Изобретение относится к реконструкции и строительству подкрановых сооружений преимущественно тяжелого режима работы, например, конверторные и мартеновские металлургические цеха.
Известна металлическая подкрановая конструкция, содержащая подкрановую балку и рельс, закрепленный на ней посредством двухсторонних гнутых амортизаторов. Верхний пояс выполнен замкнутым контуром в виде горизонтального листа и двух гнутых накладок V-образной формы с взаимно-перпендикулярными концевыми участками, прикрепленными высокопрочными болтами соответственно к поясу и стенке балки, причем последняя разделяет замкнутый контур на два отсека и контактирует торцом с верхним поясом балки снизу (I, а.с. 1791340). Это решение примем за прототип. Недостаток прототипа большая трудоемкость выполнения подкрановой конструкции и передача горизонтальных сил ТIос от колес кранов с эксцентриситетом равным высоте рельса (hp), в результате чего возникает сосредоточенный локальный крутящий момент
MLоскр TLoc•hp
снижающий долговечность подкрановой конструкции.
Цель предполагаемого изобретения повышение долговечности подкрановой конструкции и снижение трудоемкости ее изготовления и обслуживания.
Поставленная цель достигается тем, что на подкрановой балке установлен трехглавый рельс, содержащий центральную, ориентированную вверх главу и две боковых по краям подошвы рельса, причем боковые главы охватывают верхний пояс подкрановой балки с двух сторон, а подошва рельса соединена с ним высокопрочными болтами.
Сопоставление с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается тем, что рельс выполнен трехглавым, причем боковые главы охватывают верхний пояс подкрановой балки с двух сторон и четко фиксируют рельс на балке. Крепление рельса упрощено, так как рельсовые клеммы не ставятся.
Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию изобретения "новизна".
Сравнение с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".
На фиг. 1 показано сечение металлической подкрановой конструкции, состоящей из трехглавого рельса 1, соединенного с подкрановой балкой 2. Треглавый рельс 1 содержит центральную главу 3, боковые 4, шейку 5, подошву 6.
Подкрановая балка 2 содержит стенку 7, верхний пояс, состоящий из двух гнутых накладок 8 лоткообразной формы (U), имеющих взаимно-перпендикулярные концевые участки, и нижний пояс 12, соединенный со стенкой 7. Лоткообразные накладки (U) 8 верхнего пояса соединены друг с другом высокопрочными болтами 9 через стенку 7.
Стенка балки возвышается над лоткообразными накладками 8 на 1/2 ее толщины.
При сборке металлической подкрановой конструкции рационально трехглавый рельс 1 надвигать на подкрановую балку 2 продольно с торца до совмещения овальных отверстий (овал ориентирован вдоль) в подошве рельса и в лоткообразных накладках.
После совмещения отверстий устанавливают высокопрочные болты 9 и производят гарантированную их затяжку электро- или пневмогайковертами.
Опорные ребра выполнены также как у прототипа.
На фиг. 2 показан треглавый рельс, составленный из трех выпускаемых в настоящее время рельсов: центрального 3 и двух боковых 4. Рельсы объединены в единое целое посредством гнутых швеллерных элементов 10, примыкающих одной полкой к шейке центрального рельса, а второй полкой к подошве бокового. В стенке 11 швеллерного элемента образованы овальные отверстия, ориентированные большим размером вдоль и преднапряженные для соединения с верхним поясом подкрановой балки. Составной рельс объемлет верхний пояс подкрановой балки выступающими вниз подошвами боковых рельсов и четко фиксируется на подкрановой балке без эксцентриситета.
Подкрановая конструкция работает следующим образом.
Вертикальная сила от колеса крана Р Iос воздействует на центральную главу рельса 3 без эксцентриситета и далее на торец стенки 7 балки соосной с шейкой 5 рельса. В стенке балки возникают напряжения только при центральном сжатии. Длина распределения локальных напряжений зависит от момента инерции рельса на изгиб. Величина напряжений мала, так как в зоне контакта стенка имеет толщину в три раза большую, а концентрация напряжений отсутствует, так как шва нет (2, с.136).
Горизонтальное воздействие колеса крана Т Iос передается на правую или левую главу рельса без эксцентриситета. Крутящий момент (M Iоскр T Ioc•hp 0) отсутствует.
Изгиб в горизонтальной плоскости воспринимает подошва 6 рельса с главами 4 по краям, работающая совместно с верхним поясом балки. В необходимом случае дополнительно устанавливают тормозную балку соединенную с рельсом 1 высокопрочными болтами 9. Локальное кручение верхнего пояса отсутствует (М Iоскр 0).
Разработанную подкрановую конструкцию следует использовать при реконструкции подкрановых путей.
Замена обычного подкранового рельса трехглавым обеспечивает резкое снижение локальных напряжений и соответствующее повышение долговечности, а также повышение несущей способности усиляемой подкрановой балки в два и более раз, так как металл трехглавого рельса работает в составе сечения подкрановой балки и за счет этого резко снижаются изгибные напряжения.
Наиболее эффективный метод монтажа трехглавого рельса на подкрановую балку подвижной с торца балки поступательным перемещением вдоль подкрановых путей способом описанным в а.с. 358246, ас.с. 1146353 (2,3).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ПОДКРАНОВЫЙ РЕЛЬС | 1993 |
|
RU2081049C1 |
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОДКРАНОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ | 1992 |
|
RU2095527C1 |
РЕЛЬСОВАЯ ПОДКРАНОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ | 1993 |
|
RU2053187C1 |
РЕЛЬСОВОЕ СТЫКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ | 1993 |
|
RU2062827C1 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ДВУТАВРОВОЙ ПОДКРАНОВОЙ БАЛКИ | 1995 |
|
RU2126768C1 |
РЕЛЬСОБАЛОЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ | 2000 |
|
RU2192382C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ПОДКРАНОВОЙ КОНСТРУКЦИИ С КОЛОННОЙ | 1995 |
|
RU2141547C1 |
УСТРОЙСТВО НЕЖДАНОВЫХ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ ПОДКРАНОВОЙ КОНСТРУКЦИИ | 1993 |
|
RU2067646C1 |
ПОДКРАНОВЫЙ РЕЛЬС | 1994 |
|
RU2089698C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ РЕЛЬСА | 1995 |
|
RU2125536C1 |
Использование: для реконструкции и строительства подкрановых сооружений преимущественно тяжелого режима работы, например, конверторные и мартеновские металлургические цеха. Сущность изобретения: подкрановая конструкция содержит трехглавый рельс, соединенный с подкрановой балкой. Трехглавый рельс состоит из центральной главы, боковых глав, шейки, подошвы. Подкрановая балка содержит стенку, верхний пояс, состоящий из двух гнутых накладок лоткообразной формы. Лоткообразные накладки соединены друг с другом высокопрочными болтами через стенку подкрановой балки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
Металлическая подкрановая конструкция Неждановых | 1990 |
|
SU1791340A1 |
Приспособление для соединения пучка кисти с трубкою или втулкою, служащей для прикрепления ручки | 1915 |
|
SU66A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
СПОСОБ ЗАМЕНЫ КРАНОВОГО РЕЛЬСА | 0 |
|
SU358248A1 |
Приспособление для соединения пучка кисти с трубкою или втулкою, служащей для прикрепления ручки | 1915 |
|
SU66A1 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Авторское свидетельство СССР N 1146353, кл | |||
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1996-09-27—Публикация
1993-10-08—Подача