Кратности резервирования

зачерпнутый материал частично высыпается в щель между кромками челюстей. Проверка предварительно выбранной кратности полиспаста я сводится к исследованию соответствующих кривых изменения усилия V и Т (фиг. 53). В случаях, когда нарастание этих усилий, выражаемое в долях веса грейфера Gp, оказывается недостаточным для удовлетворения указанных ранее условий нормальной работы грейфера, кратность полиспаста увеличивается.

По окончательно принятой кратности полиспаста определяются пределы изменения усилий Si в замыкающих канатах (фиг. 54); максимально расчётное натяжение замыкающих канатов, применительно к которому ведётся последующий расчёт механизмов грейферной лебедки, находится по верхнему пределу из соотношения

Приспособление лебёдки универсальных экскаваторов к работе с рабочим оборудованием разных видов осуществляется либо сменой барабанов, для чего последние выполняются разъёмными (из двух половин), либо изменением кратности полиспаста.

а) паспортная грузоподъемность кранов при установленном вылете стрелы должна быть снижена в число раз, равное кратности полиспаста;

В укороченных подвесках (рис. 52, б) блоки полиспаста размещают на удлиненных цапфах траверсы. Укороченная крюковая подвеска позволяет осуществить подъем груза на несколько большую высоту, но ее можно применять только при четной кратности полиспаста. Траверсу изготовляют из сталей 40 или 45 и рассчитывают на изгиб по среднему опасному сечению. Запас прочности по пределу текучести, учитывая сложную конфигурацию траверсы, принимают п > 3. Цапфы траверсы рассчитывают также на изгиб и проверяют по давлению между цапфой и щекой. Допускаемое давление не должно превышать 35 МПа во избежание задира поверхности при повороте траверсы. Для предохранения от выхода каната из ручья блоков крюковой подвески, а также блоков грузовых и стреловых полиспастов предусмотрены специальные кожухи, изготовленные из листовой стали толщиной не менее 3 мм (рис. 53). Радиальный зазор между ребордами блока и кожухом не должен быть более 0,2d, где d - диаметр каната. Кожухи крюковых подвесок имеют прорези для прохода каната, их ширину и длину выбирают так, чтобы исключить трение каната о кожух.

Общая сила, действующая на нижнюю траверсу, при кратности полиспаста, равной а:

Кратность а замыкающего полиспаста существенно влияет на значение силы Н, стягивающей челюсти, и обычно а = 4... 6 в зависимости от вида груза. Меньшие значения принимают для грейферов, предназначенных для погрузки угля, песка, мелкой нетяжелой руды и подобных грузов. С увеличением кратности полиспаста зачерпывание улучшается, так как натяжение замыкающего каната S уменьшается.

Si натяжение ветви каната, идущей на обводной блок А\; 8% -натяжение следующей ветви и т.д. В общем случае при кратности полиспаста а натяжение последней неподвижно закрепленной ветви каната равно Sa- Отсюда

Уравнительный блок С при подъеме и спуске груза не вращается и служит лишь для уравнивания длины ветвей обоих полиспастов при неравномерной вытяжке каната. При четной кратности полиспаста уравнительный блок располагается среди неподвижных блоков, а при нечетной - среди подвижных блоков крюковой подвески.

В силовых полиспастах грузоподъемных машин при увеличении кратности полиспаста можно использовать канаты уменьшенного диаметра и, следовательно, уменьшить диаметры барабана и блоков, снизить массу и габариты машины. Увеличение кратности полиспаста позволяет снизить передаточное число редуктора, но одновременно требует большей длины каната и канатоемкости барабана. Увеличение числа блоков при повышении кратности полиспаста вызывает увеличение потерь и возрастание мощности, затрачиваемой на подъем груза, а также увеличивает число перегибов каната, что вызывает некоторое снижение его срока службы. '

Однако, как уже указывалось, канат при большой кратности полиспаста имеет небольшой диаметр и, следовательно, большую гибкость, что способствует увеличению долговечности. Выбор каната, типа и кратности полиспаста связан с

Близкие результаты будут и для других ГПА при совпадении кратности резервирования.

работы Gg от кратности резервирования т для общего

Дальнейшее увеличение кратности резервирования менее эффективно, особенно это заметно в случае нормального закона распределения времени возникновения отказов. При т = 5 среднее время безотказной работы увеличивается в случае экспоненциального закона в 2,4 раза, равномерного — в 2,3 раза, релеевского — в 1,7 раза и нормального — только в 1,2 раза, в то время как вес и габариты увеличиваются в 6 раз.

Чтобы убедиться в этом, рассмотрим выигрыш надежности системы, изображенной на рис. 3.6, по вероятности отказов и вероятности безотказной работы (рис. 3.13). Из рис. 3.13 видно, что выигрыш в надежности по вероятности отказов GQ в случае нагруженного резерва при увеличении m при малых t получается значительным. При больших значениях t увеличение кратности резервирования не приводит к существенному повышению надежности.

функция выигрыша по вероятности безотказной работы монотонно возрастает. Следовательно, при всех значениях t подобное резервирование целесообразно. При ненагруженном резерве с увеличением кратности резервирования и при малых t выигрыш в надежности по вероятности отказов получается значительным и большим, чем в случае нагруженного резерва, для всех рассматриваемых законов распределения времени возникновения отказов (рис. 3.13), а особенно в случае нормального закона (рис. 3.13,6).

При больших значениях t увеличение кратности резервирования не приводит к существенному повышению надежности, за исключением нормального закона распределения времени возникновения отказов (рис. 3.13,6). Так, например, двукратное резервирование позволяет уменьшить вероятность отказа в случае равномерного закона распределения времени возникновения отказов при / = 0,1 в 40 раз, а при / = 0,6 — в 1,5 раза, что по сравнению с нагруженным резервом больше соответственно в 6,2 раза и в 1,44 раза; в случае нормального закона при / = 0,75 и /=1 (рис. 3.13,6) можно полагать, что система рис. 3.6 идеально надежна, что по сравнению с нагруженным резервом дает огромный выигрыш; в случае экспоненциального закона при / = 0,1 вероятность отказа уменьшается в 25 раз, а при / = 0,6 — в 1,66 раза, что по сравнению с нагруженным резервом больше соответственно в 5 раз и в 1,5 раза, и, наконец, в случае релеевского закона при / = 0,2 можно полагать исследуемую систему абсолютно надежной, а при / = 0.6 вероятность отказов уменьшается в 5,5 раза, что по сравнению о нагруженным резервом дает весьма значп^ль-ный выигрыш. Из рассмотрения рис. 3.13 видно, что так же, как и в случае нагруженного резерва, при ненагруженном резерве выигрыш надежности по вероятности безотказной работы монотонно возрастает. Следовательно, подобное резервирование с этой точки зрения весьма целесообразно.

времени безотказной работы. При малонадежных переключателях увеличение кратности резервирования не приводит к существенному увеличению надежности. Так,

например, при а = 1 и кратности резервирования т = 5 среднее время безотказной работы увеличивается в случае равномерного закона распределения времени возникновения отказов в 1,75 1,15 раза, экспоненциального— в 2 раза и релеевского— -^~

1,45 раза. Такое увеличение Тср. с при идеальных переклю- $ чателях достигается в случае равномерного закона времени возникновения отказов для кратности резервирования т — = 3, нормального закона — ш = 3, экспоненциального закона— /и = 3, релеевского закона— т = 2.

Выигрыш по среднему времени безотказной работы для экспоненциального закона распределения времени возникновения отказов показан на рис. 4.6. Из рис. 4.6 видно, что увеличение кратности резервирования, если

Они позволяют уяснить свойства общего резервирования с целой кратностью и восстановлением отказавших систем (элементов). На рис. 5.14, а, 5.15, а для нагруженного включения, а на рис. 5.14, б, г, 5.15,6 и 5.16 для ненагруженного включения резервных систем (элементов) показаны зависимости вероятности отказа систем от t при кратности резервирования m = 1 и m = 2 и различных k. Под k полагаем отношение интенсивности восстановления А,в к опасности отказов KQ. Чем больше k, тем эффективнее происходит восстановление отказавших систем (элементов).