1.3.Механизмы подъема

1.3.1.Общая характеристика и параметры

Механизмы подъема преобладающего большинства грейферных портальных кранов оснащены двухмоторными лебедками с независимыми барабанами (см. рис. 1.2), реже встречаются планетарные лебедки. Часть кранов предназначена для работы с одноканатным грейфером при однобарабанной лебедке. В двухбарабанных лебедках портальных кранов расположение барабанов, как правило, параллельное (см. рис. 1.2) и значительно реже соосное.

Двухмоторная лебедка с независимыми барабанами состоит из двух однобарабанных лебедок; одна из них управляет замыкающим канатом, а другая поддерживающим. При черпании работает только замыкающая лебедка, тормоз поддерживающей лебедки открыт для поддержания слабины каната. При подъеме груженого грейфера работают обе лебедки. В начале подъема двигатель поддерживающей лебедки нагружен меньше и вращается быстрее, поддерживающий канат движется с некоторым опережением и принимает на себя часть веса груженого грейфера; скорости канатов и двигателей выравниваются, когда нагрузки на канаты становятся одинаковыми. Своевременное включение поддерживающего двигателя при переходе от черпания к подъему осуществляет дифференциальный переключатель (механический, сельсинный и др.), работающий в функции разности длин канатов, намотанных на замыкающий и поддерживающий барабаны, и переключающий двигатели в конце закрытия или раскрытия грейфера. В зависимости от системы управления переходом от черпания к подъему меняются динамические нагрузки на конструкцию крана при отрыве грейфера.

Мощности двигателей принимаются одинаковыми и равными 0,6N, где N – мощность, необходимая для подъема груженого грейфера.

Для работы со штучными грузами обычно поставляется крюковая подвеска, которая с помощью двух отрезков каната со специальными замками подвешивается к канатам вместо грейфера. При работе с крюковой подвеской грейферные канаты (рис. 1.16,а) перепасовываются таким образом, чтобы создать равную нагрузку на канаты. При работе двумя независимыми лебедками (рис. 1.16,б) их двигатели синхронизируются, при работе одной (поддерживающей) лебедкой (рис. 1.16,в) груз 1 поднимается в верхнее положение (размер А = (1,5 –2) м), причем цепи поддерживающих канатов проходят сквозь ограждение 2 груза 1.

Особым требованием к механизмам подъема монтажных портальных кранов является обеспечение нескольких скоростей механизма подъема.

Э

а) б) в)

то необходимо при монтажных операциях (пониженные посадочные скорости для точной установки груза) или при резком изменении массы груза от цикла к циклу (повышенные скорости подъема и спуска грузов малой массы).

Рис. 1.16. Схемы запасовок канатов портального крана с независимыми лебедками при работе с грейфером (а) и крюком двумя (б) и одной (поддерживающей) (в) лебедками: 1 — груз; 2 — ограждение; 3 — траверса.

Несколько скоростей можно получить, применяя специальные системы привода; при этом возможно бесступенчатое (при использовании тиристорного управления) или ступенчатое (при использовании двигателей с переключаемым числом пар полюсов) регулирование скорости. Эту задачу можно решить также, используя подвески с переменной кратностью полиспаста, лебедки с микроприводом, планетарные, с редукторами с переменным передаточным числом.

Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» [12], у грейферных двухбарабанных лебедок с раздельным приводом тормоз должен быть установлен на каждом приводе.

При приводе поддерживающего барабана допускается устройство педали (кнопки) для растормаживания механизма при неработающем двигателе; при этом растормаживание должно быть возможным только при непрерывном нажатии на педаль (кнопку).