Подъемный механизм для крана

При помощи механизма подъема осуществляют вертикальное перемещение груза, удержание его на весу и опускание в заданном месте на опорную поверхность. Обычно механизмы подъема состоят из зубчатого цилиндрического или червячного редуктора 1, соединенного через муфту 3 с электродвигателем 4, и тормозного устройства 2. Выходной вал редуктора соединяется с барабаном 5. На барабане закреплен гибкий грузовой элемент, соединенный с грузозахватным устройством.

Соединение валов механизмов рекомендуется выполнить с помощью зубчатых муфт. Допускается также применение упругих втулочно-пальцевых муфт. Соединение двигателя с редуктором часто выполняется с применением вала-вставки, позволяющей создать наиболее удобное расположение элементов механизма на металлоконструкции тележки. У механизмов подъёма, имеющих неразмыкаемую кинематическую связь барабана с двигателем, в качестве тормозного шкива можно использовать одну из полумуфт соединения двигателя с редуктором. Если эта муфта является упругой (втулочно-пальцевая, пружинная и т. п.), то по правилам Госгортехнадзора в качестве тормозного шкива можно использовать только полумуфту, находящуюся на валу редуктора. При этом упругие элементы муфты при торможении не нагружены и срок службы их увеличивается.

У механизмов с фрикционными или кулачковыми включаемыми муфтами (обычно, если от одного двигателя приводится несколько механизмов, например, в автомобильных кранах и т. п.) тормозной шкив должен быть неподвижно скреплен с барабаном или установлен на валу, имеющем жесткую кинематическую связь с барабаном.

Бульдозеры. Тяговый расчет (поворотный отвал).

При работе поворотным отвалом учитывается угол захвата φ и формулы сил сопротивления имеют вид:

1) W1 = kр Во h sinφ = kр F sinφ, Н

2) W2 = Gпр.·μ1 sinφ, Н,

3) W3 = Gпр.·μ2·cos2δ·sinφ, Н,

А также учитывается сила передвижения грунта вдоль отвала

6) W6 = Gпр.·μ1 ·μ2· cosφ , Н.

Молотковые дробилки.

Молотковая дробилка это один из типов дробилки, в котором материал дробится с помощью ударов молотков, закреплённых шарнирно на вращающемся роторе, а так же из-за ударов кусков материала о плиты корпуса. Такую дробильную машину применяют для первичного дробления пород средней прочности, а также мягких и хрупких материалов. Молотки расположены на роторе рядами. Для крупного дробления установлено меньшее число рядов, при более тяжелых молотках для мелкого дробления большее число рядов и легкие молотки. Преимущества молотковой дробилки:простота и надежность; компактность и небольшой вес; незначительные энергозатраты; непрерывная работа; большая производительность; не требует особой площадки для установки; удобство и простота ремонта и обслуживания.

Билет №7

Механизмы передвижения кранов. Общие сведения и конструктивные особенности.

Для кранов, перемещающихся по рельсовому пути, используют механизмы передвижения с приводными колесами (первый тип) и канатной или цепной тягой (второй тип). Элементы механизма передвижения с приводными колесами размещены на движущейся раме грузоподъемной машины или тележки. В механизме передвижения с канатной или цепной тягой двигатель и передачи расположены за пределами тележки. с электрическим приводом тележек и мостов состоят из электродвигателя, промежуточных передач, ходовой части с приводными и неприводными ходовыми колесами. В современных кранах механизмы передвижения различаются применением привода с редуктором; использованием ходовых колес со съемными буксами; соединением валов, в том числе и быстроходных, в основном зубчатыми муфтами, не требующими высокой точности сборки. Механизмы передвижения мостовых кранов выполнены с центральным или раздельным приводами. При центральном расположении привода для уменьшения перекоса крана электродвигатель установлен примерно в средней части моста. На приводные ходовые колеса вращение передается через трансмиссионный вал. В раздельном приводе для каждого приводного ходового колеса или группы приводных ходовых колес имеется индивидуальный электродвигатель. Механизмы передвижения с центральным расположением привода могут быть выполнены с тихоходным, среднеходным и быстроходным трансмиссионными валами. Грузоподъемность, пролет и тип металлоконструкции моста, а также тип крана оказывают существенное влияние на выбор схемы механизма передвижения. Механизмы передвижения с тихоходным трансмиссионным валом находят применение в мостовых кранах (тележках). Механизмы передвижения с тихоходным трансмиссионным валом получили широкое применение на мостовых кранах общего и специального назначения и особенно для мостов решетчатой конструкции, где их применение создает лучшие условия для размещения элементов привода.

Рыхлители. Расчет производительности.

П = (3600·L·hр·Вз·kвр.)/[((L/vр) + tп.п) ·n], м3/ч,
где L- длина участка рыхления, м;
hp- глубина рыхления , м;
B3 – ширина захвата рыхления, м
vр – скорость при рабочем ходе, м/с;
tп.п – время на повороты и переключение передач, с;
n – число проходов по одному следу.

Ширина захвата равна
Вз = z·bз + a·(z – 1), м.
где bз – ширина зуба, м;
a -расстояние между зубьями, м;
z -число рыхлительных зубьев.

Машины ударного бурения.

Бурение ударное – процесс разработки скважины путем разрушения горной породы ударами бурового инструмента, лезвия которого, как правило, имеют клинообразную форму. Различают ударно-канатное, ударно поворотное, ударно-вращательное и вращательно-ударное бурение. К машинам ударного бурения относятся бурильные молотки, называемые также перфораторами. По виду потребляемой энергии различают бурильные молотки пневматические, электрические и гидравлические (гидроударники). Сущность ударно-канатного бурения состоит в периодическом поднятии и сбрасывании ударного долота в забой. Ударно-поворотное бурение характеризуется тем, что клиновидный инструмент внедряется в породу под воздействием значительной ударной нагрузки, направленной по оси инструмента. При этом осевое усилие и крутящий момент очень малы. После каждого удара инструмент отскакивает от забоя шпура из-за упругости породы и инструмента, и последний поворачивается механизмом поворота на некоторый небольшой угол. Вследствие этого каждый последующий удар наносится на новое место. Машины ударно-вращательного и вращательно-ударного бурения предназначены для бурения скважин в породах средней крепости и креп­ких. Бурение этими машинами основано на комбинированном спо­собе разрушения породы, объединяющем основные свойства ударно­го и вращательного бурения. При этом буровой инструмент в породу внедряется в основном под действием удара, а лучшему скалыванию породы способствует значительный крутящий момент, непрерывно прикладываемый к буровому инструменту мощным вращателем.

Билет № 8

1. Механизм поворота крана. Общие сведения и конструктивные особенности, опорно-поворотные устройства.Механизмы поворота применяются на стреловых кранах. Соединение поворотной и неповоротной частей крана осуществляется при помощи опорно-поворотных устройств. Опорно-поворотные устройства могут быть на подшипниках, на катках и колесах. Наибольшее распространение в стреловых кранах получили опорно-поворотные устройства на телах качения (ролики и шары). Для расчета механизмов поворота необходимо знать параметры опорно-поворотных устройств, которые существенно влияют на силы сопротивления вращения поворотной части крана. Размеры опорно-поворотного круга (устройства) и нагрузки действующие на него определяют момент от сил трения, который преодолевается двигателем. Поэтому расчет механизма вращения начинается с выбора опорно-поворотного устройства по второму случаю нагружения.

2. Бульдозеры. Расчет производительности. Бульдозерыпредназначены для срезания грунта, накапливания его перед рабочим органом и перемещение грунта по поверхности при движении машины.

Бульдозер- это сменное навесное оборудование к гусеничным или колесным тракторам.

Бульдозер служит для послойного копания, планировки и перемещения на расстояние до 60—100 м грунтов, полезных ископаемых, рудных, строительных и других материалов при строительстве и ремонте дорог, каналов, дамб, котлованов и других строительных, сооружений.

В зависимости от мощности и конструкции бульдозеры могут работать на самых разнообразных грунтах и материалах: от болотистых и песчаных до разборных, взорванных или разрыхленных скальных пород и руд. Экономически выгодная дальность перемещения грунта бульдозером зависит от его тягового класса, вида и прочности грунта и эксплуатационных условий. Обычно она не превышает 40—60 м.

Производительность бульдозера определяется при ведении работ по двум схемам.

а) при работе неповоротным отвалом при копании и перемещении грунта

П = 3600·Vпр.·kукл.·kвр./Tц , м3/ч ,

где Vпр — объем призмы волочения ,м3;

kукл — коэффициент учитывающий уклон местности;

kвр – коэффициент использования машины во времени, принимается

. Tц – время цикла, с.

Время цикла работы бульдозера определяется по формуле

Tц = tр + tр.х. + tу. + tх.х+ tп.п. с.

где tр — время резания грунта , с;

tр.х – время рабочего хода , с;

tу – время укладки грунта, с;

tх.х – время холостого хода, с;

tп.п. – время переключения передач, с.

Время резания грунта определяется по формуле

где lр – путь резания грунта до полного набора призмы волочения, м; принимается lр = (6 – 10) м,;

vр – скорость при резания грунта, м/с, принимается vр = (0,4 — 0,6) м/с,

Время рабочего хода определяется по формуле

где lр.х – путь перемещения грунта. М, ( зависит от необходимости и рекомендуется до 70 м ),;

vр.х – скорость рабочего хода, м/с, принимается

Время укладки грунта определяется по формуле
tу. = lу./vу., с,

где lу — путь укладки грунта, м, принимается
lу =(2 — 4)м,;
vу – скорость при укладки грунта, м/с. принимается
vу. = (0,4 — 0,8) ,м/с.

Время холостого хода определяется по формуле
tх.х = lх.х/vх.х,
lх.х -путь холостого хода , определяется суммой
lх.х = lр.+ lр.х +lу.,м,

vх.х -скорость при холостом ходе , принимается vх.х =(1,1 — 2,2),м/с.
Время на повороты и переключения передач принимается tп.п. =(30 — 60) с.

3. Валковые дробилки. Применяются для дробления пород повышенной прочности, с целью получения готового продукта для нужд строительной, химической, цементной, стекольной промышленности, а так же переработки отходов металлургии и др.

Рабочими органами валковых дробилок являются дробящие валки.

Билет № 9

1. Механизм изменения вылета стрелы. Основные конструкции, разгрузка башни крана от изгибающего момента.В большинстве стреловых кранов изменение вылета крюка осуществляется путем качания стрелы в вертикальной плоскости. Схема сил, действующих при работе механизма изменения вылета стрелы представлена на рисунке 1

1 – расчал; 2 – распор; 3 – стреловой полиспаст; 4 – стреловой барабан; Sб – усилие в грузовом канате; F – усилие в канатах расчала или стреловом полиспасте

Разгрузка башни крана от изгибающего момента.

При работе башенного крана его башня испытывает изгибающий момент от веса стрелы и веса поднимаемого груза , поэтому стреловой полиспаст и его рабочие ветви располагаются и запасовываются так, чтобы башня была разгружена от изгибающего момента.

С этой целью краны имеют распоры, а стреловой полиспаст располагается вертикально. При этом силы веса стрелы и поднимаемого груза передаются на стреловой полиспаст через канаты расчала.

Для того чтобы уравновесить изгибающий момент, создаваемый весом груза и стрелы, рабочие ветви стрелового полиспаста запасовывают через дополнительные блоки расположенные на распоре (рисунок 8.2).

Количество дополнительных ветвей определяется из уравнения моментов относительно оси башни.

1 – расчал; 2 – распор; 3 – дополнительные блоки; G_p1,G_p2 – вес канатов расчала; F – усилие в канатах расчала или стреловом полиспасте; G_с.п – вес стрелового полиспаста; S_б – усилие в грузовом канате; S_к – усилие в дополнительных ветвях стрелового полиспаста.

Если количество дополнительных ветвей k>3 – 4, то целесообразно наггружать башню всем натяжением расчала.

Рассмотренная система разгрузки башни крана от изгибающего момента применяется для башенных кранов с поворотной башней. В кранах с поворотным оголовком разгрузка башен от изгибающего момента осуществляется путем установки противовесной консоли, с возможностью перемещения по ней противовеса.

Для исключения перемещения груза по вертикали, при изменении вылета стрелы качанием применяются два способа запасовки каната:

– запасовка каната с сопряженными полиспастами;

– запасовка каната с сопряженными барабанами.

2. Автогрейдеры. Расчет производительности. Автогрейдеры применяются для планирования поверхности путем срезания и перемещения грунта, а также для очистки поверхности от снега мусора и др.

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-14; Нарушение авторского права страницы

В металлургии и строительстве, в производственном цеху и на складе, на транспорте и в ремонтных мастерских, при работе с сыпучими и опасными грузами, для перемещения крупногабаритных грузов, неразборных узлов и многого другого применяются мостовые краны. Эта техника предназначена для интенсивной работы в самых разнообразных, порой, экстремальных условиях.

Назначение и конструкция мостового крана

Для перемещения грузов по цеху, складу, иному производственному помещению служит мостовой кран. По проложенным по стенам подкрановым путям передвигается крановый мост с закрепленной на нем грузовой тележкой, осуществляющей подъем и опускание груза.

По конструкции моста краны разделяются на:

• Однобалочные. Мост состоит из одной балки двутаврового сечения, на концах которой установлены концевые балки с ходовыми колесами. В дополнение к основной грузовой тележке может устанавливаться дополнительная консольного типа. Краны этого типа отличаются небольшим весом, но и грузоподъемность у них, как правило, не превышает 10 т.
• Двухбалочные. Конструктивно мост составлен из двух жестких балок с концевыми балками, снабженными ходовыми колесами. Грузовая тележка помимо основного, может оснащаться и вспомогательными грузоподъемными механизмами. Этот тип кранов имеет большую грузоподъемность, управление осуществляется из кабины или дистанционно.

Схема мостового, подвесного крана

По типу крепления мостовые краны разделяют на 2 вида:

• Подвесные. Грузовая тележка перемещается по нижней плоскости балки моста.
• Опорные. Грузовая тележка перемещается по верхней плоскости опорной балки. Такая конструкция обеспечивает максимальную грузоподъемность.

Существует несколько типов мостовых кранов, отличных от традиционных, перемещающихся по параллельным подкрановым путям:

• Радиальный. Вращение крана осуществляется по кольцевому рельсу вокруг жестко закрепленной в центре рабочей площадки опоры.
• Хордовый. Передвижение осуществляется по кольцевому рельсу. В силу конструктивных особенностей, площадь обслуживаемого краном кольца меньше, чем у радиального при том же радиусе вращения.
• Кольцевой. Кран передвигается по двум кольцевым рельсам различного диаметра. Для исключения проскальзывания, ходовые колеса делают разного диаметра.
• Поворотный. Мост крана равен диаметру кольцевого рельса, по которому происходит перемещение. В отличие от радиального, отсутствует центральна опорная балка, и кран может выполнять погрузо-разгрузочные работы в любой точке внутри окружности, ограниченной подкрановыми путями.

Устройство мостового крана

Общее устройство мостового крана состоит из одно- или двухбалочного моста, перемещающейся по нему грузовой тележке. Как на мосту, так и на тележке установлено необходимое электрооборудование и механические узлы. Управляется механизм из подвесной кабины или с пульта, при нахождении оператора на полу цеха или вне рабочей площадки.

Монтаж подкрановых путей может осуществляться как на свободностоящей крановой эстакаде, так и с использованием пола, колонн, стропильных ферм цеха.

На фото устройство мостового крана

Далее рассмотрим устройство различных механизмов мостового крана.

Тормозная система

Для удержания груза или контроля скорости его перемещения (спускной тормоз), остановки передвижения моста крана или грузовой тележки (спускной тормоз) служит тормозная система. Традиционно в подъемных механизмах используются замкнутые (закрытые) тормоза, блокирующие движение в нормальном состоянии. При нажатии на педаль или рукоять, механизм растормаживается. При аварийной ситуации, в случае поломки или остановки какого-либо узла крана, такой тормозной механизм автоматически срабатывает.

Более плавное и быстрое торможение обеспечивают колодочные тормоза.

Механизмы подъема

На крановой тележке расположен механизм подъема и опускания груза. В дополнение к основному, могут использоваться один или два вспомогательных механизма, грузоподъемность которых меньше грузоподъемности основного в 3-10 раз в зависимости от класса крана.

Составными частями любого из них являются:

• Приводной электродвигатель.
• Трансмиссионные валы.
• Редуктор.
• Грузовые тросы с барабаном для намотки.

Схема подъемного механизма мостового крана

Для работы с грузами более 80 т используется дополнительный редуктор или понижающая зубчатая передача.
Для повышения тягового усилия применяется полиспаст, наиболее распространенной разновидностью которого является сдвоенный кратный. Благодаря ему трос наматывается равномерно на барабан с обоих концов, тем самым позволяя сбалансировать нагрузку на опоры барабана и всю пролетную часть моста.

Подкрановые пути

Назначение подкрановых путей – обеспечить равномерное распределение веса мостового крана на фундамент и перемещение крановой балки по этим путям. Для опорных однобалочных кранов с небольшой грузоподъемностью в качестве направляющих используются обычные железнодорожные рельсы. Для механизмов грузоподъемностью 20 и более тонн используют специальные крановые рельсы. Основанием для них чаще всего является стальная двутавровая балка.

Учитывая вес самого крана и груза, а также скорость перемещения по подкрановым путям, к качеству их установки должны применяться повышенные требования, исключающие возможность схода крана с рельсов. Для того, чтобы предотвратить это, ширина колес должна превышать ширину используемых рельсов. Так, при использовании цилиндрических колес, их ширина должна быть больше ширины рельса на 30 и более мм. Для конических колес это значение должно быть не менее 40 мм.

Укладка рельсов должна производиться с тепловым зазором, а также обеспечиваться перепад высот на них не более 2 мм. При больших значениях возникает сильная ударная нагрузка на колеса.

Электрообрудование

К электрооборудованию мостовых кранов предъявляются особые требования, среди которых режим работы, при котором в течение часа может производиться до нескольких сотен кратковременных включений и выключений, перегрузки, возникающие при разгоне и торможении крановой тележки и самого крана, изменение скоростей передвижения.

Перемещение моста и грузовой тележки, манипуляции с грузом обеспечивает основное электрооборудование мостового крана.

К электрооборудованию относятся:

• Электродвигатели. Устанавливаются 3 или 4 двигателя, 2 из которых смонтированы на тележке для осуществления подъема/опускания груза, перемещения ее по балке моста, и 1 или 2 двигателя обеспечивают перемещение балки крана по подкрановым путям.
• Управляющая аппаратура (реле, контроллеры, пускатели и т.д.).
• Устройства электрозащиты (предохранители, автоматические выключатели и т.д.).
• Устройства, обеспечивающие работу тормозной системы крана.

Электросхема мостового крана

К вспомогательному электрооборудованию относятся осветительные приборы, системы отопления кабины, звуковая и проч. сигнализация, и т.п.

Электропитание крана обеспечивается двумя способами:

Троллейная линия. Чаще всего используется с кранами большой грузоподъемности. Для обеспечения безопасности, троллейная шина должна располагаться на высоте минимум 3.5 м от пола и не менее 2.5 метров до настила моста. Грузовая тележка получает питание от собственной троллейной линии, смонтированной на балке моста.

Кабельная система. Это гибкий электрический кабель, для предотвращения повреждения которого при перемещении крана или тележки используются каретки для подвешивания.

Чаще всего для перемещения балки моста используется первый способ, а для грузовой тележки применяется второй.

Устройство тележки

Функции подъема и опускания груза, а также перемещение его вдоль моста выполняет грузовая тележка. Ее конструкция делается такой, чтобы не допустить неравномерной нагрузки на ходовые колеса, а также и на балки моста.

Устройство тележки представляет собой жесткую стальную рама, имеющую ведущие и ведомые колеса. На раме смонтированы приводы и электродвигатели механизмов основного и, в случае применения, вспомогательного подъемов, токосъемник, блокираторы высоты подъема и прочие узлы, необходимые для работы крана.

В однобалочных кранах чаще используется консольная тележка. В двухбалочных используются тележки, способные передвигаться как по нижнему, так и по верхнему поясу балок.

Крюковая и грейферная тележки мостовых кранов

В зависимости от установленного на кране оборудования, тележка может быть оснащена несколькими барабанами: для наматывания кабеля, питающего электромагнит, для троса замыкающего механизма грейфера и т.д.

Мостовой кран отличается высокой грузоподъемностью, надежностью, способностью работать как при низких, так и при очень высоких температурах, там, где его невозможно заменить другим видом подъемных механизмов.

На видео принцип работы двухбалочного мостового крана:

В мостовых кранах механизм подъема груза размещен на крановой тележке. В зависимости от назначения крана тележки комплектуют одним, двумя или, весьма редко, тремя механизмами подъема: главным — на номинальную грузоподъемность и вспомогательными на грузоподъемность, меньшую номинальной в 3—5 раз для кранов средней грузоподъемности и в 4—10 раз для кранов большой грузоподъемности.

Схема механизма подъема кранов общего и специального назна- чений зависит от многих факторов: типа грузозахватного устройства, массы поднимаемого груза, высоты подъема, необходимых устойчивых скоростей подъема или опускания груза я т. д. Общая компоновка и размещение механизмов подъема на тележках кранов общего назначения грузоподъемностью 5…50 и 80…320 т показаны на рис. 12— 15, а на тележках кранов специального назначения — на рис. 17 и 18.

Если в качестве грузозахватного устройства применяют крюки, грузовые петли, одноканатный грейфер и т. п., то для подъема груза используют только один механизм подъема. Кинематическая схема такого механизма подъема, характерного для кранов грузоподъемностью 5…50 т, приведена на рис. 20.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Рис. 20. Схема механизма подъема с приводом от электродвигателя

Поскольку нагрузка от действия силы тяжести груза распределяется между ветвями подъемного каната, грузоподъемная сила может быть меньше силы тяжести груза Q, Однако при выигрыше в силе при подъеме груза на барабан необходимо намотать большую длину каната, чем путь груза. В механизмах подъема мостовых кранов наибольшее распространение получили сдвоенные крат, ные полиспасты, которые позволяют обеспечить только вертикальное перемещение груза при его подъеме-спуске, равномерно нагружать опоры барабана и пролетную часть моста. При использовании сдвоенных полиспастов на барабан одновременно наматываются две ветви каната.

Рис. 21. Схема сдвоенных полиспастов при следующей кратности

Под кратностью п сдвоенного полиспаста понимают отношение числа ветвей каната, на которых закреплен крюк, к числу ветвей каната, набегающих на барабан. В механизмах подъема кранов грузоподъемностью 5…320 т применяют сдвоенные полиспасты: с четной кратностью 2, 4, 6 и 8 и нечетной кратностью 3 и 5. В сдвоенном полиспасте, показанном на рис. 20, число ветвей, на которых закреплен груз, а число канатов, набегающих на барабан, поэтому кратность полиспаста п—4. На рис. 21 показа- ны схемы сдвоенных полиспастов п=2, 3, 4 и 5. В сдвоенных полиспастах для выравнивания длины канатов вследствие неравномерности их вытягивания используют уравнительные блоки или уравнительные балансиры (рис. 21).

При использовании уравнительных блоков канат полиспастного подвеса состоит из одной части, концы которой закреплены на барабане, а при использовании балансиров — из двух равных частей, длина которых соответствует общей длине каната.

Вследствие симметричного подвеса уравнительный блох (или балансир) поворачивается на небольшой угол при вытягивании нового каната, компенсируя неравномерность натяжения ветвей каната в каждом полиспасте, а после приработки каната практически не поворачивается. В сдвоенных полиспастах четной кратности уравнительные блоки (или балансиры) размещены в подшипниках на неподвижной оси, закрепленной на тележке, а в полиспастах нечетной кратности — на подвижной оси крюковой подвески.

Для увеличения высоты подъема, а также удобства осмотра верхние обводные и уравнительные блоки, а также балансиры следует устанавливать выше уровня настила рамы тележки.

В механизмах подъема мостовых кранов используют нормальные и укороченные крюковые подвески для соединения грузового крюка с подъемным канатом.

В нормальной крюковой подвеске (рис. 22, а) крюк через гайку на хвостовике опирается на упорный подшипник, который через сферическую шайбу передает усилие с крюка на траверсу. Траверса шарнирно закреплена в серьгах и защитных щитках. В верхней части щитков и серег неподвижно установлена ось с блоками. Блоки могут вращаться в подшипниках. Между щитками установлена листовая скоба, предотвращающая выпадение из ручья блока каната, ослабленного при зачаливании груза. В зависимости от диаметра блока зазор между скобой и блоком составляет 0,15—0,3 диаметра каната. При нечетной кратности полиспаста между блоками на оси устанавливают уравнительный блок. Гайка стопорится планкой, входящей в прорезь крюка. Шайбы и кольца препятствуют вытеканию смазочного материала из полости подшипников.

Рис. 22. Крюковые подвески:
а — нормальная; 6 укороченная

В укороченной подвеске (рис. 22,6) крюк и блоки размещены на общей траверсе. Укороченные подвески для кранов малой и средней грузоподъемности выполняют с удлиненными однорогими крюками, а для кранов большой грузоподъемности — с пластинчатыми двурогими крюками (ГОСТ 6619—75), шарнирно присоединяемыми посредством вилки к траверсе.

Барабаны, изготовленные из чугуна и стали, могут быть выполнены литыми (рис. 23,а,б), сварно-литыми (рис. 23, в) и сварно- вальцованными (рис. 23, г).

В механизмах подъема мостовых кранов общего и специального назначений для сдвоенных полиспастов применяют цилиндрические сдвоенные барабаны с однослойной навивкой каната.

Сдвоенный барабан (см. рис. 23, в) состоит из обечайки с нарезанными с двух сторон по винтовой линии в правом и левом направлениях канавками для навивки каната. Правая и левая нарезки разделены между собой гладкой частью. Концы каната на барабане крепят накладками 9. В сварно-вальцованных барабанах канавки на обечайке выполняют специальным роликом (рис. 23, г), либо в их качестве используют профилированную желобчатую ленту, которую закрепляют сваркой на гладкой обечайке.

Выполнение канавок, расположенных с шагом не менее 1,1 диаметра каната, создает большую поверхность соприкосновения барабана с канатом, что способствует уменьшению контактного давления и изнашиванию каната. Профиль винтовой канавки зависит от диаметра навиваемого каната, поэтому замена каната другим иного диметра недопустима. Барабаны механизмов подъема грейферных и специальных кранов, при работе которых возможны рывки и ослабление канатов, выполняют с канавками глубиной не менее 0,5 диаметра каната и снабжают устройством, обеспечивающим правильную укладку каната на барабане (п. 121 Правил).

Ступицы барабанов закрепляют на сплошных осях (рис. 23, а, б) или отдельных цапфах (рис. 23, а, г), опирающихся на сферические подшипники качения, которые позволяют компенсировать неточности изготовления и монтажа барабана. В механизмах подъема кранов малой и средней грузоподъемности (рис. 23, в) один из подшипников размещен в выходном вале редуктора, а другой в опоре, установленной на тележке. В кранах большой грузоподъемности (рис. 23, б) оба подшипника установлены в опорах на раме тележки.

Крутящий момент на барабан передается в механизмах подъема малой и средней грузоподъемности через встроенную зубчатую муфту (рис. 23,в), ведущая полумуфта (зубчатый венец) которой выполнена на выходном вале редуктора, а ведомая представляет собой ступицу барабана с внутренними зубьями, соединенную с обечайкой барабана; в механизмах подъема большой грузоподъемности (рис. 23, б) стенкой зубчатого колеса открытой зубчатой передачи, которая передает крутящий момент на барабан через запрессованные втулки и соединяется с фланцем барабана болтами.

Рис. 23. Барабаны механизма подъема:
а — литой с зубчатой муфтой; б — литой с зубчатым ободом; в — сварно-литой; г сварно-вальцованный

Каждый коней каната на барабане крепят не менее чем двумя накладками, основные размеры коюрых приведены в табл. 25. Длину барабана рассчитывают таким образом, чтобы при полностью опущенном грузозахватном устройстве на барабане оставалось не менее 1,5 витков каната, исключая витки, находящиеся под за- жнмным устройством (п. 120 Правил). Эти запасные витки называют разгружающими, они уменьшают натяжение каната в месте крепления в 2,5—4,5 раза по сравнению с максимальным. Варианты крепления накладок шпильками или болтами приведены на рис. 24.

В механизмах подъема кранов малой и средней грузоподъемности применяют, как правило, горизонтальные редукторы Ц2 (табл. 25—29), которые обладают в 3—4 раза большей нагрузочной способностью, чем ранее применявшиеся редукторы РМ. Выходной вал редукторов Ц2 может быть выполнен с зубчатым венцом для присоединения барабана механизма подъема.

В механизмах главного подъема кранов большой грузоподъемности используют горизонтальные крановые редукторы ГК (табл. 30—31), которые имеют выносной опорный подшипник вала шестерни, связанной с зубчатым венцом барабана.

На рис. 25 показан общий вид расположения механизма главного и вспомогательного подъема на тележке мостового крана общего назначения грузоподъемностью 20/5 т. В механизме главного подъема использован четырехкратный сдвоенный полиспаст, а во вспомогательном — сдвоенный двукратный. На механизме главного подъема установлены четыре обводных блока и уравнительный блок, механизм вспомогательного подъема выполнен без обводных блоков и имеет уравнительный блок. Крюковые подвески главного и вспомогательного подъемов укороченные. Барабаны главного и вспомогательного подъемов одной стороной установлены на опорах, а другой стороной опираются на выходные валы редукторов. Каждый барабан оборудован шпиндельным ограничителем высоты подъема крюка. Привод главного и вспомогательного подъемов осуществляется соответственно электродвигателями через быстроходные валы и редукторы. На выходных вйлах редукторов установлены тормозные шкивы для тормозов. Для передвижения тележки использован механизм передвижения, устройство которого рассмотрено в параграфе.

В магнитных кранах, оборудованных грузовым электромагнитом, механизм подъема (см. рис. 16) снабжен дополнительно специальным кабельным барабаном и токосъемником для гибкого кабеля, подводящего электроэнергию к грузовому электромагниту. Кабельный барабан установлен в опорах вблизи барабана механизма подъема, от которого через зубчатую или цепную передачу приводится в движение. Причем передаточное число передачи выбирается таким, чтобы обеспечивалось синхронное движение электромагнита и кабеля при работе механизма подъема.

Рис. 24. Крепление каната на барабане:
о — на гладкой части; б — на углубленной гладкой части; в — на нарезанной части

Для грейферных кранов используют механизмы подъема, представляющие собой грейферные лебедки. Грейферная лебедка имеет два барабана для подъемного и замыкающего канатов грейфера. Причем для управления раскрытием, зачерпыванием и подъемом грейфера необходимо, чтобы каждый барабан имел независимый привод. Например, при подъеме или опускании грейфера оба барабана должны вращаться синхронно, при раскрытии висящего грейфера барабан подъемного каната неподзнжен, а барабан замыкающего каната вращается в направлении спуска; при зачерпывании подъемный канат ослаблен и подъемный барабан неподвижен, а барабан замыкающего каната вращается в направлении подъема.

Грейферные лебедки подразделяют на одноприводные и двух- приводные. Одноприводная грейферная лебедка (рис. 26, а) состоит из двигателя, связанного через зубчатые передачи на валу с барабаном замыкающего каната. Барабан о подъемного каната через фрикцион и зубчатые передачи и в при помощи сцепной управляемой муфты может жестко соединяться с барабаном. Такая схема устройства грейферной лебедки позволяет осуществлять раскрытие грейфера при замкнутом тормозе, неподвижном барабане и вращении барабана в сторону спуска. Последующий подъем или опускание раскрытого грейфера производится при разомкнутом тормозе и включенной муфте. При зачерпывании тормоз замыкается, барабан неподвижен, муфта разомкнута, а фрикцион при вращении барабана замыкающего каната — проскальзывает. После окончания процесса зачерпывания тормоз размыкается, муфта включается и барабан вращается синхронно с барабаном замыкающего каната. Существенным недостатком одноприводных лебедок является невозможность совмещения противоположного вращения барабанов для обеспечения ускоренного открытия или закрытия грейфера, изнашивание сцепных муфг и фрикционов.

Двухприаоднье грейферные лебедки (рис. 26,6) не имеют недостатков одномоторных лебедок и находят широкое распространение в грейферных кранах. Эти лебедки состоят из двух крановых однобарабанных лебедок, одна из которых служит для подъемного, а другая для замыкающего каната. Крановая однобарабанная лебедка по конструктивному исполнению аналогична механизму подъема на рис. 20 и имеет собственный привод. Это позволяет производить совмещение операций благодаря независимому включению каждой лебедки и повысить производительность крана.

Для мостовых кранов, предназначенных для выполнения монтажных работ, когда требуются особые точность и осторожность при опускании груза, применяют многоскоростные механизмы подъема. На рис. 27 приведена схема двухскоростного механизма подъема, который состоит из обычного механизма подъема (см. рис. 20), включающего барабан, редуктор, тормоз, приводной электродвигатель, а также микропривода установочной [(малой) скорости опускания груза. Микропривод соединен с валом основного электродвигателя и состоит из вспомогательного электродвигателя, тормоза, редуктора и планетарной муфты и тормозом.

При работе механизма подъема на основной скорости тормоз вспомогательного двигателя замкнут, а тормоза разомкнуты. Вращающий момент основного электродвигателя передается через редуктор на барабан механизма подъема. При переходе на малую скорость подъема или опускания размыкается тормоз, включается вспомогательный электродвигатель, а электродвигатель отключается. Вращающий момент с вала вспомогательного электродвигателя через редуктор, планетарную муфту, вал основного электродвигателя и редуктор передается на барабан, обеспечивая малую частоту вращения.

Рис. 25. Размещение механизмов главного и вспомогательного подъема на тележке крана общего назначения грузоподъемностью 20/5 т

Применение планетарной муфты при заторможенном ободе позволяет вращаться основному двигателю и производить подъем или опускание груза на основной скорости, а при свободном ободе передавать вращение от вспомогательного электродвигателя и осуществлять работу механизма подъема на малой скорости. Для уменьшения чрезмерной частоты вращения вспомогательного электродвигателя при несрабатывании тормоза и при работающем основном электродвигателе используют центробежный выключатель, установленный на валу двигателя. Для уменьшения частоты вращения основного электродвигателя от чрезмерного вращения при поломке планетарной муфты или неисправности тормоза применяют центробежный выключатель на валу редуктора. Выключатели срабатывают при удвоенной номинальной частоте вращения основного и вспомогательного двигателей. Описанный механизм подъема, применяемый на кране грузоподъемностью 15 т, позволяет получить скорость основного подъема 8 м/мин и скорость при посадке 0,65 м/мин.

При больших высотах подъема груза и кратности полиспаста длина подъемного каната, навиваемого на барабан, может значительно превышать длину каната, навитого в один слой. В этих случаях применяют механизмы подъема с многослойной навивкой каната на барабан с использованием специальных устройств — канато-укладчиков. Применение канатоукладчиков способствует равномерной намотке каната на барабан и правильному формированию слоен навитого каната. По конструкции канатоукладчики бывают винтовые, кривошипные, кулачковые и др.

Рис. 26. Грейферные лебедки:
а — одноприводная; 6 — двухприводная

Рис. 27. Схема двухскоростного механизма подъема с планетарной муфтой