Устройство мостовых кранов – опорный, перевозка, ремонт, подвесной, монтаж, электрический, устройство, цена, отзывы

С 1947 по 1965 г. нашей промышленностью выпускались краны типа НК (разработка ВНИИПТМАШ) грузоподъемностью 1-5 т, с пролетами 5-15 м (рис. 1). В настоящее время они не выпускаются, но еще длительное время будут эксплуатироваться на предприятиях страны, поэтому в табл. 1 приводятся их технические характеристики.

В 1960 г. ВНИИПТМАШ разработаны новые конструкции опорных кранов. Опорные кран-балки конструкции 1960 г. грузоподъемностью 1 и 2 т имеют пролет 4-22,5 м, а при грузоподъемности 3 и 5т пролет составляет 4-28,5 м. Эти краны по конструкции делят на краны малых пролетов (4-11 м) и краны больших пролетов (12-28,5 м).

Рис. 1. Общий вид однобалочного мостового крана типа НК. 1 — главные (продольные) балки; 2 — концевые балки; 3 — тельфер.

У «раиов малых пролетов с управлением из кабины (рис. 2) пролетное строение моста представляет собой несущую ездовую двутавровую балку, опирающуюся концами на концевые балки. В плоскости верхних полок ездового двутавра размещена горизонтальная вспомогательная ферма. Вертикальная вспомогательная ферма и .площадки для обслуживания на кран-балках отсутствуют, поэтому кабина управления с оборудованием подвешена к продольному и поперечному швеллерам, опирающимся на несущий двутавр, концевую балку и специальную вертикальную формочку — кронштейн. Электроталь перемещается по нижним полкам несущего двутавра. Ток к ней поступает через токоприемники от троллеев. Краны питаются током от главных (цеховых) троллеев через токоприемники. Механизм передвижения кранов имеет один привод, укрепленный на валу приводного ходового колеса. Со вторым приводным колесом привод соединен трансмиссионным валом без промежуточных опор.

Рис. 2. Край-балка малого пролета (4-11 м) с управлением из кабины.

Рис. 3. Кран-балка большого пролета (11-28,5 м) с управлением из кабины.

На концевой балке со стороны, противоположной главным троллеям, размещен конечный выключатель 3 механизма передвижения крана. При управлении с пола здесь располагается также пусковая электроаппаратура механизма передвижения крана.

У однобалочных кранов больших пролетов с управлением из кабины (рис. 3) подвесная двутавровая балка подвешена посредине между двумя несущими вертикальными решетчатыми фермами к поперечным двутавровым балкам, опирающимся на несущие фермы. Вспомогательная горизонтальная ферма размещена между верхними поясами вертикальных несущих ферм симметрично по отношению к подвесной балке. Пролетное строение моста опирается на концевые балки. Вертикальная вспомогательная ферма и площадки для обслуживания на этих кран-балках также отсутствуют. Кабина управления с оборудованием подвешена к продольным и поперечным балкам и кронштейну, опирающимся на концевую балку и вертикальную несущую ферму. Электроталь перемещается по нижним полкам подвесного двутавра, получая ток с помощью токоприемников от троллеев. Ток от главных троллеев поступает через токоприемники. Механизм передвижения крана имеет два раздельных привода, укрепленных на валах приводных ходовых колес. На одной из концевых балок размещены два конечных выключателя для механизма передвижения крана, а при управлении с пола  — и пусковая электроаппаратура механизма передвижения однобалочного крана.

Устройство тельфера (электрической тали). Электрическая таль представляет собой грузоподъемный механизм для подъема груза и перемещения его вдоль однорельсового пути в виде двутавровой балки, прикрепляемой к кран-балке или подвешиваемой к потолку здания. Электротали делятся на три группы: с соосным расположением узлов механизма подъема; с электродвигателем, вмонтированным в грузовой барабан; с параллельно расположенными осями барабана и электродвигателя.

Электротали первой группы, применяющиеся в качестве грузоподъемных устройств на однобалочных кранах типа НК, состоят из следующих основных узлов (рис. 4): асинхронного электродвигателя подьема груза, корпуса тельфера с грузовым барабаном, редуктора, колодочного или дискового тормоза, каната.

Крюковой подвески, ведущей и ведомой тележек, двух электродвигателей передвижения. Каждый из перечисленных узлов является самостоятельным, что позволяет быстро производить сборку, разборку и замену узлов. Корпус электрической тали представляет собой цилиндрическую сварную коробку из листовой стали, на концах которой имеются фланцы с отверстиями под болты для крепления с одной стороны двигателя подъема груза, а с другой картера редуктора. В верхней части корпуса параллельно друг другу приварены две щеки с ребрами, с помощью которых тельфер подвешивается к траверсе тележки передвижения. В нижней части корпуса с одной его стороны имеется окно для пропуска грузового каната, а с другой приварена скоба, к которой на пальце крепится подвеска уравнительного блока. Блок и ветви грузового каната, намазываемые на барабан, расположены на одинаковом расстоянии от вертикальной оси корпуса. Благодаря этому зев крюка тельфера находится точно на вертикальной оси корпуса. В корпусе размещен грузовой барабан, установленный своими ступицами с одной стороны на подшипниках качения электродвигателя подъема, а с другой — на иодом валу редуктора.

Рис. 4. Общий вид электротали с соосным расположением узлов механизма подъема.

Полый вал редуктора, на шлнцевой поверхности которого крепится барабан, является валом последней ступени редуктора и в то же время служит для пропускания вала-шестерни первой ступени редуктора, передающей усилие от вала двигателя.

Тельфер со встроенным в барабан двигателем применяется на кран-балках конструкции 1960 г. Механизм подъема указанного тельфера, показанный на рис. 5, имеет токоподводящую коробку, барабан, редуктор и тормоз. В токоподводящей коробке находятся магнитный пускатель электропривода передвижения тельфера, пускатель механизма подъема и контактные кольца. В корпус грузового барабана впрессован статор электродвигателя, а ротор насажен на вал, имеющий на конце шлицы и соединенный посредством муфты с первым валом редуктора, на конце которого установлен маховик стопорного тормоза. На втором валу редуктора находится дисковый грузоупорный тормоз, предназначенный для регулирования скорости опускания груза. Вращающий момент от редуктора к барабану передается с помощью полого вала, имеющего зубчатый венец, который постоянно находится в зацеплении со ступицей барабана. Для всего ряда электроталей (кроме грузоподъемностей 0,125 и 0,25 т) предусмотрена единая система индексации (сокращенного обозначения), например Т32-511. Две первые буквы означают — таль электрическая, цифра за ними — грузоподъемность в тоннах, три цифры после черточки соответственно обозначают: номер исполнения тали, исполнение барабана и число скоростей механизма подъема.

Двухбалочный мостовой кран (рис. 6) представляет собой мост, перемещающийся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены в концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонн цеха.

Расстояние между осями крановых рельсов называется пролетом крана. Расстояние между осями ходовых колес (при установке моста на четырех ходовых колесах) называется базой крана. При числе ходовых колес больше четырех они устанавливаются попарно на балансирах.

По верхнему (а в некоторых конструкциях по нижнему) поясу балок моста поперек пролета цеха передвигается крановая тележка, снабженная подъемным механизмом. Обычно на тележках мостовых кранов грузоподъемностью свыше 15 т устанавливаются два механизма подъема: главный и вспомогательный. Механизм передвижения крана установлен «а мосту крана, механизм передвижения тележки — непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами производится из кабины, прикрепленной к мосту крана. Для обслуживания троллеев на кране предусмотрена специальная площадка. Подвод тока к тележке осуществляется с помощью гибкого кабеля или троллеев.

Рис. 5. Электроталь со встроенным в барабан двигателем. а — общий вид; б — кинематическая схема механизма подъема.

Рис. 6. Общий вид двухбалочного мостового крана.

Применение гибкого токоподвода упрощает конструкцию, повышает надежность эксплуатации и снижает массу крана, так как позволяет отказаться от стоек и площадок для их размещения и обслуживания.

Мост крана и его механизм передвижения. Мост крана состоит из жестко соединенных между собой главных и концевых балок. Главные балки выполняются в виде сплошных балок или решетчатых ферм. Имеется два типа мостовых кранов. Мостовой кран первого типа изготовляется из двух балок коробчатого сечения. Мостовой кран второго типа состоит из двух главных вертикальных ферм, непосредственно воспринимающих нагрузку, двух вспомогательных вертикальных ферм и четырех горизонтальных ферм, две из которых расположены в плоскости верхних поясов главных ферм и две — в плоскости нижних поясов. Каждая половина моста (из четырех ферм) крепится к концевым двухступенчатым балкам. Мост крана передвигается на ходовых колесах, приводимых в движение механизмом передвижения, который смонтирован непосредственно на мосту. Передача движения от двигателя, установленного на Мосту, к ходовым колесам крана осуществляется с помощью трансмиссионного вала и зубчатых передач. Трансмиссионный вал состоит из отдельных звеньев длиной 4-6 м, соединенных между собой муфтами. Обычно не все ходовые колеса крана соединены с двигателем. Ходовые колеса, соединенные с двигателем, называются приводными (или ведущими), а несоединенные — холостыми (или ведомыми).

В зависимости от частоты вращения трансмиссионного вала различают следующие механизмы передвижения моста: с тихоходным, среднеходным и быстроходным трансмиссионным валом. На рис. 7, а приведена кинематическая схема механизма с тихоходным трансмиссионным валом. При этой схеме в средней части моста устанавливается двигатель механизма передвижения, вал двигателя муфтой соединяется с цилиндрическим редуктором. Тормоз механизма устанавливается на соединительной муфте или на специальном тормозном шкиве, который располагается на втором конце вала двигателя. Выходной вал редуктора соединен с трансмиссионным валом, состоящим из отдельных секций. На рис. 7,6 показана схема механизма передвижения крана со среднеходным трансмиссионным валом. В этой схеме зубчатые передачи находятся не в одном месте, а разделены на две ступени: одна у двигателя, а вторая у ходовых колес. Эта схема применяется чаще всего на старых кранах. На рис. 7, в показана схема механизма передвижения крана с быстроходным трансмиссионным валом. В отличие от рассмотренных выше схем здесь вал вращается с той же частотой, что и двигатель, а передача в виде двух одинаковых редукторов устанавливается около концевых балок моста крана. Выходные валы редукторов с помощью муфт соединяются н еп оср едет вен нос валами ходовых колес. В последнее время широкое распространение нашла схема механизма передвижения с раздельным приводом (рис. 7, г). В этой схеме ходовые колеса концевой балки моста приводятся в движение индивидуальными двигателями. Между приводами, расположенными на различных концах балки, не предусмотрено никакой электрической связи. Выравнивание концевых балок в движении обеспечивается самой металлоконструкцией крана. Число ходовых колес, на которых перемещается мост крана, зависит от грузоподъемности крана. На кранах грузоподъемностью до 50 т обычно применяют четыре ходовых колеса. На кранах грузоподъемностью 75- 125 т и пролетом любой длины, а также на кранах грузоподъемностью 150 т и пролетом до 16 м мосты изготовляются с восемью ходовыми колесами. Краны грузоподъемностью 200 и 250 т с любыми пролетами имеют мост, перемещающийся на 16 ходовых колесах.

Для равномерного распределения нагрузки между ходовыми колесами применяют уравновешивающие балансиры. Ходовые колеса устанавливают в балансирах попарно.

Рис. 7. Схемы механизмов передвижения мостовых кранов.

Тележка мостового крана представляет собой сварную раму, которая передвигается «а ходовых колесах по рельсам, уложенным на главных балках. Тележки кранов малой и средней грузоподъемности обычно имеют четыре ходовых колеса, а кранов большой грузоподъемности (более 200 т) — восемь ходовых колес. В последнем случае для крепления колес используют балансиры. Ходовые колеса тележки приводятся в движение механизмом передвижения тележки, который состоит из двигателя, редуктора и вала, передающего движение от редуктора ходовым колесам. Кинематические схемы механизмов передвижения тележек представлены на рис. 8.

По конструкции крановые тележки (рис. 9) разделяют на крюковые, грейферные и магнитные.

Рис. 8. Схемы механизмов передвижения тележек мостовых кранов. а — механизм передвижения с боковым расположением двигателя; б — то же с центральным расположением двигателя; 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 тормоз; 4- приводное колесо; 5 – вал; 6 -зубчатая муфта; 7 — подшипник.

Рис. 9. Общий вид крановой тележки. а — крюковая; б — грейферная; в — магнитная.

У крюковой тележки вал двигателя механизма подъема соединяется с быстроходным валом редуктора при помощи зубчатой или упругой муфты. Тихоходный вал редуктора также при помощи муфты соединяется с валом, на котором находится барабан. От барабана движение передается крюку при помощи полиспаста. В подъемных механизмах малой грузоподъемности часто применяют двукратный полиспаст. Па кранах грузоподемкостью 125 т устанавливают шестикратные полиспасты. В сдвоенных дву-, четырех- и шестикратных пэли-спастах ось уравнительного блока неподвижно закреплена на раме тележки. В трехкратных полиспастах уравнительный блок располагают между подвижными блоками, и при работе полиспаста он перемещается вместе с ними. К оси подвижных блоков крепится крюк крана.

Конструкция грейферной тележки крана показана на рис. 10. В этом случае мост грейферного крана, его механизм передвижения и механизм передвижения тележки выполнены аналогично кранам с крюковой тележкой. На тележке с четырехканатным грейфером устанавливают два самостоятельных механизма подъема. На грузовой барабан одного из них наматывают канаты подъема грейфера, а на грузовой барабан другого — канаты замыкания челюстей грейфера. Имеются одно-, двух-, трех- и четырехканатные, а также моторные грейферы, На мостовых кранах в большинстве случаев применяются четырехканатные (два каната замыкания челюстей и два каната подъема грейфера) и приводные грейферы.

Рис. 10. Конструкция грейферной тележки.

Устройство четырехканатного грейфера и очередность операций при захвате и подъеме груза показаны на рис. 11 — К двум барабанам прикреплены канаты замыкания и канаты подъема, концы которых закрепляются на грейфере и на его блоке. Барабаны могут вращаться в любом направлении с различной скоростью. Если скорости барабанов равны и направления вращения совпадают, грейфер поднимается или опускается. При этом канаты наматываются на свои барабаны или разматываются с них. Когда барабаны вращаются с различными скоростями или в разные стороны, происходит перемещение канатов относительно друг друга и грейфер раскрывается или закрывается. Таким образом, для подъема или опускания грейфера следует наматывать или разматывать канаты с одинаковой скоростью, а для закрывания и открывания грейфера необходимо обеспечить относительное перемещение канатов. Когда открытый грейфер находится над захватываемым материалом, останавливают барабан, вследствие чего канаты несколько ослабляются и грейфер под действием собственной тяжести врезается в материал. Затем включают на подъем и закрывают грейфер. Когда грейфер закроется и начнет подниматься, включают на подъем барабан. Канаты при этом быстро натягиваются, и нагрузка поровну распределится между четырьмя канатами. После подъема барабан Б необходимо остановить для разгрузки грейфера, а барабан А включить в сторону спуска, грейфер под действием тяжести материала откроет челюсти. Когда грейфер открыт, он висит на канатах, спуск его происходит также на этих канатах, в то время как канаты разматываются с той же скоростью. Спуск закрытого грейфера происходит на всех четырех канатах.

Рис. 11. Схема работы грейфера.  — челюсти грейфера; 2 — канаты замыкания; 3 -канаты подъема.

Следовательно, при управлении грейферными лебедками возникает необходимость включать оба двигателя грейфера одновременно (при подъеме закрытого грейфера) или разновременно, держа контроллеры в разных положениях относительно друг друга (при открывании и закрывании грейфера), что трудно делать крановщику, Для облегчения управления в ряде конструкций грейферных лебедок устраивают механическую или электрическую связь между обеими лебедками, причем более удачными являются электрические аппараты, производящие переключение в схеме двигателей при возникновении разницы в числе оборотов, сделанных обоими барабанами (дифференциальные переключатели или автоматы).

Моторный грейфер имеет обычную схему включения подъемного двигателя; двигатель закрывания располагается не на тележке, а находится на самом грейфере, получая питание через гибкий кабель, и выключается в крайних положениях челюстей грейфера конечными выключателями. При моторном грейфере применяется обычная, а не грейферная тележка, так как грейфер подвешивается непосредственно на крюк крана. Фактически такой кран не является грейферным, и грейфер в этом случае служит сменным грузозахватным приспособлением.

Магнитная тележка отличается от крюковой лишь наличием кабельного барабана (рис. 12) с кольцевыми токоприемниками, установленного на раме тележки параллельно грузовому барабану. Для обеспечения равенства скоростей кабеля и крюка кабельный барабан связан с выходным валом редуктора при помощи зубчатой передачи с паразитной шестерней. Грузовой ‘электромагнит подвешивается непосредственно на грузовой крюк.

Питание к электромагниту поступает через троллеи и гибкий кабель. Управление механизмами передвижения моста и подъема осуществляется магнитными станциями а управление тележкой производится с помощью силового контроллера. Схема управления должна обеспечить остановку крана под действием контактов люка, двери и конечных выключателей без отключения магнита. Поэтому все панели и «магнитные контроллеры, кроме панели электромагнита, подключаются к цепи питания после линейного контактора защитной панели. При срабатывании указанных контактов или разрыве цепи управления аварийным выключателем все троллеи обесточиваются и приводные двигатели отключаются, а электромагнит остается подключенным к источнику постоянного тока. На «ранах, работающих от сетей трехфазного тока, необходимый для электромагнита постоянный ток вырабатывается специальным двигатель-генератором, установленным на мосту крана. Двигатель-генератор состоит из трехфазного асинхронного коротко-замкнутого двигателя, управляемого магнитным пускателем, и генератора постоянного тока.

Рис. 12. Кинематическая схема магнитной тележки. 1— двигатель; 2 — редуктор; 3- тормоз; 4 — барабан; 5 — подвеска; 6 — уравнительный блок; 7 — кабельный барабан; 8 — передача к кабельному барабану; 9 — плавающий вал; 10- зубчатая ступица; 11 — зубчатая муфта; 12 — подшипник

Рис. 13. Схема подачи энергии к грузоподъемному электромагниту. 1 — асинхронный электродвигатель; 2 — генератор; 3 — магнитный пускатель; 4 — кнопка управления; 5 — регулятор возбуждения; б — командоконтроллер; 7-магнитный контроллер; 8 — грузоподъемный электромагнит.

Мостовые краны со специальными грузозахватными органами. К ним относятся краны: литейные (миксерные, заливочные, разливочные), служащие для заливки жидкого чугуна и разливки стали; стрипнерные, используемые для освобождения слитков из изложниц; клещевые (колодцевые), предназначенные для обслуживания нагревательных колодцев (посадки и выдачи слитков) и подачи нагретых слитков от колодцев на слитковое; мульдо-завалочные, используемые для загрузки мартеновских печей шихтой; краны с подхватами (прицеп-краны), применяемые в прокатных цехах для обслуживания складов заготовок и готовой продукции. 22

Мостовые литейные краны. Мост крана состоит из двух основных ферм, на которые уложены рельсы главной тележки, и двух вспомогательных балок, на которых укреплены рельсы вспомогательной тележки. Расположение ферм и балок моста таково, что тележки при работе не мешают друг другу. Вспомогательная тележка свободно проходит под главной тележкой. Такое расположение тележек и ферм позволяет наклонять ковш, взятый механизмом главного подъема, в обе стороны. Механизм главного подъема литейного крана имеет два грузовых барабана, которые приводятся в действие двумя двигателями через редукторы (рис. 14). Поскольку канаты барабанов поднимают траверсу, на крюках которой висит ковш с расплавленным металлом, необходимо, чтобы частоты вращения обеих грузовых барабанов были строго одинаковыми. Для этого два зубчатых венца, соединенные с грузовым барабаном, находятся в зацеплении.

Литейный кран является весьма ответственным агрегатом, так как задержка в работе механизмов крана влечет за собой застывание металла в ковше. Поэтому двигатели механизма главного подъема выбраны такой мощности, чтобы каждый из них был в состоянии поднять ковш с металлом. Для того чтобы вышедший из строя механизм главного подъема не мешал работать второму исправному механизму, в редукторах на зубчатых колесах, соединенных с тихоходными валами, имеются хреновые устройства.

Рис. 14. Механизм главного подъема литейного крана.

Главная тележка передвигается на восьми ходовых колесах. Вспомогательная тележка подобна тележке крана с крюком.

Аналогично механизму главного подъема механизм передвижения моста приводится в движение двумя двигателями, но хреновых устройств здесь нет.

Краны для раздевания слитков служат для выталкивания слитков из изложниц. Краны этого типа изготовляют в трех исполнения: трехоперационные, двухоперационные и однооперационные.

Мост крана имеет восемь ходовых колес. Механизм передвижения моста оборудован быстроходной трансмиссией. На тележке смонтированы механизм главного подъема, привод механизма выталкивания слитка и механизм движения тележки.

Шахта крана, представляющая собой стальную трубу большого диаметра, вверху прикреплена к раме тележки и движется вместе с ней. По всей высоте шахты расположена трехэтажная кабина. В первом (нижнем) этаже, являющемся рабочим местом машиниста, сосредоточено все управление краном. Во втором и третьем этажах размещены контакторные панели и ящики сопротивлений.

Клещевые (колодцевые) краны применяются для обслуживания нагревательных печей колодцевого типа. Мост клещевого крана передвигается на восьми колесах, укрепленных на балансирах, и имеет два механизма передвижения, которые расположены по обе стороны моста. Кинематическая схема механизмов передвижения такая же, как у мостового крана с крюком. На тележке крана размещены механизмы: главного подъема, управления клещами, вращения клещей, движения тележки и вспомогательного подъема. К раме тележки прикреплена решетчатая шахта, внутри которой по направляющим скользят две траверсы с колонной. К нижней части колонны подвешены клещи, захватывающие слиток.

Механизм главного подъема поднимает колонну с клещами. Он состоит из двигателя (рис. 15), муфты предельного момента, двухступенчатого редуктора, тормоза и канатного барабана. Барабан имеет три нарезки: две крайние для канатов подъема колонны и среднюю для каната управления клещами. Колонна с клещами соединена с траверсой, подвешенной к барабану на канате, огибающем блоки траверсы и уравнительный блок.

в механизме управления клещами подвеска клещей о пединена с колонной и имеет симметрично располо-м-рнные наклонные прорези, в которых перемещаются рпхние пальцы клещей. Клещи соединены друг с другом нейтральной осью. При перемещении подвески с про-пезями относительно клещей происходит их открывание или закрывание. Управление клещами производится при помощи тяги или цепи, проходящей внутри колонны. Нижний конец тяги соединен со средней частью клещей, а на верхнем конце укреплен блок, через который пропущен канат. Концы этого каната закреплены на двух барабанах: один на средней части барабана главного подъема, другой на барабане механизма управления клещами. В случае опускания или подъема клещей без изменения их раствора действуют механизмом главного подъема при неподвижном барабане управления. При этом одновременно с клещами перемещается колонна, клещи не передвигаются относительно прорезей и, следовательно, их раствор не изменяется. Для изменения раствора клещей включают механизм управления, вследствие чего клещи начинают передвигаться относительно направляющих прорезей.

Кинематическая схема механизма управления кле-гами аналогична схеме механизма главного подъема, состоит из двигателя, муфты предельного момент тормоза, двухступенчатого редуктора и канат-барабана. Для вращения клещей предусмотрен двигатель, соединенный с валом червячного редуктора. Червячное колесо редуктора вращает вертикальный вал, расположенный вдоль шахты. На нижнем конце вертикального вала, имеющего квадратное сечение, находится шестерня. Она вращается вместе с валом и может перемещаться вдоль вала. С шестерней находится в зацеплении зубчатое колесо, имеющее в центре квадратное отверстие, через которое проходит колонна. Таким образом, шестерня может перемещаться вдоль вертикального вала и зубчатое колесо имеет возможность для перемещения вдоль колонны. Такое устройство позволяет не нарушать зацепление шестерен при перемещении колонны.

Рис. 15. Схема механизмов клещевого крана.

Механизм передвижения тележки и механизм вспомогательного подъема устроены так же, как в кранах с крюком.

Посадочные (мульдозавалочные) краны. Мостовые мульдозавалочные краны (рис. 16) предназначены для завалки твердой шихты в мартеновские печи и для вспомогательных операций при ремонте и обслуживании печей и цеха. Эти краны имеют две тележки. Главная тележка соединена жесткой металлоконструкцией — шахтой и колонной с рабочей площадкой и кабиной управления крана. Основным грузозахватным органом мульдозавалочного крана является хобот в, с помощью которого захватываются мульды, загруженные шихтой, и осуществляется загрузка печи. С помощью хобота можно осуществлять следующие операции: захватывание мульд, вращение мульды относительно продольной оси, качание в вертикальной плоскости, поворот вместе с рабочей площадкой в горизонтальной плоскости и вертикальное перемещение вместе с колонной и кабиной. Колонна крана квадратного сечения со стальными направляющими свободно проходит через литые корпуса верхней и нижней опор, расположенных в шахте, рамы тележки и может передвигаться в опорах и поворачиваться вместе с подвижными элементами опор относительно своей продольной вертикальной оси.

Вспомогательная тележка снабжена крюком и перемещается по рельсовому пути, расположенному параллельно пути главной тележки.

Кроме того, к мостовым кранам металлургического производства относятся:
1) колодцевые (клещевые) краны, предназначенные для посадки стальных слитков в нагревательные печи и для подачи нагретых слитков на слитко-воз основной грузозахватный орган — клещи;
2) ковочные краны, применяемые для подачи заготовок и манипулирования ими при производстве ковочных работ;
3) краны с подхватами для транспортирования горячего и холодного проката;
4) магнитные, мульдомагнитные и грейферные краны Для работы с шихтой.

Рис. 16. Посадочный кран.

Подвесные мостовые краны. В зданиях, оборудованных мостовыми кранами, между границами приближения крюков кранов двух соседних пролетов образуются «мертвые зоны», составляющие 15-20% площади цехов С целые более полного обслуживания цеха вместо мостовых кранов опорного типа, мост которых опирается на ходовые колеса, применяют подвесные краны (ГОСТ 7890-73), ходовые тележки которых перемещаются по подвесному рельсовому пути. При применении подвесных кранов снижается необходимая высота производственного помещения, так как вертикальный размер подвесного крана значительно меньше, чем опорного мостового крана. Применение подвесных кранов позволяет осуществлять безперегрузочную передачу грузов из пролета в пролет, что достигается стыкованием несущих балок (путей грузовых тележек) двух подвесных кранов, расположенных в соседних пролетах, или стыкованием несущей балки крана с однорельсовым путем соседних пролетов.

Подвесные краны могут быть двухопорными или многоопорными. Несущими балками этих кранов являются обычно прокатные двутавровые балки. При больших пролетах эти балки усиливаются шпренгелем, а также горизонтальными и вертикальными фермами жесткости. Балки подвешены к ходовым кареткам, которые передвигаются вдоль цеха по крановым путям (двутаврового сечения), прикрепленным к строительным фермам перекрытия. Общая длина крана определяется величиной пролета здания и может достигать 100 м. Горизонтальная жесткость металлической конструкции достигается связями, располагаемыми в плоскости верхних поясов несущих балок, а также диафрагмами, соединяющими балки ходовых кареток с несущей балкой крана. Каждая балка ходовых кареток имеет отдельный привод механизма передвижения, расположенный непосредственно на этой балке.

В ряде случаев металлоконструкция подвесного крана выполняется в виде двухбалочного моста, имеющего повышенную жесткость в горизонтальной плоскости, что имеет существенное значение при большом пролете крана и при значительных динамических усилиях, возникающих при пуске и торможении крана.

Для стыковки несущих балок подвесных кранов при переходе грузовой тележки из пролета в пролет, а также для предотвращения их расцепления предусмотрены фиксирующие устройства — замки с электрической блокировкой, исключающей возможность передвижения грузоподъемной машины или ее тележки при незапертом замке.

Управление подвесными кранами может производиться с пола либо из кабины, подвешенной к металлоконструкции крана (неподвижная кабина) или к грузовой тележке (подвижная кабина). Подвесные краны значительно легче мостовых кранов опорного типа. Они имеют грузоподъемность от 0,25 до 20 т, причем грузоподъемность до 5 т включительно обеспечивается электроталями, а грузоподъемность 8; 12,5 и 20 т — обычными механизмами подъема груза, унифицированными с механизмами подъема опорных мостовых кранов.

Рис. 17. Подвесные мостовые краны.

Читать далее: Подвод тока к кранам

Категория: — Электрическое оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Устройство мостового крана

Рассмотрим на примере мостового двухбалочного крана его устройство и основные компоненты которые в большей части можно и отнести и к однобалочным опорным и подвесным кранам

Балка пролетная(ездовая)- главная несущая конструкция крана предназначенная для передвижения грузовой тележки. В зависимости от типа крана и его грузоподъемности может иметь следующие основные конфигурации:

1. Ездовая балка мостового крана коробчатого сечения представляет из себя металлоконструкцию сваренную из листового металла и имеет прямоугольный профиль.
2. Мост трубчатого сечения с приваренным для усиления металлоконструкции двутавровой балкой.
3. Пролетная балка из двутаврового сечения применяется только на кранах мостовых с облегченным режимом работы.
4. Решетчатая конструкция пролетной балки

Концевая балка является опорным элементом пролетной балки и представляет собой жесткую сварную металлическую конструкцию чаще всего коробчатого сечения, с установленной на ней ходовой частью крана.

Металлическая конструкция концевой балки состоит из двух поясов, двух вертикальных стенок и диафрагм, размещенных внутри балки. Для установки ходовой части крана к концевым балкам приваривают посадочные платики с обработанными поверхностями, к которым при помощи болтов крепят буксы с ходовыми колесами. Соединение главных балок моста с концевыми осуществляют сваркой.

Грузовая тележка двухбалочных мостовых кранов представляет из себя сварную металлоконструкцию, посредством которой происходит перемещение груза вдоль пролетных балок, а также его подъема. На однобалочных мостовых кранах функцию грузовой тележки выполняет электрическая таль. В целом механизм передвижения грузовой тележки аналогичен механизму передвижения крана.

Привод передвижения крана представляет из себя механизм состоящий из мотор-редукторов приводящий в движение приводные колеса крана расположенные на концевых балках. Поскольку привод передвижения расположен на обоих концевых балках важной задачей обеспечения равномерности нагрузки является синхронность работы мотор-редукторов. Однако для малых пролетов возможно изготовление с одним центральным приводом.

Подкрановые рельсы мостовых кранов имеют другой профиль относительно железнодорожных и маркируются в зависимости от грузоподъемности и режима работы крана следующим образом: КР 70, КР80, КР100, КР120, КР140. Также в качестве рельса на передвижение грузовой тележки может выступать стальной квадрат если нагрузка на тележку не столь велика.

Крановые колеса на мостовых кранах могут иметь различные габариты и изготавливаются из стали 65Г с последующей закалкой поверхности катания. Приводными называют те колеса которые работают совместно с мотор-редукторами и обеспечивают передвижение крана вдоль цеха.

Крюковая подвеска включает блоки, которые вместе с верхними блоками на раме тележки и огибающим блоки канатом образуют полиспаст. На мостовых кранах для обеспечения при подъеме-опускании груза только его вертикального перемещения, создания равномерной нагрузки на опоры барабана и благоприятных условий для нагружения пролетной части моста применяют сдвоенные полиспасты, т. е. такие, при которых на барабан одновременно наматываются две ветви каната.

tkran.ru

устройство и ремонт :: SYL.ru

Трудно представить современную производственную сферу без применения различных грузоподъемных механизмов. Данное оборудование сегодня активно применяется практически везде, где человеку необходимо поднимать, опускать грузы или перемещать их в горизонтальной плоскости в приподнятом состоянии и в большом количестве. Одним из безусловных лидеров по частоте эксплуатации в мире является кран мостовой, о котором и пойдет речь в данной статье. Мы рассмотрим его техническое устройство, особенности и тонкости ремонта.

Назначение

Кран мостовой электрический используется в машиностроении, металлургии, химической, автомобильной, пищевой и прочих отраслях промышленности. Его работа сопряжена с перемещением по складу или цеху разнообразных грузов, узлов, деталей, агрегатов. Описываемая грузоподъёмная машина разработана и служит для весьма интенсивной работы в различных условиях окружающей среды, в том числе и очень экстремальных. Помимо этого, агрегат характеризуется длительным сроком эксплуатации и возможностью продления ресурса работы за счет регулярной замены изношенных деталей и узлов.

Конструктивные особенности

Современный кран мостовой может быть выполнен:

• Однобалочным. Мост такого крана представлен в виде одной балки, имеющей двутавровое сечение. На ее концах имеются концевые балки и ходовые колеса. Основная тележка имеет, как правило, небольшую грузоподъемность (до 10 тонн). Также в наличии может быть вспомогательная тележка консольного типа. Каждый такой кран имеет весьма небольшой собственный вес.
• Двухбалочным. Мост состоит из пары достаточно жестких балок, соединённых с концевыми балками, на которых, в свою очередь, установлены ходовые колеса. Тележка для подъема грузов имеет как основной, так и вспомогательный механизм подъема. Такие краны обладают внушительным показателем грузоподъёмности и управляются либо дистанционно, либо из специальной кабины машиниста, оборудованной всеми необходимыми приборами и рычагами.

Виды крепления кранов

Кран мостовой в зависимости от своего варианта крепления может быть:

• Подвесным. В таком случае грузоподъемная тележка перемещается по нижней плоскости основной балки моста.
• Опорным. Грузоподъемная тележка передвигается по верхней плоскости балки. Такой вариант гарантирует максимальный показатель грузоподъемности при сохранении высокой степени надежности и безопасности.

Краны с особой конструкцией

Следует отметить, что есть и такие краны, которые в отличие от традиционного варианта, перемещающегося по параллельно расположенным подкрановым путям, выполняют свое движение в пространстве несколько по-другому. В их числе:

• Радиальные машины. Кран вращается непосредственно по кольцевому рельсу, который, в свою очередь, закреплен вокруг рабочей площадки всей опоры.
• Хордовые краны.
• Кольцевые. Агрегат перемещается по паре кольцевых рельсов, имеющих различный диаметр. С целью полностью исключить вероятность проскальзывания все ходовые колёса выполняют различного диаметра.
• Поворотный. Размер моста крана соответствует диаметру кольцевого рельса, по которому и выполняется передвижение. Отсутствует центральная балка для опоры крана, и потому он может проводить работы в любой точке внутри образованной подкрановыми путями окружности.

Основные составные части

Кран мостовой в целом имеет такие основные части:

• Мост.
• Концевая балка.
• Привод механизма передвижения.
• Трансмиссия.
• Грузоподъемная тележка.
• Ходовые колеса.
• Кабина оператора.

Кран мостовой однобалочный выполняет свое перемещение в пространстве при помощи электродвигателей, от которых вращение через редуктор (трансмиссию) передается на ходовые колеса. В случае если такой кран имеет большую длину, то основную балку усиливают с помощью горизонтальных ферм, которые позволяют увеличить несущую способность всей конструкции.

В свою очередь, кран мостовой двухбалочный в целом имеет схожее строение с однобалочным аналогом, однако есть и отличия. В частности, двухбалочная машина имеет грузоподъёмную тележку, оборудованную двумя механизмами подъема – главным и вспомогательным. Кроме того, ходовые колеса крана имеют индивидуальный привод.

Все механизмы мостового крана производятся с многократным коэффициентом запаса прочности, что объясняется выдвигаемыми требованиями безопасности к грузоподъемной технике.

Электрическое оборудование

Электрические двигатели крана запитаны от цеховых троллеев, которые закреплены на стене здания с помощью изоляторов. Именно по этим троллеям происходит скольжение токосъемников, зафиксированных на металлоконструкции моста. Для проведения технического обслуживания токосъемников и троллеев мост крана имеет специальную люльку, в которую можно попасть с площадки. К электродвигателю тележки ток подводится при помощи гибкого силового кабеля. Однако сегодня уже получил распространение токоподвод к тележке, который представлен в виде кабеленесущей каретки. Она выполняет передвижение вместе с грузоподъемной телегой и снижает натяжение электрических кабелей, а также исключает резкие перегибы их.

Помимо этого, к электрическому оборудованию крана можно отнести различные осветительные приборы, систему обогрева кабины машиниста, звуковую и световую сигнализации и т. д.

Несколько слов о грузоподъемной тележке

Данная тележка может иметь разнообразное исполнение, но в любом случае ее основными узлами непременно будут:

• Электродвигатель.
• Муфта.
• Редуктор.
• Барабан с канатом
• Крюковая подвеска.

Сама же тележка перемещается по рельсовому пути, проложенному непосредственно по главным балкам крана. Зачастую одна из полумуфт привода представлена в виде тормоза колодочного типа.

В качестве элементов безопасности предусмотрены специальные концевые выключатели. Один из них обеспечивает мгновенную остановку подъема груза в случае достижения крюковой подвески контрольной точки. Сделано это с целью исключить вероятность касания крюка грузоподъемного барабана с последующим забуриванием каната. Также есть концевой датчик, обеспечивающий безопасное перемещение самой тележки по мосту крана. Доезжая до этого выключателя, тележка касается его стальной линейкой, в результате чего и полностью останавливается.

Корпус рамы тележки производится из листового проката, который соединяется между собой при помощи сварки и чаще всего выгибается в виде П-образного профиля. Настил тележки – это также стальной лист с имеющимися проходами для каната в виде специальных вырезов.

Технические особенности

В тех случаях, когда проводятся работы с грузами свыше 80 тонн, необходимо использовать вспомогательный редуктор или понижающую зубчатую передачу. Для того чтобы повысить тяговое усилие, чаще всего применяют полиспаст, за счет которого происходит равномерное наматывание каната на барабан с обеих сторон. А это, в свою очередь, позволяет максимально сбалансировать возникающую нагрузку на подшипниковые опоры барабана и весь пролёт крана.

Особенности подкрановых путей

Подкрановые пути обеспечивают равномерное распределение всего веса крана на имеющийся фундамент и перемещение самой балки крана непосредственно по этим путям.

Кран мостовой опорный, имеющий небольшую грузоподъёмность, движется по обычным железнодорожным рельсам. Если же кран обладает грузоподъемностью более двадцати тонн, то в таком случае применяют специальные рельсы, в основании которых лежит двутавровая балка.

К качеству установки подкрановых путей выдвигаются особые, жесткие требования, дабы полностью исключить вероятность схода крана с рельс. Например, если используются цилиндрические ходовые колеса, то их ширина должна превышать ширину рельса минимум на 30 миллиметров. Для конических колес этот показатель уже будет составлять не менее 40 миллиметров. Также рельсы следует укладывать с учетом так называемого теплового зазора, с обеспечением перепада высот между ними не выше 2 миллиметров, ибо в противном случае на колеса будет воздействовать сильная ударная нагрузка, способная привести к их преждевременному выходу из строя и возникновению непредвиденной аварийной ситуации.

Смазка

Для обеспечения в полной мере трущихся деталей крана смазочными материалами используют как индивидуальные, так и централизованные системы подачи смазки.

Индивидуальная система предусматривает смазывание одного отдельно взятого узла или точки, а централизованная – целого ряда деталей. Последний вариант смазочной системы предусматривает наличие станции, дозирующих питателей, магистралей, концевых выключателей.

Кран в козловом исполнении

Кран мостовой козловой представляет собой также движущееся пролетное строение, которое оснащено тележкой с грузоподъемным механизмом. Вся конструкция перемещается по рельсам, которые, в свою очередь, проложены на высокопрочном бетонном фундаменте.

Кран мостовой козловой может быть:

• Перегрузочным.
• Строительно-монтажным.
• Специального назначения (к примеру, для возведения каких-либо гидротехнических объектов).

Чаще всего такие краны имеют две опоры, одна из которых соединяется жёстко с мостом, а вторая – шарнирно. Если же пролет машины составляет менее 25 метров, то в таком случае обе опоры делают жесткими.

С целью минимизации раскачивания перемещаемого груза допускается использование жёсткого подвеса имеющегося грузозахватного устройства (грейфера, крюка, магнита).

Мостовые и козловые краны, как правило, оборудуются специальными противооткатными упорами, которые предотвращают перемещение всей конструкции в случае значительной ветровой нагрузки.

Техническое обслуживание

Ремонт мостовых кранов – это комплекс мероприятий, направленных на полное восстановление работоспособности машины в случае ее поломки или же поддержание требуемых показателей работы во время планового обслуживания.

Со временем вся металлоконструкция крана подвергается такому явлению, как усталость металла, и потому могут возникать в мосту трещины. Методом их устранения является проведение сварочных работ. Также очень часто выбраковывается грузоподъёмный канат, который под воздействием приложенной к нему внешней нагрузки может значительно деформироваться (разрываются пряди, выдавливается сердечник и т. п.). В таком случае он подлежит обязательной замене.

Особого внимания заслуживает и тормозная система крана. Так, тормозной шкив не должен иметь задиров и царапин, а тормозные колодки необходимо осматривать на предмет наличия или отсутствия на них трещин и сколов. В случае обнаружения указанных дефектов колодки необходимо заменить на новые.

В редукторе привода как хода моста, так и грузоподъёмной тележки чаще всего происходит выкрашивание зубьев быстроходной передачи. Само собой, что такая неисправность обязывает выполнить замену ведущей вал-шестерни.

Кроме того, особого контроля требует крюковая подвеска, которая за период долгой эксплуатации может выгибаться и в итоге лопнуть. В связи с этим зев крюка необходимо тщательно осматривать, а при необходимости подвергать ультразвуковому исследованию.

В общем же к выполнению ремонта грузоподъёмной техники допускаются лица не моложе восемнадцати лет, не имеющие медицинских противопоказаний, прошедшие специальное обучение, сдавшие успешно экзамен и знающие в полной мере устройство мостового крана.

www.syl.ru

Описание устройства мостового крана | Все о спецтехнике

Мостовой кран – незаменимый помощник в цеховых и складских помещениях крупных производственных компаний.

Он не занимает много полезной площади и дает возможность транспортировать груз как по вертикальной, так и по горизонтальной траектории в одной плоскости.

Установку мостового крана можно доверить специально обученным работникам. Индивидуальный подход при оценке объекта, процедура снятия замеров, расчет предварительной цены установки – все это требует точности и профессионализма.

Виды и технические характеристики мостовых кранов

В зависимости от конструкции, мостовые краны бывают подвесные и опорные, двухбалочные и однобалочные, требующие при монтаже специального оборудования и навыков.

Существуют и козловые краны, относящиеся к категории подъемных устройств мостового типа.

Основание для опорных мостовых кранов – наземные рельсовые пути с ходовыми колесами.

Начальная установка подвесных мостовых кранов происходит на земле. Первый этап – сборка концевых балок с пролетной частью, затем с помощью грузоподъемного крана конструкция поднимается на необходимое место для закрепления к подкрановым путям.

В балках двутаврового типа устанавливаются рельсы подвесных кранов, при этом ходовая часть грузового подъемника прикреплена к нижним полкам.

Основным отличием однобалочного крана от двухбалочного является количество направляющих балок.

Прочность двухбалочных мостовых кранов намного выше, но благодаря низкой стоимости однобалочные мостовые краны эксплуатируются в производстве намного чаще.

В зависимости от функции грузоподъемности установка мостовых кранов производится с помощью различной вспомогательной грузоподъемной техники:

• для монтажа мини-кранов грузоподъемностью от 100 до 2000 кг, которые в основном оснащены модульными системами и не требуют эксплуатации рабочей площади цехового помещения, используется другой мостовой кран.

  Завершающий этап поднятия осуществляется при помощи автокрана. Профиль для крановых путей изготавливается из стали или алюминия. Грузоподъемность мостового крана с алюминиевыми путями – до 1000 кг;

• краны малой грузоподъемности предназначены для перемещения и подъема груза весом от 1-2 до 16-20 т.

  Основой сборки такого оборудования являются унифицированные узлы, в основном однобалочные, которые отличаются друг от друга техническими параметрами, конструкцией и системой управления;

• мостовые краны большой грузоподъемности предназначены для подъема и перемещения груза весом от 16 (20) до 100 т. Это индивидуальные заказы с применением уже испытанных идей.

  Предназначение, пролет, порядок работы и ее скорость, даже при одной и той же грузоподъемности, делают структуру мостового крана нестандартной, что невозможно при массовом производстве.

Мостовые краны, предназначенные для поднятия груза свыше 100 т, изготавливаются исключительно по индивидуальным заказам, причем технические параметры не ограничиваются. Как правило, такому оборудованию присваивают имя.

Внимание! Все виды монтажных и установочных работ выполняются работниками предприятия, прошедшими аттестацию, в строгом соответствии с технологическими и проектными документами завода-изготовителя, в которых четко прослеживаются особенности установки.

В процессе монтажа необходимо придерживаться правил безопасности, действующих на конкретном предприятии, и учитывать общее устройство самого мостового крана.

Способы установки мостовых кранов

Наиболее распространенные способы монтажа мостового крана:

• вспомогательными машинами являются башенные или стреловые рельсовые краны, предназначенные для установки строительного оборудования;
• вспомогательными машинами являются краны стреловые самоходного предназначения;
• гидравлические подъемники института «Гипротехмонтаж»;
• инновационный способ: сборка основных частей до установки, с помощью оснастки конвейерных линий;
• устаревший способ, трудоемкий и затяжной, применяемый при невозможности задействовать инновационную технику в помещениях, – с помощью мачт.

Монтаж мостовых кранов

В первую очередь проводятся все возможные работы в наземных условиях, чтобы уменьшить до минимума количество операций на высоте: монтаж концевых и главных балок, тележки, кабины управления и вспомогательной, электрооборудования и приборов безопасности.

Укрупненные элементы поднимают и соединяют. Последующая установка мостового крана проходит в строгой последовательности по узлам:

• проверка движущих механизмов крана и тележек;
• крепление уже поднятых тележек и кабины крановщика непосредственно на мосту;
• работы по навешиванию грузоподъемных приспособлений, установка электрического оборудования;
• наладка и регулировка узлов и механизмов, конечных выключателей с соблюдением технологических инструкций;
• испытательные работы всех механизмов с номинальным грузовым весом;
• завершающий процесс – окраска мостового крана.

На каждом этапе установки мост крана должен быть проверен и выверен.

Проделанную работу сравнивают с чертежами и техническим паспортом: пролет крана, угольность моста, колею, тележки для груза, подъем строительного моста, установку рельсовых путей для тележки и ходовых колес крана.

Монтаж цельного мостового крана

Монтаж полностью собранного мостового крана возможен, в зависимости от массы монтирующего оборудования, характеристик вспомогательной грузоподъемной техники, такой как краны, рычажные лебедки, домкраты, с использованием самых простых приспособлений для временного закрепления элементов моста в нужном положении.

Этот метод дает наибольшую эффективность при больших объемах работ по монтажу мостовых кранов и является самым прогрессивным.

Монтаж укрупненных объектов

Чаще всего, после сборки концевых балок с пролетной частью в наземных условиях, конструкцию поднимают на необходимую высоту с помощью грузоподъемного крана и закрепляют к подкрановым путям, внедренным в балки двутаврового типа.

Ходовая часть грузового подъемника соединяется с нижними полками.

Одной из задач по сборке мостового крана является состыковка главной и концевых балок с помощью специальных накладок, с последующим затягиванием болтами до плотного соединения деталей.

Выставленные концевые балки, соединенные с ходовыми колесами, закрепляются на подкладочном материале. Затем следует внимательная проверка по всей длине пролета монтируемого мостового крана на непостоянных путях, для состыковки с главными балками.

Далее проводятся сварочные работы, в соответствии с требованиями чертежных материалов завода-изготовителя, по соединению главных и вспомогательных балок, а также приварка накладок с площадками крана, расположенных на концевых балках нижних поясов.

Перед сборкой стыковых элементов обязательно проводят тщательную очистку поверхностей, а затем сварочные следы зачищают до металлического блеска.

Клепку производят ручным способом с помощью пневматических молотков. Это очень трудоемкий и тяжелый процесс, поэтому основной объем работ по клепанию проводится до подъема сборочных конструкций на подкрановые пути, в нижнем положении.

Внимание! При сборке стыков необходимо добиться максимального совпадения отверстий и не допустить подгонки и натяжки с помощью конических оправок, так как это создаст дополнительное напряжение в металлической конструкции.

Плотное стыкование накладок проверяют щупом.

Монтаж электрооборудования

После сборки и проверки механизмов, для ускорения и облегчения технологического процесса, устанавливается специальное электрооборудование:

• электродвигатель;
• тормозные электромагниты;
• контроллеры;
• пусковые и регулировочные сопротивления;
• сигнальная, блокировочная, защитная, пускорегулирующая, осветительная аппаратура;
• конечные выключатели;
• токосъемники.

Электроэнергия к оборудованию подведена по троллейным проводам. В соответствии с технологическими данными производителя, смещения и перекосы валов электродвигателя и редуктора не должны превышать норму.

Бригада электриков проводит монтажные работы по установке клеммных и переходных коробок, рукавов и труб для электроснабжения по мосту, тележке и в кабине. При этом соблюдаются нормы электромонтажных чертежей и действующие правила безопасности.

Выполняется установка электрических аппаратов, а именно – трансформеров, пускателей, ящиков сопротивления, – в предварительно подготовленные места, протягиваются провода, проводится их оконцевание.

Далее провода соединяют с зажимами и проводят работы по заземлению электрооборудования и электропроводок.

После установки электрооборудования квалифицированные сотрудники проводят проверку общей готовности мостового крана к работе.

В случае отсутствия кожухов на волах привода, крышек на клеммных коробах, а также если электрошкафы находятся в открытом положении, испытательные работы приостанавливаются до устранения неполадок.

При подаче электроэнергии на тролле подкрановые пути должны быть очищены от производственного мусора, на них не должно быть людей. Персонал предварительно обучают специальным навыкам общения.

Монтаж тележек

Доставка заводами-изготовителями кабин управления и тележек в собранном виде, с возможностью поднятия груза весом до 50 т, готовыми к установке на мост намного облегчает работу.

Тележки с возможностью поднятия груза весом более 80 т поставляют отдельными сборочными единицами. Сборку тележки производят непосредственно на мосту крана или на рельсовом стенде, раму собирают на болтах и внедряют ходовую часть механизма.

Выверяют и устраняют неполадки, проводят сварочные и заклепочные работы, устанавливают редуктор, тормоз, электродвигатель и крепят их болтами.

Такелажники для поднятия сборочных частей с небольшой массой используют универсальный или облегченный строп, для более тяжелых – стальной канат. Канаты соединяются с помощью специальных зажимов или прямыми штыковыми узлами.

Проверочные работы

Проверяется наличие смазочной массы и чистота внутренней поверхности корпусов в редукторах, подшипниках, шарнирах, зубчатых муфтах, швы соединения конструкции мостового крана, различные пути, блокирующие устройства, крепеж кабины.

Обкатываются движущие механизмы мостового крана, тележки и подъемники, проверяется надежность закрепления электродвигателя, редуктора, тормозов, муфт, а после непродолжительной обкатки – степень прогревания подшипников.

На установленном мостовом кране наладчики проводят работы поэтапно:

• без подключения к электроэнергии проверяются электропровода и все электрооборудование;
• с подачей электроэнергии проверяется монтаж общего оборудования и его взаимодействие;
• повторная проверка оборудования проводится после отключения от электроэнергии.

Эксплуатация установленного мостового крана грузоподъемностью 10 т, управляемого на расстоянии с помощью пульта или специального кнопочного аппарата, возможна после регистрации в органах.

Современный механизированный мостовой кран оснащен электроприводом. Он состоит из движущегося моста на ходовых колесах, тележки для поперечного и продольного перемещения, поднятия и спуска тяжелых грузов в горизонтальной плоскости.

Такое оборудование расширяет возможности крупных строительных компаний и позволяет осваивать новые сегменты мирового рынка.

Из следующего небольшого видеоролика узнаем, как выглядит мостовой кран в собранном виде:

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

spez-tech.com

Передаточные устройства мостовых кранов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Узлы мостовых кранов

Передаточные устройства мостовых кранов

В механизмах передвижения для передачи крутящего момента от вала двигателя к валу ходового колеса используются различного конструктивного исполнения передаточные устройства, которые состоят из зубчатых передач, валов и муфт.

На рис. 7.14 показан механизм передвижения с центральным приводом и тихоходными валами. Эти валы обычно изготовляются составными и состоят из нескольких секций, соединяемых между собой с помощью муфт, главным образом зубчатых. Последние компенсируют неточности изготовления и сборки устройства, а также взаимные перемещения осей секций, вызванные упругими деформациями металлоконструкции моста при работе крана. Диаметр вала определяется величиной максимального крутящего момента, возникающего при крайнем положении тележки в пролете моста, расстояниями между его опорами и типом сечения вала.

Сплошные валы, имеющие сравнительно небольшие диаметры, требуют установки на небольших расстояниях друг от друга промежуточных опор; например, при диаметре сплошного вала 70 мм это расстояние, которое лимитируется допускаемой величиной статического прогиба, не должно превышать 4 м.

Рис. 7.14. Механизмы передвижения с тихоходными валами:
а — сплошным; б — трубчатым; 1 — тормоз; 2 — электродвига» тель, 3 — зубчатая муфта; 4 — ходовое колесо; 5 — редуктор; 6 — трубчатый вал; 7 — сплошной вал: 8 — опора вала

Рис. 7.15. Привод колеса крана

Рис. 7.16. Привод колес тележки

Пропорционально количеству опор увеличивается количество муфт и секций валов. Для увеличения расстояния между опорами секции валов изготовляют из труб с целиковыми цапфами, что позволяет при замене сплошного вала диаметром 70 мм валом из трубы диаметром 114 мм при толщине стенки 5 мм на кранах пролетом до 17 м не устанавливать промежуточных опор. Кроме того, такая замена обеспечивает снижение массы вала (примерно на 45%), трудоемкости изготовления и объема механической обработки.

Наряду с горизонтальными редукторами (рис. 7.15, а) в механизмах передвижения кранов используются вертикальные редукторы (рис. 7.15, б), а иногда и ременные передачи. Одна из таких передач (патент США № 3637291) содержит связанный с электродвигателем приводной вал, на каждом конце которого установлен шкив малого диаметра с кольцевыми канавками треугольного сечения. К ходовым колесам жестко прикреплены гладкие шкивы большого диаметра. Они охватываются ремнями, на внутренней стороне которых выполнены продольные треугольные рельефы. При этом обеспечивается компенсация перекосов валов колес и приводного вала, исключается осевое перемещение ремня и снижается величина перекоса и забегание колес. Ременные передачи имеют значительно меньшую массу, хотя и не обеспечивают стабильного передаточного числа.

В механизмах передвижения тележек, где используется, как правило, центральный привод, редуктор расположен посредине тележки (см. рис. 1.17), смещен к одному из колес или вынесен за колесо на боковую сторону тележки (рис. 7.16). Зубчатая втулка 8 закрепляется на валу редуктора, а зубчатая втулка — на ходовом колесе. Между собой они соединены зубчатой обоймой.

Вал выполнен из трубы, к которой для соединения ее с колесами и подшипниками приварены цапфы. При первом варианте расположения редуктора он соединяется с колесами короткими валами, каждый из которых передает половину крутящего момента, необходимого для движения тележки. При втором варианте расположения редуктора полный крутящий момент передается валу, соединяющему редуктор с колесом, а половина этого момента — валу, расположенному между ходовыми колесами. Известны конструкции, когда в тележках приводным исполняется одно ходовое колесо (см. рис. 1,19).
Передаточное устройство в механизмах передвижения с раздельным приводом устанавливают как можно ближе к ходовому колесу (рис. 7.17, а). Вместо зубчатых муфт в ряде случаев применяют карданные валы (рис. 7.17, б), что не только упрощает сборку и эксплуатацию, но и дает наибольший эффект при передаче крутящего момента к ходовым колесам, установленным на балансирах, так как кардан компенсирует перемещения, вызываемые покачиванием балансира.

Рис. 7.17. Привод колеса балансира:
а – через вал с зубчатыми муфтами; б — через карданный вал; ; — редуктор; 2 — зубчатая муфта; 3 — ходовое колесо; 4 — балансир; 5 — концевая балка; 6 — вал с шар -нирными муфтами

На рис. 7.18 показан механизм передвижения четырехколесного крана с раздельным приводом. Для облегчения монтажа, кроме карданного вала, в него введена рама с обработанными поверхностями, на которых закрепляются двигатель, редуктор и тормоз.

Рис. 7.18. Установка привода колеса на дополнительной раме

Положение рамы после установки на ней узлов регулируют на площадке моста болтами. Затем ее приваривают к площадке с помощью компенсаторов.

Хорошие показатели дает использование в качестве раздельных механизмов передвижения, устанавливаемых на концевых балках или одно- и двухъярусных балансирах (рис. 7.19) передаточных устройств (редукторов), объединенных вместе с двигателем и тормозом в блок-привод. Одна из конструкций блок-привода изображена на рис. 7.20, а. Безребордное ходовое колесо закреплено на валу, который установлен на подшипниках, смонтированных в корпусах.

Последние закреплены в концевой балке. Горизонтальные ролики на подшипниках качения крепятся к концевой балке через кронштейны. Конец вала входит в полый выходной вал вертикального редуктора с шестерней. Электродвигатель с коническим тормозом фланцем закреплен к редуктору, а на его валу установлена шестерня.

Блок-привод, показанный на рис. 7.20, б, с планетарным соос-ным редуктором не выходит за вертикальный габарит концевой балки. Он навешивается на вал ходового колеса и удерживается от поворота опорой с упругими резинометаллическими втулками.

Упрощение демонтажа колеса (рис. 7.21, а), установленного в буксах, без съема прикрепленного фланцем к металлоконструкции блок-привода, обеспечивается тем, что колесо монтируется на полом валу (патент ФРГ № 1246964). Внутри вала расположен валик, соединенный шлицами с валом и выходным валом редуктора привода, который при движении крана в определенной степени демпфирует ударные нагрузки. При выкатке колеса валик выдвигают наружу, отсоединяя его от вала.

Рис. 7.19. Балансиры:
а — одноярусный; б – двухъярусный

На рис. 7.21, б показана установка приводных колес диаметром от 160 до 710 мм. Блок-привод центрируется фланцем на бурт втулки, запрессованной в концевую балку. Его выходной вал соединен с колесом шлицами.

На рис. 7.22 изображены схемы нормализованных блок-приводов, выпускаемых фирмой Demag Fordertechnik. В механизмах по схемам 7.22, а и б привод колес осуществляется через открытую зубчатую передачу редуктором со смонтированным на нем электродвигателем (с коническим тормозом), имеющим крепление фланцевое или на лапах. В приводе по схеме 7.22, в полый выходной вал редуктора соединен с валом ходового колеса. Наиболее рациональным является механизм, выполняемый по схеме 7.22, г. Здесь выходной вал соосного редуктора соединен с валом колеса, а сам блок-привод фланцем закреплен к концевой балке.

Рис. 7.20. Блок-приводы

Рис. 7.21. Блок-приводы со шлицевыми валами

Рис. 7.22. Схемы блок-приводов 178

Рис. 7.23. Балансиры с приводными колесами

Установка привода на кронштейне балансира изображена на рис. 7.23, а. Привод колеса осуществляется от электродвигателя через вертикальный редуктор и муфту. Тормоз со шкивом снабжен электрогидравлическим толкателем.

На рис. 7.23, б приведена схема, а в табл. 7.6 даны основные размеры балансиров, имеющих привод на оба колеса. В зацеплении с зубчатыми венцами ходовых колес находится установленная в корпусе балансира шестерня. Шлицевый конец вала входит в пустотелый выходной вал редуктора. Последний приводится злектродвигателем, который вместе с тормозом смонтирован на корпусе балансира.

При использовании в блок-приводах планетарных редукторов приводы получаются более компактными. Эти редукторы не имеют входного вала, а быстроходная шестерня закрепляется на валу электродвигателя. У редуктора с входным валом конец его может быть выполнен в виде зубчатой втулки, размещенной в углублении корпуса. Во внутреннее зацепление с ней входит зубчатый венец, насаженный на вал электродвигателя. Такая конструкция компенсирует возможную неточность изготовления и монтажа привода.

Читать далее: Расчет механизмов передвижения мостового крана

Категория: — Узлы мостовых кранов

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Тележка мостового крана: устройство и предназначение

Тележки мостовых кранов предназначены для подъема и перемещения груза. При помощи тележек груз передвигают вдоль пролета. Краны общего назначения изготавливают с четырьмя опорами.

Конструкция

Рама тележки имеет очень жесткую конструкцию. На ней располагается:

1. механизм подъема;
2. механизм передвижения;
3. предмет для распределения тока;
4. 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.

Устройство

Тележки сконструированы так, что они имеют такое строение, которое позволяет им быть однобалочными и двухбалочными

Механизмы на раме тележки расположены так, чтобы нагрузка на ходовые колеса была одинаковой. Для этого применяют при подъеме механизмы, которые имеют барабан с двумя нарезками разных направлений.

Если в тележке используются механизмы главные и второстепенные, то конструкция главного подъема располагается так, чтобы при подъеме на нее была нагрузка больше, чем на второстепенный механизм. Ходовая часть тележки устроена так, чтобы одинаково распределить нагрузку на главные балки моста, а так же силы тяжести любого из поднимаемых грузов.

Тележки сконструированы так, что они имеют такое строение, которое позволяет им быть однобалочными и двухбалочными. Двухбалочные тележки могут перемещаться по верхним и нижним поясам. Тихоходный вал используют при передвижении тележки, а длина колей зависит от подъема груза и длины барабана.

Краны с однобалочными мостами используют тележки, которые выполнены или с боковыми, или с обратными направляющими роликами. Эти конструкции удерживают тележку от опрокидывания.

Рамы тележек, как правило, свариваются, и очень редко бывают литыми

Тележка магнитного крана, которая имеет магнитную подвеску для подъема груза. Они отличаются от тележек общего назначения тем, что имеет барабан, который связан механической передачей с барабаном механизма подъема. Это позволяет поднимать электромагнит и автоматически выбирать, предназначенный для этого питающий кабель.

Тележки грейферного крана имеют две лебедки. Одна лебедка подъемная, а другая лебедка замыкающая.

Тележки магнитных кранов с мягким подвесом имеют два грузовых барабана, которые связаны между собой промежуточным валом. Эти барабаны расположены на раме тележки их расположение зависит от траверса. Если траверс расположен параллельно оси моста, то барабан также располагается параллельно мосту крана.

Тележка магнитного крана имеет нижний механизм передвижения и верхний механизм подъема груза, а также механизм поворота вправо или влево.

Чтобы установить любой механизм, в тележке имеются специальные платки, которые после окончательной приварки обрабатываются. К механизму этой обработки применяются очень высокие требования.

Тележки имеют определенные окна, которые предназначены для прохода каната. Если краны с большой грузоподъемностью, то рамы таких тележек собирают из нескольких элементов, которые соединены между собой прочными стыками. Чтобы удобно было ремонтировать такие рамы или осматривать, они оснащены лестницами.

mostovoi-kran.ru

Тормозные устройства мостовых кранов

Строительные машины и оборудование, справочник

Тормозные устройства мостовых кранов

Категория:

   Узлы мостовых кранов

Тормозные устройства мостовых кранов

Тормозом называется механизм, предназначенный для удержания груза на весу, регулирования скорости его опускания и быстрой остановки горизонтально движущихся частей крана — моста и тележки. Работа любого тормозного устройства основана на создании больших сил трения между движущейся частью и прижимаемой к ней тормозной колодкой или лентой. Сила трения F зависит от силы нажатия Р, Н, колодки или ленты и коэффициента трения между движущейся частью и тормозным устройством:
F = Pf. (2.4)
Сила трения создает тормозной момент на шкиве
Мт = FR = PfR, (2.5)
где R — радиус тормозного шкива, см.

Когда тормозной момент равен вращающему, наступает равновесие между движущими силами и силами торможения, движение продолжается. Следовательно, для полной остановки механизма необходимо, чтобы тормозной момент Мт был больше вращающего момента Мвр.

При скорости движения тележки 32 м/мин и менее тормоза в механизмах передвижения можно не устанавливать. В этом случае запас энергии невелик и трения в подшипниках и о рельсы достаточно, чтобы механизм остановился на допустимом пути торможения (п. 137 Правил). В зависимости от силы торможения спускающийся груз, мост крана или тележка будут продолжать движение с по степенно уменьшающейся скоростью до полной остановки. Путь, проходимый механизмом с начала торможения до полной остановки, называется путем торможения.

По конструктивному исполнению тормоза делятся на радиальные и осевые. Радиальные, в свою очередь, подразделяются на колодочные и ленточные, а осевые — на дисковые и конусные.

По характеру работы тормоза могут быть стопорными — для остановки механизма — и спускными — для ограничения скорости спуска.

Тормоза бывают открытого и закрытого типов. Открытым называется такой тормоз, который срабатывает при нажатии на тормозную педаль, а нормально не оказывает какого-либо сопротивления работе механизма, с которым он связан. Закрытым или замкнутым называется тормоз, нормально находящийся в закрытом состоянии, препятствующем движению связанного с ним механизма до тех пор, пока не будет нажат рычаг тормоза. При этом тормоз открывается и связанный с ним механизм получает возможность работать.

Подъемные механизмы кранов оборудованы закрытыми (замкнутыми) тормозами — нормально механизмы заторможены, тормоз снимается только при включении двигателя. Механизмы подъема кранов, транспортирующих раскаленный металл, взрывчатые и ядовитые вещества и кислоты, должны иметь два тормоза, действующие независимо друг от друга. При отключении двигателя тормоз автоматически закрывается, вследствие чего груз повисает в воздухе. На механизмах передвижения крана также ставят закрытые тормоза. Поглощая инерцию движущихся частей, они тем самым способствуют сокращению пути их движения после остановки двигателя.

Тормоза закрытого типа на кранах применяют в связи с тем, что они надежнее открытых и их неисправность легко обнаружить. Тормоза открытые иногда устанавливают на кранах в дополнение к закрытым в качестве вспомогательных тормозов для более быстрой и точной остановки механизмов передвижения.

Управление последними производится с помощью ручного рычага или ножной педали. Процесс торможения в этом случае можно регулировать. В зависимости от силы нажатия на рычаг тормоза тормозящие усилия могут быть сильнее и слабее. Такой тормоз называется оперативным.

Для автоматического размыкания тормозов закрытого типа служат тормозные электромагниты или электромеханические и электрогидравлические толкатели.
Наибольшее распространение в крановых механизмах получили колодочные тормоза. Тормозное усилие в них создается сжатой пружиной или специальным тормозным грузом. Пружинное замыкание тормозов более совершенно, чем грузовое. Осадкой пружины можно точно отрегулировать силу нажатия колодок на тормозной шкив, торможение будет плавным и быстрым, без толчков.

При грузовом замыкании время торможения увеличивается, торможение происходит с толчками, регулировка нажатия за счет перемещения груза по рычагу не всегда может быть точной и удобной.

Колодочные тормоза состоят из чугунного или стального шкива и чугунных или стальных колодок, зажимающих в случае надобности шкив и тормозящих его движение. Тормоза делают с двумя колодками, расположенными по обеим сторонам шкива для равномерного распределения нагрузки на его вал. Тормозной шкив устанавливают всегда до редуктора, т. е. там, где частота вращения шкива выше, а усилие меньше. В связи с этим для торможения требуется меньшее усилие, чем при размещении шкива после редуктора.

В качестве тормозного шкива используют муфту, соединяющую электродвигатель с редуктором. Тормоз устанавливают так, чтобы его колодки зажимали ту половину муфты, которая соединена с редуктором, а не с двигателем.

Если тормозить половину муфты, соединенную с двигателем, то в случае среза соединительных болтов муфты будет заторможен только двигатель, а не механизм. Надежность работы тормоза при этом будет меньше. Хотя срез болтов соединительной муфты происходит очень редко, для полной безопасности работы необходимо предусмотреть все возможные поломки частей крана и сделать его работу устойчивой и безаварийной.

Груз, замыкающий тормоз, должен быть укреплен на рычаге так, чтобы исключалась возможность его падения или самопроизвольного смещения. При использовании пружин тормоз должен замыкаться усилием сжатой пружины. Пружину размещают в гильзе или снабжают центрирующим стержнем. Тормоз должен быть защищен от попадания на тормозной шкив влаги или масла. На поверхность тормозных колодок приклепывают специальную тормозную ленту, увеличивающую трение между колодкой и шкивом.

Устройство колодочного тормоза с короткоходовым электромагнитом типа ТКП (постоянного тока) приведено на рис. 2.34, а колодочного тормоза с грузовым замыканием и длинноходовым электромагнитом типа КМТ (переменного тока) — на рис. 2.35.

В ленточных тормозах торможение шкива осуществляется за счет силы трения, возникающей между трущимися поверхностями шкива и ленты тормоза при нажиме тормозного рычага. Применяются они реже колодочных из-за того, что при их работе возникают значительные добавочные усилия, изгибающие вал тормозного шкива (рис. 2.36).

Рис. 2.34. Колодочный тормоз с короткоходовым электромагнитом постоянного тока типа ТКП

Рис. 2.35. Колодочный тормоз с грузовым замыканием и длиннохо-довым электромагнитом переменного тока типа КМТ

Рис. 2.36. Ленточный тормоз с тормозным электромагнитом

Различают простые, дифференциальные и суммирующие ленточные тормоза. В простом тормозе один конец тормозной ленты крепится неподвижно на шарнире, а другой — к подвижному рычагу. Изменяя положение рычага, регулируют усилие торможения. Тормоза этого типа могут быть многообхватными, т. е. лента может иметь несколько витков. Принцип работы их такой же, как и обычных тормозов. Простой ленточный тормоз при изменении направления вращения шкива будет развивать меньшее тормозное усилие.

В суммирующем тормозе оба конца тормозной ленты укреплены на тормозном рычаге на равных расстояниях от оси вращения рычага. Статический момент груза равен сумме моментов натяжений концов ленты. Этот вид тормоза может хорошо работать и при изменении направления тормозного шкива.

В двухленточном тормозе типа ТЛП с короткоходовым электромагнитом постоянного тока (рис. 2.37) усилие, изгибающее вал тормозного шкива, незначительно. Размыкание тормоза происходит быстро, так как якорь электромагнита имеет малый ход — всего 1 мм.

Рис. 2.37. Двухленточный тормоз типа ТЛП

Большой угол обхвата шкива тормозной лентой (320°) дает большие тормозные усилия при малых удельных давлениях, поэтому срок службы тормозной ленты значительный. Толщина ленты 2—5 мм, ширина 100—200 мм. В качестве материала ленты используют сталь 45.

К ленте прикрепляют тормозную накладку для увеличения трения. В качестве тормозных накладок в крановых тормозах применяют тормозную асбестовую ленту типа А, пропитанную битумом, ленту типа Б, пропитанную маслом, и вальцованную ленту, приготовленную из асбестовой крошки и каучука с добавлением серы с последующей вулканизацией. Тормозная лента должна обладать высоким коэффициентом трения, сохранять тормозные качества при нагреве во время работы, мало изнашиваться, хорошо обрабатываться.

Лента типа А имеет коэффициент трения по металлу 0,37 и допускает нагрев до 200 °С. Для ленты типа Б эти значения равны соответственно 0,35 и 175 °С, а для вальцованной ленты — 0,42 и 220 °С. Вальцованная лента износоустойчива. Срок службы такой ленты в два-четыре раза больше, чем ленты типов А и Б.

Тормозные накладки крепят к тормозам чаще всего латунными или медными заклепками с потайной головкой. Головку заклепки заглубляют на половину толщины ленты.

Тормозным устройством называют механизм, предназначенный для остановки кранового механизма, а также для надежного удержания груза в поднятом состоянии. В некоторых случаях тормоза используют также для регулирования скорости подъема и опускания груза. Основное назначение тормозов заключается в создании сил сопротивления перемещению кранового механизма.

В мостовых электрических кранах применяют колодочные и дисково-колодочные тормоза. В колодочных тормозах тормозные колодки прижимаются к наружной поверхности тормозного шкива. В дисково-колодочных тормозах тормозные колодки выполнены плоскими и прижимаются они к торцовым поверхностям диска.

Тормоза мостовых электрических кранов замкнуты, т. е. их колодки прижаты к тормозному шкиву или диску в нормальном состоянии, когда отключен приводной двигатель механизма и привод тормоза (п. 125 Правил). Усилие замыкания тормоза (усилие прижатия колодок к шкиву или диску) создается постоянно действующей внешней силой предварительно сжатой замыкающей пружины. Эти тормоза размыкаются, освобождая механизмы крана, только при включении привода тормоза одновременно с включением приводного двигателя механизма. Крановые тормоза приводятся в действие автоматически при отключении приводного двигателя механизма. Тормоза механизмов мостовых электрических кранов не создают сил сопротивления при работе механизма, а стопорят механизм только в конце движения при отключении от электрической сети приводного двигателя и удерживают механизм на месте при стоянке.

Колодка прижимается к тормозному шкиву под действием усилия замыкающей пружины. Это усилие зависит от степени поджатая, т. е. осадки пружины. При производстве тормозов применяют материалы, которые позволяют изготовлять замыкающие пружины с приблизительно одинаковыми характеристиками. От длины пружины в сжатом состоянии зависит усилие, которое она создает. Регулируя длину пружины в сжатом состоянии, машинист может увеличивать или уменьшать усилие прижатия колодок к тормозному шкиву.

Коэффициент трения р, зависит от свойств материалов, из которых изготовлены тормозные колодки и шкив, а также от состояния поверхности трения тормозного шкива — наличие смазочного материала, влаги, ржавчины, рисок и канавок. Для повышения стабильности и коэффициента трения и увеличения срока службы тормоза тормозные шкивы подвергают термической обработке, чаще всего закалке токами высокой частоты до твердости не менее HRC 35. Тормозные колодки снабжают фрикционными накладками, изготовленными из смеси асбестовой ваты с различными каучуками или смолами. Такие накладки обладают стабильным и высоким значением коэффициента трения (n = 0,3-f-0,5). Таким образом, при работе тормоза сила трения создается при прижатии фрикционных накладок к термообработанной поверхности трения тормозного шкива.

При торможении кинетическая энергия движущегося механизма преобразуется в тепловую энергию нагрева поверхности трения тормоза. В тяжелом и весьма тяжелом режимах работы мостового крана температура поверхности трения тормоза может достигать 200° С и более. Одним из недостатков фрикционных накладок крановых колодочных тормозов является то, что при сильном нагреве коэффициент трения накладки по шкиву начинает уменьшаться. При этом пропорционально уменьшается сила трения и увеличивается путь торможения, что может привести к аварии крана. По этой причине нельзя использовать кран в режиме, более тяжелом, чем режим, указанный в паспорте крана. Фрикционные накладки быстро изнашиваются, если усилие их прижатия к тормозному шкиву превышает заданное значение. Поэтому давление между фрикционными накладками на каучуковой основе и тормозным шкивом не должно быть больше 0,5—0,6 МПа.

При работе тормоза в результате действия сил трения возникает тормозной момент. Тормозной момент зависит от силы трения и диаметра тормозного шкива. С увеличением диаметра шкива при одинаковых усилиях прижатия колодок к шкиву и коэффициенте трения тормозной момент увеличивается. Поэтому на разных крановых механизмах установлены тормоза с разными диаметрами тормозных шкивов.

Для полной остановки и удержания механизма или поднятого груза в неподвижном состоянии необходимо, чтобы тормозной момент тормоза был больше крутящего момента, создаваемого приводным двигателем механизма или весом поднятого груза. Превышение тормозного момента по сравнению с крутящим называют коэффициентом запаса торможения. Коэффициент запаса торможения задается при проектировании крана.

В зависимости от скорости начала торможения, тормозного момента и массы крана или поднимаемого груза грузовая тележка, кран или груз при торможении будут проходить до полной остановки определенный путь, который называют тормозным путем.

Рис. 84. Крановый двухколодочный тормоз с электромагнитом переменного тока:

Для кранов, работающих на постоянном токе, применяют тормоза с приводом от электромагнита типа МП (рис. 85), а для кранов, работающих на переменном токе,— тормоза с приводом or электромагнита типа МО-Б (см. рис. 84,6) или от электрогидравлического толкателя (рис. 86). Колодочный тормоз с приводом от электромагнита работает следующим образом. При включении контроллера электрический ток поступает одновременно в обмотки приводного двигателя механизма и в катушку (см. рис. 84, б) сердечника приводного электромагнита тормоза. В результате вокруг катушки сердечника образуется электромагнитное поле, под действием которого якорь электромагнита прижимается к сер- дечнику и нажимает на конец штока. В электромагнитах типа МП якорь движется поступательно, а в электромагнитах типа МО-Б поворачивается относительно шарнира крепления якоря на сердечнике. Шток, перемещаясь, Сжимает главную пружину. Тормозные рычаги, освободившись от действия главной пружины, повернутся, и тормозные колодки освободят тормозной шкив. При выключении контроллера прекратится подача электрического тока в катушку сердечника электромагнита, магнитное поле вокруг катушки исчезнет, и якорь отпадет от сердечника. Главная пружина не будет удерживаться в сжатом состоянии якорем электромагнита и повернет тормозные рычаги, прижав колодки к тормозному шкиву.

Рис. 85. Крановый двухколодочный тормоз с электромагнитом постоянного тока

В тормозах с приводом от электрогидравлического толкателя (рис. 86, а) на одном из тормозных рычагов шарнирно с помощью пальца закреплен приводной рычаг. Приводной рычаг с помощью шарнирно закрепленной тяги соединен со вторым тормозным рычагом. Свободный конец приводного рычага шарнирно соединен со штоком электрогидравлического толкателя. К рычагу шарнирно прикреплена тяга, на которой установлена замыкающая пружина. Один конец пружины связан с основанием тормоза, а другой через опорную шайбу и гайки — с тягой. Через шайбу и гайки усилие сжатой пружины передается на приводной рычаг. При этом приводной рычаг опущен, а свободные концы тормозных рычагов сведены и колодки прижаты к тормозному шкиву. Болт служит для регулирования равномерного отхода колодок от тормозного шкива.

Электрогидравлический толкатель имеет корпус (рис. 86,6), в нижней части которого установлен приводной электродвигатель центробежного насоса. В верхней части корпуса имеется гильза, в которой перемещается поршень со штоком. Поршень, насос и электродвигатель залиты маслом до указанного уровня. Для заливки масла служит пробка. Для слива загрязненного масла имеется пробка в нижней части корпуса.

Рис. 86. Крановый двухколодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя:
а — тормоз в сборе; б — электрогидравлический толкатель

При включении электродвигателя механизма одновременно включается электродвигатель центробежного насоса толкателя. При работе насоса под поршнем создается избыточное давление масла, и поршень поднимается. При этом шток поршня поворачивает приводной рычаг тормоза. Замыкающая пружина дополнительно сжимается, а тормозные рычаги отводят колодки от тормозного шкива, освобождая механизм. При отключении от электрической сети приводного двигателя механизма одновременно отключается и электродвигатель насоса толкателя. Давление под поршнем падает, и приводной рычаг под действием усилия замыкающей пружины опускается, прижимая колодки к тормозному шкиву.

В качестве тормозного шкива в основном используют одну из половин муфты (рис. 87), соединяющей ротор приводного двигателя с входным валом редуктора (п. 129 Правил). Тормоз должен устанавливаться так, чтобы колодки прижимались к той половине муфты, которая установлена на валу редуктора. Это необходимо для того, чтобы при разрушении пальцев муфты механизм остался заторможенным. Если тормоз установить на полумуфту, закрепленную на валу ротора электродвигателя, то при поломке пальцев муфты механизм будет расторможен, что может привести к аварии крана. Тормозной шкив устанавливают на входном валу редуктора по той причине, что частота вращения этого вала больше, а крутящий момент меньше, чем у других валов механизма. Поэтому при торможении механизма в этом случае требуется меньшее усилие, чем при установке тормоза на других валах редуктора.
Фрикционные накладки для крановых колодочных тормозов изготовляют из вальцованной асбокаучуковой ленты типа ЭМ-2 (ГОСТ 15960—70). Накладки крепятся к тормозным колодкам заклепками. Если толщина накладок уменьшится в средней части до Ч2, а в крайних частях до ‘/з первоначальной толщины, то накладки становятся непригодными для эксплуатации. При изнашиваиии накладок до такой степени, когда головки заклепок касаются поверхности трения тормозного шкива, эксплуатация крана не допускается. При соприкосновении головок заклепок с поверхностью трения шкива происходит интенсивное изнашивание поверхности трения с появлением кольцевых бороздок, что снижает надежность тормоза.

Дисково-колодочные тромоза по сравнению с крановыми колодочными обладают повышенной надежностью и долговечностью.

Тормозной шкив с кранах зарубежного производства, втулочво-пальцевой муфтой Вместо тормозного шкива в этих тормозах используют диск, закрепленный на входном валу редуктора с помощью ступицы. Плоские тормозные колодки с накладками из твердого асбосмоляно- го материала прижимаются к боковым поверхностям диска. Тормоз такого типа содержит основание (рис. 88), два шарнирно закрепленных на основании рычага, несущих тормозные колодки с фрикционными накладками. На верхних концах рычагов с внешней стороны выполнены цилиндрические углубления, в которых установлены обоймы с пакетами тарельчатых замыкающих пружин. В сквозных отверстиях пружин пропущена стягивающая их шпилька. Пружины затягивают гайками. Над пакетами замыкающих пружин рычаги имеют приливы с горизонтальными пазами, в которых на вертикальных осях установлены ролики. С роликами взаимодействует клин, шарнирно связанный со штоком электрогидравлического толкателя.

Тормозной диск прикреплен к ступице тормозного вала винтами. Постоянный зазор между тормозным диском и накладками колодок при разомкнутом тормозе независимо от износа накладок обеспечивается автоматическим компенсатором износа накладок, содержащим тяги и обгонные муфты.

В замкнутом положении тормозные колодки под действием усилия замыкающих пружин прижаты к тормозному диску. Толкатель отключен от электрической сети, ролики сближены и контактируют с клином в зоне его острия. При включении электродвигателя толкателя клин, преодолевая усилие замыкающих пружин, разводит рычаги и освобождает тормозной диск. По мере изнашивания фрикционных накладок ход клина увеличивается, вследствие чего в процессе размыкания тормоза поворачиваются муфты.

При повороте муфт тормозные колодки приближаются в тормозному диску, компенсируя образовавшийся при изнашивании накладок дополнительный зазор между накладками и диском.

Читать далее: Ходовые колеса, оси, валы, соединительные муфты мостовых кранов

Категория: — Узлы мостовых кранов

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru