лебедки может происходить вокруг точки А упора переднего элемента рамы в якорь:
,
,
(36)
где Q – усилие в канате; G 1 – вес лебедки; G 2 – усилие, на которое необходимо рассчитывать анкерные болты, или вес уравновешивающего груза; а – расстояние от центра тяжести лебедки до точки опрокидывания; b – расстояние от точки опрокидывания до места закрепления анкерных болтов или до центра тяжести уравновешивающего груза; h – расстояние от каната до точки опрокидывания.
После преобразований получим
.
(37)
Кроме расчета лебедки на опрокидывание, необходимо рассчитать якорь лебедки на прочность и устойчивость против горизонтального смещения под действием сдвигающей силы
,
(38)
F тр = fG 1 ,
где: F тр – сила трения рамы о грунт; f – коэффициент трения рамы о грунт, f = 0,3 – 0,5.
Для механизации монтажных и такелажных работ применяют гидравлические, винтовые, реечные и клиновые домкраты.
Гидравлические домкраты бывают со встроенным насосом и работающим от отдельно расположенного насоса. Грузоподъемность их составляет 200 т и более. Для установки оборудования в плане (например, рамы балансиров конусов доменных печи) применяют малогабаритные облегченные домкраты. Такие домкраты удобны также при выверке оборудования.
Винтовые и реечные домкраты в основном используют при необходимости их частой перестановки и в стесненных условиях.
Клиновые домкраты применяют главным образом при выверке оборудования в процессе монтажа.