ВИЗНАЧЕННЯ НАВАНТАЖЕНЬ, ЯКІ ВИНИКАЮТЬ ПРИ ПЕРЕСУВАННІ ХОДОВИХ КОЛІС МОСТОВИХ КРАНІВ
Анотація
DOI: https://doi.org/10.26565/2079-1747-2025-35-05
Різні умови роботи і конструктивні особливості окремих вантажопідйомних машин і кранових шляхів викликають великі різновиди механізмів пересування кранів і кранових візків. Опір пересування крана або візка утворюється при коченні коліс по рейкам і в підшипниках коліс. При експлуатації крана ходові колеса знаходяться під дією різних навантажень - ваги вантажу, власної ваги крану, тиску повітря, сили інерції і навантажень, які виникають при перекосах кранів на підкранових шляхах, при дефектах підкранових шляхів і ходової частини крану.
In cites: I.A. Perevoznyk (2025). Determination of loads arising during movement of traveling wheels of bridge cranes. Engineering, (35), 46-53. https://doi.org/10.26565/2079-1747-2025-35-05 (in Ukraine)
Розміри рейок повинні відповідати навантаженням і розмірам ходових коліс і забезпечуються розрахунком їх на згин і на місцевий стиск під колесом. В процесі роботи крана навантаження ходових коліс змінюються іноді у широких межах. Від конструктивної форми балки в значній мірі залежить її довговічність, надійність, простота виготовлення і обслуговування. Придання конструкції замкненого профілю дає максимальне збільшення крутильної жорсткості.
Перекіс крана, який рухається являється наслідком таких причин як проковзування або пробуксовка ведучих коліс крана на рейках, різність діаметрів ведучих коліс, неправильна установка коліс, дефекти кранових шляхів. Ударні навантаження, які виникають при русі ходових коліс бувають у двох випадках: при наїзді кранів на кінцеві упори і при проходженні стиків рейкового шляху і місцевих нерівностей. Для зменшення ударних навантажень сучасні вантажопідйомні крани і вантажні візки при їх підході до кінцевих упорів мають буфери, які дозволяють розширити робочий хід крана і підвищити надійність і безпеку роботи крана.
Вибір типу ходової рейки пов'язаний з величиною навантаження ходових коліс і з конструктивними особливостями механізму пересування – конічні ходові колеса можуть пересуватись тільки по випуклій рейці, циліндричні – і по випуклим і по плоским рейкам.
Знос елементів підкранового шляху приводить до відмов металевих конструкцій підкранових балок, що викликає значні економічні втрати. Перехід в кранових конструкціях від клепаних підкранових балок, які мали дискретні поясні з’єднання з визначеною рухливістю до зварних балок з жорсткою системою поясних зв’язків без конструктивної компенсації рухливості привели до значного зменшення довговічності зварних балок. Місцевий напружений стан стінки у зварних підкранових балках, який визначає міцність від втоми в цій зоні, може бути врегульований тільки за допомогою кранової рейки. Але робота підкранового шляху належним чином не досліджена і до теперішнього часу.
Можливі деформації як самих ходових коліс так і рейкових колій залежать в значній мірі від висоти і характеру стику рейок, форми рейки і швидкості руху ходових коліс.
В статті було проведено більш уточнене визначення тих навантажень, які виникають в підрейкових балках, біли відкинуті деякі припущення і отримані нові розрахункові формули. Крім того, проведений аналіз впливу способу установки рейок на величину силових факторів.
Завантаження
Посилання
Haniszewski, T 2017, ‘Modeling the dynamics of cargo lifting process by overhead crane for dynamic overload factor estimation’, Journal of vibroengineering, Vol. 19, Iss. 1, pp. 75–86. DOI https://doi.org/10.21595/ jve.2016.17310.
Slepuzhnikov, ED 2015, ‘Vyznachennia dynamichnykh navantazhen pry peresuvanni vantazhnoho vizka mostovoho krana’ [Determination of dynamic loads when moving a cargo trolley of an overhead crane. ], Mashynobuduvannia, № 16, Pp. 34–37. (in Ukraine)
Romacevych, Y, Loveikin, V & Stekhno, O 2019, ‘CLOSED-LOOP OPTIMAL CONTROL OF A SYSTEM „TROLLEY - PAYLOAD”’, UPB Scientific Bulletin, Series D: Mechanical Engineering, Vol. 81, Iss. 2, pp. 5–12. (in Ukraine)
Franchuk, VP, Ziborov, KA, Krivda, VV & Fedoriachenko, SO 2017, ‘On wheel rolling along the rail regime with longitudinal load’, Naukovyi Visnyk NHU, № 3, pp. 62–67. (in Ukraine)
Markine, V, Mashal, A & Ren, M 2018, ‘Effect of wheelail terface parameters on contact stability in explicit finite element analysis’, Proc IMechE, Part F: J Rail and Rapid Transit, Vol. 232 (6), рр. 1879-1894. DOI: 10.1177/0954409718754941.
Musilek, J 2019, ‘Dynamical Model for Determination of Horizontal Forces on Crane Runway during Motion of the Crane’, IOP Conference Series: Materials Science and Engineerin, (603 052076
Musilek, J 2019, ‘Horizontal Forces on Crane Runway Caused by Skewing of the Crane’, IOP Conference Series: Materials Science and Engineerin, (471 052001).
Zeliс, A, Zuber, N & Sostakov, R 2018, ‘Experimental determination of lateral forces caused by bridge crane skewing during travelling’, Eksploatacja i Niezawodnosc – Maintenance and Reliability, Vol. 20, No.1, pp. 90–99, DOI: http://dx.doi.org/10.17531/ein.2018. 1.12.
Fidrovska, NM & Perevoznyk, IA 2017. ‘Dynamichni zusyllia, yaki vynykaiut pry prokhodzhenni khodovym kolesom cherez styk kolis’ [Dynamic forces that arise when the running wheel passes through a drain. ], Mashynobuduvannia, Iss. 20, Pp. 67-70. (in Ukraine)
. Fidrovska, NM & Perevoznyk, IA 2018, ‘Udarni navantazhennia pry peresuvanni mostovykh kraniv’ [Shock loads when moving overhead cranes ], Mashynobuduvannia, Iss. 21, Pp. 43-45. (in Ukraine)
Shapran, E & Tasanh, E 2006, ‘Doslidzhennia vzaiemodii kolesa z reikoiu metodom akustychnoi emisii’ [Research on the interaction of the wheel with the rail using the acoustic emission method. ], Mashynoznavstvo, no 5 (107), Pp. 42-46. (in Ukraine)
