Механизмы поворота

Механизм поворота служит для приведения во вращение поворотной части крана относительно вертикальной оси. Механизм поворота может быть установлен или на поворотной, или на неповоротной части крана.

Рис. 33 Схема механизма поворота при установке привода на поворотной (а) и на неподвижной (б) частях крана: 1 — зубчатый венец; 2 — шестерля; 3 — редуктор; 4 — электродвигатель.

В первом случае (рис. а) неподвижная часть крана снабжена стационарным зубчатым венцом 1, который входит в зацепление с шестерней 2 приводного механизма. Во втором случае зубчатый венец 1 прикрепляют к поворотной части крана (рис. б). При большом диаметре зубчатого венца его заменяют цевочным колесом.

Вопрос№3 .Особенности конструкции канатов, цепей, блоков, звездочек, барабанов, полиспастов

Стальной канат

Современный стальной канат представляет собой сложный и ответственный вид изделий и является основным грузонесущим элементом многих грузоподъемных и транспортных машин и механизмов. Самое широкое распространение эти приспособления получили в различных отраслях и транспорте. По своей конструкции стальной канат представляет собой металлическое изделие (так называемый метиз), скрученное в пряди из стальной непокрытой (светлой) или покрытой цинком проволоки круглого или фасонного сечения с пределом прочности на растяжение 900-3500 Н/мм2; при этом пряди, в свою очередь, свиты вокруг сердечника. Проволока обычно получается волочением катанки из низкоуглеродистых, углеродистых или нержавеющих сталей. От толщины и количества проволочек в канате, от марки материала и количества сердечников, от направления, количества и плотности свивок в канате зависят его конструкция и прочность. Правильный выбор типа, конструкции и свойств составляющих элементов каната, исходя из его назначения и конкретных условий эксплуатации, во многом определяет не только долговечность этого изделия, но и нормальную работу грузоподъемных машин и механизмов.

Конструкция стальных канатов

Стальные канаты, изготовляемые из большого числа отдельных проволок, обладают повышенной прочностью и малой изгибной жесткостью, что обуславливает их широкое применение в кранах. По конструкции различают стальные канаты: одинарной свивки из проволок, свитых по спирали в один или несколько концентрических слоев; двойной свивки, состоящие из прядей, свитых в один или несколько концентрических слоев; тройной свивки из свитых канатов двойной свивки (стренг).

По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки различают канаты: ТК - с точечным касанием проволок между слоями; ЛК - с линейным касанием проволок между слоями; ЛК- О - с линейным касанием проволок между слоями при одинаковом диаметре проволок по слоям пряди; ЛК-Р - с линейным касанием проволок между слоями при разных диаметрах проволок в наружном слое пряди; ЛК-З - с линейным касанием проволок между слоями и проволоками заполнения; ЛК-РО - с линейным касанием проволок между слоями и имеющие в пряди слои с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинакового диаметра; ТЛК - с комбинированным точечно-линейным касанием проволок

Металлические цепи

Металлическая цепь - механическое изделие, собранное из последовательно соединённых звеньев, обеспечивающее подвижное соединение в одной или нескольких плоскостях.

Применение металлических цепей определяется их свойствами. Цепи в зависимости от области применения могут быть:

1. Грузовые – предназначены для подвеса, подъёма (удержания) конструкций их элементов или грузов. В зависимости от назначения грузовые цепи могут быть круглозвенные, длиннозвенные, короткозвенные.

2. Тяговые - предназначены для перемещения различных грузов, машин и механизмов. В зависимости от назначения тяговые цепи могут быть вильчатые круглозвенные длиннозвенные, короткозвенные и пластинчатые.

3. Приводные – предназначены для передачи вращательного или поступательного движения (усилия) между элементами механизмов и машин. В зависимости от назначения приводные цепи могут быть втулочные, зубчатые и роликовые.

4. Транспортные - предназначены для перемещения различных грузов, материалов, компонентов на конвейере, породы. Применяются в различных транспортёрах других механизмах для равномерной подачи груза и материала на погрузке, в производстве и т.д. В зависимости от назначения транспортные цепи могут быть роликовые и пластинчатые.

Цепи круглозвенные сварные

   d - диаметр прутка B - шаг цепи

Диаметр прутка от 3,5 до 22 мм

Шаг цепи от 17,5 до 66 мм

Цепи приводные роликовые

1-валик 2-втулка 3-ролик 4-внутренняя пластина 5-наружная пластина 6-шплинт

Блоки и полиспасты

Блоки разделяют на неподвижные и подвижные. Блоки с неподвижными осями: (неподвижный блок) служат для изменения направления движения гибкого тягового элемента, их называют направляющими. В подвижных блоках усилие, необходимое для подъема груза, может быть приложено или к тяговому элементу:

(блок подвижный для выигрыша в силе) или к оси:

(блок подвижный для выигрыша в скорости).

Первые называют блоками для выигрыша в силе, вторые — в скорости. Перемещение каната у блока для выигрыша в силе равно двойному пути груза, т.е. L = 2h и Vк = 2V (L и h — перемещение каната и груза; Vк и V — скорости каната и груза). Усилие (Н), необходимое для подъема груза с силой тяжести G с учетом сопротивления в блоке, определится следующим образом:

или

У блока для выигрыша в скорости где — коэффициент сопротивления блока; —перемещение блока, м; h — перемещение груза, м; — КПД блока; = 0,95...0,99.

Полиспаст представляет собой систему подвижных и неподвижных блоков, которые огибаются одним тяговым элементом. Различают два вида полиспастов: прямого и обратного действия. Полиспаст прямого действия предназначен для выигрыша в силе:

(Полиспаст для выигрыша в силе)

В этом случае груз подвешен на m ветвях гибкого элемента и тяговое усилие S, приложенное к свободному концу гибкого элемента, без учета сопротивлений будет S=G/m.

При этом скорость каната vк и скорость v связаны между собой зависимостью vк=mv. Величину m называют кратностью полиспаста.

Этот тип полиспаста широко применяют в грузоподъемных лебедках, причем конец тягового элемента направляется на барабан лебедки или через отклоняющий блок, или непосредственно. Полиспаст обратного действия предназначен для выигрыша в скорости

(полиспаст для выигрыша в скорости) В этом случае груз подвешен на свободном конце каната, а тяговое усилие S приложено к осям подвижных блоков, имеющих скорость vб. Тогда S = mG, vб = v/m.

Полиспасты могут быть одинарными и сдвоенными. При непосредственном подвешивании грузов к канату, а также в простых (одинарных) полиспастах для выигрыша в силе канат, перемещаясь на вращающемся барабане, создает изменяющиеся давления на его опоры. Это особенно нежелательно для лебедок, установленных на передвижных тележках, так как вызывает неравномерную нагрузку колес. Кроме того, при наматывании каната на барабан груз перемещается не строго вертикально, а получает горизонтальное перемещение, что обусловливает его раскачивание.

Эти недостатки устраняются при использовании сдвоенного полиспаста

(сдвоенный полиспаст)

Для выравнивания натяжения обеих ветвей канат огибает уравнительный блок 1, который поворачивается только в момент, когда необходимо выровнять усилия в обеих ветвях каната.

Сдвоенный полиспаст следует рассматривать как два независимых одинарных полиспаста с нагрузкой G/2 каждый, считая, что уравнительный блок является как бы местом закрепления конца каната. Недостаток сдвоенного полиспаста — это вдвое меньший выигрыш в силе, что отражается на размерах лебедки и передаточном числе промежуточных передач. Поэтому сдвоенные полиспасты применяют главным образом в лебедках, установленных на передвижных тележках кранов, где канат поступает с полиспаста непосредственно на барабан.