4. Блоки и полиспасты, конструкция блоков.

Блоки служат для поддержания и изменения направления движения канатов и цепей. Устанавливаются они на осях сво­бодно и не передают крутящий момент. Блоки бывают непод­вижными (направляющими) и подвижными (рабочими) или уравнительными. Неподвижные блоки изменяют только направление тягового органа и не перемещаются в про­странстве а подвижные вращаются вокруг оси и перемещают­ся в процессе работы. Обычно подвижные блоки используют в полиспастах и подвесках грузовых захватов.

Конструкция блоков должна обеспечивать спокойное набе­гание на них каната или цепи, а профиль ручья иметь доста­точную глубину, исключающую выпадение тягового органа.

Блоки для сварных цепей по окружности имеют гнезда выполненные в соответствии с шагом цепи. В эти гнезда при вращении блока укладываются звенья цепи.

Блоки изготавливают в основном из серого чугуна СЧ 12-28, СЧ 15-32 и СЧ 28-48 по ГОСТ 1412-70, а для кранов, работающих в тяжелом режиме, из литой стали 25Л1 и 35Л по ГОСТ 977—65. Небольшие блоки (диаметром до 350 мм) часто изготавливают штампованными из листовой стали марки Ст. 3. Блоки больших размеров могут изготавливаться также сварными.

Профиль блока определяется типом тягового органа (канат или цепь), а размеры ступиц зависят от размеров и способа установки подшипников. Чаще всего блоки кранов устанавлива­ют на подшипники качения, что обеспечивает их надежную и долговечную работу по сравнению с блоками на втулках, уменьшает сопротивление вращению и удлиняет сроки смазки. Диски обода блоков диаметром до 600 мм делаются сплошными, а при больших диаметрах обод со ступицей соединяется четырьмя — шестью спицами.

Полиспастом называется система подвижных и неподвиж­ных блоков огибаемых канатом, которая служит для выигры­ша в силе скорости или пути. В кранах применяются поли­спасты прямого действия, которые служат для выигрыша в си­ле, у них поднимаемый груз подвешивается на нескольких вет­вях каната, что уменьшает его натяжение и позволяет умень­шить диаметры каната, барабана и блоков. Полиспасты для выигрыша в скорости называются полиспастами обратного дей­ствия.

Основным параметром, характеризующим полиспаст, явля­ется кратность или передаточное отношение.

Крановые полиспасты бывают одинарными и сдвоенными. Полиспасты с одним канатом, наматываемым на барабан, назы­ваются одинарными. В сдвоенных полиспастах груз подвешивается на двух канатах, огибающих систему бло­ков и наматываемых на одни барабан. Крат­ность сдвоенных полиспастов равна кратности одинарного по­лиспаста системы.

Ветви полиспаста имеют различное натяжение. Наименьшее натяжение имеет первая ветвь, набегающая на первый под­вижный блок, а наибольшее — ветвь, сбегающая с последнего подвижного блока.

5. Барабаны. Барабаны для сварных цепей. Способы установки и присоединение его к передаточному механизму.

Барабанами называют цилиндры, которые служат для на­матывания канатов и превращения крутящего момента подъ­емного механизма в тяговое усилие гибких органов (канатов). Канаты укладывают, как правило, на поверхности барабанов в один слой в специально проточенные по винтовой линии канав­ки. Многослойная навивка на гладкие барабаны применяется лишь на кранах с групповым приводом. Преимущества много­слойной навивки — сокращение габаритов барабанов, недостат­ки— повышенный износ каната и неравномерная скорость на­вивки. Большое влияние на срок службы канатов при наматывании на гладкий барабан оказывает качество укладки. Для правильной укладки диаметр барабана должен в 18—20 раз превышать диаметр каната, а угол отклонения каната на крайних витках от центра первого блока не должен быть более чем 6°. Диаметр реборд гладких барабанов должен превышать диаметр барабана с намотанным канатом на четыре-шесть диаметров каната.

Канавки для каната у нарезных барабанов бывают двух видов: нормальные и глубокие. Глубокие канавки применяются в том .случае, когда грузовая ветвь каната идет вверх. Реборды канавок способствуют удержанию каната. В остальных случаях применяют нормальную канавку. Размеры канавок нормализо­ваны и даются в справочниках. Радиус канавки r=0,54dK. Длина барабана зависит от его конструкции, толщины реборд, длины посадочных мест для зубчатых колес и т. д. При сдвоен­ном полиспасте на барабан наматываются два каната, а на его рабочей поверхности нарезают две канавки — правую и левую. Соединение барабана с валом или осью выполняется по трем основным схемам: 1) бара­бан вращающийся вместе с валом. Зубчатое колесо барабана шпонкой закреплено на валу. В этом случае вал подвержен напряжениям изгиба и кручения. Направление силы изгибающей барабан, остается постоянным при вращении барабана. 2) барабан, соединенный шпонками с осью, а зубчатое колесо посажено на барабан. В этом случае ось не передает крутящего момента и испытывает только напряжения изгиба, которые изменяются по величине и направлению. 3) барабан, вращающийся на оси с зуб­чатым колесом, закрепленным на барабане. Ось подвержена только изгибу и не передает крутящего момента. Напряжения изгиба в оси остаются постоянными по величине и направле­нию. Эта схема наиболее выгодна для работы оси.

Барабаны изготавливаются литыми из чугуна СЧ 12—28 или стали 25Л1, а также сварными (25Л1). Закрепление конца ка­ната на барабане осуществляется различными способами ос­нованными на использовании сил трения. Канаты в местах крепления не должны подвергаться резкому изгибу, а место крепления должно быть доступным для осмотра

Наибольшее распространение получили способы крепления конца каната клином, прижимными планками на торцовой стенке или на наружной поверхности ба­рабана, а также прижимными болтами. Крепление клином применяют для канатов диаметром 10— 141мм.

Обязательным условием для закрепления стального каната на барабане является наличие полутора запасных витков, что предусмотрено правилами Ростехнадзора. Запасные витки учитываются при определении длины каната и барабана, а витки, находящиеся под прижимной планкой, в расчет не при­нимаются.

Цепные барабаны применяют только для ручных поворот­ных кранов грузоподъемностью до 50 кН. Барабаны для свар­ных цепей делают гладкими, с мелкой и глубокой винтовой ка­навками, а их диаметры определяются так же, как и диаметры блоков.