ГЛАВА 1. ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ГПМ
.pdf
Технологические грузоподъемные машины. |
1 |
|
|
Технологические грузоподъемные машины.
Под технологическими грузоподъемными машинами (технологическими ГПМ) – будем понимать грузоподъемные машины, используемые в технологическом процессе машиностроительного производства.
Глава 1. Обзор конструкций грузоподъемных машин.
Различают две группы грузоподъемных машин: машины с гибким подвесом груза и машины с жестким захватом груза.
§1. Грузоподъемные машины с гибким подвесом груза.
Достоинства.
1.Возможность подъема груза на очень большую высоту.
2.В качестве гибкого грузового элемента применяют стальные проволочные канаты. Канат, являясь упругим элементом, смягчает толчки нагрузки.
3.Механизм подъема груза можно комплектовать, в значительной мере, из стандартных и
нормализованных элементов. Недостатки.
1.Необходимость такелажных операций (зачаливание и расчаливание груза).
2.При горизонтальном перемещении груз раскачивается на канате, следовательно, необходимы увеличение времени разгона и торможения и снижение скорости перемещения.
Отмеченные недостатки снижают производительность.
1. Тали.
Тали – компактные лебедки с ручным или электрическим (электротали) приводом. Тали бывают стационарные или перемещающиеся на тележке по подвесной двутавровой балке. Тали используют в качестве самостоятельных ГПМ или как элемент более сложной машины, например, кран-балки.
На рис.1.1, а представлен один из вариантов конструкции тали, а на рис. 1.1, б - внешний вид тали.
|
|
|
а) |
Рис.1.1. |
б) |
Технологические грузоподъемные машины. |
2 |
От электродвигателя 1 вращение передают через муфту 2 на быстроходный вал 4 зубчатого цилиндрического двухступенчатого соосного редуктора и далее через две пары зубчатых колес 15,10 и 8,9 на канатный барабан 13. Барабан 13 установлен в корпусе 5 тали на двух радиальных подшипниках 3 и 6. При вращении барабана в ту или иную сторону канат 12 наматывается на барабан и поднимает крюковую подвеску 7 или сматывается с барабана и опускает подвеску. На правом конце вала 4 установлен дисковый тормоз 11. Таль подвешена к тележке 16, которая на колесах 14 перемещается по подвесной двутавровой балке17.
2. Стационарные поворотные краны.
2.1. Настенные поворотные краны.
Краны бывают с постоянным и переменным вылетом, с металлоконструкцией ферменного и балочного типа. Поворот кранаобычно ручной. На рис. 1.2 представлен настенный поворотный кран с постоянным вылетом и с металлоконструкцией ферменного типа.
Рис.1.2.1–упорный подшипник;2,4– радиальные подшипники;3-металлоконструкция 5– колонна кра-
на; 6 – механизм подъема; 7 – канат; 8– отклоняющий блок; 9 – крюковая подвеска; 10– рукоятка для поворота крана.
Колонна 5 крана установлена в двух опорах. Нижняя опора - комбинированная с радиальным 2 и упорным 1 подшипниками, а верхняя опора - плавающая с радиальным подшипником 4.
В опорах поворотных кранов применяют обычно самоустанавливающиеся подшипники, способные компенсировать несоосность и взаимные перекосы осей посадочных отверстий в корпусах опор.
На рис.1.3 представлен настенный поворотный кран с металлоконструкцией балочного типа и с переменным вылетом. По стреле металлоконструкции 1 перемещается таль 2.
Рис.1.3.
Технологические грузоподъемные машины. |
3 |
2.2. Краны с вращающейся колонной.
Краны бывают с постоянным и с переменным вылетом, с металлоконструкцией ферменного и балочного типа, полноповоротные и неполноповоротные; поворот осуществляют вручную или механизмом.
Рис.1.4.
На рис.1.4 представлен кран с вращающейся колонной 7, сваренной со стрелой балочного типа 9. По стреле 9 перемещается таль 10. Нижняя опора колонны 7 выполнена комбинированной с радиальным 11 и упорным 12 подшипниками, а верхняя опора – плавающей с радиальным подшипником 8.
Поворот крана осуществляют механизмом, состоящим из электродвигателя 1, муфты 2, тормоза 3, червячного редуктора 13, предохранительной муфты 5 и открытой зубчатой передачи 4, 6. Шестерня 4 установлена на тихоходном валу редуктора 13, а зубчатое колесо 6 - на колонне 7.
Зона обслуживания для полноповоротного крана – кольцо, для неполноповоротного – часть кольца.
2.3. Краны на неподвижной колонне.
Краны бывают с постоянным и с переменным вылетом, с металлоконструкцией ферменного и балочного типа, полноповоротные и неполноповоротные; поворот осуществляют вручную или механизмом.
Рис.1.5.
Технологические грузоподъемные машины. |
4 |
На рис.1.5 представлен кран на неподвижной колонне с постоянным вылетом и с металлоконструкцией балочного типа. Металлоконструкция состоит из вращающейся колонны 7 и скрепленной с ней балочной стрелы 10. Металлоконструкция опирается на неподвижную колонну 6.
Верхняя опора - комбинированная с радиальным 9 и упорным 8 подшипниками, а нижняя опора - плавающая с радиальным подшипником 5. Гораздо чаще нижнюю опору выполняют в виде роликов, катящихся по неподвижной колонне 6.
Поворот крана осуществляют механизмом, состоящим из мотор - редуктора 1, предохранительной муфты 2 и открытой зубчатой передачи, включающей шестерню 3 и зубчатое колесо 4. Шестерня 3 установлена на выходном валу мотор – редуктора 1, а колесо 4 - на колонне 6. Зона обслуживания для полноповоротного крана – узкое кольцо, для неполноповоротного – часть узкого кольца.
3. Краны мостового типа.
3.1. Однобалочные краны с электроталью (кран– балки). Схема кран-балки представлена на рис. 1.6.
Рис. 1.6.
Главная балка 2 (двутавр) сварена с двумя концевыми балками 1. По главной балке перемещается электроталь 3. Сам кран перемещается вдоль цеха на колесах 5 по рельсам 4. Зона обслуживания – прямоугольник, вытянутый вдоль цеха.
3.2. Электрические мостовые краны.
Электрические мостовые краны обладают большей грузоподъемностью, имеют больший пролет, но более сложную конструкцию, чем кран-балки. В современных конструкциях обычно выполняют одну главную балку коробчатого сечения. На главной балке уложены рельсы, по которым перемещается тележка, несущая механизм подъема груза. Мостовые краны в качестве технологических грузоподъемных машин применяют редко.
3.3. Козловые и полукозловые краны.
Эти краны применяют, главным образом, для открытых складов материалов.
§2. Грузоподъемные машины с жестким захватом груза.
Достоинства.
1.Отсутствие такелажных операций, т.к. груз захватывают специальным схватом, а оператор управляет машиной с пульта.
2.При горизонтальном перемещении груз не раскачивается.
Технологические грузоподъемные машины. |
5 |
Отмеченные достоинства повышают производительность.
На рис.1.7,а представлен поворотный гидравлический кран. В неподвижной колонне 4 установлена вращающаяся колонна 5. Верхняя опора колонны 5 выполнена комбинированной с радиальным 6 и упорным 7 подшипниками, а нижняя опора - плавающей с радиальным подшипником 3. Возможен вариант верхней опоры с одним радиально-упорным подшипником.
Рис.1.7.
От гидродвигателя 1 вращение передают через муфту 2 колонне 5. Качание стрелы 9 осуществляет гидроцилиндр 8, захват груза – схват 12, а вертикальное перемещение груза – телескопический гидроцилиндр 11. При качании стрелы 9 гидроцилиндр 11 отклоняется от вертикального положения. Для устранения этого недостатка применяют вспомогательный гидроцилиндр 10, работа которого согласована с работой гидроцилиндра 8 таким образом, что гидроцилиндр 11 всегда находится в вертикальном положении. Вертикальное положение гидроцилиндра 11 можно обеспечить, выполнив стрелу 9 в виде пантографа (рис. 1.7, б).
На рис.1.8 представлен передвижной гидравлический кран.
Главная балка 1 коробчатого сечения сварена с двумя концевыми балками 2. По главной балке на трех парах катков 3, 6 и 7 перемещается каретка 4. Вертикальное перемещение груза осуществляет телескопический гидроцилиндр 5. Сам кран перемещается вдоль цеха на колесах 9 по рельсам 8.
Рис.1.8.
Технологические грузоподъемные машины. |
6 |
|
|