Механизмы передвижения с канатной тягой

Механизмы передвижения с канатной тягой применяются главным образом для тележек башенных и кабельных кранов. Этот механизм, у которого на тележке находятся только ходовые колеса и блоки подъемного каната, характеризуется значительно меньшим весом и размерами тележки, а также возможностью ее движения по наклонному пути как рельсовому, так и канатному.

Тележка с канатной тягой наиболее распространенной конструкции (рис. 9) представляет собой жесткую раму ^ 1 с двумя неподвижно закрепленными на ней осями 2. На осях свободно вращаются обычно на подшипниках качения ходовые колеса 3 и блоки 4 подъемного каната 5, один конец которого закреплен на металлоконструкции, а второй на барабане 8 механизма подъёма. При качении тележки по рельсам происходит перекатывание подъемного каната по блокам, вызывающее дополнительные сопротивления движению.

Механизм поворота строительных машин обеспечивает вращение поворотной платформы с размещенными на ней механизмами и рабочими органами относительно ходового устройства машины вокруг вертикальной оси на заданный угол. В зависимости от величины угла поворота различают машины полноповоротные (на 360° и более) и неполноповоротные. Основное требование, предъявляемое к механизмам поворота, — обеспечить плавность запуска и торможения с тем, чтобы предотвратить появление больших динамических нагрузок, а у грузоподъемных машин раскачивание подвешенного на крюке груза. В период установившегося движения механизм поворота должен обеспечивать требуемую угловую скорость вращения и реверсивность движения. Кинематическая схема механизма представлена на рис. 46.

Наиболее распространенным является механизм поворота с зубчатой передачей. Зубчатый венец можег быть с внутренним или внешним зацеплением. Предпочтительнее внутреннее зацепление, обеспечивающее более плавный ход.

Двигатель привода механизма вращения поворотной платформы машины может быть установлен на поворотной или неповоротной части, в зависимости от чего кинематическая схема механизма несколько изменяется. При установке двигателя на поворотной платформе зубчатый венец закрепляют на неповоротной части. С зубчатым венцом находится постоянно в зацеплении ведущая шестерня, приводимая во вращение через систему зубчатых передач от двигателя. При расположении двигателя и редуктора на неповоротной части зубчатый венец закрепляют на поворотной части. При больших диаметрах поворотных кругов применяют цевочную передачу как более простую в изготовлении.

Еще более прост в изготовлении механизм поворота с гладким ободом, вокруг которого обвиваются два стальных каната, каждый из которых одним концом прикреплен к поворотному кругу, а другим к барабану реверсивной лебедки (см. рис. 46, в).

В машинах с гидравлическим приводом находит применение механизм поворота с гидроцилиндрами (см. рис. 46, в). При втягивании одного из штоков гидроцилиндров перемещается связанная с ним втулочно-роликсзая цепь и поворачивается зубчатая звездочка вместе с поворотной платформой. Достоинством такого механизма поворота является плавкость трогания с места и торможения при остановке вращения поворотной части.

Назначение механизма — изменять наклон стрелы, шарнирно закрепленной у основания, путем подъема или опускания ее головной части, а также обеспечивать удержание стрелы с грузом в заданном наклонном положении. У стреловых кранов при изменении наклона стрелы меняется не только вылет крюка, но и высота подъема крюка.

У большинства машин наклон стрелы изменяется при сокращении или увеличении расстояния между обоймами стрелового полиспаста (рис. 47, а, б), подвижная обойма которого закреплена на головной части стрелы непосредственно или канатной тягой, а неподвижная прикреплена на поворотной части машины. Тяговый конец канатного полиспаста наматывается на барабан стрелоподъемной лебедки. У некоторых кранов изменение вылета крюка осуществляется только при ненагру-женном состоянии. Такое изменение вылета крюка называется установочным.

У ряда башенных кранов стрела занимает неизменное горизонтальное положение, а изменение вылета крюка обеспечивается передвижением каретки, на которой размещены неподвижные блоки полиспаста. У машин с гидравлическим приводом изменение наклона стрелы осуществляется с помощью гидроцилиндров (см. рис. 47, в). Преимуществом такого устройства является возможность обеспечивать плавное трогание с места и плавную остановку стрелы.

Численные значения нагрузок зависят от конструкции крана подветренных площадей, скоростей и т.д. Натяжение стрелового полиспаста будет тем больше, чем меньше угол наклона стрелы.

Для выпрямления траектории движения груза при изменении вылета крюка применяют различные устройства, например у портальных кранов стрелу с хоботом, имеющим криволинейную поверхность, по которой обкатывается оттяжка; у башенных кранов закрепляют холостую ветвь^ грузоподъемного каната на барабане стрелоподъемной лебедки, соответствующая часть которого выполнена конической

При помощи механизма подъема осуществляют вертикальное перемещение груза, удержание его на весу и опускание в заданном месте на опорную поверхность.

1 — канатоведущий шкив;
2 — отклоняющий блок;
3 — грузовая клеть (кабина);
4—противовес;
5 — электродвигатель;
6 — червячный редуктор

Механизм подъема груза имеется в каждой грузоподъемной машине (кранах, подъемниках), а-также в том или ином виде применяется в других машинах (экскаваторах, погрузчиках).

Имеются машины с несколькими механизмами подъема разной или одинаковой грузоподъемности. Стрелоподъемная лебедка стреловых кранов и экскаваторов выполняет функции, аналогичные тем, что выполняет грузоподъемный механизм, и по своему конструктивному устройству одинакова с ним.

Во многих случаях вертикальное перемещение грузозахватного устройства создается навиванием свободного конца канатного полиспаста на барабан, приводимый во вращение через систему передач двигателем или приводной рукояткой.

У пассажирских и грузовых подъемников перемещение грузового каната создается канатоведущими шкивами (рис. 48).

Когда высота подъема сравнительно невелика, применяются механизмы подъема с гидравлическим цилиндром и обратным канатным полиспастом.

Для подъема груза на высоту в пределах 1—1,5 м (за один цикл) применяются механизмы подъема в виде гидравлических или реечных домкратов.

Кинематическая схема грузоподъемного механизма с канатным полиспастом приведена на рис. 49.

Груз подвешивается стропами к грузовому крюку, закрепленному на подвижной обойме полиспаста 7. Неподвижная обойма полиспаста 5 находится на несущей конструкции машины. Сбегающая ветвь 6 канатного полиспаста проходит по отклоняющему блоку 8 и наматывается на барабан 3, приводимый во вращение электродвигателем 1 через систему передач редуктора 4. Для удержания груза на весу служит тормоз 2. Тормозной шкив тормоза одновременно является деталью соединительной муфты 9.

Пуск и остановка механизма должны быть по возможности плавными, с тем чтобы не вызывать динамических нагрузок, а опускание груза в конечной стадии— замедленным для обеспечения сохранности груза и установки его без удара о поверхность.

Необходимая мощность двигателя механизма подъема зависит от грузоподъемности и скорости подъема и коэффициента полезного действия механизма.

Скорость подъема выбирается в зависимости от высоты подъемам заданной грузоподъемности. Обычно при грузоподъемности 5—10 г скорость равняется 0,5—1 м/сек, а при грузоподъемности более 10 г — от 0,1 до 0,25 м/сек. Мощность двигателя прямо пропорциональна скорости подъема, поэтому при небольшой высоте подъема выбор высоких скоростей нецелесообразен.