Приводной вал мостового крана

Механизмы мостовых кранов

Механизмы мостового крана — это устройства, обеспечивающие стабильную работу грузоподъемной техники, а именно захват, поднятие, спуск груза, перемещение самого крана, систему торможения, методы управления и технику безопасности в рабочем процессе. Необходимость применения определенных механизмов зависит от технических характеристик самого крана.

Мостовые краны относятся к категории самых популярных грузоподъемных устройств. Они используются в строительстве, в ремонтных цехах и на производстве для транспортировки габаритных объектов. Мостовые краны сверх прочны и надежны, при этом доступны и просты в эксплуатации.

В зависимости от способа крепления, типа привода и конструктивных особенностей различают следующие виды мостовых кранов:

По типу исполнения моста крана:

• однобалочные — в большинстве мобильны и экономичны в использовании, легкая конструкция с небольшой грузоподъемностью (до 20 тонн). Востребованы на небольших площадях, в помещениях, на складах, строительных объектах;
• двухбалочные — имеют значительно большую производительность, чем однобалочные, грузоподъемность достигает до 100 тонн и выше.

По приводу грузоподъемного устройства:

• Электрический — перемещение моста происходит с помощью электродвигателя, грузоподъемную функцию выполняют тельфера или лебедки, в зависимости от поднимаемого груза. Предназначены для интенсивной работы и перемещения большого количества грузов.
• Ручной — задействованы ручные механизмы, предназначен для поднятия относительно не тяжелых грузов, отлично подходит для работы в помещении и цеху. Не дорогие в обслуживании. Подъем веса осуществляется за счет цепной тали.

По типу конструкции:

• Опорный — перемещается по надземным рельсовым путям. Такое оборудование просто в использовании и обеспечивает максимальную грузоподъемность (до 100 тонн и выше).
• Подвесной (кран-балка) — перемещается по двутавру, который крепится на стенах и перекрытиях в здании, ограничен подъемом веса до 20 тонн.

• Мостовой двухбалочный электрический кран
• Мостовой однобалочный опорный электрический кран
• Мостовой однобалочный опорный ручной кран
• Мостовой однобалочный подвесной электрический кран
• Мостовой однобалочный подвесной ручной кран

Механизм передвижения мостового крана: основные параметры

Механизм передвижения включает в себя электродвигатель мостового крана, который взаимодействует через редуктор с ходовой частью, снабжен ходовыми колесами (приводными и неприводными).

Передвижение мостового крана происходит по подкрановым путям. Подкрановый путь, по типу опоры, бывает опорным (для опорных конструкций) и подвесной (для мостовых кранов подвесных). С учетом этого, различают рельсовый или балочный подкрановый путь. Как правило, для подкрановых путей опорного крана используют рельсовые балки или полнотелый квадрат, если масса перемещаемого объекта свыше 20 тонн — специальные крановые рельсы. А для путей подвесного типа кранов используются балки типа М.

Основные типы тормозов мостового крана

Главной целью устройства тормоза крана мостового является остановка движущихся механизмов (стопорные), удержание перемещаемого предмета на весу и плавное его опускание, регулировка скорости перемещения (спускные тормоза). Тормоза выполняют ответственную роль, поскольку работают в режиме повышенной нагрузки, ведь в рабочем процессе на них приходится значительное число остановок и пусков.

Различают следующие типы тормозного механизма мостового крана:

• Колодочные и диско-колодочные — одни из самых часто используемых управляемых, нормально замкнутых тормозов. Просты в установке и эксплуатации. Роль приводного устройства в них выполняет электрогидравлический толкатель (как правило, уже включен в его конструкцию).
• Гидравлические — зачастую используются в тормозном механизме крановой лебедки. Они безопасны в эксплуатации, отличаются скоростью отклика на команды управления.
• Электромагнитные — порошковые, нормально разомкнутые тормоза. Используются в паре с нормально замкнутыми, что продлевает период работы тормозной системы в целом, а также составляющих привода.

Тормоза есть открытого и закрытого видов:

• открытый — действует только при нажатии на рычаг, а в обычном состоянии не оказывает сопротивления работе механизма, с каким он взаимодействует;
• закрытый — находится в замкнутом состоянии, препятствует движению относящейся к нему конструкции до тех пор, пока не будет нажат тормозной рычаг и механизм растормаживается.

Подъемное устройство оборудовано закрытыми тормозами. Они, зачастую, надежнее открытых и более просты в обслуживании (повреждение легко обнаружить).

Мотор-редукторы мостового крана

Механизм подъема груза мостового крана

Один из главных узлов мостового крана – грузоподъемный механизм, именно он реализует главную задачу конструкции — доставка предмета на определенную высоту. Механизм подъема размещен непосредственно на каретке, рассчитанной на разные весовые нагрузки. Составляющие элементы узла: электрический двигатель мостового крана с приводом, трансмиссионные валы, горизонтальный редуктор, грузовой канат, барабан для накрутки.

В зависимости от привода подъемного механизма, их разделяют на ручные и электрические. На электрических роль подъема веса совершает электроталь (тельфер), а для движения самой машины используются электронные мотор-редуктора ходовых колес. В ручном механизме роль подъемника выполняет ручная таль, а перемещение происходит благодаря механическому ручному приводу.

• Тали электрические
• Тали ручные

Компания «Атлант Кран» предлагает широкий выбор крановых опций и запчастей, повышающих производительность и надежность работы механизмов крана. В нашем ассортименте Вы найдете частотные преобразователи, весы, ограничители грузоподъемности, троллейный токоподвод и радиоуправление.

«Атлант Кран» — высококлассные мостовые краны от производителя!

Компания «Атлант Кран» является ведущим производителем огромного спектра мостовых кранов в России. Индивидуальный подход к каждому покупателю, начиная от отдельных заказов малых строительных организаций до сложных, нестандартных конструкций для промышленных предприятий. Мы не только производим грузоподъемную технику, но и выполняем дальнейшее сопровождение: монтажные работы при установке, гарантийное обслуживание, ремонт в период эксплуатации, модернизацию с полной или частичной заменой износившихся механизмов.

Компания «Атлант Кран» сотрудничает только с надежными и проверенными поставщиками сырья и комплектующих, поэтому каждая производимая модель отвечает стандартам ГОСТ.

Заказать мостовой кран высокого качества или получить подробную консультацию наших специалистов Вы можете прямо сейчас в разделе «Мостовые краны».

МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ 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

МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА МОСТОВОГО КРАНА

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

Механизм передвижения тележек мостовых кранов

Кинематическая схема мостового крана позволяет понять принципы работы всех крановых узлов и механизмов. В целом принцип работы всего подъемно-транспортного оборудования одинаков: основой является одна или две металлических балки, на которых размещена грузовая лебедка, приводимая в движение электрическим двигателем.

Вид кранового оборудования зависит от типа конструкции и специфики поднимаемых грузов. Однако стоит отметить, что основные узлы грузоподъемных механизмов аналогичны.

Общая кинематическая схема мостового крана

Рис. 1. Кинематическая схема механизма передвижения мостового крана

На рисунке 1 представлена типовая кинематическая схема кранового механизма, включающая:

1. Электродвигатель (чаще всего используются асинхронные трехфазные двигатели).
2. Тормоз – обеспечивает остановку и фиксацию перемещаемого груза в любом положении.
3. Редуктор – понижает количество оборотов двигателя.
4. Барабан – служит для равномерного натяжения крановых тросов.
5. Полиспаст – одинарый или обойма из нескольких блоков, обеспечивающих эффективное распределение энергии от привода и выигрыш в скорости и силе.
6. Крюк – устройство для захвата груза.

Конструкция

Рама тележки имеет очень жесткую конструкцию. На ней располагается:

предмет для распределения тока;

механизм безопасности.

Механизм безопасности обеспечивает нормальное передвижение и подъем грузов. К устройствам для безопасности относят предметы, которые ограничивают высоту подъема груза и грузоподъемность.

Также к безопасности относится такой механизм подъема, который автоматически отключается при подъеме груза на максимальную высоту, а так же при подъеме груза вес, которого превышает допустимый вес на 10%. На тележке фиксируют механизмы, измеряющие массу груза, а также линейку. На мосту крана устанавливают выключатели, которые ограничивают передвижение тележки в крайние направления.

Когда тележка подходит к крайнему положению, то линейка взаимодействует с выключателями и автоматически блокируется дальнейшее движение тележки.

Если же выключатели по каким-либо причинам не сработали, для этого есть еще одно устройство, блокирующее движение тележки в крайнем положении — оно называется буфером.

На тележке всегда устанавливают перила. Они должны быть для соблюдения безопасности при осмотре или поломке механизмов крана.

Кинематическая схема механизма передвижения мостового крана

Рис. 2. Схема трансмиссии крана с индивидуальным приводом

Механизм движения крана может быть центральным или индивидуальным. В свою очередь центральное перемещение подразделяется на два вида: с быстроходным и тихоходным трансмиссионным валом.

Рис. 3. Кинематическая схема передвижения мостового крана с тихоходной трансмиссией

Привод крана с тихоходной трансмиссией устанавливается в середине моста и включает: двигатель 3, муфты-тормоза 2 и редуктор 1. Выходной вал редуктора связывается с валом трансмиссии 4, изготовлен из сборных секций, которые соединяются муфтами 5, установленными в подшипниках. Также муфты соединяют трансмиссионный вал с приводом ходовых колес 7, используя зубчатую передачу 6. Вал 4 вращается с той же скоростью, что и колеса, передавая максимальный крутящий момент.

Кинематическая схема механизма подъема мостового крана

В крановых конструкциях мостового типа грузоподъемный механизм размещается на грузовой тележке. Количество устройств для подъема зависит от максимального веса груза, который способна поднять машина.

Схема подъема подъемно-транспортного оборудования зависит от ряда факторов: типа захватного устройства, высоты и массы поднимаемого груза, длины пролета. При использовании крюка, грейфера или электромагнита используется один подъемный механизм.

Рис. 4. Кинематическая схема подъема мостового крана с крюком

Обозначения на рисунке:

1. Двигатель
2. Муфта
3. Тормоз
4. Редуктор
5. Барабан
6. Полиспаст
7. Неподвижный блок полиспасты

Для подъема в кранах применяются нормальные и укороченные крюковые подвесы.

Кинематическая схема тележки мостового крана

Рис. 5. Кинетическая схема тележки

Грузовая тележка отвечает за подъем и перемещение рабочего органа крана. Они конструируются с расчетом для использования как на однобалочных, так и на двухбалочных конструкциях.

На схеме с рисунка 5 показано принцип перемещения тележки. Электрический двигатель 1 передает крутящий момент на приводные колеса 11 через муфты 2,8,9,10. Для снижения количества оборотов предназначены зубчатые колесами с косыми зубьями 3-6. Тормоз 7 блокирует передачу крутящего момента и останавливает тележку.

Важность чтения кинематической схемы подчеркивается тем, что ее чтение обязательно для всех студентов направления «Подъемно-транспортные машины и оборудование». Проектирование и расчет кранов и написание курсовой работы невозможно без понимания принципов работы механизма.

Механические узлы мостового крана

Мост крана, который также имеет другое название – пролётная балка – это несущая конструкция крана, предназначенная для движения по ней грузовой тележки. Мост крана состоит из одной или двух пролетных балок, соединенных с концевыми балками, которые в свою очередь могут передвигать всю конструкцию мостового крана по подкрановым балкам. На мосту крана могут располагаться одна или две грузовые тележки, на одном или двух независимых путях.

Грузовая тележка мостового крана или просто крановая тележка предназначена для перемещения и подъема груза вдоль пролета (пролетной балки мостового крана). Конструкция тележки представляет собой раму, сваренную из поперечных и продольных балок, которая опирается на ходовые колеса и имеет очень жесткую конструкцию. На раме тележки располагается подъемный механизм (вспомогательного и основного подъемов), механизм для передвижения самой тележки вдоль моста крана, токоприемник, а также устройства безопасности. На однобалочных мостовых кранах устанавливают таль или тельфер, двухбалочный кран оснащают грузовой тележкой.

Таль или тельфер – подвесное грузоподъёмное устройство с ручным или механическим приводом (обычно электрическим). Тали широко применяются как в качестве самостоятельного грузоподъемного механизма, так и в тележках однобалочных мостовых кранов.

Таль с электрическим приводом (тельфер) представляет собой лебедку с редуктором, электродвигателем, барабаном или звёздочкой, тормозом и крюковой подвеской. Различают тали стационарные и передвижные (механизированные), подвешенные к специальным тележкам, перемещающимся по подвесным монорельсовым путям.

Балка концевая является составной частью мостового крана и выполняет функции механизма передвижения моста крана по расположенными перпендикулярно подкрановым путям и одновременно служит в качестве опоры моста. Балка концевая состоит из корпуса, колесных блоков и мотор-редуктора. Балки концевые, входящие в состав крана мостового, принято называть комплектом концевых балок.

Подкрановый путь служит для перемещения мостового крана по подкрановой балке. Для мостового крана подкрановый путь может быть выполнен опорным (для опорных мостовых кранов) и подвесным (для подвесных мостовых кранов). В зависимости от этого подкрановый путь может быть двух типов: рельсовый или балочный. В качестве рельсов применяется квадратная или полосовая сталь, железнодорожные рельсы или специальные крановые рельсы.

Подкрановые балки – это основной несущий элемент крановой конструкции, воспринимающий и передающий крановые нагрузки на неподвижное основание и обеспечивающий безопасную работу крана на всем пути его передвижения. На подкрановой балке находится подкрановый путь. Подкрановые балки могут быть выполнены из металлических балок или железобетона. Подкрановые балки являются конструктивным элементом крановой эстакады.

Крановая эстакада – это глобальное инженерное сооружение, состоящее из опор и пролетного горизонтального строения, являющегося несущей конструкцией для мостового крана. Крановая эстакада может устанавливаться в производственном помещении или под открытым небом.

Крановая эстакада встроенного типа используется в производственных помещениях или цехах и устанавливается на опоры. В качестве опор могут быть использованы колонны цеха, на которых и устанавливаются подкрановые балки. Также крановая эстакада может иметь самостоятельную конструкцию. В этом случае в качестве опор используют колонны или фермы из металлоконструкций с фланцевым основанием.

На площадках открытого типа, под открытым небом, устанавливается открытая крановая эстакада. Колонны эстакады при этом устанавливаются на собственном фундаменте.

В соответствии с Правилами для удобного и безопасного обслуживания кранов, их механизмов и электрического оборудования, расположенных вне кабины, в конструкции мостовых кранов предусматривается устройство соответствующих галерей, площадок и лестниц.

По типу подвески моста крана мостовые краны делятся на опорные и подвесные.

Опорный мостовой кран – это кран, концевая балка которого опирается на рельсы подкранового пути, расположенные сверху подкрановой балки.

Подвесной мостовой кран – это кран, концевая балка которого крепится на подкрановый путь, расположенный на нижнем поясе тавровых или двутавровых подкрановых балок.

По количеству пролетных балок мостовые краны делятся на однобалочные и двухбалочные. В соответствии с этим мостовой кран имеет либо одну, либо две пролетные балки. Двухбалочные краны устойчивее, имеют более равномерное распределение нагрузок от груза и могут поднимать больший вес.

Кабина управления располагается на мосту крана в месте, обеспечивающем наилучший обзор и безопасность работы крановщика, чаще всего ее располагают по краям или в середине пролета моста крана. Иногда кабину управления подвешивают к грузовой тележке. В некоторых случаях для улучшения обзорности кабина имеет возможность автономно перемещаться вдоль пролета крана.

Обзор механизмов мостового крана

Механизмы передвижения в мостовых кранах располагаются на мосту и тележке. Расположение на мосту помогает передвижению крана по путям, а расположение на тележке способствует передвижению вдоль всего пролета.

1. Что входит в комплект механизма мостового крана
2. Механизм подъема груза
3. Тележки

Что входит в комплект механизма мостового крана

В комплект механизма передвижения мостового крана входит электродвигатель приводной. Существую две схемы механизма передвижения мостового крана – это с центральным приводом и раздельным приводом.

Если привод центральный, то он расположен в средней части, а если привод раздельный, то каждое колесо крутит свой отдельный привод.

Краны с центральным механизмом передвижения бывают с тихоходными, средне-ходовыми и быстроходными трансмиссионными валами. В состав механизма передвижения с тихоходным трансмиссионным валом входит электродвигатель с приводом, сам трансмиссионный вал и редуктор. Трансмиссионный вал имеет специальные муфты, при помощи которых он соединяется с редуктором и приводными колесами.

Механизм передвижения с среднеходовым валом имеет следующую комплектацию: редуктор, муфты, подшипники. Для передачи крутящегося эффекта на приводные колеса используются специальные передачи. Они представляют собой несколько шестеренок и зубчатых венцов.

Муфты, опоры и вставки позволяют уменьшить массу механизма. В комплектацию механизма передвижения с быстроходным трансмиссивным валом входит: электродвигатель с приводом и зубчатые муфты, которые помогают соединить электродвигатель с трансмиссионным валом.

Несмотря на то, что механизм передвижения с быстроходным валом два редуктора, все же по весу он будет значительно меньше механизма передвижения с тихоходным валом.

Механизмы передвижения с быстроходным валом требуют точности в производстве, а малейший перекос или дефект вызывает сбой. Поэтому их используют на достаточно коротких дистанциях.

Раздельный привод механизма передвижения используется в основном в кранах мостового типа общего и специального назначения. В его состав входят несколько приводов, расположенных раздельно. Благодаря раздельному приводу, не надо тратиться на монтаж и эксплуатацию. Привод имеет в своем составе тормоз, электродвигатель, редуктор и ходовое колесо.

Механизм подъема груза

Механизмы подъема груза располагаются на крановой тележке. Все тележки комплектуют несколькими механизмами подъема груза. Это для тяжелых грузов, средних и совсем легких.

Механизмы подъема зависят от назначения крана, какие грузы он поднимает, на какую высоту и каким весом. Например, если груз поднимают при помощи крюков, то используют один механизм подъема груза.

Этот механизм предполагает наличие:

1. тормоза;
2. барабана;
3. грузового каната;
4. блоков;
5. редуктора;
6. трансмиссионного вала;
7. электродвигателя с приводом.

Подъемы, предназначенные для более тяжелых грузов, имеют такую же конструкцию, только дополнительно могут иметь еще один редуктор.

Если груз поднимают на большую высоту, то длина каната, который накручивается на барабан, может увеличиваться. Она будет значительно больше того каната, который будет накручен в один слой. Если все же необходимо использовать такой длинный канат, то в такой момент используют специальные механизмы, которые называются канато-укладчиками. Благодаря таким канато-укладчикам весь длинный канат равномерно накрутится на барабан и получится красивый слой каната. В свою очередь они бывают винтовые, кривошипные, кулачковые и другие канато-укладчики.

Тележки

На грузовые тележки могут устанавливать механизмы поворота лебедки. Они нужны для ограничения раскачивания подвешенного груза. Самым главным условием для механизма передвижения тележки является то, чтоб к нему был беспрепятственный доступ.

То есть при какой–либо поломке не должно возникать необходимости разбирать тележку, чтобы ее подремонтировать.

В свою очередь подвесные тележки бывают монорельсовые и двухрельсовые, а опорные тележки бывают по предназначению для двухбалочных и однобалочных кранов. Тележки могут передвигаться как самостоятельно, так и при помощи канатной тяги.

Тележки с канатной тягой применяются для кранов с небольшими грузами. Но у тележек данного типа есть существенные недостатки: в процессе эксплуатации канаты у тележек быстро изнашиваются.

При подъеме на высоту груз долгое время раскачивается и его необходимо останавливать дополнительными средствами, чтобы точно сориентировать в нужное место.

Грузовые тележки монорельсовые применяются в основном на производстве, внутри цеха, имеют небольшой вес и небольшие размеры. Тележки козлового крана используются для работы с длинными грузами. Эта тележка имеет грузовую лебедку. Здесь, чтобы груз не раскачивался, применяют специальные опоры для груза.

Механизм подъема груза грузоподъемной тележки мостового крана

Кинематическая схема мостового крана позволяет понять принципы работы всех крановых узлов и механизмов. В целом принцип работы всего подъемно-транспортного оборудования одинаков: основой является одна или две металлических балки, на которых размещена грузовая лебедка, приводимая в движение электрическим двигателем.

Вид кранового оборудования зависит от типа конструкции и специфики поднимаемых грузов. Однако стоит отметить, что основные узлы грузоподъемных механизмов аналогичны.

Особенности крановых приводов вертикального типа

Монтаж этих агрегатов проводится в том случае, когда крану или подъемному механизму предстоит испытывать повторно-кратковременный режим работы, подвергаться постоянным пускам и остановкам, со сменой нагрузок. При такой эксплуатации валы приводного механизма должны вращаться свободно в обоих направлениях.

Негативной стороной является то, что эксплуатироваться механизмы могут в пространстве с низким уровнем загрязнения.

В зависимости от модели, вертикальные передающие агрегаты имеют широкий диапазон передаточного числа. Но, максимальная частота вращения входного вала редуктора, не зависимо от модели, ограничена 1100 оборотами в минуту. Это создает понижение скорости перемещения, но повышает надежность агрегата.

Механизмы этого типа имеют конструкционное устройство, которое позволяет выдерживать резкую смену нагрузки и перепад скоростей. Эти негативные факторы могут возникать при пуске двигателя или его внезапной остановке.

Передаточные агрегаты вертикального типа имеет дополнительный запас прочности, который предотвращает их разрушение в процессе эксплуатации. Коэффициент полезного действия привода составляет 95%.

Основой для длительной эксплуатации и надежности в работе служит правильный выбор передаточного механизма. Для того, чтобы он был максимально верным, необходимо принять во внимание условия:

1. Температурный режим и климатический регион, в котором предстоит использовать агрегат.
2. Максимальную нагрузку, которую будет испытывать передаточный механизм. Она не должна превышать нагрузку, которую может нести агрегат.
3. Скорость оборотов на входном валу. Она не должна превышать скорость, определенную техническими условиями для агрегата.
4. Передаточное число механизма должно соответствовать условиям эксплуатации крана, на который планируется монтаж передающего агрегата.

Для разных видом подъемных механизмов разработано несколько вариантов вертикальных приводов.

Редукторные приводы крановые горизонтальные

Этот вид механизмов представлен марками РМ, РК, РЦ, ГПШ. Каждая из них имеет свои особенности и область применения.

Машиностроительный привод РМ предназначен для повышения крутящего момента выходного вала, без увеличения количества оборотов входного вала. Может иметь 1, 2 или 3 ступени. Может иметь передаточное число от 6 до 60 и представлен несколькими видами типоразмеров, в зависимости от количества ступеней.

Приводы с типоразмером 250, 350, 400, 500 применяются на мостовом или козловом подъемном кране, который имеет низкий или средний уровень подъема грузов, не более 10 т. Благодаря небольшим габаритам, могут монтироваться на разные виды опорных колес подъемных конструкций, лебедок, телег под грузы. Рекомендуются эксплуатировать со сменой нагрузки с разные стороны движения.

Приводы с типоразмером 650, 750, 850, 100 отличаются увеличенными размерами корпуса и деталей. Нижняя часть агрегата оборудована масляным картером. Такие приводы идут в комплекте с электродвигателями, которые имеют высокие обороты выходного вала. Монтаж приводных агрегатов проводиться на подъемные краны с большой грузоподъемностью. Выходной вал привода может иметь форму зубчатого колеса. Это облегчает его зацепление с катушкой, на которую наматывается трос.

Модель РК представляет сугубо крановый приводом. Может монтироваться на всех видах подъемных машин. Имеет типовые величины 450, 500, 650. Дополняет функции и параметры предыдущего привода РМ. Отличается высоким уровнем грузоподъемности и имеет повышенный запас прочности. Может быть двух или трех ступенчатый.

Цилиндрические редукторы Ц могут иметь одну, две или три ступени с маркой 1ЦУ, 1Ц2У, 1Ц3У, 1Ц3Н, Ц3Н. Величина типоразмеров таких редукторов составляет 250, 300, 350, 400, 500, 650, 750, 1000. Диапазон величин дает возможность выбрать любой горизонтальный привод для любого подъемного механизма, начиная от малого тоннажа и до 300 тонн. В основном, устанавливаются на мостовых и козловых кранах. Характерным отличием цилиндрических горизонтальных редукторов является наличие первичной передачи шевронного типа и тихоходной пары усиленной мощности. Благодаря этим отличиям, приводные агрегаты имеют высокий уровень износостойкости при эксплуатации в реверсивном режиме и продолжительном нагрузочном напряжении.

Привод ГПШ является разновидностью горизонтального цилиндрического агрегата Имеет два типоразмера: 400 и 500. Используется, как крановое оборудование и, в основном, устанавливается на козловых кранах. Характерной особенностью ГПШ является наличие полого шлицевого вала. Это исключает необходимость иметь дополнительные соединительные элементы, переходники или муфты.

Какому редуктору отдать предпочтение

В зависимости от задач, кран может быть: мостовым с одной балкой или с двумя балками, консольным, балкой, подвесным, опорным или козловым. Перечисленные передаточные агрегаты имеют свои характеристики и могут подойти не к любому подъемному механизму.

Червячные передаточные механизмы пользуются популярностью высокому передаточному числу и крутящему моменту. Кроме этого, они имеют высокий КПД. Цилиндрические приводы отличаются универсальностью. Они имеют компактную форму и больший КПД, чем червячные агрегаты. Высокими остаются показатели передаточного числа и крутящего момента. Нельзя оставить без внимания вертикально-цилиндрические редукторы.

Несмотря на разнообразие приводных механизмов, можно выбрать тот, который более всего подойдет под грузоподъемную конструкцию. Для этого необходимо:

1. Изучить технические требования к крану.
2. Согласно требованиям, определить тип редукторного механизма и его характеристики.
3. При выборе характеристик определить приоритеты, которые должны быть у редуктора (мощность, КПД, передаточное число, крутящий момент, долговечность, взрывозащищенность и т.д.).
4. Определиться со способом монтажа приводного агрегата и его весом.
5. Изучить степень эргономичности механизма и способности его перемещения в ограниченном пространстве после установки на кран (цех, склад).
6. Провести тестовую проверку в рабочем состоянии.

Соответствие эксплуатационных характеристик, отсутствие перегрева, шума, вибраций привода во время работы будет служить основанием для того, что выбор сделан верно.

Механизм подъема

Схема механизма подъема груза мостового электрического крана зависит от типа грузозахватного устройства; массы поднимаемого груза, высоты подъема, необходимых устойчивых скоростей подъема или опускания груза и т. п. Если в качестве грузозахватного устройства применяют грузовые крюки, петли, одноканатный грейфер и другие аналогичные устройства, то для подъема груза используют только один механизм (рис. 1). Этот механизм состоит из грузового каната 5, сбегающего с барабана 8 и огибающего блоки крюковой подвески 4, обводные блоки 6 и уравнительный блок 7, редуктора 9, снабженного тормозом 1, промежуточного вала 2 и приводного электродвигателя 3. Для соединения грузового крюка с канатом в механизмах подъема мостовых кранов используют нормальные и укороченные грузовые подвески.

В нормальной подвеске крюк через гайку на хвостовике опирается на упорный подшипник, который посредством сферической шайбы передает усилие с крюка на траверсу. Траверса шарнирно закреплена в серьгах и защитных щитках, в верхней части которых неподвижно установлена ось с блоками для канатного полиспаста. В укороченной грузовой подвеске грузовой крюк и блоки канатного полиспаста размещены на общей траверсе. Укороченные подвески для кранов малой и средней грузоподъемности снабжаются удлиненными однорогими крюками, а для кранов большой грузоподъемности — пластинчатыми двурогими крюками. Для исключения возможности выпадения канатного стропа из зева крюка при подъеме и перемещении грузов крюк (рис. 2) снабжают специальной защелкой. При зацеплении или снятии стропа защелку отводят в сторону тела крюка.

Рис. 1. Схема механизма подъема груза Рис. 2. Грузовой крюк с предохранительной защелкой, фиксируемой пружиной (а) и грузом (б)

Свободные концы грузового каната крепят на грузовом барабане. При работе механизма подъема груза канат наматывается на барабан и огибает обводные блоки. При этом в канатах возникают напряжения растяжения от массы поднимаемого груза и дополнительные напряжения изгиба на блоках и барабане. Поэтому канаты должны обладать высокой прочностью и достаточной гибкостью.

В мостовых электрических кранах применяют канаты двойной свивки, в которых сначала проволоки свивают в пряди вокруг центральной проволоки, а затем пряди свивают в канат вокруг сердечника. Вокруг сердечника укладывают шесть прядей и при скручивании получают семипрядный канат. Прядь центрального сердечника б расчетах каната на прочность не учитывается, поэтому канат с центральным сердечником и шестью наружными прядями называют шестипрядным. Сердечники изготовляют из органического или синтетического волокна, а для канатов, которые эксплуатируются в горячих цехах,— из асбестового волокна.

Рис. 3. Измерение диаметра (а) и шага свивки (б) стального проволочного каната

Преимущественное распространение в мостовых электрических кранах получили шестипрядные канаты с числом проволок в пряди: 19 —ЛК-Р 6X19 и 37 —ТЛК-О 6X37.

Диаметр круглого каната проверяют на расстоянии не менее 5 м от конца каната в ненагруженном состоянии (рис. 3, а). Шаг свивки каната проверяют линейкой с ценой деления 1 мм на расстоянии 5 м и более от конца каната (рис. 3,6). За длину шага свивки принимают среднее арифметическое значение не менее трех измерений. Необходимость замены канатов возникает при износе проволок прядей или при обрыве одной из прядей. Стальные проволочные канаты согласно требованиям Правил необходимо заменять, если оборвана одна из прядей или число оборванных проволок на длине одного шага свивки превышает значения, приведенные в табл. 4. Допустимое число оборванных проволок зависит от диаметра каната и его конструкции (крестовая или односторонняя свивка). Для определения шага свивки на поверхности каната наносят метку и отсчитывают вдоль центральной оси каната число прядей, имеющихся в сечении каната (например, шесть в шестипрядном канате), и на следующую после окончания отсчета прядь наносят вторую метку. Расстояние между метками равно шагу свивки каната.
Таблица 4. Допустимое число обрывов проволок каната на одном шаге свивки