Розроблення технології виготовлення консольного підлогового крана з дослідженням його НДС

Abstract

У роботі розглянуто розроблення технології виготовлення консольного підлогового крана з урахуванням умов його експлуатації та вимог до міцності, жорсткості, надійності й безпеки роботи. Проаналізовано конструктивні особливості крана, обґрунтовано вибір матеріалів, типів зварних з’єднань і раціональну схему компонування основних елементів (колони, консолі, опорної плити та вузлів кріплення). Наведено послідовність основних технологічних операцій виготовлення, включно з підготовкою заготовок, складанням, зварюванням, механічною обробкою відповідальних поверхонь та контролем якості зварних швів і геометричних параметрів. Особливу увагу приділено дослідженню напружено-деформованого стану консольного підлогового крана під дією робочих і динамічних навантажень, що виникають під час підйому та переміщення вантажів. За результатами розрахунків і аналізу НДС визначено найбільш навантажені зони конструкції та запропоновано технічні заходи щодо підвищення її міцності, жорсткості й довговічності. Отримані результати можуть бути використані під час проєктування та виготовлення консольних підлогових кранів для покращення експлуатаційних характеристик і зниження виробничих витрат.

The paper considers the development of a manufacturing technology for a floor-mounted jib crane, taking into account its operating conditions and the requirements for strength, stiffness, reliability, and operational safety. The structural features of the crane are analyzed, and the selection of materials, types of welded joints, and a rational layout of the main structural elements (column, jib, base plate, and fastening units) is substantiated. The sequence of the main manufacturing process operations is presented, including blank preparation, assembly, welding, machining of critical surfaces, and quality control of welds and geometric parameters. Particular attention is paid to the investigation of the stress–strain state of the floor-mounted jib crane under working and dynamic loads arising during lifting and load-handling operations. Based on the results of calculations and stress–strain state analysis, the most highly loaded zones of the structure are identified, and technical measures aimed at improving its strength, stiffness, and durability are proposed. The obtained results can be used in the design and manufacturing of floor-mounted jib cranes to improve operational performance and reduce production costs.