подкрановая транспортная конструкция

Классы МПК:B66C6/00 Балки и прочие опорные конструкции для подкрановых путей к кранам
B66C7/08 конструктивные особенности рельсов подкрановых путей или арматура рельсов
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Пензенская государственная архитектурно-строительная академия
Приоритеты:
подача заявки:
2000-07-19
публикация патента:

Изобретение относится к подкрановым транспортным конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов. Подкрановая конструкция содержит подкрановую балку, симметричную относительно вертикальной оси, тормозную двутавровую балку, также симметричную относительно этой оси, и трехглавый рельс, выполненный в сечении арочным. Подкрановая балка содержит желобчатый пояс, вертикальную стенку и нижний пояс. Рельс и желобчатый пояс балки образуют замкнутое трубчатое сечение. Тормозная балка содержит пояса из тавров и стенку из листа и выполняет функции затяжки арочного рельса и желобчатого пояса. Тормозная балка соединена с рельсом и подкрановой балкой полыми заклепками с внедренными в полость сердечниками, образуя единую подкрановую конструкцию. Технический результат изобретения - повышение долговечности и снижение материалоемкости подкрановой транспортной конструкции. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Формула изобретения

Подкрановая транспортная конструкция, содержащая подкрановую балку, выполненную с желобчатым верхним поясом, симметричную относительно вертикальной оси, и трехглавый рельс, выполненный в сечении арочным, который образует с желобчатым верхним поясом замкнутое трубчатое сечение, отличающаяся тем, что содержит двутавровую тормозную балку, симметричную относительно упомянутой оси и выполняющую функции затяжки арочного рельса и желобчатого пояса, соединенную с ними полыми заклепками с внедренными в полость сердечниками, образуя единую подкрановую конструкцию.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к подкрановым транспортным конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов 8K, 7К.

Известна подкрановая транспортная конструкция, предназначенная для установки но наружному ряду колонн цеха [1, с. 254, рис. VI.44]. Конструкция содержит несимметричную подкрановую балку, тормозную балку, смещенную относительно подкрановой наружу цеха, и рельс, установленный по оси симметрии у подкрановой балки.

Подкрановая и тормозные балки выполнены с соединениями на сварке.

Недостатки этого решения следующие:

1. Избыточная материалоемкость, так как подкрановая и тормозная балки рассчитываются отдельно друг от друга и не обеспечивается их совместная слитная работа.

2. Низкая долговечность! После накопления 600-800 тыс. циклов нагружения подвижно-сосредоточенной крановой нагрузкой в зоне верхнего поясного шва появляются развивающиеся усталостные трещины [2], полностью выводящие балки из строя. Появлению усталостных трещин способствует очень высокая концентрация напряжений (до 4х единиц) [3, с. 136, табл. 1.5.1. п.25).

За аналог примем патент RU 2126768 С 1.

Технический результат изобретения - повышение долговечности и снижение материалоемкости подкрановой транспортной конструкции.

Технический результат достигнут тем, что подкрановая транспортная конструкция содержит подкрановую балку, выполненную с желобчатым верхним поясом, симметричную относительно вертикальной оси, и трехглавый рельс, выполненный в сечении арочным, который образует с желобчатым верхним поясом замкнутое трубчатое сечение, и двутавровую тормозную балку, симметричную относительно упомянутой оси и выполняющую функции затяжки арочного рельса и желобчатого пояса, соединенную с ними полыми заклепками с внедренными в полость сердечниками, образуя единую подкрановую конструкцию.

На фиг.1 показано сечение подкрановой транспортной конструкции; на фиг.2 - вид сбоку; на фиг.3 - опорная часть конструкции.

Подкрановая транспортная конструкция содержит: подкрановую балку 1 с желобчатым верхним поясом [4], тормозную двутавровую, симметричную относительно оси у балку 2, выполняющую одновременно функцию затяжки, трехглавый арочный в сечении рельс 3.

Подкрановая балка 1 содержит желобчатый пояс а, вертикальную стенку h и нижний пояс с из листа. Тормозная балка 2 содержит пояса d из тавров и стенку e из листа.

Соединения подкрановой и тормозной балок выполнены автоматической сваркой с проваром на всю толщину элемента. Для обеспечения провара кромки перед сваркой разделываются. Швы вогнуты с плавными переходами от основного металла к шву. То есть концентрация напряжений сведена к минимуму.

Сечение рельса 3 - арочное. Очертание арки по параболе или эллипсу. Рельс 3 и желобчатый пояс а балки 1 образуют трубчатое параболическое или эллиптическое сечение. Затяжкой трубы является стенка е тормозной балки 2. Соединение подкрановой балки 1, тормозной 2 и рельса 3 в единую подкрановую конструкцию осуществлено посредством полых заклепок 4 с внедренными в полости замыкающими сердечниками [5]. Трубчатое сечение верхнего пояса обладает амортизирующими свойствами, сглаживающими динамическое действие сил Р и Т.

Вертикальный размер трубчатого сечения может достигать 1/3 от высоты сечения h всей конструкции, поэтому локальные напряжения в зоне верхнего поясного шва подкрановой балки малы по величине и не могут вызвать появления усталостных трещин. Напряжения в верхней сжатой при изгибе части стенки также малы и устойчивость стенки обеспечена без промежуточных ребер жесткости. У подкрановой балки имеются только опорные ребра, соединенные с балкой сдвигоустойчиво посредством полых заклепок [5].

Сопоставление с аналогом показывает существенные отличия разработанной конструкции.

1. Сечение работает как единое целое и этим обеспечивается снижение материалоемкости.

2. Тормозная балка симметрична относительно вертикальной оси у и поэтому легко воспринимает изгиб в горизонтальной плоскости. Тормозная балка выполняет дополнительную функцию затяжки.

3. Рельс и желоб верхнего пояса образуют трубчатое амортизирующее сечение, сглаживающее динамические воздействия. Экономический эффект возник из-за:

- снижения материалоемкости на 10-15% по сравнению с аналогом;

- повышения долговечности вплоть до неограниченной, так как появление усталостных трещин в конструкции исключено;

- упрощения изготовления подкрановой и тормозной балок, так как они изготавливаются автоматизированно на поточной линии.

Источники информации

1. Золотарский А.Ф. и др. Железнодорожный путь на железобетонных шпалах / Под ред. Золотарского А.Ф. - М. - Транспорт, 1967. - 441 с.

2. Кикин А. И. и др. Повышение долговечности металлических конструкций промышленных зданий / Под ред. А.И. Кикина. - М.: Стройиздат, 1969. - 415 с.

3. Справочник по кранам: В 2т. T.I. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций // В.И. Брауде, М.М. Гохберг, И.Е. Звягин и др.: Под общ. ред. М.М. Гохберга. - М.: Машиностроение, 1988 - с.536.

4. Нежданов К.К., Нежданов А.К. Металлическая подкрановая конструкция: Патент России 2095527, Бюл. 31, зарег. 10.11.1997.

5. Нежданов К.К., Васильев А.В., Калмыков В.А., Нежданов А.К. Способ и устройство для неподвижного соединения. Патент России 2114328, Бюл. 18, зарег. 27.06.1998.

Класс B66C6/00 Балки и прочие опорные конструкции для подкрановых путей к кранам

способ повышения ресурса подкрановой балки -  патент 2527597 (10.09.2014)
способ увеличения сопротивляемости подкрановой балки динамическим воздействиям колес мостовых кранов -  патент 2486127 (27.06.2013)
подкрановая балка -  патент 2478557 (10.04.2013)
способ полной разгрузки железобетонной консоли колонны от воздействия подкрановых балок -  патент 2469948 (20.12.2012)
пролетная балка -  патент 2467945 (27.11.2012)
устройство для разгрузки балки или стержня -  патент 2462411 (27.09.2012)
способ восстановления работоспособности сварной подкрановой балки, поврежденной усталостными трещинами -  патент 2460621 (10.09.2012)
способ надвижки новых подкрановых балок взамен старых с минимальными помехами основному производственному процессу -  патент 2458846 (20.08.2012)
балка основания рельсового пути башенного крана -  патент 2372273 (10.11.2009)
замковое соединение рельсов в блок -  патент 2295601 (20.03.2007)

Класс B66C7/08 конструктивные особенности рельсов подкрановых путей или арматура рельсов

Наверх