Люлька для козлового крана

[um]

Руководством дано задание: изготовить люльку для козлового крана.
Мотивация: 1) кран используется на складе инертных материалов, сложно обслуживать кран по всей длине пролета - автовышка не может подъехать,
2) нет необходимости каждый раз заказывать вышку (экономия денег - рацуха ,) ) - автокраном (имеется в хозяйстве) закинул на кран и работай.   

Люлька на колесном ходу, устананавливается на колею (2400мм) крановой тележки козлового крана (схема крана прилагается во вложении), перемещаться будет вручную.
Планируется использовать для замены троса, кареток с токопроводом (заедают - уже слов нет нормальных - и литовцы жмут плечами!), для осмотра и замены болтов соединяющих балку (с двух частей).
В люльке будет находится 1-2 человека.

Набросал рисунок: вход в люльку с балки крана, консольная часть площадки используется для доступа к барабану для замены троса (заходить будет под крановую тележку). Разрыв в консоли (размер 340 мм) - мешают троса. Колеса на люльке не показал, но видно места крепления.

Использовал материалы: желтый цвет - уголок 40х40х4, синий - швеллер 10, зеленый - швеллер 8, оранжевый - уголок 50х50х5, розовый лист 2 мм, накрыт листом просечным 4 мм. В результате получил 414 кг веса.

Вопросы на обсуждение:

Схема конструкции уже определена - не изменить. А вот по материалам - вопрос открытый - хотелось бы максимально безопасно облегчить конструкцию. Если считаете, что можно, то как (укажу имеющийся в наличии материал: уголок 40х40х4, 50х50х5, 63х63х5, 75х75х7, швеллер 8, 10, 12, 14, 16, лист 2 мм, 4, 6, 8, 10, 12, 16, труб нет)?.

Как считаете, безопасна ли сама конструкция по идее? Да и сама идея?  Если будут находиться два человека на консольной части площадки - не опрокинется ли она.

На картинке в красном кружочке места не дают покоя, если стойки (10 швеллер) просто приварить состыковав. И сомнения в своих сварщиках - вроде и аттестованы на того рода дела - варят же траверсы, бадьи (вродь и ничего)..  но все же.

Нужны уточнения - дополню.

Думаю тема будет интересна к обсуждение. Хотелось бы услышать дельных советов, знаю, что тут есть люди связынные с ПТМ. Хотелось бы услышать их авторитетное мнение.

[Андрей Владимирович]

Опрокинется или нет - можно посчитать - относительно ребра опрокидывания-ближние (по картинке) колеса люльки. Если будет необходимо - установите противовес. Только вот как её будет перемещать вручную?!
Если хотите облегчить по максимуму - сделайте из 10ХСНД. Только вот найдёте ли? Оптимум - 09Г2С. Возьмите РД 24.090.52-90. Там найдёте информацию по материалам.
Где стойки (швеллера) крепятся к горизонтальным коробочкам из швеллеров - рёбра - всё правильно. Только поставьте их ещё и с другой стороны. Поставьте рёбра ещё и где эти же стойки крепятся к нижним швеллерам.
Да и проём в 300 мм маловат. Туда если только Бухенвальд влезет!
А в принципе проблем тут не вижу. Можно сказать, что практически статичная конструкция. Динамики с гулькин нос.

[Zima]

Такие конструкции для уверенности да и по правилам надо испытывать.

[um]

а есть методика расчета усилия для перемещения?.. где-то видел недавно, не могу найти.. 400 кг все-таки..

на кране с наружной стороны балки есть площадка по всей длине... с нее по балке можно попасть в люльку.. с ней планируется и толкать..

[um]

ну да 300 мм маловато, не получается по другому, может как боком пролезет - там только два болта крепления тросса к барабану открутить..

[Андрей Владимирович]

а есть методика расчета усилия для перемещения?.. где-то видел недавно, не могу найти.. 400 кг все-таки..

на кране с наружной стороны балки есть площадка по всей длине... с нее по балке можно попасть в люльку.. с ней планируется и толкать..

Расчёт механизмов  крана.pdf Но можно и не считать. Усилие нужно будет примерно (если именно толкать) 10-15% от вертикальной нагрузки. Но это грубо.

[LoserCrane]

Как-то делал подобную телегу для обслуживания токоподвода на угольном перегружателе, там общая длина верхнего пролета за сотню метров. Она была с цепным приводом, как на велосипеде:)

[Андрей Владимирович]

А на приводе динамомашина для фар. А вдруг поворот прозеваешь!

[obesov]

Если хотите облегчить по максимуму - сделайте из 10ХСНД. Только вот найдёте ли? Оптимум - 09Г2С. Возьмите РД 24.090.52-90. Там найдёте информацию по материалам.

На "крановых" заводах существует ограничительный перечень по применяемости материала. Менее, чем 09Г2С  с пределом текучести 345 МПа применять нельзя! 

[Андрей Владимирович]

Вот и плохо! Далеко не всегда и не везде 09Г2С лучше чем Ст3 сп5! Естественно когда речь идёт о температуре не ниже минус 20. И далеко не всегда можно найти (например) лист 20 с пределом текучести 345.

[Goran]

На "крановых" заводах существует ограничительный перечень по применяемости материала. Менее, чем 09Г2С  с пределом текучести 345 МПа применять нельзя! 

Если щенки появились на свет на конюшне они все равно никогда не будут жеребятами! 
Оборудование будет просто навешиваться на кран и будет выполнять роль времянки (для чего нужно 09Г2С)? При -40 у крана как правило наступает нерабочее состояние (что? самое подходящее время для ТО?). При -30 с кабелем токоподвода вы тоже мало, что сможете сделать.
Так что Ст3сп5 и не стоит заморачиваться!

[Андрей Владимирович]

А вот по материалам - вопрос открытый - хотелось бы максимально безопасно облегчить конструкцию.

Вот для этого и 09Г2С!

[LoserCrane]

Для подобных конструкций обычно критичны деформации, т.е. жесткость структуры. А она от материала не особо зависит, Ст3 ли или 09Г2С.