Файл: Голубков В.В. Механизация погрузочно-разгрузочных работ и грузовые устройства учебник.pdf

Г л а в а IV

МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

1.Лебедки

Ле б е д к и являются простейшими грузоподъемными механиз­ мами, имеющими самостоятельное применение, а также используе­ мыми в виде отдельных узлов и агрегатов более сложных машин и

устройств.

На рис. 29 показана ручная лебедка с тяговым усилием 550 кГ конструкции ЦНИИ МПС. Такая лебедка применяется для выполне­ ния различных операций: подъема и опускания штучных и длинно­ мерных грузов, подтягивания и передвижения грузов в горизонталь­ ном направлении и др.

Независимо от конструкции в каждую лебедку входят три основ­ ных элемента: приводные рукоятки, шестеренчатая или реже червяч­ ная передача и грузовой барабан.

Станина лебедки, внутри которой монтируют передачи и барабаны, может быть передвижной или стационарной. Для предотвращения самоопускания поднятого груза в лебедке имеются тормозные устройства

Рис. 29. Ручная лебедка конструкции ЦНИИ МПС

52

в виде храпового механизма с собачкой или дифференциального ленточ­ ного тормоза.

Схема к расчету лебедки представлена на рис. 30. Усилие, прикла­ дываемое к рукоятке, через зубчатые передачи сообщается барабану, свободно сидящему на оси. Грузоподъемность ручной лебедки зависит от крутящих моментов соответственно на приводном валу и барабане;

М—Р I

Я1Р г р ^р»

атакже передаточного отношения зубчатой передачи

мт

I —— —.

ЛГрИ

Здесь /р — плечо рукоятки; D 6 — диаметр барабана; S — натяже­ ние в навиваемой ветви каната или цепи; г] — к. п. д. передачи, равный произведению "Пг1!эЛз ••• 'П,г отдельных ее звеньев.

правлено вертикально (например, от веса поднимаемого груза), то ле­ бедка является грузоподъемной. Если же это сопротивление приложе­ но горизонтально или под углом (например, при подтягивании груза по плоскости), то лебедку следует считать тяговой.

Приводные лебедки могут быть с э л е к т р и ч е с к и м , п н е в ­ м а т и ч е с к и м или м е х а н и ч е с к и м приводом.

По конструкции передаточного механизма приводные лебедки раз­

неразрывную связь барабана с электродвигателем, и опускание груза осуществляется при помощи электродвигателя.

всегда изготавливают с жест­ ким креплением цепи к бара­ бану. К а н а т н ы е л е ­ б е д к и могут иметь крепле­ ния каната к барабану и не иметь его. К последним отно­ сятся лебедки с фрикционны­ ми барабанами, с канатове­ дущими и зажимными шки­ вами, а также лебедки со спе­ циальными шагающими зажи­ мами.

53

54

показана на рис. 32. Лебедка состоит из вертикального барабана 1, получающего через зубчатые передачи 2 вращение от двигателя 3. Канат 4 после барабана попадает на направляющий ролик 5 и далее на барабан 6.

М а н е в р о в ы е л е б е д к и применяются для передвижения железнодорожных вагонов и других транспортных средств, на строи­

Рис. 33. Лебедка скреперная двухбарабанная с тяговым усилием 5,2 Т

55

Рис. 34. При­ водные лебедки:

а — приводная

планетарной пе­ редачей, не встро­ енной в барабан; 1 — двигатель; 2 — передача; 3 — ба­ рабан; 4 — тормоз;

б— лебедка

сволновой пере­ дачей

(позиции в тексте)

Лебедка этой конструкции непригодна для работ, связанных с вер­ тикальным подъемом и опусканием грузов.

Основные узлы лебедки: литая рама; вал, расположенный на двух опорах; два барабана; одноступенчатый редуктор; две ведущие шестер­ ни, жестко сидящие на валу; сателлитовые шестеренки, свободно вра­ щающиеся на осях; две шестеренки с внутренним зацеплением, наруж­ ные ободы которых служат тормозными шкивами; два тормозных устройства, управляемые рычагами; две направляющие каретки дви­ жения троса;- электродвигатель. Управление лебедкой дистанционное.

Приводные грузоподъемные лебедки с жесткой кинематической

имеют более компактную схему исполнения. В них обычно применяют планетарные передачи. Новым направлением является использование в лебедках волновых передач, позволяющих при компактном исполне­ нии обеспечить большое передаточное отношение. Это дает возмож­ ность установить высокоскоростные электродвигатели, имеющие мень­ ший вес по сравнению с низкоскоростными двигателями равной мощ­ ности .

Схема лебедки со встроенными планетарными и волновыми переда­ чами показана на рис. 34, б. Лебедка состоит из электродвигателя 1, зубчатых передач 2, 3, 4 (планетарных), 5, 6 (волновых), барабана 7 и тормоза 13. Схема передачи крутящего момента барабану такова: на валу двигателя насажена шестерня 2, соединенная с планетарным колесом 3. Последнее находится в зацеплении с зубчатым колесом 4, имеющим внутренние зубья. Колесо 4 через зубчатую муфту свя­ зано с гибким звеном 5 волновой передачи. На звене 5 нарезаны на­ ружные зубья с малым модулем. В результате деформации, создавае­ мой генератором волн деталями 8 и 9, звено 5 находится в зацеплении с жестким зубчатым колесом 6, имеющим внутренние зубья. Послед­ нее винтами 10 скреплено с барабаном 7. В этой схеме применен двух­ волновой генератор. Одна волна создается деталью 8 генератора волн, Другая — деталью 9. Указанные детали сидят на валу И эксцентрич­ но: деталь 8 с эксцентриситетом а\ деталь 9 с эксцентриситетом б. Число зубьев у гибкого звена (деталь 5) на два меньше, чем у жест­ кого (деталь 6). При этом достигается передаточное отношение в этой

паре, равное i — — , где к — число волн, a Z2 — число зубьев на ко-

К

лесе 6. При перегрузке лебедки срабатывает дисковая муфта предель­ ного момента 12.

На одном валу с ней расположен ленточный тормоз 13.

2.Тали и подвесные тележки

Эл е к т р о т а л ь ю называется смонтированный в специальном корпусе грузоподъемный механизм, состоящий из грузового барабана

сканатом, крюковой подвески и редуктора, приводимого во вращение электродвигателем. Электрические тали (тельферы) служат для подъ-

57

ема и перемещения грузов. Тали выполняют передвижными (с ручным и механическим передвижением) и стационарными. На погрузочноразгрузочных работах электротали могут применяться в качестве само­ стоятельных грузоподъемных средств, а также отдельных узлов, вхо­ дящих в состав более сложного подъемно-транспортного оборудования (консольных и козловых кранов, кран-балок и др.).

Тали широко используются в качестве замыкающего механизма в грейферах. В настоящее время выпускается серия электрических та­ лей (рис. 35), разработанная ВНИИПТМАШем.

Тали могут быть с встроенным и невстроенным в барабан электро­ двигателем. В первом случае (рис. 36) статор электродвигателя вмонти­ рован в барабан, и вращение последнего осуществляется от вала элек­ тродвигателя через зубчатые зацепления.

На валу электродвигателя установлен ленточный тормоз, а на валу передач — дисковый грузоупорный тормоз.

Промышленностью выпускаются электротали нормального испол­ нения с высотой подъема груза до 6 м и специального исполнения с высотой подъема до 30 м.

58

Рис. 36. Электрическая таль с встроенным в барабан электродвигателем

Управление механизмами подъема и перемещения груза осуществля­ ется обычно с пола подвесным кнопочным устройством или посред­ ством рычажного приспособления. Электрические тали типа ТЭ грузо­ подъемностью 0,25—0,5 Т имеют рычажное и безрычажное управление с упрощенной пусковой электроаппаратурой. Это обеспечивает боль­ шую их надежность при частых включениях и выключениях. Передви­ жение электроталей— ручное. Грузоподъемность самоходных элек­ троталей общего назначения с кнопочным управлением 0,5—1,0 Т. Электротали типов ТЭ-121, ТЭ-221 и ТМ-1004 применяют на кранах, имеющих управление с пола, а электротали ТЭ-123 и ТЭ-223 — на кра­ нах, управляемых из кабин.

Электротали ТЭ-502, ТЭ-503, ТЭ-504К, ТЭ-505К и ТЭ-506К могут работать на кранах, управляемых как с пола, так и из кабины.

Электротали общего назначения типа ТЭ (рис. 37) выпускают в двух исполнениях — с расположением механизмов подъема вдоль и поперек пути. Двигатель талей встроен внутрь барабана подъема, статор вра­ щается вместе с барабаном. Применен двухпарный редуктор; он имеет на первом валу электромагнитный колодочный тормоз, а на другом —

двигают по подвесному рельсу. Питание осуществляется сжатым воз-

59