Ниже разобран цепной строп на крюке мостового крана в цехе: как подобрать его к крану и грузу, как делят работу крановщик и стропальщик, когда изделие выводят из работы. Канатные и текстильные изделия, хранение и испытания упоминаются там, где они меняют выбор, подробности по ним лежат в отдельных статьях.
Где цепь выигрывает у каната и ленты
Цепной строп берут для грузов с острой кромкой и грубой поверхностью: листовой металл после резки, прокат, поковки, отливки из стали и чугуна, станины. Звено переносит контакт с кромкой лучше, чем канатный строп и текстильная лента, а литейная корка стирает его медленнее, чем ленту. Подкладки на таких грузах нужны реже.
Платой за такой выбор становится масса. Цепь тяжелее каната той же грузоподъемности, и массу такелажного приспособления учитывают в нагрузке на кран. Длина любого подвеса занимает часть хода крюка. В низком пролете выбор начинают с нее, материал выбирают после.
Однобалочные опорные мостовые краны
Весь раздел →
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 22,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 16,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 13,5 м
Виды цепных строп и груз под каждый вид
Цифра перед буквами СЦ в обозначении означает число ветвей. От нее зависят схема обвязки и грузоподъемность.
| Вид | Обозначение | Груз под мостовым краном |
|---|---|---|
| Одноветвевой | 1СЦ | Деталь с одной точкой подвеса, например с проушиной |
| Двухветвевой | 2СЦ | Балки, валы, поковки с парой проушин |
| Трехветвевой | 3СЦ | Круглые корпуса с точками подвеса по окружности |
| Четырехветвевой | 4СЦ | Рамы, плиты и габаритные узлы с проушинами по углам |
Кольцевой вариант охватывает пакеты проката и круглые заготовки замкнутой петлей. Избыточное число точек подвеса утяжеляет изделие и путает схему: для детали с парой проушин хватает двухветвевого исполнения, а трех- и четырехветвевое оправдано, когда нужна опора в нескольких точках. Верхнее кольцо садится на крюк крана свободно, без заклинивания в зеве.
Подобрать оборудование под вашу задачу
Класс прочности, запас цепи и режим крана
Коэффициент запаса прочности по разрушающей нагрузке Правила № 359, действующие в Казахстане, задают по назначению цепи и группе режима механизма (таблица 4 приложения 23, пункт 200). В таблице для сравнения стоят и цепи самого крана.
| Назначение | Группы М1 и М2 | Группы М3-М8 |
|---|---|---|
| Сварная грузовая на гладком барабане | 3 | 6 |
| Сварная калиброванная на звездочке | 3 | 8 |
| Пластинчатая в механизме | 3 | 5 |
| Сварная для стропов | 5 | 5 |
Для стропов запас равен 5 при любой группе режима. Режим конкретного крана меняет другое: число подъемов и долю подъемов с грузом, близким к номинальному. От них зависит скорость износа звеньев. В механизмах запас растет вместе с тяжестью группы.
Одноветвевой строп грузоподъемностью 5 т должен иметь разрушающую нагрузку цепи не ниже 25 т (расчет: 5 × 5). Контрольное испытание проводят нагрузкой в 1,25 раза выше номинальной грузоподъемности, после изготовления и после ремонта (пункт 176).
Однобалочные опорные мостовые краны
Весь раздел →
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 10,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 7,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 3,2 т пролет 4,5 м
Для масштаба: у одного европейского производителя одноветвевое исполнение из цепи диаметром 13 мм класса 8 по EN 818-4 имеет рабочую нагрузку 5300 кг. Это данные одной модели. Изготовитель указал нагрузку по стандарту EN 818-4, а запас для подбора в Казахстане берут из Правил № 359, поэтому пример нормой класса не служит.
Угол между ветвями и нагрузка на каждую из них
Нагрузка растет с наклоном ветви к вертикали. Приложение 9 к Правилам № 359 дает множитель M для ветви каната или цепи: при наклоне 0°, 30° и 45° он равен 1, 1,15 и 1,42. Для 60° та же формула, M = 1/cos α, дает 2, и на каждую ветвь двухветвевого исполнения приходится вес всего груза.
Для груза массой 8 т при двухветвевой схеме нагрузка на ветвь равна S = M × 8 × 9,81 / 2:
| Наклон к вертикали | Угол раскрытия | Множитель M | Нагрузка на ветвь, кН |
|---|---|---|---|
| 0° | 0° | 1 | 39,2 |
| 30° | 60° | 1,15 | 45,1 |
| 45° | 90° | 1,42 | 55,7 |
| 60° | 120° | 2 | 78,5 |
Последняя строка лежит за пределом, который допускают Правила: стропы общего назначения подбирают так, чтобы угол между ветвями не превышал 90° (пункт 434).
Узкий угол снижает нагрузку на ветви и удлиняет изделие по вертикали. Ветвь длиной 2 м занимает по вертикали 1,4 м при раскрытии 90° и 1,7 м при раскрытии 60° (расчет: 2 × cos 45° и 2 × cos 30°). В низком пролете приходится выбирать между запасом по высоте и нагрузкой на изделие.
Однобалочные опорные мостовые краны
Весь раздел →
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 22,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 16,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 13,5 м
Четыре точки подвеса на жестком грузе статически неопределимы: при малейшей разнице в длине часть точек провисает, и груз висит на оставшихся. Грузоподъемность четырехветвевого исполнения поэтому берут из паспорта и маркировки на бирке. Простая сумма по четырем точкам завышает ее.
Крановщик и стропальщик под одним крюком
Строповку выполняет стропальщик (пункт 93). Способы строповки разрабатывает владелец крана, а их графическое изображение выдают на руки стропальщикам и машинистам или вывешивают на участке, перечень приспособлений входит в технологический регламент (пункт 428).
Порядок обмена сигналами при перемещении устанавливает владелец крана, рекомендуемая знаковая сигнализация дана в приложении 15 (пункт 430). Если зону не видно из кабины и нет радио- или телефонной связи, назначается сигнальщик из числа стропальщиков (пункт 95).
Груз сначала приподнимают на высоту не более 200-300 мм: так проверяют обвязку и тормоз. Короткая выдержка на этой высоте полезна: ветви ложатся на кромку, подвес выравнивается, перекос виден до подъема на рабочую высоту. Возле груза стропальщик может находиться, пока он поднят не выше 1000 мм (пункт 434).
Краном запрещено вытягивать защемленные грузом стропы и цепи, поправлять их на весу и выравнивать груз руками (пункт 435). Рывок крана нагружает защемленный участок так, как расчет не предусматривал.
Однобалочные опорные мостовые краны
Весь раздел →
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 10,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 7,5 м
Кран мостовой однобалочный опорный однопролётный г/п 1 т пролет 4,5 м
Если кран управляется с пола, оператор допускается к обвязке после отдельного обучения по профессии стропальщика или зацепщика (пункт 105).
Осмотр и браковка цепи при обслуживании крана
Стропы, кроме редко используемых, осматривают каждые 10 дней. Редко используемые приспособления осматривают перед выдачей в работу, траверсы и захваты каждый месяц, результат записывают в журнал учета (пункт 413). Порядок осмотра и критерии браковки описывает технологический регламент, построенный по приложениям 8 и 17.
Для цепи приложение 17 дает два предела: удлинение звена больше 3% от первоначального размера и уменьшение диаметра сечения звена от износа больше 10%. Диаметр измеряют в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Звено с исходной длиной 40 мм бракуют при размере больше 41,2 мм, звено сечением 13 мм при размере меньше 11,7 мм (расчет: 40 × 1,03 и 13 × 0,9). Остальные признаки браковки, от трещин до деформации, разобраны в статье о браковке строп.
Сертификат изготовителя с результатами испытаний обязателен для цепей. Без сертификата образец доводят на испытании до разрыва и сверяют размеры звена с государственным стандартом (пункт 199).
Сращивание допускается электродуговой сваркой новых вставленных звеньев или соединительным звеном, после чего цепь 10 минут испытывают при множителе 1,25 к расчетному усилию (пункт 201). Для цепи высокого класса прочности допустимость такого ремонта задает изготовитель.
Где цепной строп не подходит
- Рывок. У каната и ленты есть упругость, у звена она мала. Подхват при слабине и резкий старт тележки дают на цепи более высокий пик нагрузки, чем на канате или ленте, и съедают запас прочности.
- Чистовая поверхность. Звено оставляет вмятины и задиры на обработанных валах, шлифованных плитах и окрашенном литье, здесь подходит лента.
- Горячий груз. Допустимый нагрев выше, чем у ленты, но предел температуры и поправку к грузоподъемности задает паспорт изготовителя. Без этих значений на термическом и литейном участке изделие не применяют.
- Укорачивание узлом или болтом. Оба способа недопустимы, ветвь укорачивают штатным укорачивающим крюком.
