HWScan00245

nękające stąd zmiany obciążeń. W czasie pracy maszyny mogą również wystąpić awarie, np. obsunięcie ściany, zerwanie łańcucha itp., powodujące obciążenia dodatkowe, które należy w obliczeniach oceniać szacunkowo.

7.3. Obciążenia wyjątkowe

W obliczeniach uwzględnia się wpływy pochodzące od wszystkich przewidzianych podparć wyjątkowych ustroju albo jego części. Należy się bowiem liczyć z możliwością oparcia unoszonych lub opuszczanych wysięgników ładujących i zwałujących.

Należy też uwzględnić wyjątkowe przypadki pochylenia poziomów równoległego lub poprzecznego wobec kierunku jazdy. Przyjmujemy je dla koparek i zwałowarek w wysokości 1G%, dla mostów przerzutowych 7% i 15% dla mechanizmów jazdy albo wahaczy o rozpiętości podporowej większej niż 5 m. Wartości te uwzględnia się tylko dla jednego kierunku. Dla drugiego kierunku obowiązują pochylenia normalne.

W obliczeniach uwzględnia się też wpływ całkowitego oparcia wysięgnika łańcuchowego lub kołowego. Można go pominąć tylko wtedy, gdy przewidziane są specjalne sposoby, np. zdwojone zawieszenia linowe, zabezpieczające przed całkowitym oparciem wysięgnika.

Dla koparek kołowych z wysuwem, docisk koła naczyniowego określa się z maksymalnego przeciążenia silnika wysuwu. Nierównomierność poziomu jazdy uwzględnia się, zakładając, że dźwigary gąsienicowe mogą się podeprzeć na wielobokach napędowych i zwrotnych.

Wielkość sił występujących w mechanizmach jazdy jest ograniczona tarciem lub krótkotrwałym największym możliwym momentem silników jazdy niezagrzęzłych gąsienic. Wartość współczynnika tarcia przyjmuje się w tym ekstremalnym wyjątkowym przypadku obciążenia jako // = 0,6.

Wielkość sił występujących przy unieruchomionym szynowym mechanizmie jazdy jest ograniczona tarciem lub krótkotrwałym największym możliwym momentem silników przyłożonym do niezahamowanych podpór. Tarcie między napędzanymi kołami i szyną przyjmuje się wtedy jako fi = 0,2. Opór jazdy zestawów o czterech lub więcej kołach przyjmuje się w wysokości 5% obciążeń pionowych dla łożysk tocznych i 8% dla łożysk ślizgowych. Dla liczby kół mniejszej niż cztery zakłada się, że co najmniej jedno koło jest unieruchomione. Współczynnik tarcia między kołem unieruchomionym i szyną wynosi fi = 0,2.

Dla uwzględnienia podwyższonych sił tarcia w obrotnicach kołowych zakłada się, że zębatkę ostatniego stopnia mechanizmu obrotu działa siła odpowiadająca maksymalnej mocy mechanizmu obrotu.

Dla podpór kulowych sworzniowych i prowadnic ślizgowych przyjmuje się wartość współczynnika tarcia dla obciążeń wyjątkowych fi =0,3.

7.4. Graniczne przypadki obciążeń

Naprężenia w danym przekroju, pochodzące od poszczególnych rodzajów obciążeń, należy skojarzyć dla trzech przypadków granicznych — obciążeń głównych, nominalnych i specjalnych. Tablica 7.1 obrazuje orientacyjnie zasady zaliczania omówionych dotychczas obciążeń do grup ob-

ciążeń granicznych. Wartości otrzymane w każdym ze skojarzonych przypadków są podstawą obliczeń sprawdzających. Odrzucić przy tym należy wszystkie siły działające odciążająco, z wyjątkiem tych, których działanie w rozpatrywanym przekroju jest konieczne. Zasady kojarzenia obciążeń w przypadkach granicznych również podano w tablicy 7.1. Granice względnych ruchów części ustroju i rodzaj podparcia na poziomie jazdy należy zaznaczyć na rysunkach i wykazać, że podział ustroju i sposób podparcia zapewrtiają statyczną wyznaczalność ustroju. W przypadku wystąpienia układu statycznie niewyznaczalnego należy podać metodę wyznaczania obciążeń.

Smukłość prętów ściskanych nie może przekroczyć wartości X ^ 150. Pręty wypełniające, które przenoszą tylko siły wzdłużne od wiatru lut od pochylenia, albo pręty pomocnicze, zabezpieczające pręty ściskane j przed wy boczeniem i pręty rozciągane, mogą mieć smukłość / ^ 200. Sprawdzenia wytrzymałości trwałej przeprowadza się tylko dla przypadku obciążeń granicznych w tych elementach konstrukcji, w których fc liczba zmian obciążeń przekracza 25 000 na rok. Sprawdzenie odkształcal-\ ności wymagane jest z reguły tylko dla dźwigarów głównych mostów " przerzutowych. Odkształcenia należy określić, jeżeli jest to konieczne dla zachowania wymaganych prześwitów, kontroli swobody ruchów wza-I jemnie przemieszczających się części ustroju nośnego albo dla oceny jego własności sprężystych. Przy obliczaniu odkształcenia nie uwzględnia się działania drgań i osłabienia przekrojów otworami.

7.4.1. Zabezpieczenie przed wywróceniem maszyny

Miarą zabezpieczenia jest współczynnik stateczności, czyli stosunek momentu ustalającego do wywracającego, odniesiony do krawędzi wywrotu [80]. Moment ustalający oblicza się z tych obciążeń konstrukcji i wyposażenia, które dzięki swemu położeniu względem krawędzi wywrotu zmniejszają niebezpieczeństwo wywrócenia. Moment wywracający określają natomiast obciążenia pochodzące od konstrukcji, wyposażenia, urobku, oblepienia, zatkania przesypów, oporów kopania, pochylenia, wiatru i innych sił wywracających, które wpływają niekorzystnie na stateczność. Ciężary konstrukcji i wyposażenia mogą być dla uproszczenia obliczeń grupowane. Zabezpieczenie przed wywróceniem należy sprawdzić dla najniekorzystniejszych położeń i podparć wzajemnie poruszających się części maszyny. Przy sprawdzaniu zabezpieczenia przed wywróceniem nie uwzględnia się działania drgań. Współczynniki zabezpieczenia przed utratą stateczności podaje tablica 7.4.

Tablica 7.4

Współczynniki stateczności maszyn

T? nH7a i mflQ7vnv	Współczynnik stateczności podczas
	ruchu	spoczynku	montażu
Koparki i zwałowarki: bez zabezpieczenia .	1,4	1.4	1,15
z zabezpieczeniem .....	1,8	1,25	1,15
Mosty przerzutowe ....	1,4	1.4	1,25