Механизм подъема груза башенного крана с балочной стрелой

курсовая работа

Анализ конструкций механизма подъема груза

Механизм подъема груза состоит из:

1. Электродвигатель.

2. Муфта.

3. Тормоз.

4. Редуктор.

5. Грузовой барабан.

Рисунок 1. Механизм подъема груза.

На рисунке видно, что в этом случае применена однослойная двухсторонняя навивка каната на грузовой барабан. С учетом неприкосновенных витков (1.5 витка с каждой стороны), регламентированных нормами Госгортехнадзора для уменьшения натяжения каната в месте его крепления на барабане и максимальной высотой подъема, достигающей 120 метров

Механизмы подъема предназначены для вертикального перемещения груза. Механизмы подъема выполняют в виде крюковой лебедки и полиспастной системы. Однобарабанные реверсивные лебедки с приводом от электродвигателя состоят из следующих основных элементов: рамы (обычно сварной) и установленных на ней барабана с опорами, редуктора, электродвигателя и тормоза. Для соединения редуктора и двигателя используются жесткие и упругие муфты.

В тяговых лебедках целесообразнее всего использовать асинхронные электродвигатели с фазным ротором серий 4MTH. Серия 4MTH отличается более высоким классом нагревостойкости изоляции. Поэтому двигатели серии 4MTH можно использовать при среднем, тяжелом и весьма тяжелом режимах работы.

При группах режимах работы 1М, 2М, 3М разрешается использовать асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором общепромышленной серии 4А. При весьма тяжелом режиме работы рекомендуется использовать двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением (серия Д).

В лебедках широко используют автоматические нормально замкнутые тормоза с пружинным замыканием и электромагнитным или электрогидравлическим приводом типов ТКТ, ТКП, ТКГ. Электрическая часть магнита или толкателя включена параллельно к электродвигателю привода. При группах режима работы 4М, 5М и 6М рекомендуется применять тормоза с электрогидравлическим приводом типа ТКГ.

Тормоз обычно устанавливают на входном вале редуктора. При таком расположении тормоза необходимый тормозной момент гораздо меньше того, который необходим для торможения при установке тормоза на выходном вале редуктора.

Электродвигатель с редуктором соединяют с помощью зубчатой или упругой втулочно-пальцевой муфты. Для уменьшения габаритных размеров лебедки используют муфту с тормозным шкивом. По правилам Госгортехнадзора с целью обеспечения безопасности эксплуатации лебедки, в качестве тормозного шкива можно использовать только полумуфту, находящуюся на валу редуктора. Также при применении упругой втулочно-пальцевой муфты с тормозным шкивом при торможении упругие элементы муфты не нагружены и срок их службы увеличивается. Применение зубчатой муфты допускает значительное относительное смещение соединяемых валов, что упрощает процесс монтажа. К достоинствам зубчатых муфт следует отнести: надежность, большие допускаемые неточности монтажа, большие передаваемые крутящие моменты, меньшую массу и моменты инерции. Однако следует отметить, что даже при самой тщательной центровке соединяемых валов такие муфты требуют обильной смазки зубьев. Обеспечить такую смазку в условиях работы тормозных шкивов, нагрев которых очень значителен, обычно затруднительно.

Барабаны отливают из серого чугуна или из стали, а иногда выполняют сварными из листового металла. Более предпочтительны, особенно при больших диаметрах, сварные барабаны в связи с их меньшей металлоемкостью. Для легких условий работы допустимо применять барабаны из тонколистовой стали с накатанными на ней канавками.

В зависимости от длины навиваемого каната последний укладывается на барабан в один слой или в несколько слоев. В большинстве случаев используются нарезные барабаны для однослойной навивки каната. Канавки, нарезанные на поверхности барабана (по винтовой линии), увеличивают поверхность соприкосновения, чем уменьшают напряжения смятия, устраняют трение между соседними витками и износ каната. Поэтому при нарезных барабанах срок службы каната увеличивается. В механизмах, при работе которых возможны рывки и ослабление каната, а также на высокоскоростных механизмах барабаны выполняют с глубокой канавкой; в остальных случаях применяют нормальную канавку.

Барабаны для многослойной навивки применяют только при очень большой длине навиваемого каната. Многослойная навивка на гладких барабанах позволяет также сократить габаритные размеры. Они могут иметь гладкую поверхность или поверхность с винтовой канавкой. В случаях, когда достаточна навивка в два слоя, ее можно осуществить на нарезных барабанах при одновременной параллельной навивке двух слоев со сдвигом верхнего слоя на 1,5-2,5 шага относительно внутренних витков, наматываемых непосредственно на нарезную часть барабана. С обеих сторон барабаны снабжаются бортами (ребордами), выступающими над верхним слоем уложенного каната не менее чем на два его диаметра.

При навивке в нижнем слое каната возникают высокие контактные напряжения не только от растягивающих сил, но и от давления вышерасположенных слоев. Кроме того, при наматывании каната на гладкий барабан происходит трение между соседними витками. Все это вызывает повышенный износ каната и сокращает срок его службы. Поэтому применять барабаны с многослойной навивкой для механизмов режимных групп 5М-6М не рекомендуется.

Делись добром ;)