Глава 6. Грузоподъёмные машины

1. Классификация грузоподъёмных машин

Грузоподъёмные машины различают по конструкции и назначению, по роду привода и направлению движения.

По конструкции подъёмные машины и устройства можно разделить на следующие группы:

- Подъёмные механизмы - устройства периодического действия, предназначенные для подъёма и перемещения груза, самостоятельные или встроенные в более сложные машины – краны или подъёмники (домкраты, лебёдки, тали). Съёмники, как силовые механизмы, также относятся к этой группе.

- Краны – наиболее обширная группа машин, предназначенных для подъёма и перемещения грузов (автокраны, козловые, портальные, мостовые краны).

- Погрузчики – машины периодического действия для подъёма груза и перемещения его по заданному или произвольному направлению (грейферные погрузчики, автопогрузчики).

По роду привода различают машины с ручным, машинным и комбинированным приводом.

По направлению движения перемещаемого груза грузоподъёмные машины и устройства разделяются на сообщающие грузу вертикальное, горизонтальное, вращательное (стационарные поворотные краны), движение по трём взаимно-перпендикулярным направлениям, по сложным траекториям.

Всякая грузоподъёмная машина может состоять из механизмов подъёма, грузозахватного органа и двигателя.

6.2. Лебёдки

Лебёдки служат для подъёма или перемещения груза как самостоятельные механизмы или как составная часть более сложных грузоподъёмных машин. Лебёдки различаются:

- по тяговому органу – канатные и цепные;

- по роду привода – с ручным приводом и механическим;

- по передаточному механизму – с зубчатыми, червячными, цепными и фрикционными передачами, с отключаемым или неотключаемым барабаном;

- по количеству рабочих барабанов – одно-, двух- и многобарабанные;

- по схеме работы – одностороннего действия и реверсивные;

- по способу установки – стационарные, переносные и передвижные на тележках, автомобилях, тракторах.

Для отключения и включения барабанов при работающем двигателе широко применяются фрикционные муфты.

По правилам Госгортехнадзора все лебёдки должны быть снабжены безопасными рукоятками или тормозами и их следует подвергать испытаниям на прочность. Грузоподъёмность ручных лебёдок – 0,5 – 1 т , усилие на рукоятке 10 – 30 кгс.

6.3. Тали, тельферы, полиспасты

Таль – переносной механизм, применяемый на монтажных работах и для подъёма груза. Для подвешивания талей используют треноги, козловые опоры или подвесные пути.

В ручных талях для подъёма груза и перемещения тали служат червячные редукторы с приводом на червяк от индивидуальных бесконечных цепей.

По конструкции тали бывают червячными и шестерёнчатыми. Червячные могут быть самотормозящими и несамотормозящими (при угле подъёма винтовой линии 16-20 град. – зависти от числа заходов червяка ). Несамотормозящие тали имеют более высокий к. п. д., а для торможения используют дисковые грузоупорные тормоза. К. п. д. червячной пары в среднем равен 0,6, грузоподъёмность от 1 до 10 т; тяговое усилие 30 -:- 70 кгс, скорость подъёма от 0,55 до 0,11 м/мин при скорости движения приводной цепи 30 м/мин.

Шестерёнчатые тали имеют к. п. д. до 0,7-0,8, они более компактны и обеспечивают более высокую скорость подъёма. Груз фиксируется на нужной высоте винтовым дисковым тормозом с храповым механизмом. Грузоподъёмность шестерённых талей от 0,25 до 4 тонн, тяговое усилие 26 – 55 кгс, скорость подъёма груза 1,3 – О.2 м/мин.

Тали подвергают испытанию на прочность под нагрузкой, на 25% превышающей номинальную грузоподъёмность.

Электрическая таль - тельфер – это самостоятельный грузоподъёмный механизм для подъёма и перемещения грузов весом от 0,25 до 5 тонн.

Тельферы (Рис.32) также имеют отдельные приводы подъёма и перемещения, но уже от электродвигателей с управлением от пульта.

Высота подъёма груза ограничивается автоматическим рычажным конечным выключателем, размыкающим электрическую цепь при подходе крюка к верхнему крайнему положению.

Тельферы могут работать не только с грузовым крюком, но и с грейфером, с когтями и т. д.

Полиспасты состоят из тягового органа и нескольких огибаемых или подвижных и неподвижных блоков. В зависимости от схемы работы различают полиспасты для выигрыша в силе и для выигрыша в скорости. Первые применяются в виде самостоятельных механизмов и силовых передач, вторые – в гидравлических и пневматических подъёмниках, у которых скорость и длина хода поршня незначительны. Полиспасты могут быть одинарными и сдвоенными. Сдвоенные обеспечивают строго вертикальный и устойчивый подъём груза. В зависимости от грузоподъёмности он может иметь от 4 до 12 несущих ветвей. Подъём груза осуществляется наматыванием одновременно двух ветвей. Подвешивание груза на нескольких ветвях позволяет снизить нагрузку на канат, уменьшить его сечение, уменьшить размеры блоков, барабанов и всего механизма в целом.

Основной характеристикой полиспастов является кратность k. В одинарном полиспасте кратность равна числу ветвей Z, на которых висит груз; в сдвоенном полиспасте k = Z , где Zо – число наматываемых ветвей.