Файл: Вашец Н.И. Монтаж и эксплуатация башенных кранов.pdf

часто подтягивать, чтобы этого не делать, можно установить под­ пружиненные направляющие ролики или винтовые стяжки.

Скорость вращения башенных кранов колеблется в пределах 0,4—1,5 об/мин. Вследствие этого передаточные числа механиз­ мов поворота получаются достаточно большими. Передаточные

Рис. 15. Подпружиненный механизм поворота:

а — вид сбоку; б — план; /— пружинный амортизатор; 2 —

тормозом; 5 — опора верти­ кального вала.

числа первой тихоходной передачи составляют 8—10,.а остальные при использовании обычных крановых двигателей с числом обо­ ротов около 1000 в 1 мин имеют передаточные числа 70—250.

Данные эксплуатации кранов с червячными передачами пока­ зывают, что применение передач с низким к п. д. малоцелесообразио потому, что еще большее снижение к. п. д. после первого ремонта приводит к излишним затратам энергии, кроме того, что наиболее важно, при торможении механизма поворота, когда действующий момент от сил инерции вращающегося груза и стре­ лы передается на вал червячного колеса, к. п. д. передачи резко снижается. При небольшом износе даже несамотормозящаяся пе-

45

редача становится тормозом. Для устранения этого недостатка червячной передачи вводится промежуточная фрикционная муф­ та (дисковая или коническая). Однако практика показала, чтомомент трения, применяемый для этих муфт, в особенности конус­ ных, в условиях башенных кранов, т. е. при работе на открытом воздухе, вследствие изменения состояния смазки трущихся по­ верхностей, колеблется в очень широких пределах. В то же время по условиям пуска и торможения муфта всегда должна быть от­ регулирована так, чтобы она передавала примерно двойной мо­ мент, по сравнению со статическим. С учетом колебания коэффи­ циента трения конусная фрикционная муфта может передавать без проскальзывания момент, втрое превышающий момент дви­ гателя, т. е. раньше, чем она срабатывает, двигатель опрокиды­ вается.

Таким образом, фрикционная муфта в условиях механизма по­ ворота не может выполнять своих функций, что приводит к тому, что на практике крановщики затягивают муфты до отказа.

Это не значит, что фрикционная муфта вообще не нужна для механизмов поворота. Поскольку она может гасить колебания, нёобходимо разработать более рациональную конструкцию ее со стабильным моментом трения.

В новых конструкциях поворотных механизмов для обеспече­ ния плавного разгона и торможения червячную передачу заменя­ ют зубчатыми-цилйндрическими и конической или только цилин­ дрическими, либо вместо обычной червячной применяют глобои­ дальную передачу.

Наиболее целесообразны цилиндрические передачи, размещае­ мые в одном редукторе, к которому сверху присоединяется вер­ тикальный фланцевый электродвигатель. Тормоз размещают между двигателем и редуктором или над двигателем.

Наиболее компактны цилиндрические редукторы, в которых ис­ пользованы планетарные передачи.

В кранах с поворотной колонной редуктор механизма поворо­ та обычно укрепляется на поворотной платформе, и выходной вал приходится выпускать вниз, устанавливая дополнительную опору. Чтобы избежать трех опор, в корпусе редуктора оставля­ ют только один подшипник. При этом выносной подшипник чаще всего устанавливают в удлиненном стакане, отливаемом заодно с корпусом редуктора.

В СССР сконструированы механизмы поворота, размещаемые внутри рамы. Так разместить их легче всего тогда, когда диаметр выходной шестерни равен диаметру корпуса редуктора. При этом не требуется устраивать специальных выемок в раме.

Увеличение диаметра выходной шестерни не сказывается су­ щественно на размерах редуктора в случае использования плане­ тарных передач.

Применение большой выходной шестерни позволяет разгрузить выходной вал редуктора. Обычно этот вал воспринимает при

46

пуске и торможении механизма поворота значительные изгибаю­ щие и крутящие моменты и часто ломается. В конструкции он разгружен от изгиба благодаря тому, что выходная шестерня опирается на цилиндрическую цап­ фу корпуса редуктора.

При конструировании цилиндри­ ческого редуктора необходимо обес­ печить смазку расположенных свер­ ху быстроходных передач и одно­ временно предотвратить вытекание смазочного масла через отверстие выходного вала.

Чаще всего в месте выхода, тихо­ ходного вала делают литой ворот­ ник, и масло заливают в редуктор до уровня этого воротника. Смазка к верхним передачам подается с помощью плунжерного насоса, при­ водимого в действие от вращающе­

рис. 16, вместо насоса предусмот­ рено многорядное манжетное уплотнение на выходном валу.

На механизмах поворота устанавливают двухколодочные тор­ моза с ручным управлением, которое обеспечивает наиболее плав­ ную остановку механизма поворота. Если пост управления распо­ ложен далеко от механизма поворота, то тормоз связывают с ру­ кояткой или педалью тросом или тягой. Для удобства работы машиниста необходимо, чтобы тяга была всегда натянута. Уси­ лие на рукоятке или педали должно быть достаточно большим независимо от того, какая величина его требуется для торможе­ ния. Для этого орган управления снабжают контрпружиной.

На некоторых кранах применялось также безнасосное гидрав­ лическое управление, дававшее хорошие результаты. Но при пе­ ребазировании крана приходилось каждый раз сливать жидкость.

Во избежание недостатков ручного управления на механизмах поворота с планетарным редуктором применен двухступенчатый электротормоз. Для этого к колодкам тормоза присоединены от­ дельные электромагниты, включаемые поочередно. Один магнит сблокирован с двигателем, и управляемая им колодка наклады­ вается сразу после отключения двигателя, второй магнит вклю­ чает машинист при сильном ветре и в тех случаях, когда необхо­ димо быстро остановить стрелу.

При пуске двигателя сразу включается один магнит' а второй не включается до тех пор, пока машинист не переведет контрол­ лер в.следующее положение. Этим достигается плавный разгон

\7

механизма передвижения, так как при отсутствии ветра статическая нагрузка невелика и пуск двигателя, рассчитанного на вращение крана против ветра, происходит с толчком.

Механизм поворота башенного крана, перевозимого целиком без разборки на подкатной оси, оборудуется съемной безопасной рукояткой, надеваемой при перевозке крана на свободный конец вала электродвигателя.

Механизм поворота крепится к поворотной платформе (в кра­ нах с поворотной колонной), к поворотной консоли или к специ­ альной площадке неповоротной колонны. Если механизм имеет лапы, которые прикрепляются к раме болтами, то каждый раз с помощью прокладок необходимо отрегулировать правильность его положения и зацепления выходной шестерни с зубчатым или цевочным венцом. Корпус редуктора должен быть закреплен с помощью привариваемых сухарей, так как во время работы бол­ ты неизбежно ослабевают.

Крепление подпружиненных механизмов поворота и механиз­ мов поворота с планетарным редуктором и шестерней, посажен­ ной на выходной вал, осуществляется за счет того, что их цилин­ дрическая часть входит в отверстие рамы, которое обрабатывает­ ся после сварки, чем заранее обеспечивается правильность за­ цепления открытой передачи опорно-поворотного устройства.

Крепление механизмов поворота с планетарным редуктором и выходной шестерней большого диаметра, смонтированной на цап­ фе корпуса редуктора и механизма поворота, выполнено быстро­ разъемным и регулируемым. Здесь корпус редуктора с одной стороны присоединен к раме с помощью цилиндрического шарни­ ра, а с другой — притягивается болтом. Перемещая гайки по бол­ ту, можно отрегулировать зубчатое зацепление и, в случае необ­ ходимости, разъединить его. Чтобы снять механизм поворота, до­ статочно освободить болт и выбить палец шарнира, на что затра­ чивается не более 10—15 мин.

Крепление механизма поворота к раме должно быть не только прочным, но и достаточно жестким, иначе неизбежно качание механизма и нарушение правильности зацепления.

ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЕ УСТРОЙСТВА

Опорно-поворотные устройства башенных кранов предназна­ чены для передачи вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную. Одновременно это устройство обес­ печивает вращение поворотной части крана относительно непо­

воротной.

Различают два типа опорно-поворотных устройств: с разне­ сенными опорами и шариковыми или роликовыми кругами.

Опорно-поворотные устройства с двумя разнесенными по высо­ те опорами 1 и 3 (рис. 17) применяют в старых конструкциях кра­ нов (например БКСМ-5-5А).

48

Верхняя опора 1 воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки, нижняя опора 3 — только горизонтальные. Опрокиды­ вающий момент при такой конструкции воспринимается горизон­ тальными реакциями Т верхней и нижней опор. Иногда в старых конструкциях кранов вертикальную нагрузку воспринимает не верхняя, а нижняя опора, встроенная внутрь башни.

Рис. 17. Опорно-поворотное устройство с двумя разнесенны­ ми по высоте опорами.

На верху оголовка башни крана размещен гриб 7, имеющий снизу уширенную часть, которой он опирается на пяту 9, закреп­ ленную на неповоротном оголовке 4.

Горизонтальные нагрузки воспринимаются опорным стаканом 5, закрепленным на поворотном оголовке 2. Для уменьшения тре­ ния при повороте в стакан запрессованы биметаллические втул­ ки 6, а в месте контакта гриба с опорным стаканом установлена бронзовая шайба 8.

В нижней части поворотного оголовка установлено четыре пары опорных роликов. При вращении крана ролики катятся по кольцевову бандажу, закрепленному на неповоротном оголовке.

Для равномерного распределения нагрузки между соседними роликами они попарно соединены в балансирные тележки. Для выбора зазоров и регулировки положения головки центральный палец балансира опорных роликов выполнен эксцентричным. Сверху к пальцу прикреплен рычаг, с помощью которого можно фиксировать заданное положение балансира.

Все современные башенные краны оборудуются более прогрес­ сивными шариковыми или роликовыми кругами (рис. 18, а), спо­ собными воспринимать нагрузки во всех направлениях.

Шариковый круг (рис. 18, б) представляет собой три кольца 7, 1 и 3, между которыми размещаются шарики 2.

Роликовый круг (рис. 18, в) аналогичен шариковому. Ролики размещаются в общем желобе крест-накрест. При этом ролик 6 катится по одной паре дорожек качения, а следующий за ним 5 — по второй паре дорожек. Одно из колец круга 3 крепится бол­ тами к опорной ходовой раме и является неподвижным. Разъем­

ные кольца 7 и 1 на болтах присоединяются к поворотной плат­ форме. По числу рядов шариков или роликов круги бывают одно- и двухрядные.

Для уменьшения трения между шариками укладываются сепа­ раторные короткие стальные либо пластмассовые втулки 8.

Возможность разборки опорно-поворотных кругов обеспечива­ ется разъемом колец 7 и 1. На неподвижном кольце 3 имеется зуб­ чатый венец 4 с внутренним зацеплением, слущажий для поворо­ та крана. На некоторых кранах (МСК-5-20) венец с зубчатым зацеплением выполняется на верхнем наружном кольце.

Применение внутреннего зацепления уменьшает износ зубьев и повышает надежность их работы вследствие того, что оно за­ щищено от пыли и грязи. В старых конструкциях кранов (С-390, Т-226) шариковые круги выполнены с наружным зубчатым зацеп­ лением.

На ряде кранов вместо зубчатого зацепления встречается це­ вочное (рис. 18, г), в котором зубья заменены стальными пальца­ ми-цевками 9, закрепленными между двумя кольцами. Это за­ цепление проще в изготовлении, но создает повышенные нагруз­ ки на передачи и конструкции крана.

Кольца опорно-поворотных кругов выполняются из стали мар­ ки Ст. 55, шарики — из стали ШХ15. Дорожки качения колец и * зубья венцов термически обрабатываются на глубину 3—5 мм;

60