Вопрос № 3. Приведите типовые кинематические схемы механизма подъема, механизма передвижения крана.

Чтобы выбрать кинематическую схему механизма, необхо­димо познакомиться с конструкциями механизмов подъема, груза, применяемых на различных машинах заданного типа. При этом следует четко уяснить:

• и з каких составных частей собирается механизм;

• назначение данных составных частей; их конструктив­ные особенности;

• как передается крутящий момент или сила от двигателя к рабочему органу.

Так, при проектировании мостового крана общего назначе­ния предпочтение можно отдать кинематической схеме механизма подъема груза, в которой двигатель соединен с редуктором при помощи зубчатой муфты с промежуточным валом; роль тормозно­го шкива выполняет одна из полумуфт; отсутствуют открытые зуб­чатые передачи; концы быстроходного и тихоходного валов редук­тора выходят в одну сторону; уравнительный блок в полиспасте заменен уравнительным балансиром

Пример кинематической схемы механизма подъема [22, 34] груза показан на рис. 2.1. Такая схема встречается в мос­товых, козловых и консольных кранах, у которых механизм подъема груза входит в состав грузовой тележки. На рис. 2.1, а показана схема лебедки, на рис. 2.1, б - схема запасовки канатов. Механизм подъема груза в данном случае состоит из электродвигателя 1, соеди­нительной муфты 2 с промежу­точным валом 3, тормоза 4, ре­дуктора 5, барабана 6, верхних блоков 7, уравнительного ба­лансира 8, каната 9 и крюковой подвески 10. Вместо уравни­тельного балансира 8 возможна установка уравнительного бло­ка. Компоновки приводов подъ­ема представлены на рис. 2.2

Кинематическая схема механизма подъема. Электродвигатель (Д) соединен с цилиндрическим редуктором (Р); полумуфта со стороны редуктора выполнена с тормозным шкивом, на котором установлен колодочный тормоз (Т). Редуктор соединен с барабаном (Б). На барабан наматывается канат полиспаста с грузозахватным приспособлением.

Ниже приведены различные варианты компоновки механизма подъема.

В случае, когда обеспечить малую скорость вращения барабана и большой момент невозможно, путем подбора двигателя и редуктора, в кинематическую схему включается открытая зубчатая передача.

При данном расположении уравнительного блока двигатель смещается за счет промежуточного вала.

Пунктиром обозначен вариант установки тормоза.

Вариант расположения двигателя.

Механизмы передвижения кранов с приводными колесами различаются на механизмы: - с центральным приводом, когда вращение колес производится одним двигателем через трансмиссионный вал; - с раздельным приводом, когда каждое колесо или приводная двухколесная ходовая тележка имеют свой двигатель.

Кинематические схемы механизма передвижения.

Механизм передвижения с центральным приводом

Механизм передвижения с раздельным приводом

Механизм передвижения с приводными колесами. Механизм состоит из двигателя, системы передач и ходовой части с ходовы­ми колесами (катками). Механизмы передвижения тележек и кра­нов могут иметь ручной и машинный привод.

Механизмы передвижения с электрическим приводом теле­жек крановых мостов. Эти механизмы состоят из электродвигателя, промежуточных передач, ходовой части с приводными и не приводными ходовыми колесами. Основные схемы механизмов передвижения представлены выше.

В современных кранах механизмы передвижения различают­ся применением привода с редуктором; использованием ходовых колес со съемными буксами; соединением валов, в том числе быст­роходных, в основном зубчатыми муфтами, не требующими высокой точности сборки. Наиболее типичными для механизма передвиже­ния тележки являются приводы с центральным расположением редуктора. Механизмы передвижения тележек, как правило, имеют центральный привод с тихоходным трансмиссионным валом. При­мер такой схемы показан на рис. 4.1,а. Число ходовых колес теле­жек зависит от грузоподъемности. При грузоподъемности до 160 т предварительно можно принимать четыре колеса, при большей грузоподъемности - восемь. Предпочтительно расположение редуктора посередине между приводными ходовыми колесами. При этом обе половины трансмиссионного вала закручиваются под нагрузкой на одинаковый угол, что способствует одновременному началу движения приводных колес и ликвидации перекосов. Тем не менее, в те­лежках применяется и схема с боковым расположением редуктора, достоинство которого - удобство монтажа редуктора. В этих схемах используют навесные редукторы.

О бщий вид схемы с навесным редуктором представлен на рис. 2.2. К навесному редуктору 2 этого механизма прикреплен фланцевый электродвигатель 1, крутящий момент от которого через зубчатые передачи передается на полый выходной вал 5 и от него на валы приводных ходовых колес 9.

Второе приводное колесо соединено с валом первого уравнительным трансмиссионным валом 6 с двумя зубчатыми полумуфтами 7. Тормозной шкив 4 тормоза 3, установленного на кронштейне 5, закреплен на промежуточном или на быстроходном валу редуктора. Реактивный момент, возникающий при движении тележки, воспринимается через корпус редуктора упорными болтами 10. Для механизма передвижения с навесным редуктором не требуются специальные опорные стойки на раме тележки под редуктор и электродвигатель. Кроме того, этот механизм передвижения отличается ком­пактностью и простотой установки. Однако при замене приводных колес на этом механизме необходимо демонтировать редуктор, что усложняет ремонт. Применение механизмов с навесным ре­дуктором нецелесообразно для тележек большой грузоподъемно­сти (более 20 т), так как в этом случае размеры и масса навесного редуктора возрастают непропорционально и становятся неприем­лемыми.

Механизмы передвижения моста выполняются с центральным или раздельным приводами. При централь­ном расположении привода для уменьшения перекоса крана элек­тродвигатель установлен примерно в средней части моста. На при­водные ходовые колеса вращение передается через трансмиссион­ный вал. В раздельном приводе для каждого приводного ходового колеса или группы приводных ходовых колес имеется индивидуаль­ный электродвигатель. Механизмы передвижения с центральным расположением привода могут быть выполнены с тихоходным, среднеходным и быстроходным трансмиссионными валами.

Грузоподъемность, пролет и тип металлоконструкции моста, а также тип крана оказывают существенное влияние на выбор схемы механизма передвижения. В качестве исходных данных должны быть заданы: скорость передвижения V, м/с; режим рабо­ты механизма; пролет крана , м; условия рабо­ты крана (в закрытом помещении или на открытом воздухе и др.); график загрузки механизма. Остальные исходные данные (грузо­подъемность, род тока, срок службы, тип машины) те же, что были и при проектировании механизма подъема груза.

В механизмах передвижения однобалочных мостовых кранов встречается привод с центральным расположением редуктора и открытыми зубчатыми передачами на колеса. При этом уменьшают­ся масса и габариты редуктора, При такой схеме легче реализовать большое передаточное число механизма. В механизмах передвижения двухбапочных кранов независимо от места их работы и од­нобалочных кранов, предназначенных для работы на открытом воз­духе, применяют, как правило, раздельный привод. Он легок и удо­бен в изготовлении и монтаже. Однако при раздельном приводе синхронность движения сторон крана больше, чем при централь­ном. Рекомендуется при пролетах меньше 16 м применять только центральный привод. Для удобства обслуживания тормозов их мож­но располагать на вторых концах валов двигателей.

Предварительно число ходовых колес крана можно принять в зависимости от грузоподъемности. При числе ходовых колес 16 число приводов может быть равно 4. В механизмах передвижения однобалочных мостовых кранов опорного типа, предназначенных для работы в помещении, применяют, как правило, центральный привод механизма передвижения.