Механизм подъема груза мостового крана

Механизм передвижения с раздельным приводом нашел преимущественное распространение на мостовых балочных кранах общего и специального назначений пролетами более 15 м. Он состоит из двух или нескольких самостоятельных приводов, устанавливаемых на рабочих площадках моста вблизи концевых балок и служит для привода одного или нескольких ходовых колес. Применение раздельного механизма передвижения позволяет отказаться от длинных трансмиссионных валов, уменьшить затраты на монтаж и эксплуатацию. При раздельном приводе каждая концевая балка моста приводится в движение собственным приводом, а связь между приводами осуществляется через металлоконструкцию крана. Каждый привод состоит из электродвигателя, тормоза, редуктора и приводного ходового колеса.

Широкое применение в раздельных механизмах передвижения нашли компактные приводы, выполненные в виде навесного вертикального редуктора, устанавливаемого на шлицах вала приводного ходового колеса, и фланцевого электродвигателя. Тормоз устанавливают на подставке, закрепляемой на редукторе или соединительной муфте вала двигателя с редуктором.

Механизмы передвижения тележек мостовых кранов выполнены по схеме механизма передвижения крана с тихоходным трансмиссионным валом с центральным или с консольным расположением вертикального редуктора на раме тележки. Вращающий момент от электродвигателя через редуктор передается на трансмиссионный вал, связанный с цилиндрическими приводными ходовыми колесами, или передается непосредственно на приводное ходовое колесо тележки, которое трансмиссионным валом соединено с другим приводным колесом.

Рис. 3 — Общий вид раздельного привода механизма передвижения мостового крана: а — с вертикальным редуктором и зубчатой соединительной муфтой; б — с горизонтальным редуктором и быстроходным карданным валом

Для мостовых кранов и тележек грузоподъемностью до 50 т ходовая часть выполнена с четырьмя ходовыми колесами

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.

Этот механизм состоит из грузового каната, сбегающего с барабана и огибающего блоки крюковой подвески, обводные блоки и уравнительный блок, редуктора, снабженного тормозом, промежуточного быстроходного вала и приводного электродвигателя. Для выигрыша в тяговом усилии в механизмах подъема используют полиспаст, который представляет собой систему подвижных (в крюковой подвеске) и неподвижных (обводных) блоков. Механизмы подъема кранов грузоподъемностью 80…320 т выполняют по такой же схеме, отличаются они только наличием дополнительной понижающей зубчатой передачи или второго редуктора, с помощью которых выходной вал главного редуктора соединен с барабаном. При этом второй редуктор выполняет функцию быстроходной передачи. Колесо дополнительной зубчатой передачи жестко соединено с барабаном, а шестерня установлена на отдельном валу на опорах и присоединена к выходному валу основного редуктора с помощью зубчатой муфты или установлена на выходном валу редуктора. Для уменьшения консольной нагрузки, действующей на вал редуктора, используют дополнительную опору-кронштейн, присоединяемый к корпусу редуктора.

Рис. 4 — Кинематическая схема механизма подъема главного крюка: 1 — двигатель; 2 — муфта, 3 — тормоз, 4 — редуктор, 5 — барабан, 6 — полиспаст, 7- неподвижный блок полиспасты

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

В нормальной крюковой подвеске (рис. 5, 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. 5 — Крюковые подвески: а — нормальная; б — укороченная

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.
Читайте также:  Эпхх что это такое

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.
  • Читайте также:  Замена пыльника кулисы кпп нива шевроле

    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:

    Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно, к конструкции механизма подъема мостового крана для объектов использования атомной энергии.

    Техническим результатом при использовании заявленной полезной модели является повышение безопасности и надежности механизма подъема груза мостового крана.

    Механизм подъема груза мостового крана содержит два барабана, два электродвигателя, валы которых связаны с быстроходными валами сдвоенного редуктора. Тихоходные валы редуктора связаны с барабанами. На быстроходных валах редуктора установлены тормоза. Два полиспаста содержат два каната 9, которые запасованы через блоки 9 и 10, закрепленные в средней части пролетного строения, блоки 12, закрепленные на одном конце пролетного строения, через блоки 13, закрепленные на грузоподъемной тележке и через блоки 15, закрепленные на подвеске крюка 17. Грузоподъемная тележка установлена с возможностью перемещения вдоль пролетного строения 11. Одни концы канатов 8 закреплены на барабанах 1, а вторые — на противоположных плечах двуплечего уравновешивающего рычага, который закреплен на втором конце пролетного строения. Механизм подъема снабжен также датчиками ограничения грузоподъемности, которые могут быть вмонтированы в оси блоков 12, датчиками крайних положений крюка, которые

    взаимодействуют с осями барабанов. Имеется также устройство контроля скорости вращения барабанов. Барабаны, редуктор, электродвигатели и тормоза закреплены на площадке, которая жестко прикреплена к пролетному строению.

    7 чертежей, 1 доп.пункт формулы

    Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно, к конструкции механизма подъема груза мостового крана для объектов использования атомной энергии.

    Известен механизм подъема груза мостового крана, содержащий барабан, электродвигатель, редуктор, быстроходный вал которого связан с валом электродвигателя, а тихоходный вал- с барабаном, тормоз, установленный на быстроходном валу редуктора, грузозахват и полиспаст (см. книгу К.С.Богинского «Мостовые и металлургические краны», изд. «Машиностроение», Москва, 1970 г., стр.74)

    Недостатком этого мостового крана является то, что он не приспособлен для работы на объектах использования атомной энергии, а именно не имеет достаточную надежность и безопасность.

    Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является механизм подъема груза мостового крана, преимущественно для объектов использования атомной энергии, содержащий два барабана, два электродвигателя, сдвоенный редуктор, быстроходные валы которого связаны с валами электродвигателей, а тихоходные валы- с барабанами, два тормоза, установленные на быстроходных валах редуктора, грузоподъемную тележку, грузозахват и два полиспаста, канаты которых запасованы через блоки, закрепленные

    на грузоподъемной тележке и на подвеске грузозахвата, и прикреплены одними концами к барабанам (книга К.Д.Никитина и др. «Специальные металлургические краны», изд. Красноярского университета, Красноярск, 1989 г.,стр.126-128)

    В этом механизме подъема частично устранены недостатки предыдущего устройства за счет того, что узлы механизма подъема продублированы, однако его нельзя применять на объектах использования атомной энергии из-за недостаточной безопасности и надежности.

    Данное техническое решение принято за прототип.

    Техническим результатом при использовании заявленной полезной модели является повышение безопасности и надежности механизма подъема груза мостового крана.

    Указанный технический результат достигается за счет того, что механизм подъема груза мостового крана, преимущественно для объектов использования атомной энергии, содержащий два барабана, два электродвигателя, сдвоенный редуктор, быстроходные валы которого связаны с валами электродвигателей, а тихоходные валы- с барабанами, два тормоза, установленные на быстроходных валах редуктора, грузоподъемную тележку, грузозахват и два полиспаста, канаты которых запасованы через блоки, закрепленные на грузоподъемной тележке и на подвеске грузозахвата, и прикреплены одними концами к барабанам, снабжен тремя парами блоков полиспастов, которые закреплены на одном из торцов и в средней части пролетного строения крана, датчиками ограничения грузоподъемности, датчиками

    крайних положений грузозахвата, которые взаимодействуют с осями барабанов, устройством контроля скорости вращения барабанов и двуплечим уравновешивающим рычагом, закрепленным своей средней частью на втором торце пролетного строения, при этом сбегающие с барабанов канаты полиспастов запасованы последовательно через блоки, закрепленные в средней части пролетного строения, на одном торце пролетного строения, затем через блоки, закрепленные на грузонесущей тележке и подвеске грузозахвата, и вторыми своими концами прикреплены к противоположным плечам двуплечего уравновешивающего рычага, а барабаны, редуктор, электродвигатели и тормоза смонтированы на площадке, жестко прикрепленной к пролетному строению крана.

    Читайте также:  Подключение эконометра ваз 2107 инжектор

    При этом датчики ограничения грузоподъемности вмонтированы в оси закрепленных на торце пролетного строения блоков полиспастов.

    Сущность изобретения поясняется чертежами.

    На фиг.1 изображен механизм подъема груза, смонтированный на мостовом кране, вид сбоку;

    на фиг.2 — то же, вид сверху;

    на фиг.3 — схема запасовки канатов полиспастов;

    на фиг.4 — схема привода механизма подъема;

    на фиг.5 — место А на фиг.2;

    на фиг.6 — место Б на фиг.1;

    на фиг.7 — вид. В на фиг.6.

    Механизм подъема груза мостового крана содержит два барабана 1, два электродвигателя 2, валы 3 которых связаны с быстроходными валами 4 сдвоенного редуктора 5. Тихоходные валы 6 редуктора связаны с барабанами 1. На валах 4 редуктора 5 установлены тормоза 7. Два полиспаста содержат канаты 8, которые запасованы через блоки 9 и 10, закрепленные в средней части пролетного строения 11, блоки 12, закрепленные на одном конце пролетного строения, через блоки 13, закрепленные на грузоподъемной тележке 14 и через блоки 15, закрепленные на подвеске 16, несущей грузозахват. Грузозахват может быть выполнен в виде крюка 17. Грузоподъемная тележка установлена с возможностью перемещения вдоль пролетного строения 11 с помощью привода (на чертежах не показан). Одни концы канатов 8 закреплены на барабанах 1, а вторые — на плечах 18 и 19 двуплечего уравновешивающего рычага 20, который своей средней частью закреплен на втором конце пролетного строения 11. Механизм подъема снабжен также датчиками 21 ограничения грузоподъемности, которые вмонтированы, например, в оси блоков 12, датчиками 22 крайних положений крюка, которые взаимодействуют с осями барабанов 1, и датчиками 23 контроля вытяжки канатов 8. Имеется также устройство контроля скорости вращения барабанов 1 (на чертежах не показано). Барабаны 1, редуктор 5, электродвигатели 2 и тормоза 7 закреплены на площадке 24, которая жестко прикреплена к пролетному строению 11. Все указанные блоки имеют приспособления 25, исключающие выход канатов 8 из ручьев блоков.

    Механизм подъема груза мостового крана работает следующим образом. Крутящий момент от электродвигателей 2 через редуктор 5 передается барабанам 1. При вращении валов электродвигателей 2 канаты 8 наматываются или сматываются с барабанов 1, и, посредством полиспастов 7, поднимают или опускают крюк 17. С помощью приводной грузоподъемной тележки 14 крюк 17 перемещается вдоль пролетного строения 11 мостового крана.

    Мостовой кран работает в особых условиях на объектах использования атомной энергии, поэтому к нему предъявляются особые требования, направленные на повышение его безопасности и надежности в эксплуатации. Для этого все узлы механизма подъема продублированы: два электродвигателя, два барабана, два полиспаста. В случае выхода из строя одного электродвигателя или разрыва каната одного из полиспастов, опускание груза будет завершено вторым электродвигателем или вторым полиспастом. Скорость подъема груза и грузоподъемность на таких объектах должна быть строго соблюдена в определенных допустимых пределах, для чего механизм подъема оборудован устройством контроля скорости вращения барабанов и датчиками ограничения грузоподъемности. Также с целью повышения безопасности при подъеме и опускании груза имеются датчики крайних положений грузозахвата и датчики контроля вытяжки канатов. Установка промежуточных блоков 10 и 11 позволяет уменьшить угол схода канатов 8 с барабанов 1, что также повышает надежность и безопасность конструкции. Размещение барабанов 1, редуктора 5 и электродвигателей 2 на площадке 24 увеличивает

    жесткость конструкции в целом, что также позволяет повысить надежность и безопасность.

    Таким образом заявляемая конструкция мостового крана позволяет повысить безопасность и надежность механизма подъема груза мостового крана

    Формула полезной модели

    1. Механизм подъема груза мостового крана, преимущественно для объектов использования атомной энергии, содержащий два барабана, два электродвигателя, сдвоенный редуктор, быстроходные валы которого связаны с валами электродвигателей, а тихоходные валы — с барабанами, два тормоза, установленные на быстроходных валах редуктора, грузоподъемную тележку, грузозахват и два полиспаста, канаты которых запасованы через блоки, закрепленные на грузоподъемной тележке и на подвеске грузозахвата, и прикреплены одними концами к барабанам, отличающийся тем, что он снабжен тремя парами блоков полиспастов, которые закреплены на одном из торцов и в средней части пролетного строения крана, датчиками ограничения грузоподъемности, датчиками крайних положений грузозахвата, которые взаимодействуют с осями барабанов, устройством контроля скорости вращения барабанов и двуплечим уравновешивающим рычагом, закрепленным своей средней частью на втором торце пролетного строения, при этом сбегающие с барабанов канаты полиспастов запасованы последовательно через блоки, закрепленные в средней части пролетного строения, на одном торце пролетного строения, затем через блоки, закрепленные на грузонесущей тележке и подвеске грузозахвата, и вторыми своими концами прикреплены к противоположным плечам двуплечего уравновешивающего рычага, а барабаны, редуктор, электродвигатели и тормоза смонтированы на площадке, жестко прикрепленной к пролетному строению крана.

    2. Механизм подъема груза мостового крана по п.1, отличающийся тем, что датчики ограничения грузоподъемности вмонтированы в оси закрепленных на торце пролетного строения блоков полиспастов.

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

    Adblock
    detector