§ 6. Ходовые колеса кранов

Ходовые колеса служат для передвижения кранов на тележках. Ходовые колеса, получающие движение от электродвигателя, на­зывают ведущими, а остальные — ведомыми. По форме обода их делят на колеса со сферическими, цилиндрическими и кониче-

Рис. 46. Нормы зазоров ходовых колес

скими беговыми дорожками. Колеса бывают двухребордные, одно- ребордные и безребордные. В грузоподъемных машинах приме­няют двухребордные колеса.

В качестве рельсов применяют стальные полосы квадратного или прямоугольного сечения, а также специальные крановые рельсы [18]. Для уменьшения трения между ребордами колеса и боковыми поверхностями рельса расстояние между ребордами в свету делают несколько больше ширины рельса (рис. 46).

При больших крановых пролетах могут возникать перекосы относительно подкранового пути. Причиной перекосов обычно бы­вают неточный монтаж ходовых колес, непараллельность подкра­новых путей и неодинаковое закручивание концов трансмиссион­ного вала.

Перекос крана резко увеличивает сопротивление движению за счет трения реборд колес о рельсы. При эксплуатации трудно устранить причины, связанные с перекосами цилиндрических хо­довых колес. Практика показывает, что конические ходовые ко­леса, расположенные большим основанием внутрь колеи, создают условия для выравнивания, положения кранового моста при пере­косе. При опережении одной из сторон тележки или крана в целом касание рельса ходовым колесом начинает происходить по мень­шему диаметру конуса колеса, вследствие чего при том же числе оборотов эта сторона крана проходит меньший путь, чем противо­положная, у которой качение ходового колеса по рельсу проис­ходит по большему диаметру; при этом забегающая сторона, дви­гается с меньшей скоростью и отстает. По мере отставания каче­ние переходит на больший диаметр, скорость увеличивается и тележка (кран) выравнивается.

В современных кранах преимущественно применяют ходовые колеса из стали 65Г или 50Г2 с закаленной поверхностью качения и реборд до твердости НВ 300—450 (табл. 9).

Таблица 9

Значения допускаемых напряжений смятия

Материал ходовых колес	Твердость НВ поверхности обода	[а] см в кп 7м ■ (кГ/см2)
		для цилиндри­ческих колес	для конических колес
Чугун МСЧ 35-56 . . . Сталь 50Г2 Сталь 50Г2 с закалкой Сталь 65Г с закалкой Сталь ЗЗХГСЛ с закал­кой	217—272 241 300—400 300—400 300—400	35 (3500) 35 (3500) 85 (8500) 85 (8500) 80 (8000)	80 (8 000) 130 (13 000) 220 (22 000) 220 (22 000) 200 (20 000)

Для вспомогательных тележек кранов допускается применение ходовых колес из модифицированного чугуна МСЧ 32-52.

Тяжелонагруженные колеса с бандажами диаметром 600 мм и более изготовляют из стали ЗЗХГСЛ с поверхностной закалкой обода и реборд до твердости НВ 300—400.

На рис. 47 показано ходовое колесо 1, укрепленное на валу 2 шпонкой 3. Вал опирается на конические роликовые подшип­ники 4, размещенные в специальных литых из стали 30 корпусах 5, называемых буксами. Для выхода конца вала в крышке 6 одной из букс сделано отверстие. Выходной конец вала имеет шпоночную или шлицевую канавку 7 для соединительной муфты, связывающей вал с приводом.

Ходовое колесо 1, изображенное на рис. 48, с зубчатым вен­цом 2 соединено болтами 3, защищенными от среза разгрузочными пригоночными кольцами (втулками). Оно свободно вращается на неподвижной оси 4. Ось закреплена оседержателями 5 в балках 6. В ступице ходового колеса размещены двухрядные шариковые подшипники 7, смазка которых обеспечивается колпачковыми ма- 74

Рис. 47. Установка ведущих ходовых колес на вращающемся валу с отъемными' буксами

	\ ==fh
	\\W

г /		■S/ NN. \ \
ЩГ1	(t	II III II 1111	\гч i \(ж’ jl
ТГ'Ж “ 1 \ \ (гт V 5 \\\\ . 4-J \ \ \\ \ -К ч-	IL [ф-	JL	; Vc-K / т Т) 11 v / / 1 1 г л / in t А
\\ \хХ ^ \\ХчО 5

Рис. 48. Установка ведущих ходовых колес на неподвижной оси с открытой

передачей

сленками через отверстие в оси. Зубчатый венец соединен с кон­цевой шестерней трансмиссионного вала.

Сравнивая описанные выше конструкции ходовых колес, надо отдать преимущество первой из них, имеющей подшипники каче­ния, хороший доступ для осмотра и ремонта и возможность цен­трализованной смазки.

Рис. 49. Балансирные тележки передвижения моста крана

Количество ходовых колес мостов крана определяют в зависи­мости от грузоподъемности.

Г рузоподъемность

крана в т . . . 5—50 75—125 150—200 250—450 630 Число ходовых ко­лес 4 8 12 16—24 24

Диаметр колес и ширину рельса выбирают в соответствии с ГОСТом 3569—60.

Ширину колеса крановой тележки принимают на 10 мм больше ширины рельса, ширину колеса крана на 10—20 мм больше, что компенсирует возможные неточности при монтаже механизмов и укладке пути.

Оси ходовых колес 1 балансирной тележки (рис. 49) и мостов кранов большой грузоподъемности размещаются в буксах 4, уста- 76

новленных в балансирах 2. Каждый балансир шарниром 3 связан с конструкцией тележки или моста. При передвижении моста балансиры покачиваются на своих осях, что дает возможность крану опираться на все колеса независимо от состояния пути при почти равномерном распределении нагрузки на колеса.

Буксы с подшипниками качения применяют для установки хо­довых колес всех современных мостовых электрических кранов. Буксы крепят к раме тележки, к концевым балкам моста или к ба­лансирам моста. Преимуществом отъемных букс является возмож­ность обрабатывать их отдельно от рамы тележки или концевых балок моста, а также возможность выкатывать ходовые колеса вместе с подшипниками. Это ускоряет замену изношенных колес и подшипников и позволяет осуществлять поузловой ремонт Ме­ханизма передвижения тележки (крана).

При расчетах ходовых колес производят проверку колеса и рельса на напряжение местного смятия по формулам для стальных цилиндрических колес и плоского рельса

о_см = 600 У< [au кГ/CM*-,

для чугунных цилиндрических колес и плоского рельса Осм = 400 y^jgf¹- < [о]см кГ/см²; для стальных конических колес и закругленного рельса о_см = 4000 У(-£- + 4-)² < кПсм¹-, для чугунных конических колес и закругленного рельса

о_см = 2500 У Q_raa,c₁c₂ (-i- + -J-)² < [°]ом кГ/см²,

где Q_max — наибольшая нагрузка на колесо в кГ;

Ь₀ — рабочая ширина головки рельса в см;

R — радиус ходового колеса (для конического колеса — средний радиус окружности катания) в см; г — радиус головки подкранового рельса в см; с₁ — коэффициент режима работы, равный 1,0 при легком, 1,2 при -„реднем, 1,4 при тяжелом и 1,6 при весьма тяжелом режимах работы; с₂ — скоростной коэффициент, равный 1—0,02v (где v — скорость ходового колеса в м/сек).