Съдържание
- Части и физика на кран
- Геометрия на кран
- Кран в равновесие
- Изчисляване на капацитета за повдигане на крана
Една от основните задачи в човешката промишленост е работата срещу силата на гравитацията и издигането на структури като мостове и сгради, достатъчни да издържат на гравитационната сила, наложена върху тяхната маса и тази на хората, които носят. Човек трябва да разполага със средства за реално изграждане на тези конструкции и едно от най-разпознаваемите части на техниката за повдигане на тежки предмети по прецизни начини е кранът.
Дълго доминиращите скили, където се изгражда всякаква големина, крановете функционират като лостове, способни да повдигат предмети на разстояние от мотора и котвата на крана. Това става с помощта на рамо на стрелата, дължината и ъгълът на основата на които могат да се променят в съответствие с работата на строителството (или де-конструкцията).
Може да ви е необходима формула за изчисляване на повдигането, за да определите капацитета за повдигане на дадена инсталация на крана. Това включва предимно основна геометрия, но малко разбиране на основата на физиката също помага.
Части и физика на кран
Кран се управлява от подвижна и въртяща се (но иначе закотвена) платформа, наречена опорна основа, която може да бъде широка няколко метра. Рамото на стрелата се простира нагоре и навън под определен ъгъл (да речем 30 градуса) за дължината му, а в края на тази стрела е устройство, което повдига товара, който трябва да се повдига и да се движи.
Натоварването (маса пъти гравитация g, или 9,8 m / s2) е (в идеалния случай) повдигнат вертикално, така че не се играят хоризонтални сили (ветровитите дни играят поразия за операторите на кранове). Вместо това в кабела се поддържа напрежение T (сила на единица дължина), когато силата на нагоре на крана (пренасочена от ролка в горната част на апарата) точно балансира теглото на товара. Когато моторът задвижва Т над тази точка, товарът се движи нагоре, при условие че кабелът е достатъчно силен, за да издържи силата.
Геометрия на кран
Гледан от едната страна, стрелата на крана, земята и вертикалният кабел образуват десен триъгълник. Хипотенузата е рамото на стрелата, дългото рамо на триъгълника е разстоянието r от основата на аутригера до товара, а късото рамо на хипотенузата е вертикалната височина h на върха на стрелата над земята.
Ефективният радиус r трябва да отчита основата на задвижващия механизъм и по този начин е леко съкратен за изчисляване на товароподемността; това означава, че не започва директно от мотора, където лежи върхът на този де факто десен триъгълник.
Кран в равновесие
Една равнина в равновесие няма движещи се части. Това означава, че сумата от външните сили и външните въртящи моменти е нула. Тъй като натоварването има тенденция да завърта стрелата на стрелата надолу около оста си в основата на аутригера, този въртящ момент трябва да бъде балансиран заедно с балансиране на директната сила надолу, упражнена от гравитацията.
Изчисляване на капацитета за повдигане на крана
Стандарт формула за изчисляване на капацитета на крана се дава от
(R) (НС) / 100,
където r е радиусът (разстоянието по протежение на земята до товара), а hC е височината на повдигане, пъти по-голяма от капацитета. Капацитетът от своя страна е специфичен за всяка избрана дължина и ъгъл на стрелата и трябва да се търси в таблица като тази в Ресурсите.
Крайното изчисление всъщност е средна стойност, взета чрез използване на стойността на hC, която е максимална за всеки избран радиус. Средните точки са минималният радиус, самата r, и всеки точен радиус на единици от 5,0 метра между тях. По този начин пълен набор от стойности може да изглежда 1.9, 5.0, 10.0 и 14.2 m, а средният в този случай би бил средният за четири числа.