Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Строительные краны

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
36.43 Mб
Скачать

или задними захватными колесами, что более целесообразно, так как ввиду увеличения опорной базы (рис. 247) элементов, воспринимаю­ щих момент, нагрузка на колеса уменьшается. Передние и задние ‘колеса могут также размещаться в одной плоскости в корытообразном барабане, являющемся круговым рельсом (рис. 246, б).

Для повышения грузоподъемности опорно-поворотного

устройства

в этом случае вместо отдельных колес могут применяться

спаренные

колеса на балансирах (рис. 248). Ввиду малого диаметра опорных колес

опорно-поворотные

устройства

 

 

 

 

 

колесного типа

могут

приме­

 

 

 

 

 

няться только в кранах неболь­

 

 

 

 

 

шой

 

грузоподъемности,

при­

 

 

 

 

 

мерно

до 10 г.

 

 

грузо­

 

 

 

 

 

В

кранах

больших

 

 

 

 

 

подъемностей

применяют мно-

 

 

 

 

 

гокатковые

устройства, выпол­

 

 

 

 

 

ненные в виде браслета из кат­

 

 

 

 

 

ков небольшого диаметра, рас­

 

 

 

 

 

положенных

 

почти

вплотную

 

 

 

 

 

друг к другу между опорными

 

 

 

 

 

круговыми

рельсами

(погона­

 

 

 

 

 

ми) поворотной и неповоротной

 

 

 

 

 

частей

крана

(рис. 246, а). От­

 

 

 

 

 

крывающие

нагрузки

воспри­

 

 

 

 

 

нимаются также или централь­

 

 

 

 

 

ной

цапфой,

или задними

за­

 

 

 

 

 

хватными колесами. Ввиду того

 

 

 

 

 

что

нагрузка

 

распределяется

 

 

 

 

 

на большое количество катков,

 

 

 

 

 

такие

опорно-поворотные

уст­

 

 

 

 

 

ройства могут быть применены

 

 

 

 

 

в кранах любой грузоподъем­

 

 

 

 

 

ности.

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

247.

Схемы нагружения опорно-пово­

При применении цилиндри­

 

 

ротных устройств:

 

ческих

катков

они

катятся по

 

 

 

а

— при затянутой

центральной

цапфе;

кругу

катания,

ввиду перемен­

б — при

разгруженной

центральной

цапфе

ного

 

радиуса

 

вращения,

со

 

 

 

 

 

скольжением. Для уменьшения скольжения используются различные ме­ тоды: выполнение катка разрезным (рис. 249, а), применение бочкооб­ разных роликов (рис. 249, б), качение цилиндрического катка по сфери­ ческой поверхности головки рельса (рис. 249, в). Круги опорно-поворот­ ных устройств с отдельными колесами или многокатковых изготовля­ ются, как правило, стальными, литыми из сталей марок 35Л—55Л по ГОСТу 977—65. Известны конструкции, в которых опорный круг с целью повышения износостойкости отделен от зубчатого венца и выполнен (рис. 249, в) из согнутых железнодорожных рельсов.

Для кранов небольшой грузоподъемности круг выполняется свар­ ным из листового металла марки Ст.З по ГОСТу 380—60 (рис. 248).

Колеса и катки выполняются обычно коваными из стали марки Ст.5 или Ст.6 по ГОСТу 380—60. Монтируются они как на втулках, так и (что более целесообразно) на подшипниках качения — шариковых и роликовых.

Так как распределение нагрузки между опорными катками в значи­ тельной мере зависит от точности их изготовления и качества приме­ няемых материалов, процесс их совершенствования привел к созданию

опорно-поворотных устройств

с применением

вместо катков шаров и

роликов большого диаметра, нормально используемых в

подшипниках

и подпятниках качения.

изготовления и

качества

применяемых

Ввиду высоких точности

материалов габариты опорно-поворотных устройств этого типа меньше, чем аналогичных Катковых; значительно уменьшены и зазоры в эле­ ментах устройства.

Рис. 248. Колесное опорно-поворот­ ное устройство со спаренными ба­

лансирными роликами и корытооб­ разным опорным кругом

Оба эти обстоятельства способствуют как снижению габарита крана по высоте, так и ликвидации раскачки его поворотной части относитель­ но неповоротной.

68. ШАРИКОВЫЕ И РОЛИКОВЫЕ ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЕ УСТРОЙСТВА

Шариковые однорядные опорно-поворотные круги (рис. 250, а) при­ меняются редко, только в кранах небольших грузоподъемностей; в большинстве современных кранов применяют двухрядные шариковые круги (рис. 250,6), состоящие из цельного наружного (рис. 250, в), при внешнем зубчатом венце, или внутреннего (рис. 250, г), при внутреннем зубчатом венце, кольца, двух рядов шариков с дистанционными капро­ новыми, текстолитовыми или металлическими втулками, и разъемного соответственно внутреннего или наружного кольца, части которого

скрепляются болтами.

Повышение несущей способности подобного опорно-поворотного устройства при одновременном снижении высоты и упрощения процес­ са изготовления, может быть достигнуто в однорядных роликовых кругах (рис. 250, д), с роликами, расположенными через один, нор­

при их применении надобность в центральной цапфе (колонке) отпадает. Кольца шариковых и роликовых опорно-поворотных устройств нормально изготовляют стальными, литыми из сталей марок 35Л, 45Л, 55Л и 'др. по ГОСТу 977—65. Более износоустойчивые конструкции можно получить при кованых или прокатанных кольцах. В первом случае кольцо изготовляется из профильного проката путем загиба заготовки в круг и электрошлаковой ее сварки с последующим отжигом.

Ы

(разверт ка)

Ш Ш Ш 5 Ш

е

Рис.

250. Ш а р И К О -р о л и -.

н о в о е

о п о р н о - п о в о р о т -

ш ш щ т

1^. ,

. _ но*однорядноеуе,р°йе",о:шариковое;

о с

б , в , г

— двухрядное ша-

OJ

^

риковое;

д — однорядное

 

 

 

роликовое

Во втором случае из слитка на станке вырезается кольцевая заготовка и затем раскатывается на колесопрокатном стане до получения нужного диаметра и профиля. Получение заготовок этим методом возможно только на специализированном прокатном оборудовании и целесообраз­ но при серийном производстве кругов.

После механической обработки с оставлением небольшого припуска (0,5—0,8 мм на рабочих поверхностях дорожек качения и 1 —1,5 мм на плоскостях прилегания) кольца подвергаются термической обработке.

В отличие от колец нормальных крупных подшипников качения., выполненных из стали марки ШХ-15 по ГОСТу 801—60, подвергающих-

Нормалью предусмотрено изготовление девяти типоразмеров кругов,

параметры которых приведены в табл. 84

н

F

В ближайшее время

двухрядные шариковые опорно-поворотные

устройства

заменяются

нормализопяи,^, н

опорно 1швин

по рис. 251, серийное производство ™

однорядными

роликовыми

v

v

v

"родство которых

организуется

в системе

 

 

 

 

 

 

PC

П

© ©-^©©^©tO-

TJ

-c

ч е м и р

 

чэ

 

 

 

я w

а

 

п

 

 

 

И з

 

Я

•в-

 

 

.е и н

 

to

 

»s

 

Я

 

 

 

Сп

я

 

 

 

Расчетное

 

to

 

 

 

 

^ i © © 4* - © © t o t o —

Диаметр

 

0

© © t 0 ©

0 4

* ©

©

контактное

О О О Ц Р С Л Ф >

0 4 ^ 0 0

Количе­

ние 1

 

t o t o t o t o t o w ^ ^ S

ство

 

0 0 0 5 0 0 0 0 0

> ^ t

0 ©

©

 

со t o — 1

 

 

 

Исполне­

 

o t o w o o o i w t o * -

 

напряжение

О О О О О О С Л С Л О

 

со t o —

 

 

1

Исполне­

 

©

00 00 СЛ W — —

 

©

© — © ©

©

© ^

1

ние 2

 

О С П С Л © 0 © С Л 05

 

 

до

©toto - ————

 

 

 

 

 

 

 

к2000

слслослслслооо

 

 

to tO Ю — — — —

 

 

 

00^0~J^t00004

 

 

 

^^JOOCO*—

 

Г/

to to — — — —

 

 

 

см

 

 

 

© t O © © © — © 0 0 ©

 

 

© — -v)© — СГ>©0*£;

 

 

оослоспслслсло

 

со to to * -> — — —

-ОJ©-vt©i^05©05^J© — © 4

о о о с л с л о о с л о

OO^OS^IOOOOVJto to to — ►— ►— — ^H-4^tO^OOOOCO*—

СЛ00 W 0 0 0 0 5 С Л С Л

a > to © o > © — © © ©

o o - 4 t o — © © t o © ©

О О О О О С Л О О О

CO ►$»• © —(ОООЧО

С Л О С Л О С Л С Я С Л О О

0 0 ©©©©©©©©

*3 *_

QO CO 00 00 СО СО СО ©

© * £ © t O © t O » ^ © t O

6■s)WN)OM>JO)0)Wo © - 4 © - © t o © ©

S"

© © t o t o t o © © ©

k3

 

 

 

*_

С Л О О С Л Ю О С О — t o I

 

4*to©4>-to-4©©

 

► ^(D O O O 'vJO Q O C O C n

I

COCO'------ «J

tO ©

 

©

a> to to to oo oo ©

 

©

4^ tO < 5 СО - о 05 СП ^

о о о <5 ©

СП СЛ СП СП

©©tO©©tO4*. to to to-^~-l©

tO©©^4©4^4b©tO

©©©tO**>©©t04b

г к в круга Вес | Ролики |

© < J© © 4^ © tO —

to —

о to оо ^ со to — o o o c n t o o t o ©

© to •—

© to CO © —

о - ч © © © - ^ © ^

О О О О © ^ 00 СЛ

©© to —

00— — СПto —

©tO © © © -*40->4

O O © to 4^ ^ 00 to Cn

©COto —

©© © © © © 4 » -to С Л О О ' - ^ ^ ' - Ч

©О © to —

©© © о © © © ©

©© сл"to 00© oo 00

-4© 4»W © tO — —

ою ^ с л о с л © о о

to W4> V) ^ АОО to O tO © tO © © 4>-©

to —

^

to

ro-

©

„ «

ел

м

Ы^с:

м

M

®

rf* w

 

to

a>

 

 

S - t o © © w © © 4 ^ 0 © — tO© — —

t o to t o to to to o to

Ot O © © © - ^ 0 ©

©© tO t04*© tO tO

to to to to to to to to *«4^4© *vl©© tO -

4»-©©tO©

О О О О О С Л О О o o © © © © © ©

© to —

— -<| ►£>©©© tO — © O 4 ^ --0 © 4 > --4*

© © © * ^ i © © © t o

© to to — — — — —

— ©tO©©4*> — © ©©► ^•©©©©© o o o o o © o o

© to to — — — —

o © — © © w — © -4©-4©4>“© © © 0 0 © © © 0 0 ©

to to to — — — —

© 4 ^ 0 * ^ ^ Ю — ©

— © © to © © о — o o © © o © o ©

to to — — — — —

© t o © © w t o o © © © to — © О Ю 4 ь

О О О О Ю О С Л О

to to — — — —

© to © © to — ©© 0 t 0 © © © © © 0 0 0 0 0 » 0 © N

© to — — — —

O W © © M O © N

O O © ^ J © © © ©

©to to — — — —

0 4 * 0 © 4 ^ t 0 0 ©

©© © © © © © ©

4 5 . ( P O ^ O ^ © M

to to — — — —

СЛ — © © to — © ^4 to© © — © tO ©

0 0 5 0 t 0 0 © 0 0 )

to — — —

— < J4 H O © © M © o o o © © o © ©

4» © © tO tO Ю — — tO ©©^44*© ©©

to © © -4 © 4» © 0 © © t 0 4 ^ © 0 t 0

4* 4^ © Ю to tO — — © © tO © © tO “>lv4

X

■O

3

*

 

Наибольшая вер­

 

тикальная рабо­

 

чая нагрузка в т

 

Опрокидывающий

 

момент (нанб.)

 

в тм

 

Нагрузка

Кратковременный

опрокидывающий

 

момент в тм

 

Горизонтальная

 

нагрузка

(наиб.)

 

в т

 

 

Кратковременная

 

горизонтальная

 

пиковая нагрузка

 

в т

 

I

Диаметр шара

 

B.lUt

 

 

Диаметр

шара

 

в дюймах

 

В

 

 

 

 

со

 

 

TJ

в 1 ряду

Количество

г

 

 

 

всего

Расчетное контактное напряжение а в

кг/см2

Вес круга в сборе в кг (приблизительно)

Б

 

CL

 

Габаритные

 

р

 

 

 

CL

 

вразмеры

 

CL

 

 

to

мм

 

 

в

m

 

мм

 

|

 

 

 

 

N

Венец

53 fc

i. Ж

 

$ о

 

а

 

о*

 

V

 

£

 

 

 

Диаметр болта

Болты

dQ в мм

 

 

 

Количество

Диаметр отверстия d Q в мм

кругов поворотных-опорно шариковых нормализованных Параметры

я

D3

OO

Минстройдоркоммунмаш. Параметры этих кругов приведены в табл. 85, а нормализованные допускаемые нагрузки — на графиках, приведенных на рис. 252.

69. РАСЧЕТ ОПОРНО-ПОВОРОТНЫХ УСТРОЙСТВ

Расчет опорно-поворотных устройств заключается в определении наибольших нагрузок на опорные колеса, катки, шари­ ки или ролики и в установлении их проч­ ных размеров.

Колесное опорно-поворотное устрой­ ство (рис. 253). Сведем все действующие силы к вертикальной Р и горизонталь­

ной W2 и введем

обозначения:

круга

по

Dcp — диаметр

опорного

средней

линии катания;

 

р — угол,

образованный

соответст­

венно

передними

опорными

ко­

лесами;

 

 

задними

р7— угол,

образованный

опорными колесами;

обратными

р77 — угол,

образованный

поддерживающими колесами;

т — число

катков, шаров

или роли­

ков,

равномерно

распределен­

ных по окружности

опорно-по­

воротного устройства.

 

Рассмотрим

следующие случаи:

 

I. Равнодействующая сил Р и Wz про­

ходит внутри

контура,

образованного

опорными колесами. Воспринимают

на­

грузку все опорные колеса. Центральная цапфа не нагружена вертикальными си­ лами и воспринимает только горизонталь­ ную нагрузку (рис. 253, а).

Опорные реакции (давления на коле­ са) определяются по формулам:

Рис. 253. Схема нагружения опорно-поворотного устрой­ ства с отдельными колесами:

а, б, в — различные схемы за­ грузки опорно-поворотного уст­ ройства

А =

Р

 

 

 

- W aH

Dcp

Р'

 

 

в\

 

 

 

 

cos-----4- cos —

)

 

~т~

2

'

2

 

(

Dcp

р'

 

+ R ) +

WaH

В =

V

2

2

 

 

 

 

 

Аср

cos 1 L

+ c°s

Р

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

II. Равнодействующая сила Р и Wz проходит вне контура, образо­ ванного опорными колесами; воспринимают нагрузку передние опорные колеса и центральная цапфа; задние опорные колеса не нагружены (рис. 253, б). Опорные реакции

Р ( ' R Р с р ■cos

+ WaH

Е =

1 1

Аср

_Ё_

COS

 

2