Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Гірничі, будівельні,...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

Determination of dynamic loads in the crane lifting mechanism

Determination of dynamic loads in the crane lifting mechanism

Abstract

Loading and unloading is an integral part of the technological process of construction. To perform these works mostly use cranes of different types. To ensure trouble-free operation and increase the reliability of cranes in the calculation of structures and components of their work equipment, it is important to take into account dynamic loads, which are several times higher than static loads. Elements of dynamic loads of the crane lifting mechanism are its elastic components - ropes and shafts, which are deformed under the action of loads. The magnitude of this deformation of the elements are taken into account by the coefficients of elasticity or flexibility of linear and torsional or their inverse value - the coefficients of rigidity. These coefficients depend on the linear or angular deformations, respectively. Due to the fact that the mechanism of lifting a load consists of a large number of elastic elements, the addition and solution of equations to determine these coefficients becomes a difficult task. In order to simplify the equations and these calculations, the paper recommends the above scheme of calculations according to which the rest of all elements of the mechanism are reduced to its first element (engine). This greatly simplifies the equations to be solved and determines the values ​​of the coefficients of elasticity or stiffness of the elements of the dynamic loads of the mechanism of lifting the load of cranes. According to a similar scheme is also determined by the moments of inertia of the mechanism of lifting the load during periods of acceleration and deceleration, the components of the values ​​that affect them. The equations for determining the terms of transients of the lifting mechanism (duration of acceleration and braking) are derived. The method of determining the coefficients of elasticity and stiffness of the elements of dynamic loads, moments of inertia, duration of acceleration and deceleration of the lifting mechanism can greatly simplify the solution of complex equations and determine their values ​​with sufficient accuracy.

Погрузочно-разгрузочные работы являются неотъемлемой составляющей технологического процесса строительства. Для выполнения этих работ в большинстве случаев применяют краны разных типов.Для обеспечения безаварийной работы и повышения надежности кранов при расчетах конструкций и комплектующих элементов их рабочего оборудования важно учитывать динамические нагрузки, которые в несколько раз превышают статические нагрузки.Элементами динамических нагрузок механизма подъема груза кранов являются его упругие составляющие – канаты и валы, которые деформируются под действием нагрузок. Величина этой деформации элементов учитывается коэффициентами упругости или податливости линейными и крутящими или их обратной величиной – коэффициентами жесткости. Эти коэффициенты зависят в соответствии с линейной или угловой деформацией.В связи с тем, что механизм подъема груза состоит из большого количества упругих элементов, составления и решения уравнений для определения этих коэффициентов становится сложной задачей. С целью упрощения уравнений и этих расчетов в работе рекомендована приведенная схема расчетов по которой все остальные элементы механизма приводятся к первому его элементу (двигателю). Это позволяет значительно упростить уравнение для разрешения и определять величины коэффициентов упругости или жесткости элементов динамических нагрузок механизма подъема груза кранов.По аналогичной приведенной схеме определяется также моменты инерции механизма подъема груза в периоды разгона и торможения, составляющие величины, которые на них влияют. Выведены уравнения для определения сроков переходных процессов механизма подъема груза (длительности разгона и торможения).Приведенная в работе методика определения коэффициентов упругости и жесткости элементов динамических нагрузок, моментов инерции, продолжительности разгона и торможения механизма подъема груза позволяет значительно упростить решение сложных уравнений и с достаточной точностью определять их величины.

Навантажувально-розвантажувальні роботи є невід’ємною складовою технологічного процесу будівництва. Для виконання цих робіт здебільшого застосовують крани різних типів. Для забезпечення безаварійної роботи і підвищення надійності кранів при розрахунках конструкцій і комплектуючих елементів їх робочого обладнання важливо враховувати динамічні навантаження, які в декілька разів перевищують статичні навантаження. Елементами динамічних навантажень механізму підіймання вантажу кранів є його пружні складові – канати і вали, які деформуються під дією навантажень. Величина цієї деформації елементів враховуються коефіцієнтами пружності або податливості лінійними та крутними чи їх зворотною величиною – коефіцієнтами жорсткості. Ці коефіцієнти залежать відповідно від лінійної або кутової деформацій. У зв’язку з тим, що механізм підіймання вантажу складається з великої кількості пружних елементів, складання і розв’язання рівнянь для визначення цих коефіцієнтів становиться складним завданням. З метою спрощення рівнянь і цих розрахунків в роботі рекомендована приведена схема розрахунків за якою решта всіх елементів механізму приводяться до першого його елементу (двигуна). Це дозволяє значно спростити рівняння для розв’язання та визначати величини коефіцієнтів пружності або жорсткості елементів динамічних навантажень механізму підіймання вантажу кранів. За аналогічною приведеною схемою визначається також моменти інерції механізму підіймання вантажу в періоди розгону та гальмування, складові величини, які на них впливають. Виведені рівняння для визначення термінів перехідних процесів механізму підіймання вантажу (тривалостей розгону та гальмування). Наведена в роботі методика визначення коефіцієнтів пружності та жорсткості елементів динамічних навантажень, моментів інерції, тривалостей розгону та гальмування механізму підіймання вантажу дозволяє значно спростити розв’язання складних рівнянь і з достатньою точністю визначати їх величини.

Keywords

нагрузка, indicator, element, механізм, момент, mechanism, элемент, навантаження, показатель, load, механизм, moment, показник, кран, crane, елемент

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold