Учебное пособие 800490

чек крепления. Обе ступени редуктора работают в масляной ванне. Весь агрегат должен быть повернут относительно оси червячного колеса на 7…10º к горизонту с уклоном электродв и- гателя в сторону редуктора, чтобы масло из редуктора не попадало в электродвигатель.

В зависимости от примененного электродвигателя и передаточного числа цилиндрической и червячной ступеней редуктора получают исполнение приводного агрегата, пригодное для применения в кране другого типоразмера.

Привод механизма передвижения крана в необходимых случаях может быть выполнен с использованием серийных цилиндрических редукторов типа Ц2. На рис. 2. 5 показан общий вид механизма передвижения с двух-

межуточную шестерню, которая размещена на оси 8.

Для обеспечения равномерной нагрузки на ходовые колеса шкворень 9 для присоединения к ходовой раме 10 крана крепится к раме тележки шарниром 11.

Cоединение ходового колеса с приводным зубчатым колесом может быть выполнено по двум вариантам. При непосредственном соединении ходового колеса 1 с зубчатым колесом 2 болтами или штифтами 3сферические подшипники 4непосредственно размещают в ходовом колесе, как на рис. 2. 6(фигура слева). Весь узел устанавливают на ось 5, закрепленную в раме ходовой тележки ригелем.

43

Рис. 2.7. Кинематические схемы механизмов

передвижения мостовых кранов

При центральном приводе предпочтение отдают кинематическим схемам с тихоходным или среднеходным валом как менее требовательным к точности монтажа, несмотря на увеличенную массу привода по сравнению со схемой с быстроходным валом.

На рис. 2. 8 показан сборочный чертеж механизма передвижения мостового крана с центральным приводом и тихоходным валом.

Рис. 2.8. Чертеж механизма передвижения с центральным приводом

45

Вэтом варианте механизма передвижения крана электромотор 1 фланцевого исполнения непосредственно соединен с вертикальным редуктором 2 типа ВКУ. Выходной вал 3 такого редуктора выполнен трубчатым. Внутри его размещается вал 4, передающий крутящий момент на ходовое колесо 5 с помощью шпонок 6 и 7. Передача крутящего момента на вал 8 колеса 9 осуществляется промежуточным тихоходным валом 10 с помощью жестких муфт 11

ишлицевых соединений. Валы ходовых колес опираются на роликовые сферические подшипники 12, установленные в угловых буксах 13. На вторичном валу первой ступени редуктора установлен тормозной шкив с тормозом 14.

Входовой тележке мостового крана в зависимости от его грузоподъемности может быть от1 до 4 -х колес. Причисле колес 2 и более в т ележке применяют их балансирную установку, как на рис. 2. 9. Обычно в крановых тележках используют двухребордные колеса. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов допускают использование одноребордных колес при передвижении кранов по рельсовым путям в закрытых помещениях при скорости менее 30 м/мин.

Краны, работающие на открытом воздухе (козловые, башенные, портальные и др.), должны иметь двухребордные колеса или конструкцию ходовых тележек, как на рис. 2. 9.

Для уменьшения сопротивления движению крана по рельсам в ходовой тележке используют безребордные колеса. Чтобы исключить сход ходовой тележки с рельса, на раме 1

устанавливают ролики 2. Ролики размещают на консольно расположенных осях 3 с эксцентричными цапфами 4 для возможности регулировки зазора с между роликом и головкой рельса.

На рис. 2.10 показаны кинематические схемы ходовых тележек механизмов передвижения мостового и козлового кранов. В механизмах передвижения этих кранов применяют как унифицированные червячные редукторы с глобоидным червяком, так и специальные унифицированные трехступенчатые редукторы вертикального исполнения типа ВКУ. На этих кинематических схемах обозначены: 1 - двигатель; 2 - муфта компенсирующая; 3 - тормоз; 4 - редуктор; 5 - рама ходовой тележки; 6 - ходовое колесо; 7 - приводные зубчатые колеса ходовых колес; 8 - шестерня зубчатой передачи.

Рис. 2.9. Чертеж балансирной тележки

с безребордными колесами

46

На козловых кранах, как правило, ходовые тележки имеют индивидуальный привод.

Рис. 2.10. Кинематические схемы приводных тележек рельсовых кранов

Передача крутящего момента на ходовое колесо 6 может осуществляться непосредственно (рис. 2.10, а) или через ведущую шестерню 8 (рис. 2.10, б, 2.10, в, 2.10, г).

На рис. 2. 11 показан чертеж одноколесного механизма передвижения козлового крана. В этом механизме применено двухребордное колесо.

Рис. 2.11. Чертеж механизма передвижения козлового крана с редуктором типа ВКУ

Привод механизма передвижения осуществляется электродвигателем переменного тока 1. Вал двигателя соединяется зубчатой муфтой 2 с первичным валом редуктора. Наружный корпус полумуфты, установленный на валу редуктора, служит тормозным шкивом для нормально замкнутого колодочного тормоза 3 с электрогидротолкателем. Редуктор 4 трехступенчатый вертикального исполнения своим выходным валом с помощью зубчатой муфты 5 соединяется с валом 6 ходового колеса 7. Вал ходового колеса удерживается сферическими роликоподшипниками 8, установленными в корпусах 9, прикрепленных к стяжной балке опорных ног крана.

На рис. 2.12 показан вариант конструкции механизма передвижения с использованием редуктора типа Ц2. На кронштейне рамы балансирной двухколесной тележки 1 установлен

47

электродвигатель 2. Вал электродвигателя соединен промежуточным валом 3 с быстроходным валом редуктора 4 муфтами 5. Редуктор крепится к раме тележки на кронштейны 6. На промежуточном валу 3 установлен тормозной шкив колодочного тормоза 7. На тихоходном валу редуктора установлена шестерня 8, находящаяся в зацеплении с зубчатым венцом ходового колеса 9, и образует с ним открытую зубчатую передачу. Передача крутящего момента на зубчатый венец второго ходового колеса осуществляется промежуточным зубчатым колесом 10, установленным на шарикоподшипниках на оси 11. Конструкция тележки позволяет присоединять ее шарнирно как к опорной ноге козлового крана, так и к стяжной балке.

Рис. 2.12.Чертеж механизма передвижения с цилиндрическим редуктором типа Ц2

2.3. Расчет механизма передвижения крана по рельсовым путям

Расчет механизма передвижения крана ведут после выбора принципиальной кинематической схемымеханизмаи определения нагрузок, действующих на кран: сил тяжести поворотной и неповоротной частей крана, силы тяжести номинального груза, сопротивления ветра, нагрузки от уклона опорной поверхности, силы инерции при разгоне и торможении крана. Определение указанных на-

грузок ведут в соответствии с методическими указаниями [11].

48

2.3.1. Определение опорных нагрузок башенного крана

Для выбранной кинематической схемы механизма передвижения крана определяют максимальную нагрузку, действующие на опору. Для строительных свободно стоящих башенных кранов обычно закладывают четырехточечный опорный контур с симметричным расположением опорно-поворотного устройства. На рис. 2. 13 показана расчетная схема для определения максимальной нагрузки, действующей на опоры поворотного крана.

где hцт - высота центра тяжести крана над опорной поверхностью.

49

М3 – момент от расчетной фронтальной ветровой нагрузки рабочего состояния принимают по результатам общего расчета крана [6,7] М3 = ΣQ Мфвр.

М4 – момент силы тяжести крана. Берется со знаком «+», если центр тяжести крана находится по одну сторону с поднимаемым грузом Q от оси вращения, и со знаком « - », если по разные стороны.

По величине Fмакс выбирают диаметры ходовых колес Dк (табл. 2.2). Для башенных кранов следует выбирать диаметр колес не менее 40 см. Количество ходовых колес z в тележке определяется по формуле z = Fмакс /Рст , где Рст - максимальная допустимая статическая нагрузка на колесо (табл. 2.2). Диаметр колес выбирают так, чтобы z получилось близко целому числу. Фактическая максимальная нагрузка Rк на каждое колесо будет

Rкф = Fмакс / z.

2.3.2. Проверка ходовых колес на контактную прочность

В табл. 2.2 приведены максимально допустимые нагрузки на крановые колеса в зависимости от их диаметра.

Таблица 2.2

Параметры крановых колес

Колеса (табл. П.13.1) выбранного диаметра, при взаимодействии их с соответсвующим типом рельса (табл. П.12), должны быть проверены на контактную прочность.

Напряжения σ в месте контакта обода колеса и рельса с выпуклой головкой вычисляют по формуле

Вэтой формуле К – коэффициент, зависящий от отношения радиуса R головки рельса

кдиаметру колеса Dк. Величину К выбирают по табл. 2.3.

50