- •Обзор конструкций грузоподъемных машин
- •Грузоподъемные машины с гибким подвесом груза
- •Тали
- •Стационарные поворотные краны
- •Настенные поворотные краны
- •Краны с вращающейся колонной
- •Краны на неподвижной колонне
- •Краны мостового типа
- •Однобалочные краны с электроталью
- •Электрические мостовые краны
- •Козловые и полукозловые краны
- •Грузоподъемные машины с жестким захватом груза
- •Характеристики грузоподъемных машин.
- •Основные параметры грузоподъемных машин
- •Показатели использования грузоподъемных машин
- •Расчетные нагрузки
- •Производительность грузоподъемных машин
- •Привод грузоподъемных машин
- •Электропривод
- •Гидропривод и пневмопривод
- •Гидропривод
- •Гидродвигатели
- •Гидроцилиндры
- •Гидродвигатели поворотные
- •Гидромоторы
- •Гидронасос
- •Электродвигатель гидронасоса
- •Пневмопривод
- •Ручной привод
- •Тормозные устройства
- •Классификация тормозных устройств
- •Колодочные тормоза
- •Колодочные тормоза с электромагнитами
- •Регулировки тормоза
- •Колодочные тормоза с электромагнитами
- •Регулировки тормоза
- •Определение силы, замыкающей колодочный тормоз
- •Тормоза с осевым замыканием
- •Уравнение неустановившегося движения. Определение времени разгона (пуска) и торможения
- •Процесс пуска
- •Процесс торможения
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм вертикального перемещения (механизм подъема груза)
- •Общие сведения
- •Основные схемы механизмов подъема с гибким подвесом груза и приводом от электродвигателя
- •Механизмы с зубчатым цилиндрическим редуктором
- •Канатный барабан установлен консольно на тихоходном валу редуктора
- •Канатный барабан установлен на двух опорах
- •Некоторые элементы механизма подъема
- •Канаты
- •Примеры обозначения конструкций канатов с линейным контактом
- •Выбор диаметра каната
- •Грузозахватные устройства
- •Крюковые подвески
- •Расчет элементов крюковой подвески
- •Полиспасты
- •Блоки
- •Канатные барабаны
- •Толщина стенки барабана
- •Расчет и выбор основных элементов механизма подъема
- •Исходные данные
- •Электродвигатель
- •Редуктор
- •Тип редуктора
- •Тормоз
- •Тип тормоза
- •Муфты
- •Муфта между электродвигателем и редуктором
- •Муфта между редуктором и канатным барабаном
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм горизонтального перемещения (механизм передвижения)
- •Основные схемы механизмов передвижения
- •Краны мостового типа
- •Двухрельсовые тележки мостовых кранов
- •Однорельсовые тележки электроталей
- •Подвесные поворотные краны
- •Ходовые колеса
- •Сопротивление передвижению
- •Момент трения в опорах
- •Момент трения качения
- •Полный момент трения
- •Сила сопротивления передвижению
- •Расчет и выбор основных элементов механизма передвижения
- •Исходные данные
- •Электродвигатель
- •Предварительный выбор мощности электродвигателя
- •Корректировка предварительного расчета
- •Редуктор
- •Тормоз
- •Муфты
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм поворота
- •Исходные данные для проектирования механизма поворота
- •Примеры схем механизмов поворота
- •Опорные узлы
- •Реакции в опорах
- •Конструкции опорных узлов крана
- •Расчет подшипников крановых опор
- •Момент сопротивления повороту грузоподъемной машины
- •Краны с двумя радиальными и одним упорным подшипниками
- •Краны на неподвижной колонне, если нижняя опора выполнена в виде роликов (катков), катящихся по колонне
- •Расчет и выбор основных элементов механизма поворота
- •Электродвигатель
- •Предварительный выбор мощности двигателя
- •Корректировка предварительного расчета
- •Редуктор
- •Тормоз
- •Муфта соединительная между электродвигателем и редуктором
- •Предохранительная муфта
- •Металлические конструкции грузоподъемных машин
- •Типы металлоконструкций
- •Металлоконструкции балочного типа (балки)
- •Металлоконструкции ферменного типа (фермы)
- •Основные правила конструирования ферм
- •Металлоконструкции смешанного типа
- •Основные правила проектирования металлоконструкций
- •Материалы и сортамент
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования с гибким тяговым элементом
- •Ленточные конвейеры
- •Основные элементы
- •Цепной конвейер
- •Формулы для подбора цепи
- •Типы цепных конвейеров
- •Пластинчатые
- •Подвесные конвейеры
- •Тележечные конвейеры
- •Скребковый конвейер
- •Ковшовые конвейеры
- •Мощность электродвигателя для машин с гибким тяговым элементом
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования без гибкого тягового элемента
- •Вибрационные и винтовые конвейеры
- •Вибрационные конвейеры
- •Винтовые конвейеры
- •Штанговые и шаговые конвейеры
- •Штанговые конвейеры с собачками
- •Штанговые конвейеры с флажками
- •Штанговый цепной конвейер
- •Шаговые конвейеры
- •Производительность транспортирующих машин непрерывного транспортирования
- •Объёмная производительность
- •При транспортировке сыпучих грузов непрерывным потоком
- •При перемещении сыпучих грузов в отдельных емкостях
- •Штучная производительность
- •Весовая производительность
- •При транспортировании сыпучих грузов
- •При транспортировании штучных грузов
- •Транспортирующие устройства
- •Гравитационные транспортирующие устройства
- •Рольганги
- •Транспортирующие машины периодического транспортирования
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки
- •Общие сведения
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки с фотоэлектрической системой управления
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки с электромагнитной системой управления
- •Промышленные роботы
- •Основные понятия
- •Структурная схема робототехнического комплекса
- •Компоновочные схемы механической системы робота
- •Основные параметры механической системы робота
- •Привод механической системы робота
- •Пневмопривод
- •Пневмодвигатель поворотный поршневой
- •Пневмодвигатели поворотные лопастные
- •Пневмоцилиндры
- •Гидропривод
- •Электропривод
- •Передаточные механизма механической системы робота
- •Зубчатые цилиндрические передачи
- •Зубчатые конические передачи
- •Червячные передачи
- •Волновые передачи
- •Примеры кинематических схем некоторых механизмов механической системы робота
- •Механизмы поворота
- •Механизмы качания руки
- •Механизм выдвижения руки
- •Механизмы вертикального перемещения (механизм подъёма)
- •Механизмы ломающейся руки
- •Захватные устройства промышленного робота
- •Механические захватные устройств
- •Магнитные захватные устройств
- •Вакуумные захватные устройств
- •Захватные устройств с эластичными камерами
- •Пневмопривод
- •Гидропривод
- •Электропривод
- •Неуправляемые
- •Командные захватные устройств
- •Жесткопрограммируемые захватные устройств
- •Адаптивные захватные устройств
- •Примеры применения робототехнических комплексов в машиностроении
- •Робототехнический комплекс по механической обработки (токарный)
- •Робототехнический комплекс с напольным роботом
- •Робототехнический комплекс с портальным роботом
- •Робототехнический комплекс для термической обработки
- •Пример организации участка цеха с применением робототехнического комплекса
- •Численные расчёты
- •Определение ускорений, скоростей и времени выполнения основных движений
- •Выбор двигателя для робота
- •Определение силы, необходимой для прямолинейного движения груза
- •Определение момента, необходимого для перемещения груза
- •Выбор типа и размера двигателя
- •Пневмо и гидроцилиндры
- •Поворотные лопастные пневмо- и гидродвигатели
- •Выбор электродвигателя
- •Рекомендуемая литература
Глава 11. Транспортирующие машины периодического транспортирования
Тележки с роликовыми конвейерами и выдвижным в горизонтальном направлении столом нецелесообразны для транспортировки спутников, так как при перегрузках изнашивается нижняя плоскость высокоточных дорогостоящих спутников.
Рассмотрим процесс загрузки и разгрузки тележки с подъёмным столом (рис. 11.1).
4 3 2 1
а) |
б) |
Рис. 11.1: Схема манипуляционной тележки с подъемным столом: а – груз размещен на стойках, б – груз размещен на подъемном столе.
Обозначения: 1 – тележка; 2 – подъемный стол; 3 – груз; 4 – стойка
Тележка 1 с подъёмным столом 2 заезжает между стойками 4, на которых установлен груз 3. Стол поднимается и забирает груз 3. Разгрузка производится в обратной последовательности. Помимо отмеченных существуют и другие системы управления.
11.2Автоматические колёсные транспортёрные тележки с фотоэлектрической системой управления
При фотоэлектрической системе управления ( ФСУ) (рис. 11.2) тележка 1 движется вдоль уложенной по полу светлой, например металлизированной, ленты 2 или вдоль размеченной на полу белой полосы, отражающая способность которой выше, чем у пола.

направление движения
2 |
1 |
3 |
4 |
5
Рис. 11.2: Фотоэлектрическая схема управления манипуляционной тележкой.
Обозначения: 1 – тележка; 2 – полоса светооражающая; 3 – источник света; 4 – фотоэлемент; 5 – широкий участок полосы
120
11.3. Автоматические колёсные транспортёрные тележки с электромагнитной системой управления
В нижней части тележки 1 расположен источник света 3 и ряд фотоэлементов 4. Падающий от источника 3 свет отражается, разделяется по яркости на два уровня, которые соответствуют сигналам: 1 – от ленты или полосы, 0 – от пола.
При повороте ленты (вправо) освещается правая группа ФЭ и тележка поворачивает вправо. Если лента имеет более широкий участок, то освещается большее число ФЭ и формируется команда на остановку тележки. Если в СУ не поступает сигнал от ФЭ, значит, тележка сошла с ленты, то формируется команда на полный останов тележки.
Существуют также оптические СУ по лучу лазера. На рис. 11.3 – один из вариантов компо- |
||||||||
новки тележки с ФСУ и подъёмным столом. |
|
|
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
|
9 |
|
|
10 |
11 |
12 |
|
13 |
Рис. 11.3: Компоновка тележки с фотоэлектрической системой управления |
||||||||
Обозначения на рис. 11.3 :
1 – фотодатчик слежения за трассой; 2 – опорное колесо; 3 – бортовой компьютер; 4 – ведущая звездочка; 5 – электродвигатель механизма подъема стола; 6 – ведомая звездочка;
7 – ведущее колесо; 8 – цепь; 9 – электромагнитная муфта; 10 – электродвигатель механизма передвижения; 11 – счетчик пройденного пути; 12 – аккумулятор; 13 – преобразователь тока для компьютера.
Раздельный привод ведущих колёс позволяет тележке развернуться на месте вокруг вертикальной оси. Спереди и сзади тележка имеет подвижные бамперы, которые при наезде на препятствие включают систему торможения и останова.
11.3Автоматические колёсные транспортёрные тележки с электромагнитной системой управления
При электромагнитной системе управления ( ЭМСУ) (рис. 11.4) под поверхностью пола по трассе движения тележки уложен кабель 1, по которому подают переменный ток. Вокруг кабеля возникает переменное электромагнитное поле, которое воспринимает система слежения в виде катушек К1 и К2.
Если трасса кабеля прямолинейна, то в катушках К1 и К2 индуцируются равные напряжения. В этом случае система управления через блоки управления 2 задаёт электродвигателям ЭД1 и ЭД2 одинаковые частоты вращения. При повороте кабеля 1 (вправо) в правой катушке К2 напряжение становится больше, чем в К1.
От катушки напряжение подают в дифференциальный усилитель 5 , усилитель мощности 6 и в вычислительную систему 7. Вычислительная система обрабатывает поступающий сигнал таким образом, что подаётся команда в блок управления правым электродвигателем ЭД2
121
Глава 11. Транспортирующие машины периодического транспортирования
уменьшит частоту вращения правого ведущего колеса 4 пропорционально разности напряжений, индуцированных в катушках К1 и К2.
При этом частота вращения левого электродвигателя ЭД1 и, следовательно, левого ведущего колеса 3 поддерживается на уровне, заданном программой управления. Для управления скоростью тележки, её остановки и изменения направления движения применяются кодовые плиты, установленные на полу.
ЭД1 |
К1 |
|
|
ЭД2 |
К2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Рис. 11.4: Схема электромагнитной системы управления
Обозначения на рис. 11.4 :
1 – кабель; 2 – блоки управления; 3 – левое ведущее колесо; 4 – правое ведущее колесо; 5 – дифференциальный усилитель; 6 – усилитель мощности; 7 – схема обработки поступающих сигналов.
В кодовых плитах расположены постоянные магниты в определённой последовательности. При наезде на кодовую плиту приёмное устройство обнаруживает расположение и размеры магнитов. На основе полученной информации СУ тележки формирует соответствующие команды.
122
Часть III
Промышленные роботы
123
