книги / Строительные краны
..pdf58.МНОГОБАРАБАННЫЕ КРАНОВЫЕ ЛЕБЕДКИ
СГРУППОВЫМ ПРИВОДОМ
Групповой привод механизмов, получивший развитие в 40 и 50-х го дах в конструкциях самоходных кранов малой и средней грузоподъем
ности, постепенно изживал себя и со |
второй половины |
60-х годов |
вытесняется при грузоподъемности |
до 16 т дизель-гидравлическим.’ |
|
и при грузоподъемности 16 т и выше дизель-электрическим |
приводом |
механизмов. Причины этого уже отмечались; они заключаются, с про изводственной стороны, в нетехнологичности конструкций механизмов при групповом приводе, а с эксплуатационной — в усложненном управ лении механизмами, заключающемся в необходимости оперировать большим количеством рукояток и педалей, воздействующих на муфты
итормоза.
Всуществующих конструкциях кранов с групповым приводом подъемные лебедки выполнены по различным конструктивным схемам.
Обобщенно их можно разделить на две группы: а — подъемные лебед
ки экскаваторного типа (рис. 175) |
и б — подъемные лебедки специаль |
||
ного выполнения. К первому типу |
принадлежат |
подъемные |
лебедки |
всех кранов-экскаваторов, ко второму — лебедки |
некоторых |
кранов: |
железнодорожных гусеничных МКГ 6,3 (см. рис. 71, б), автомобильных: К-46 и АК-75 (см. рис. 95, в и 96, в), МКА-10М и др.
При всем разнообразии конструктивного выполнения лебедки экскаваторного типа характерны преимущественно одновальным разме щением грузовых барабанов, а в последних конструкциях и размеще нием на том же вале и барабане стрелоподъемной лебедки, и принуди тельным спуском груза на режиме двигателя, обеспечиваемым реверси рованием грузового барабана, с применением цепной передачи к про
межуточному валу (рис. 175, 0 , г, |
б) |
или |
зубчатой |
с |
промежуточной |
|
паразитной шестерней (рис. 176). |
также |
применение |
встроенной в |
|||
Для |
реверсирования возможно |
|||||
барабан |
планетарной передачи (рис. |
177). |
Барабан |
1 |
подсоединяется |
к постоянно вращающемуся валу 2 при помощи ленточной фрикцион ной муфты 3. Торможение и стопорение барабана осуществляется ленточным тормозом 4. В барабан встроена планетарная передача,, солнечное колесо 5 которой укреплено на валу 2, коренное (венцовое) колесо 6 закреплено в барабане 7, а сателлиты 7 укреплены к выпол няющему функции водила тормозному шкиву 3, охваченному ленточ ным тормозом 9. Для работы на подъем включается муфта 3; тормо за 4 и 9 отпускаются, водило свободно вращается. При работе на опускание включается тормоз 9, тормоз 4 отпускается. Барабан мед ленно, со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 6 и 5, вращается на режиме работы двигателя в сторону опу скания; быстрый свободный спуск груза под действием собственного веса может быть осуществлен при отпускании тормоза 9.
Стрелоподъемные лебедки в кранах-экскаваторах выполняются червячными (рис. 175, а, б) или шестеренными с принудительным реверсированием. Стрелоподъемные лебедки экскаваторов мало1 пригодны для использования в кранах ввиду того, что в кранах они являются нормальным, часто используемым рабочим механизмом, тогда как в экскаваторах они играют вспомогательную роль, так как при экскавационном процессе вылёт стрелы не меняется. Поэтому экскавационные стрелоподъемные лебедки при приспособлении их для крановреконструируются и усиливаются.
На рис. 178 показана реконструкция стрелоподъемной лебедки крана-экскаватора Э-652. На правой стороне рис. («Л») приведена стрелоподъемная лебедка экскаватора, барабан которой размещен на промежуточном валу, и связан цепной передачей с валом грузовой лебедки.
Так как опускание стрелы осуществляется при свободном вращении барабана регулируемом тормозом и ограничиваемом обгонной муфтой,, этот метод изменения вылета для крана неприемлем и не безопасен. Поэтому при использовании машины Э-652 в качестве крана эта лебед ка заменяется реверсивной червячной, приведенной на левой стороне
Рис. 177. Лебедка крана-экскаватора с встроенным в барабан реверсом в виде планетарной передачи
(«Б»). Замена осуществляется достаточно просто. На конец валаг грузовой лебедки вместо звездочки с обгонной муфтой устанавливается коническая шестерня привода конического реверса, а вал колеса червячной передачи прифланцовывается к барабану лебедки. Управле ние муфтами реверса осуществляется штоком поршневого пневмотолка теля. В этом варианте провод стрелоподъемной лебедки удовлетворяет условиям крановой работы.
Включение барабанов осуществляется во всех конструкциях |
фрик |
ционными муфтами — ленточными, колодочными, конусными, |
а в по |
следних конструкциях — пневмокамерными (рис. 176); тормоза |
во всех |
конструкциях ленточные. |
тормо |
Управление муфтами пневматическое или гидравлическое, |
|
зами — рычажное педальное или гидравлическое. |
|
Сопоставление приведенных на рис. 175 кинематических схем показывает со всей очевидностью простоту одновальных подъемных лебедок кранов К-161 и К-61. В значительной мере эта простота объяс няется тем, что кинематическая схема машин предусматривала толькоработу крановым оборудованием, тогда как все прочие конструкции-
были ориентированы в первую ОЧёрёДь на проведение работ оборудова нием экскавационным.
Общий расчет крановых лебедок с групповым приводом какой-либо* специфики не содержит и производится в соответствии с общими мето дами расчета подъемных механизмов.
При анализе его работы необходимо учитывать, что опускание груза* может быть осуществлено как свободным — при отключении барабана от вала с регулированием скорости опускания тормозом, так и силовым,, на режиме торможения двигателем, при включении реверса. Возмож ность силового спуска груза зависит от соотношения моментов — грузо вого редуцированного к валу двигателя и тормозного, создаваемого* потерями в двигателе и механизме.
Рис. 179. Схема нагружения подъемного механизма при опу
скании груза
Дифференциальное уравнение движения груза при его опускании (рис. 179) с приведением всех сил к валу двигателя запишется как [24]
Здесь первый член — момент грузовой, второй — момент сопротивле ний в механизме и двигателе, третий — момент сил инерции груза,, четвертый момент — сил инерции масс механизма.
Из этого уравнения следует, что угловое ускорение вала двигателя
и предельный груз, который может быть опущен с заданной равномер ной скоростью при вращении двигателя без подачи топлива;
|
|
Q + Я — |
*да w |
|
|
|
|
|
|
|
|
ОбЧл |
|
|
|
|
|
||
Поскольку допустимый к опусканию груз |
прямо |
пропорционален |
|||||||
.потерям в двигателе |
и |
механизме, целесообразно |
предусматривать |
||||||
.«в конструкции звено, |
повышающее |
потери в |
период |
опускания. Таким |
|||||
|
|
|
|
устройством может явиться |
гидрав- |
||||
/ pi t l t |
|
|
|
лическии |
тормоз, |
выполненный в |
|||
|
|
|
виде насоса, |
прокачивающего жид |
|||||
\ |
|
|
|
кость через |
дроссель |
с регулируе |
|||
|
|
|
мым проходным отверстием, |
вклю |
|||||
8 |
|
|
|
чаемый в период |
опускания тяже |
||||
6 |
|
|
|
||||||
|
|
|
лых грузов. |
|
но более сложное |
||||
|
|
|
|
Аналогичное, |
|||||
|
W |
|
|
устройство может быть использова |
|||||
|
|
|
но для плавной посадки груза [49]. |
||||||
|
|
|
|
Применительно к крану-экскавато |
|||||
|
|
|
|
ру Э-1252 |
оно выполнено |
следую |
|||
|
|
|
|
щим образом (рис. 181). |
|
||||
|
й г : |
Д й |
|
|
|
|
|
|
|
|
LT |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г |
1 |
|
Г - |
"3U 1 |
|
|
|
|
|
|
s |
||||
|
|
|
|
|
|
— |
з Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1с
з| 1с
Рис. 181. Схема подъемной лебедки крана-экскаватора с гидротор мозом для плавной посадки груза
Лопастной насос 1 производительностью 100 л!мин, с предельным давлением жидкости до 65 кГ/см2 укреплен на приводном редукторе 2 (см. рис. 175, б) и приводится при помощи цепной передачи 3 от хвосто вого конца первичного его вала. Между редуктором 2 и двигателем 5 встраивается обгонная муфта 4. Насос включается в гидравлическую систему, состоящую из масляного бака 5, кольцевого трубопровода 7, фильтра 8 и дросселя 9.
В обычных условиях обгонная муфта не влияет на работу механиз мов крана. При необходимости опустить груз с малой скоростью двигатель через свою муфту сцепления отъединяется от привода, кла пан дросселя устанавливает минимальное проходное отверстие и тормоз барабана отпускается. Под действием веса груз опускается, причем скорость опускания зависит от проходного сечения дросселя и утечек через него. В пределе опускание может осуществляться только за счет
утечек жидкости. Такой метод работы, однако, нежелателен, |
так как |
||
не обеспечивает |
стабильности процесса. При |
испытании |
подобного |
устройства были |
получены скорости в пределах |
0,2—0,9 м/мин. |