Б.В.Глухов, Д.С.Воронцов

ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА

(разделы «Теория механизмов и машин», «Детали машин», «Грузоподъёмные машины»)

Часть 5 Грузоподъёмные машины

Учебные материалы

2013

Оглавление ч. 5

21.ГРУЗОПОДЪЁМНЫЕ МАШИНЫ

21.1. Общие сведения

21.2.Краны

21.3.Основные параметры

21.4.Крюковая подвеска

21.5. Стальные канаты

21.6.Полиспасты

21.7.Барабаны и блоки

21.8. Выбор электродвигателя

21.9. Тормоза

21. Грузоподъёмные машины

21.1.Общие сведения

Грузоподъёмные машины относятся к машинам цикличного действия. Они предназначены для перемещения грузов и людей по вертикали и транспортировки их из одной точки в другую. По конструктивному признаку они подразделяются на следующие устройства.

1.Подъёмные механизмы, которые предназначены для подъема и перемещения грузов. Часто они являются элементами кранов и подъемников.

2.Краны – сочетание отдельных подъёмных механизмов, которые предназначены для транспортировки грузов.

3.Подъёмники, которые осуществляют подъём грузов и людей в клетях (кабинах), на платформах или в бадьях по направляющим. Подъёмники, перемещающие груз по вертикали, называются лифтами.

4.Домкраты - подъёмные механизмы, поднимающие или перемещающие груз на небольшое расстояние. Домкраты применяют при ремонтных и мон-тажных работах. Они подразделяются на винтовые, рычажно-реечные, зуб-чато-реечные, гидравлические.

5.Полиспасты представляют собой систему из подвижных и неподвиж-ных блоков, соединенных канатами или цепями. В зависимости от назначе-ния полиспасты делятся на прямые, для выигрыша в силе и обратные, для выигрыша в скорости.

6.Лебедки (рис. 21.1) представляют собой сочетание приводного барабана и тягового органа. Они используются для подъёма и перемещения грузов. Могут использоваться как самостоятельные ГПМ. К лебедкам также относят: таль (рис. 21.1) - подвешенная неподвижно лебедка; тельфер - подвешенная лебедка с приводом передвижения (ручным, электрическим, гидравлическим или пневматическим).

Рис. 21.1. Таль (слева) и лебедка (справа)

21.2.Краны

Краны имеют весьма разнообразные конструктивное исполнение и назначение. Различают краны пролётные, стреловые и т.д. К пролетным кранам относятся краны мостовые, козловые и др. Горизонтальное перемещение грузов у таких кранов осуществляется с помощью поступательного перемещения самого крана и крановой тележки.

Мостовой кран (рис. 21.2) обеспечивает обслуживание прямоугольной площади в закрытых помещениях (цехах). Для обслуживания открытых площадок мостовые краны монтируются на эстакадах. Мостовой кран оснащён механизмами подъёма груза, перемещения крана и грузовой тележки.

При установке моста крана на четырёх высоких опорных стойках, пе-ремещающихся по рельсам (подкрановым путям), уложенным на уровне земли, получаются козловые краны (рис. 21.3), которые применяются для обслуживания больших открытых площадей со штучными грузами.

Рис. 21.2. Мостовой кран

Рис. 21.3. Козловый кран

Поворотные стреловые краны с переменным вылетом стрелы обслужи-вают площадь кольца между двумя окружностями, радиусы которых соответ-ствуют максимальному и минимальному вылетам стрелы. К ним относятся башенные, портальные, автомобильные краны и т.д.

Башенные краны (рис. 21.4) используются при производстве строи-тельных работ. Они передвигаются вдоль внешних стен строящегося здания. Изменение вылета стрелы производится перемещением грузовой тележки по пути, прикреплённому к стреле, либо подъёмом стрелы в вертикальной плос-кости.

Рис. 21.4. Башенный кран

Портальные краны (рис. 21.5) применяются для погрузки и выгрузки штучных и насыпных грузов в морских и речных портах с высоким грузооборотом и на открытых площадках. Поворотная часть таких кранов устанавливается на металлоконструкциях, выполненных в виде портала или полупортала. С целью уменьшения мощности привода стрелового устройства в портальных кранах применяются механизмы, обеспечивающие горизонтальное перемещение груза при изменении вылета стрелы (двухкоромысловый механизм).

Рис. 21.5. Портальный кран, с системой горизонтального перемещения груза при изменении вылета стрелы

В терминалах крупных мировых портов используются современные контейнерные погрузчики - портальные краны с автоматизированной погрузкой-разгрузкой и складированием (рис. 21.6).

Рис. 21.6. Контейнерный погрузчик

Автомобильные самоходные краны (рис. 21.7) в зависимости от типа ходовой части изготовляют на шасси серийно выпускаемых автомобилей либо на спецшасси. К раме шасси с помощью крепёжных скоб крепится рама крана, на которой размещается опорно-поворотное устройство и поворотная платформа крана с оборудованием. Для повышения устойчивости таких кра-нов (при работе с грузом) применяются дополнительные опоры - аутригеры.

Рис. 21.7. Автокран (слева), кран на спецшасси (справа)

В зависимости от типа движителя различают:

Пневмоколесные краны применяются, когда вес кранового оборудования превышает грузоподъемность серийно выпускаемых автомобилей. В этом случае для крана проектируется специальное колесное шасси с усиленной рамой.

Гусеничные краны применяются при работе на слабых грунтах. Также на гусеничном шасси монтируются краны очень большой грузоподъемности.

Железнодорожные краны применяются для работ около железно-дорожных путей (рис. 21.8). Обычно используются без аутригеров.

Рис. 21.8. Кран на железнодорожном ходу