Кран консольный Q=1т

[Николай]

Наверное, всё закончится так: сделают из того, что есть, нагрузят кран 1.2т; проверят не согнулось ли чего и- прятать кран от инспекторов ...

[Dometer]

Тогда не совсем понятно, как Вы сделаете расчёт колонны не зная металл и его механику! Рискуете!

Да что Вы так за колонну безпокоитесь ? Ведь даже размеры-толщины не обнародованы. Будет больше 300 мм - чё там считать. Реально ужасает другое

...По поводу оси, по расчету у меня 105 мм - достаточно для этого расстояния. ...

(вот прикинул грубо ):
L=3000 mm
P=10000 N
M=P*L = 30000000 N*mm
W=pi*105^3/32 = 113649,6 mm^3
sig=M/W = 264 MPa ! ! !
А ведь шкворень (ось) работает при знакопеременных циклических нагрузках ! А ведь надо-бы учесть вес стрелы и самой тали, то что она может "дёрнуть", ну и коэффициенты безопасности.
Не надо ориентироваться на калёную сталь для таких "убийственных" деталей. Ибо облом шквороня - на 50% - убийство (50% на 50% с какой стороны от колонны упадёт стрела).

[zaev7]

Почему Вы берете размер 3000 мм, это высота колонны вместе с осью. Высота оси 500 мм, жестко крепится сверху на колонне ( Вы наверное посчитали что она ,ось, будет установлена внизу колонны).
15000*500=7500000 н*м - это от веса груза, монорельса, тали- грубо взял
W=0.1d^3=115762.5
напряж изгиба 7500000/115762.5=64.8 н/мм2,
для стали 45 при изгибе 135 МПа,( для стали 3  85МПа)

[Dometer]

Плечо - это расстояние от точки до линии действия силы. Сила -вес (груза, тали, стрелы).
Т.е. плечо силы - расстояние по горизонтали (сила веса - вертикальна)...
ПРИ  ЧЁМ ЗДЕСЬ ВЫСОТА ОСИ (шкворня) ???
У меня 3000 - (грубо, приблизительно) - вылет стрелы.

[Cranemaker]

Топик-стартеру уже неоднократно предлагали использовать схему, которую давал Jean. И это общепринятая схема.
Вашу схему с хуиньким-хуиньким шкворнем предлагали выбросить на помойку как безграмотную. Сломается ваш дрын: зажмут груз, попытаются оторвать и все на фиг рухнет. В таком случае должна таль сломаться, а не стрела.
А если все еще будет из металлолома с помойки на коленках делаться....добро пожаловать на нары! "Вся жизнь впереди!"

[Kirilius83]

Хм, вообще-то на ось максимальная нагрузка когда груз на конце стрелы. И зависит от этого рычага.
Т.е. вылет груза (длинна стрелы) умножить на массу груза - это и будет момент, с которым груз действует на ось. Если стрела 3 м, а груз 1 т - тогда ось будет изгибать момент в 3 т*м. Высота оси роли не играет - это только на распределение нагрузки по подшипники, т.е. как этот самый момент в 3 т*м будет делится пр опорам.
А на основание крана будет действовать момент гипотенуза*груз, т.е. если высота тоже 3 м, тогда (3^2+3^2)^1/2= корень из 9+9 = 4.24 м. Момент будет 4.24 т*м.
И потребное W=(М / на допускаемые напряжения ) * запас прочности, как минимум 2.
Т.е. если кран рассчитывать на работу с грузом до 1 тонны, считать надо при нагрузке в 2 тонны. Хотя никто не мешает повесить табличку с ограничением на подъем грузов массой не более 500 кг независимо от грузоподъемности тали Поднимут больше - их проблемы.

[Kirilius83]

Ну а материал - что новый металл, что старый - все равно ст3 или что-то в этом роде. Качество металла компенсируется запасом прочности.

[Kirilius83]

Считаем:
момент М=3000 кг * 300 см = 900 000 кг*см
допускаемое напряжение С=4000 кг/см2
900 000/4000=225 см3
Диаметр вала около 10 см * запас прочности = 200мм
То бишь 100 мм вала - это годится для 500 кг. Для 1 т маловато, надо табличку вешать)))

[Kirilius83]

для стали 45 при изгибе 135 МПа,( для стали 3  85МПа)

почему то у меня в справочнике "сигма в" указана 610-750 МПа и 380-410 МПа для сталей 45 и 3 соответственно... Брал в расчете 400МПа для ст3.

[Dometer]

почему то у меня в справочнике "сигма в" указана 610-750 МПа и 380-410 МПа для сталей 45 и 3 соответственно... Брал в расчете 400МПа для ст3.

Это наверное "сигма временная". При расчёте для статики нельзя "сигма текучести" превышать (240 MPa для Ст3), а для симметричной циклической нагрузки ... В.Анурьеве табл.13. Допускаемые напряжения для углеродистых сталей обыкновенного качества  Для изгибной симметричной нагрузки Ст3 - 85 (восемьдесят пять!) MPa.
Для качественной стали (следующая таблица) - для Сталь 45 (нормализация) - 135 MPa (да, а Временное Сопротивление "сигма_вэ" и вправду 610 MPa).
Я думаю, что не следует расчитывать на какие-то более крепкие стали (их у НИХ не смогут правильно [термо]обработать). Ну и коэффициент запаса минимум 2,5 (лучше 3).

[Андрей Владимирович]

ПО ГОСТ 28609-90 металлические констуркции грузоподъёмных кранов считаются по методу предельных состояний! Поэтому забудьте про допускаемые напряжения, а значит и про Анурьева! С чего Вы взяли, что общепромышленные допускаемые напряжения нужно применять для металлических конструкций и тем более для крановых? Возьмите Гохберга лучше!

Ну а материал - что новый металл, что старый - все равно ст3 или что-то в этом роде. Качество металла компенсируется запасом прочности.

А какой этот будет запас? Например? Не видя трубу и не проведя как минимум толщинометрию запас не назначишь! А коррозия? Её Вы  никаким запасом не учтёте!
Может картинки пригодятся.

[zaev7]

Труба будет 245 стенка о 12 и больше, Ст3 С20 или  9Г2С, может 10Г2С,

[Андрей Владимирович]

... Ст3 С20 или  9Г2С, может 10Г2С,

В том-то и дело, что может!
Гохберг Справочник по кранам т1.djvu
Гохберг Справочник по кранам т2.djvu

[Dometer]

ПО ГОСТ 28609-90 металлические констуркции грузоподъёмных кранов считаются по методу предельных состояний! Поэтому забудьте про допускаемые напряжения, а значит и про Анурьева! С чего Вы взяли, что общепромышленные допускаемые напряжения нужно применять для металлических конструкций и тем более для крановых? Возьмите Гохберга лучше! ...

Во-во. А предельное состояние - это такое состояние конструкции, которое исключает её дальнейшую эксплоатацию ! Т.е. очень (экономически) хороший подход. Для конструкций, которые могут слегка (на рагламентированную величинУ !!!) деформироваться.
Понимаете, Андрей Владимирович, человек взялся сваять кран самого опасного схемотипа ! Ну в "обыкновенном" кране что-то лопнет, порвётся - стрела сложится, согнётся ... "не стой под стрелой/грузом" позволит избегнуть жертв. Кран, правда перейдёт в запредельное состояние.
В консольно-поворотном кране избранной топикстартером схемы имеется ШКВОРЕНЬ (ось). Диаметр её не может быть достаточно большим (подшипник !). А нагружен этот шкворень циклически. И самый вероятный сценарий аварии:
Поднимают примёрзший ящик с цепями (ктож знает, что внутри тяжолые цепи ?). Но поднимают. Замечают, что ящик типа тяжолый.  Но то, что шкворень слегка погнулся НЕ ЗАМЕЧАЮТ. Разворачивают стрелу (а разворачивающий стрелу чел ходит под самой стрелой !) на 180°. Шкворень звонко ломается ...
Так при чём здесь предельные состояния ? Они хороши, когда обнаруживаются при периодическом осмотре? Развитие усталостной трещины под подшипниковым кольцом никто не обнаружит! Незаметную пластическую деформацию (вызывающую разупрочнение при обратном цикле) не заметят !
Вы, Андрей Владимирович, посылаете zaev7 к Гохбергу. Но неделей до этого посылали "содрать аналог из редукторов". Где последовательность ?
По-моему пусть лучше человек посчитает по допускаемым напряжениям, с бОльшим запасом, чем что-то напутает по методам Гохберга.

[zaev7]

Схема, мною не придумана, такая схема есть в литературе, я выкладывал фотку, только правильно надо рассчитать ось,  я понимаю момент действует на всю колону, можно не париться с расчетом заложит мм 170 с запасом- и фиг с ней. Но тогда что получается - допустим, стойка крана 20 м, консоль 2 м, груз 1 т..
Консоль 2 м * груз 1 т = Ми, далее найдем момент сопротивления, подберем профиль - с учетом запасов прочности...Далее, пусть по расчету у меня  в основании ( для примера) получается ось 500 мм в диаметре. И тут меня осенило! А зачем мне всю  колонну крутить? пусть вращается консоль на оси! и  что получается, мне на верху тоже ось диаметром 500 мм ставить?
Мне Андрей Владимирович выкинул стран из литературы, там есть расчет горизонтальных нагрузок на подшипники , как я понимаю, и эти же силы будут стремиться и согнуть ось (шкворень)- и тогда ось должна получиться меньше диаметром чем у основания, правильно? Ну а если поднимать что попало - то никакая техника не выдержит...как угодно рассчитывай.

[zaev7]

Топик-стартеру уже неоднократно предлагали использовать схему, которую давал Jean. И это общепринятая схема.
Вашу схему с хуиньким-хуиньким шкворнем предлагали выбросить на помойку как безграмотную. Сломается ваш дрын: зажмут груз, попытаются оторвать и все на фиг рухнет. В таком случае должна таль сломаться, а не стрела.
А если все еще будет из металлолома с помойки на коленках делаться....добро пожаловать на нары! "Вся жизнь впереди!"
... Да будет как вы правильно написали на коленке, напильником - это я без иронии, а что делать? Новая стоит от 120 и выше тыс руб. Вы реально посмотрите как выживают небольшие фирмы...которые пытаются что то сделать а не только торговать - вся страна торгует как мне кажется. Но это уже другая тема - может ее замутить?

[Андрей Владимирович]

Ничего противоречивого в моих сообщениях нет. На редуктор у меня были ссылки по поводу примера подшипниковых опор. Когда проектируешь любое оборудование - проектируешь под конкретные условия работы. Тем более это касается ГПМ. Поэтому нужно учитывать, в том числе, и характер груза. Кстати поднимать примёрзший груз нельзя. Далее, в таких и аналогичных случаях заведомо вводят слабое звено, неисправность которого остановят эксплуатацию, но не приведут к катастрофе. Если оперировать терминами, приведут к инцеденту, а не к аварии. Например этим слабым звеном может служить верхний раскос. Естественно это требует тщательных расчётов.

[Андрей Владимирович]

Кстати, скрины были из Гохберга ссылки для скачивания которого я тоже привёл.

[zaev7]

Блин, уже посчитал, получилось как в основании....эт что получается где б ось не стояла она должна быть 170 мм???

[Андрей Владимирович]

Правильно! Измените схему опирания - сделайте две опоры.
Если посмотреть ТР о безопасности машин и оборудования, Приложение 1, п.4, то можно заметить чуть ли не обязательное наличие слабого звена.
А ось/шкворень совсем не обязательно будет работать в  симметричном цикле. Зависит от условий взаимоопирания стрелы, оси и колонны.