1 − Рукоять переднего хода, 2, 3 − звенья рычажного механизма,

4 − Рукоять заднего хода, 5 − рычаг блокировки захватов, 6 - захваты,

7 − Канат, 8, 9 − блоки захватов, 10 − тяга рычажного механизма,

11 – корпус

5.4. Подъемники.

 

Подъемники - группа грузоподъемных машин, предназначен­ных для подъема людей и материалов на определенную высоту в грузонесущих органах различного исполнения, перемещаемых подъемным механизмом 

 

В зависимости от категории поднимаемых грузов различают грузовые, пассажирские и грузопассажирские подъемники. Для подъема людей и штучных грузов используют кабины, клети, ра­бочие площадки (платформы), а для подъема сыпучих и пластич­ных материалов - ковши.

Механизм подъема:

•   лебедки, перемещающие грузонесущие органы в жестких направляющих несущих конструкций (мачт, шахт) или вдоль подвешенных гибких канатов,

•   шарнирно-рычажные (ножничные),

•   стреловые: телескопи­ческие и шарнирно-сочлененные с гидроприводом.

В комплект грузоподъемного оборудования подъемников вхо­дят: несущая конструкция, подъемный механизм, грузонесущий орган (рабочая платформа - в грузовых подъемниках, кабина - в пассажирских), предохранительная и управляющая аппаратура.

В строительстве нашли применение подъемники:

•   традиционного исполнения, обеспечивающие осе­вое перемещение грузонесущего органа:

- с жесткой несущей конструкцией (рис. 5.14) в виде шахт – шахтные, мачт – мачтовые, с жесткими направляющими грузонесущего органа. Удобство использования мачтовых подъемников удлиненными платформами (мачтовых платформ) в технологиях отделочных работ по фасаду зданий привело к созданию их двухмачтовых конструкций.

 

 

Рис. 5.14. Подъемники с жесткой несущей конструкцией мачт:

а), б) одномачтовые; в) двухмачтовые; г) модульное строение

мачтовых платформ

 

- без жесткой несущей конструкции (свободного подвеса) с гибкими направляющими в виде канатов, используемые при отделке фасадов – фасадные (рис. 5.15);

 

 

Рис. 5.15. Подвесные рабочие платформы (люльки)

 

- шарнирно-рычажные, раскладывающиеся мачты – ножничные (рис. 5.16);

 

 

 

Рис. 5.16. Ножничный самоходный подъемник:

а) при поднятой платформе; б) при опущенной платформе

 

•   кранового исполнения:

- стрелового телескопического и шарнирно-сочлененного (рычажно-стрелового), при установке которых на опорно-поворотное устройство обеспечивается пространственное перемещение грузонесущего органа (рис. 5.17).

 

 

Рис. 5.17.Подъемники телескопические и шарнирно-рычажные:

а) телескопический; б) Телескопическая вышка; 7) коленно-рычажный

 

Конструкция грузоподъемного механизма может быть выполнена в одном из трех исполнений (рис. 5.18):

-  грузоподъемной реверсивной лебедки с тяговым канатом,

-  механизма подъема зубчато-реечного типа,

-  гидравлического привода с подъемным гидроцилиндром.

 

 

Рис. 5.18. Подъемные механизмы:

а), б) канатного подъема; в) зубчато-реечный; г, д) гидравлические;

1 – металлоконструкция с направляющими; 2 – грузонесущий орган;

3 – барабан лебедки; 4 – зубчато-реечная передача редукторного привода;

5 – гидроцилиндры

 

Грузонесущими органами грузовых и грузопассажирских подъемников являются площадки, клетки, кабины, скорость пе­ремещения которых составляет 0,3+0,65 м/с у мачтовых и до 2,0 м/с и выше - у шахтных подъемников.

 

С целью снижения мощности привода грузоподъемного механизма и улучшения плавности хода в сис­теме подвеса кабины используют противовес. Для предотвраще­ния самопроизвольного падения грузонесущего органа подъем­ники оборудуют специальными защитными устройствами-ловителями, осуществляющими режим аварийного торможения и остановки падения грузонесущего органа на ограниченном малом пути (до 1,0 м). Кабина пассажирского подъемника-лифта может иметь гибкое канатное или жесткое крепление подвес.

Гидропривод лифтов выполняют по открытой схеме. В каче­стве привода насоса используют асинхронные электродвигатели общего применения, а в ряде случаев при их расположении в баке с гидрожидкостью - специального. Электропривод управляемый. С целью снижения повышенных значений пусковых токов при­меняют фазное или частотное регулирование. Основные логиче­ские функции управления выполняет станция управления - глав­ный контролер.

Рассмотрим устройство лифта с гидроцилиндром подъема. Движение от штока гидроцилиндра в нем передается кабине (или грузовой площадке) непосредственно или через канатный мультип­ликатор. Применение последнего позволяет повысить высоту подъ­ема кабины в случаях применения гидроцилиндров с ограничен­ным ходом штока, меньшего требуемой высоты подъема. Исполь­зуются гидроцилиндры поршневые, плунжерные, включая телеско­пические, как одностороннего действия, так и двухстороннего. Раз­личают лифты с одним и двумя установленными гидроцилиндрами, которые размещают на уровне пола или в шахтовых приемках.

Движение кабины лифта происходит вдоль жестких направ­ляющих, закрепляемых в лифтовой шахте. С целью безопасности кабина и окна шахты оснащают дверями, система управления ко­торых составляет часть общей системы управления лифтом. Пульты управления расположены в кабине лифта и вынесены на поэтажные площадки для вызова кабины. Для управления лиф­том предусмотрена гидростанция. Простейшая схема системы управления гидравлическим лифтом с гидроцилиндром односто­роннего действия представлена на рис. 5.19.

 

 

Рис. 5.19. Гидравлический лифт (схема гидропривода)

 

В состав гидроаппа­ратуры управления входят:

•   электромагнитный клапан спуска VMD, обеспечивающий слив рабочей жидкости из поршневой полости силового гидроци­линдра в резервуар S;

•   клапан ручного управления спуском VM - с той же функцией;

•      обратные клапаны VNR и VC, осуществляющие возмож­ность подачи жидкости в поршневую полость силового гидроци­линдра при включенном насосе, но препятствующие ее вытека­нию из нее при отключенном;

•      дроссель D - устройство, регулирующее расход жидкости и обеспечивающее в данной схеме возможность ее слива в резерву­ар из силового гидроцилиндра;

•      предохранительный клапан VS, осуществляющий слив жидко­сти в резервуар при включенном насосе в случае превышения давле­ния в напорной магистрали гидроцепи по тем или иным причинам.

В гидравлической схеме предусмотрены два фильтра: во вса­сывающей и напорной магистралях, два запорных вентиля и ма­нометр. По трассе движения кабины, на этажах здания установлены выключатели электродвигателя насоса, расположенного в гидростанции управления.

Насос гидравлической цепи приводится в действие асинхрон­ным электродвигателем при замыкании электрической цепи пита­ния контактора подъема, в случае нажатия оператором на кнопку пульта управления. В этом случае жидкость из резервуара нагнета­ется насосом через напорную магистраль в поршневую полость силового гидроцилиндра. Происходит процесс подъема кабины. При подходе к месту остановки выключатель, установленный на этаже, отключает цепь питания электродвигателя. Это приводит к падению давления в напорной магистрали, на что реагируют об­ратные клапаны VNR и VC, предотвращая подачу жидкости в си­ловой гидроцилиндр. Процесс подъема закончен. Автоматикой системы управления предусмотрено открытие дверей кабины и шахты для выхода пассажиров с последующим их закрытием.

При получении приказа от оператора на спуск кабины на станции управления включается контактор спуска. При этом электродвигатель отключен, а в цепи управления лифта включа­ется на слив клапан спуска VMD. Вытекание жидкости из порш­невой полости силового цилиндра через дроссель и сливное от­верстие клапана VMD происходит за счет силы тяжести кабины и груза. Ограничение проходного отверстия дросселя создает под­пор и препятствует быстрому перемещению поршня силового гидроцилиндра вниз. На случай выхода из строя систем автома­тики предусмотрен клапан ручного управления спуском VM.

 

Автоподъемники - группа грузопассажирских подъемников, выполненных преимущественно на базе пневмоколесных СШ. 

 

Металлоконструкции их рабочего оборудования пред­ставляют телескопические или шарнирно-сочлененные стрелы или мачты, на конце которых расположена рабочая платформа (пассажирский вариант) или вилы для штучных грузов (грузовой вариант). Привод рабочего оборудования гидрообъемный, с про­порциональным управлением, обеспечивающий точную наводку грузонесущего органа на место установки. В конструкциях рабо­чего оборудования применены ориентирующие механизмы, обес­печивающие параллельное земле перемещение рабочей платфор­мы при "раскладывании" шарнирно-сочлененных стрел. Подъем­ники с указанными видами рабочего оборудования, более харак­терного для кранов, погрузчиков и экскаваторов, широко исполь­зуются при проведении работ. Номинальная грузоподъемность автоподъемников составляет до 500+800 кг, а максимальная высо­та подъема для телескопических стрел - около 20 м.

5.5. Строительные краны.

 

 

Краны представляют широкую и наиболее сложную группу грузоподъемных машин. Они перемещают грузы в пространстве с помощью механизмов: грузоподъемного, изменения вылета крюка, вращения и передвижения, составляющих их привод (рис. 5.20).

 

 

 

 

Рис. 5.20. Крановые механизмы:

 а - грузовая лебедка, б - групповые лебедки главного и вспомогательного подъема,

в, г, д, е - кинематические схемы: грузовых лебедок (в, г), механизмов

передвижения (д) (рельсоколесного) и поворота (е) (вращения);

1 - электродвигатель, 2 - муфта, 3 - тормоз, 4 - редуктор, 5 - дифференциал,

6 - барабан, 7 - канатоукладчик

 

С целью обеспечения высокой точности монтажа и произво­дительности в них используется регулируемый электромеханиче­ский и гидрообъемный привод с пропорциональным управлением с использованием микропроцессоров, обеспечивающий регули­рование в широких пределах. Регулирование в более узком диа­пазоне скоростей реализуется электроприводом общего и крано­вого исполнения, выполненным на базе асинхронных электро­двигателей с механическими двух- и трехскоростными редукто­рами и гидродинамическими передачами.

Краны оснащены системой безопасности, обеспечивающей:

- грузовую устойчивость от опрокидывания путем контроля грузовых характеристик и состояния опорного контура по реаль­ным значениям нагрузок;

- прочность и устойчивость потери формы отдельных элемен­тов при возможных перегрузках, путем контроля внутренних си­ловых факторов;

- безопасный режим работы в стесненных условиях и условиях близости линий электропередач (ЛЭП) с помощью системы коор­динационной защиты, исключающей работу механизмов вблизи посторонних препятствий (рис. 5.21).

 

 

Рис. 5.21. Система координационной защиты башенного крана:

а, б – схема расположения башенного крана на строительной площадке;

1 – препятствия (здания, сооружения и другие), расположенные в зоне воз-

можного действия башенного крана, 2 – строящееся здание, 3 – рельсовый

путь крана, А, Б – ограничения зоны действия башенного крана, соответственно, по

повороту стрелы и вылету крюка, в – структурно-функциональная

схема системы координационной защиты Д - датчики (ВГ – вылета грузовой 

 каретки,  ВП –  высоты  подъема  крюка, ПС –  положения  стрелы  по

углу поворота, ПК – положение крана на рельсовом пути); БУ – блок управления,

 БПИР – блок питания и исполнительное реле, У – усилитель-согласователь

сигнала, А/D – преобразователь аналового сигнала, РУ – решающее

устройство, Р – реле, БПСП – блок параметров строительной площадки   

 

Краны разделяют на две группы в зависимости от условий крепления к опорам несущей металлоконструкции: консольные (стреловые) и пролетные. Группа стреловых кранов наиболее пред­ставительна, в нее входят башенные краны, стреловые самоходные краны, мачтово-стреловые краны, ряд специальных кранов.