Конспект лекцій ВПТ

У сучасному будівництві для механізації процесів переміщення величезних мас матеріалів , виробів та обладнання по різних траєкторіях широко застосовують підйом но- транспортні машини .
Вони поділяються на :
а ) вантажопідіймальні , що здійснюють переміщення штучних вантажів циклічно по довільній просторової траєкторії , мінливої при кожному циклі ;
б) транспортуючі , що переміщують масові , головним чином насипні вантажі безперервним потоком по певній траєкторії ;
в) вантажно -розвантажувальні , здійснюють навантаження матеріалів в транспортні засоби та розвантаження їх з транспортних засобів.
Залежно від конструкції , конфігурації обслуговуваної зони і призначення вантажопідіймальні машини поділяють на такі основні групи :
I група - допоміжні вантажопідйомні механізми і машини, що входять до складу малої механізації і призначений - , ні головним чином для такелажних робіт : домкрати й лебідки.
Домкрати діють на вантаж знизу і зазвичай використовуються для його підйому на невелику висоту. На будівництві широко застосовують рейкові , гвинтові і гідравлічні домкрати.
Лебідки - найпростіші вантажопідіймальні машини у вигляді приводного ворота з тяговим органом - сталевим або пеньковим (рідше) канатом. Лебідки підйомні застосовуються для підйому вільно підвішеного або рухомого в напрямних вантажу. Лебідки тягальні призначаються для горизонтального переміщення вантажу по напрямних або рейкових шляхах . Лебідки підвісні 3 називаються талями , а за наявності у. них механізму пересування по підвісним шляхах - електроталями ( тельферами ) .
Засоби малої механізації (лебідки , домкрати , талі ) найбільш вигідні для монтажу невеликих споруд ( водоскиди в системі судноплавних або іригаційних каналів і т. п. ), де загальна вага конструкцій та обладнання зазвичай не перевищує 200-250 т.
II група - будівельні підйомники 4 (шахтні , щоглові , ковшові ) , призначені тільки для підйому вантажу. Зчинений цими машинами вантаж переміщається на підйомній платформі або в ковші ( скіпі ) по жорстких напрямних .
III група - крани стаціонарні 6 , 8 і 10 та пересувні 5 , 7 і 9 , призначені для підйому вантажу і переміщення його на невеликі відстані по горизонталі. Вантаж, що піднімається у них підвішений на сталевому канаті до гака , і його підйом виробляється лебідкою крана.



Схеми вантажопідіймальних машин
Кран складається з остова у вигляді металевої конструкції і змонтованих на ньому кранових механізмів .
Остов крана виконують у вигляді консольних або прогонових конструкцій. У консольних кранів вантаж підвішений до стріли , зазвичай укріпленої на поворотній частині крана , і знаходиться поза його опорного контуру . У крано -в пролітної конструкції вантаж підвішений до візка , що рухається уздовж прогону і, що знаходиться в межах опорного контуру крана.
Основними крановими механізмами є :
а ) механізм підйому , який здійснює підйом (опускання ) вантажу , - вантажопідіймальна лебідка в поєднанні з поліспастом ;
б) механізм обертання поворотної частини крана;
в) механізм зміни вильоту , що змінює в стрілових кранах положення
вантажного гака щодо остова ;
г) механізм пересування крана.
Крани є найбільш складною і універсальної вантажопідйомної машиною. У гідротехнічному будівництві їх поділяють за призначенням на чотири групи.
1 . Перевантажувальні крани використовують для роботи на складах і водних причалах будівництва , на перевантаженні будівельних матеріалів , елементів конструкцій та обладнання . Ці крани характеризуються зазвичай високими швидкостями підйому і повороту.
До групи перевантажувальних кранів , що застосовуються у гідротехнічному будівництві , відносять :
а ) козлові крани загального призначення;
б) пересувні поворотні стрілові крани загального призначення;
в) поворотні плавучі крани для масових перевантажувальних робіт .
2 . Монтажні крани використовують для монтажу збірних конструкцій гідроспоруд , естакад , закладних частин і устаткування.
До групи монтажних кранів відносять :
а ) козлові (обсяг - , лющіе ) крани великої вантажопідйомності;
б) мачтово- стрело -ші крани;
в) баштові крани великої вантажопідйомності;
г) пересувні поворотні стрілові крани монтажного типу.
1 Відповідно до навчальної програми машини I і II групи в цьому підручнику не розглядаються. Див А. А. Вайнсон . « Підйомно -транспортні машини ». «Машинобудування» , 1964 .
Монтажні крани характеризуються великими вильотами (30-40 м) і висотою підйому вантажу (50-100 м) , значною вантажопідйомністю ( до 100-200 т і більше) і зниженими робочими швидкостями. До них пред'являється також вимога точної зупинки (посадки) вантажу.
3 . Крани- бетоноукладачі використовують для подачі бетонної суміші в блоки гідроспоруд , а також для суміжного комплексу робіт (встановлення опалубки , армоферм , закладних частин і т. п.). Ці крани характеризуються високими швидкостями робочих рухів.
До групи кранів- бетоноукладачів відносять :
а ) портально -стрілові крани;
б) двоконсольні пересувні крани;
в) кабельні крани спеціальних типів;
г) гусеничні та пневмоколісні пересувні стрілові перевантажувальні крани великої вантажопідйомності.
4 . Допоміжні крани використовують для підготовки блоків до бетонування , установки елементів опалубки , плит - оболонок і для інших допоміжних операцій . Перестановку кранів в робочій зоні зазвичай виробляють за допомогою основних кранів ( монтажних або бетоноукладачів ) .
До групи допоміжних кранів , що застосовуються у гідротехнічному будівництві , відносять :
а ) баштові крани стаціонарного типу малої потужності;
б) пересувні повноповоротні крани на пневмоколісному ходу з телескопічними стрілами малої і середньої потужності;
в) спеціальні крани для будівництва морських портів і портових споруд - сухопутні ( берегові ) і плавучі крани , встановлені на плавучих пристроях.
Основним параметром вантажопідйомної машини є її номінальна вантажопідйомність , висловлюване у м. Для кранів , крім їх вантажопідйомності , важливими параметрами служать виліт стріли ( гака ) , висота підйому вантажу , швидкості робочих рухів , конструктивний вага , потужність двигуна.
Висота підйому гака - відстань по вертикалі від опорної поверхні крана до крюка. У кранах з підйомної стрілою висота підйому гака змінюється ( від максимуму до мінімуму) , в кранах з вантажною кареткою вона зазвичай постійна.
Вантажопідйомність і висота підйому гака в кранах з підйомної стрілою є величинами змінними і залежать від вильоту стріли; для вибору вантажних характеристик користуються графіками зміни вантажопідйомності і висоти підйому гака (див. рис. 25). Такі графіки дозволяють визначити придатність крана для установки в проектне положення елементів, які монтує . Графіки вантажопідйомності будуються для кожного певного крана відповідно до його конструктивними даними.
Продуктивність вантажопідйомних машин залежить від характеру вантажу, що піднімається , умов роботи і організації праці .
Режим роботи кранів та кранових механізмів залежно від умов їх експлуатації може бути наступним : легкий (Л) , середній ( С) , важкий ( Т ) , вельми важкий ( ВТ ) і вельми важкий безперервний ( ВТН ) .
Застосовувані в будівництві вантажопідіймальні машини , як правило , мають механічний привід. Зазвичай застосовують такі типи силового обладнання :
а ) електричні двигуни ;
б) двигуни внутрішнього згоряння;
в) пневматичні поршневі двигуни ;
г) гідравлічні поршневі двигуни.
У деяких випадках застосовують і парові машини - на сваєбойних обладнанні , на плавучих кранах , на стрілових перевантажувальних кранах в умовах тимчасової відсутності енергопостачання.
Останнім часом широке застосування отримує комбінований привід : дизель - електричний , дизель- пневматичний , дизель- або електрогідравлічний .
Аварії вантажопідіймальних машин можуть спричинити за собою тяжкі наслідки . Тому виготовлення і експлуатація їх регламентуються нормами , які викладені в « Правилах будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів» , а також в « Правилах пристрою і експлуатації підйомників » Державного Комітету по нагляду за безпечним веденням робіт у промисловості і гірничому нагляду ( Держгіртехнагляду ) .
Тема 1.2 Вантажо-захоплювальні пристрої. ПФ.С. 15 .ПР.О.01.02
Зміст теми.
Класифікація вантажо-захоплювальних пристроїв. Гаки. Гакові підвіски. Грейфери. Стропи. Вантажо-захоплювальні траверси. Захвати та підхоплювані. Виробнича тара. Кондуктори. Стандартні вантажо-захоплювальні пристрої. Електромагнітні та вакуумні прихвати.
Основні вимоги
Повинен знати: Класифікація вантажо-захоплювальних пристроїв.
Повинен вміти: Правильно використовувати вантажо-захоплювальні пристрої.
Література: 1, с. 25-38; 40-46.

1. В промисловому виробництві при виконанні вантажопіднімальних і транспортних операцій широкого використання набули промислові роботи та маніпулятори, оснащені захоплювальним пристроями різних типів. Окрім функцій захоплення і транспортування, вони повинні забезпечувати: надійне утримання виробів у визначеному положенні; стабільність базування; недопустимість пошкодження або руйнування об'єктів.
При великому різноманітті існуючих захоплювачів, ефективними вважаються ті, які поєднують можливості відділення, захоплення та транспортування виробів під час технологічних операцій. З подальшою розробкою нових конструкцій захоплювальних пристроїв, доцільним є збереження комплексного поєднання вказаних можливостей технологічного обладнання та підвищення їх універсальності.

2. Вантажний гак - вантажозахватний орган , який застосовується в грузопіднімальної техніки та інших галузях як допоміжний .
Кожен гак повинен витримувати статичне навантаження, що перевищує його вантажопідйомну силу на 25 %. Вантажні гаки постачають запобіжними замками , що запобігають мимовільному випадання знімного вантажозахоплювального пристосування.
У вантажопідіймальних машинах і механізмах знаходять застосування ковані (штамповані) і пластинчасті гаки . На кранах великої вантажопідйомності , а також для підйому довгомірних вантажів застосовують дворогі гаки .
Допускається застосування гаків без запобіжних замків:
в портальних кранах ;
в кранах , що транспортують розплавлений метал або рідкий шлак ;
при використанні гнучких вантажозахватних пристосувань.
Ковані та штамповані гаки поділяють на однорогі і дворогі .


кований гак

Ковані гаки виготовляють , в основному , зі сталі 20 (ГОСТ 1050-88 ) або зі сталі 20Г (ГОСТ 4543-71 ) . Ковані ( штамповані ) гаки виготовляють на дорогому і громіздкому ковальсько -пресовому обладнанні. Виготовлення гаків литтям не знайшло широкого розповсюдження , внаслідок можливої появи раковин , тріщин , шлакових та інших включень, що можуть з'явитися причиною їх поломки.
Ковані однорогі ( штамповані ) гаки (ГОСТ 6627-74 ) мають вантажопідйомність:
0,4-20 т - для машин і механізмів з ручним приводом;
0,32-100 т - для машин і механізмів з машинним приводом - при легкому і середньому режимах роботи машини ;
0,25-80 т - для машин і механізмів з машинним приводом - при важкому і дуже важкому режимах роботи машини.
Ковані дворогі ( штамповані ) гаки (ГОСТ 6628-73 ) мають вантажопідйомність:
8-20 т - для машин з ручним приводом;
5-100 т - для машин з машинним приводом - при важкому і дуже важкому режимі роботи машини.
Гаки великої вантажопідйомності , в основному виконані пластинчастими з окремих елементів , вирізаних з листової сталі. Для більш рівномірного завантаження пластин в зіві гака закріплюють вкладиші з м'якої сталі , зовнішня форма яких забезпечує укладання стропових канатів з плавними перегину .
Пластинчасті гаки (ГОСТ 6619-75 ) випускають таких типів :
однорогі вантажопідйомністю 40-315 т для ливарних кранів;
дворогі вантажопідйомністю 80-320 т для кранів загального призначення.



Вантажна петля з вертлюгом

В якості універсальних вантажозахватних пристроїв використовують також вантажні петлі , мають меншу вагу в порівнянні з гаками тієї ж вантажопідйомності , внаслідок більш сприятливих умов навантаження . Однак при підвішуванні вантажів стропи доводиться пропускати в отвір петлі.
3 Вантажні петлі виконують цельнокование або складовими з шарнірно - з'єднаних елементів . Вантажні петлі виготовляють зазвичай із сталі 20 (ГОСТ 1050-88 ) . внаслідок більш чіткого навантаження елементів складовою петлі її виготовлення не вимагає пресового устаткування.
Поперечину петлі слід розглядати як криволінійну статично визначену балку , навантажену в середньому перерізі зосередженим навантаженням , рівної вантажопідйомної силі петлі.


4. Гакові підвіски - це вантажозахватні органи крана. Вони служать для з'єднання вантажного гака з підйомним канатом. Конструкція підвіски крюка залежить від числа гілок каната , числа і відносного розташування блоків , конструкції гака і т.п.
За кількістю осей , на яких знаходяться канатні блоки , крюкові підвіски бувають .
одновісні ;
двовісні ;
трьохосьові ( блокові ) .
Вони складаються з двох щік - литих або з листового металу , між якими на осях обертаються канатні блоки. У нижній частині щік траверсой закріплений вантажний гак .
Масу гакових підвісок , при проектуванні , підбирають так , щоб вони опускалися без вантажу на гаку під дією власної сили тяжіння , витягаючи вантажний канат , на якому вони підвішені .
За розміром розрізняють два типи гакових підвісок :
нормальні ;
укорочені . Має менший розмір по висоті , тому можна здійснювати підйом вантажу на трохи більшу висоту в порівнянні з нормальною підвіскою. Укорочену підвіску застосовують тільки при парній кратності поліспаста .
Найбільш простими Крюковим підвісками є підвіски для одного каната. У цьому випадку один кінець каната виконаний з коуша або закріплений у конічної втулці із заливкою її металом. До втулці з вушком прикріплюють нестандартний гак з кільцем в хвостовій частині . У тих випадках , коли маса гака і звисає частини каната буде недостатньою для опускання гака без вантажу при роботі підйомного механізму на опускання вантажу , крюковую підвіску постачають спеціальним вантажем , при цьому для зручності з'єднання каната з гаком вводиться проміжний елемент у вигляді зварного ланцюга .
Недоліком таких сполук гака і каната є обертання кінця каната щодо власної поздовжньої осі що викликає обертання вантажу.
Для використання стандартного гака в підвісці для однієї гілки каната часто використовують так званий вертлюг , виконаний у вигляді трикутної рами. Нижня горизонтальна частина вертлюга має потовщення , в якому передбачено вертикальний отвір зі сферичною поверхнею під гайку. Стандартний гак фіксується в вертлюге за допомогою гайки , нижня поверхня якої виконана також сферичної . Наявність сферичних поверхонь дозволяє гака з вантажем самовстановлюється по вертикалі , що виключає наявність згинального моменту в хвостовій частині крюка. Вертлюг підвішують до каната за допомогою кільця , ланцюги та коуша або за допомогою конічної втулки з вушком . Гаки при навантаженнях більше 30 кН виконуються обертовими на кулькових закритих опорах.
Велике застосування знаходять крюкові підвіски на декількох гілках вантажного каната , коли зусилля з боку вантажного гака на канат передається через блоки.
пристрій
У нормальній крюкової підвісці гак з гайкою на хвостовику за допомогою наполегливої шарикопідшипника з сферичними шайбамиспирається на траверсу , яка шарнірно закріплена в отворах сережок і захисних щитках . У верхній частині сережок і щитків є отвори , в яких нерухомо закріплена вісь з спираються на неї за допомогою підшипників блоками. Шарнірне кріплення траверси в сережках необхідно для того , щоб гак разом з траверсою можна було повернути щодо поздовжньої горизонтальної осі траверси , тим самим полегшуючи зачалювання вантажу. Між щитками розміщують зігнутий з листової сталі кожух , який призначений для запобігання випадання ослабленого каната з рівчака блока .
двовісна підвіска

5 Стропи
Стропи канатні, стропи текстильні - це вантажозахватні пристосування, забезпечені на кінці крюком, скобою або кільцем, призначені для захвату і підйому штучних вантажів.
Стропи канатні, призначені для безпосереднього контакту з вантажем і крюком крану. У конструкції стропа можуть відрізнятися способи закладення кінців каната (заплетка або опресовування алюмінієвою втулкою). 
Переваги: 
висока міцність. 
відносна довговічність. 
простота у виготовленні.
прості в експлуатації. 
руйнуються не миттєво. 
не бояться динамічного навантаження. 
невисока вартість. 
Недоліки: 
можуть пошкодити поверхню вантажу (при неправильній строповке). 
відносно жорсткі. 
канати в мастилі, можуть забруднювати вантаж. 
Сфера найбільш частого застосування: призначені для підйому і переміщення вантажів, що вимагають м'якого захвату, що не порушує покриття, форми і структури вантажу.


а) б) в)
а) Стропа канатна двогілкова типу 2 СК ГОСТ 25573-82*
б) Строп канатный четырехветвевой типа 4 СК1 ГОСТ 25573-82*
в) Гілка канатна з петлями типу ВК ГОСТ 25573-82*


г) д) є) ж)
г) Стропа канатна кільцева типа СКК1 ГОСТ 25573-82*
д) Вилковий захоплювач для монтажу ступеневих прольотів
є) Захоплювач для труб (м'яка стрічка)
ж) Траверса-кантувач

6 Траверси
Траверса - швидкоз'ємне вантажозахватне пристосування, що використовується на підйомних кранах для роботи з різними типами вантажів. Є проміжною ланкою між гаком крана і вантажем. Дозволяє уникнути пошкоджень вантажу при його переміщенні. Траверса може використовуватися для підйому довгомірних вантажів і вантажів, де виникають обмеження по висоті.


з) і) к)
з) Траверса для захоплювання кондуктора
і) Траверса вантажопідйомністю 20 тон
к) Траверса для підйому плит перекриття
7 Вакуумні захватні пристрої . До вакуумних ЗП належать такі пристрої, які утримують ОМ завдяки силі притягання, що виникає внаслідок різниці атмосферного та залишкового тисків у порожнині, утвореної присосом і поверхнею об’єкта (заготовки, деталі, виробу).
В залежності від способу створення вакууму у внутрішній порожнині присоса розрізняють ежекторні, насосні та безнасосні вакуумні ЗП. В останньому випадку вакуум створюється тільки через деформацію присоса при його контакті з базовою поверхнею виробу. Для більшої надійності роботи такі ЗП додатково оснащують зворотним клапаном, який спрацьовує у напрямку витікання повітря з присоса.
8 Електромагнітні захватні пристрої. Ці ЗП переважно використовуються для оснащення маніпуляторів ПР, які обслуговують обладнання листоштампувального виробництва. Їхніми перевагами є простота конструкції та нескладність виготовлення. Однак електромагнітні ЗП придатні тільки для деталей, що намагнічуються.
Тема 13 Гнучкі елементи. ПФ.С. 15 .ПР.О.01.03
Зміст теми.
Сталеві дротяні канати. Класифікація сталевих дротяних канатів. Позначення канатів. Переваги та недоліки сталевих дротяних канатів. Розрахунок канатів. Вантажні ланцюги. Класифікація вантажних ланцюгів. Переваги та недоліки вантажних ланцюгів.
Основні вимоги
Повинен знати: Сталеві дротяні канати. Класифікація сталевих дротяних канатів. Позначення канатів. Вантажні ланцюги.
Повинен вміти: Розраховувати канати, вантажні ланцюги.
Література: 1,с.46-56.

сталеві канати

Застосування сталевих канатів

Сталеві канати є складним і відповідальним видом дротових виробів. Вони мають велике число типів і конструкцій та розрізняються за формою поперечного перерізу як самого каната , так і його елементів , а також за фізико -механічними характеристиками дротів і сердечників .


Конструкція сталевих канатів

Сталеві канати , що виготовляються з великого числа окремих дротів , мають підвищену міцність і малої згинальної жорсткістю , що обумовлює їх широке застосування в кранах. Конструкція канатів унормована поруч ГОСТ , технічні умови на канати , що виготовляються з круглих дротів , встановлені по ГОСТ3241 - 80 , на канати закриті несучі - по ГОСТ 18899-73 , на інші канати - за відповідними ГОСТ . Згідно ГОСТ 3241-80 по конструкції розрізняють канати : одинарної завивки з дротів, звитих по спіралі в один або кілька концентричних шарів; подвійної завивки , що складаються з пасом , звитих в один або кілька концентричних шарів; потрійного звивання з звитих канатів подвійного звивання ( стренг ) . Канати подвійного звивання з протилежним напрямком звивання пасм по шарах мають менше прагнення до крутіння , ніж канати з одним шаром пасом.



З точковим дотиком (ТК) З лінійним торканням (ЛК)
Застосовувані для кранів канати і пасма в канатах мають круглий і поперечний переріз .

За типом звивання пасм і канатів одинарної завивки розрізняють канати : ТК - з точковим дотиком дротів між шарами ; ЛК - з лінійним торканням дротів між шарами ; ЛК- О - з лінійним торканням дротів між шарами при однаковому діаметрі дротів по шарах пасма ; ЛК -Р - з лінійним торканням дротів між шарами при різних діаметрах дротів у зовнішньому шарі пасма ; ЛК -З - з лінійним торканням дротів між шарами і дротами заповнення ; ЛК -РО - з лінійним торканням дротів між шарами і мають у пасма шари з дротами різних діаметрів і шари з дротами однакового діаметра ; ТЛК - з комбінованим точково - лінійним торканням дротів .
Канати , що працюють на блоках і барабанах з напівкруглою канавкою , слід вибирати з пасмами ЛК , так як їх довговічність в 1,5 - 2 рази більше , ніж канатів з пасмами ТК .
За матеріалом сердечника розрізняють канати : о.с. - З органічним сердечником з натуральних або синтетичних матеріалів , що оберігає завдяки просоченню мастилом внутрішні частини каната від корозії і сприяє зменшенню стирання дротів ; м.с. - З металевим сердечником .
У канатах подвійного звивання зазвичай застосовують органічним осердям . У гарячих цехах використовують азбестові або металеві сердечники . Металеві сердечники застосовують також при багатошарової навивці на барабан.
За способом звивання розрізняють канати : Н- розкручуються ( пасма в канатах подвійною і потрійною звивання , зовнішні пасма багатопасмовий канатів , дроту в канатах одинарної завивки зберігають своє положення після зняття перев'язок і заварки з кінця каната , при цьому металеві сердечники можна виготовляти розкручував ) ; Р - розкручуються ( Стренга , пасма і дротів не зберігають свого становища в канаті після зняття перев'язок і заварки з кінця каната ) .
Розкручуються канати завдяки попередньому вигину дротів мають менше прагнення до крутіння і утворення вузлів і петель і володіють більшою довговічністю.
У напрямку сукання розрізняють канати правої звивання і лівої (Л)


права свивка ліва свивка
Напрямок звивання каната визначається : для канатів одинарної завивки - направленням звивання дротів зовнішнього тслоя ; для канатів подвійного звивання - напрямом звивання пасм зовнішнього шару ; для канатів потрійного звивання - напрямом звивання стренг в канатах .
Напрямок звивання має значення тільки при гладких барабанах.




При підвісці крюка або грейфера на двох і більше гілках для зменшення кручення слід застосовувати канати різної звивання .
По поєднання напрямків звивання каната і його елементів в канатах подвійною і потрійною звивання розрізняють канати : хрестової звивання (напрямок звивки каната і напрям звивання стренг і пасом протилежно ) ; О - односторонньої звивки (напрямок звивки каната і скрутки пасм по зовнішніх проволокам однаково) (рис . А ) ; К- комбінованої звивання ( з чергуються через пасмо напрямками звивання пасм ) .
Для підйомних кранів , а також при роботі канатів на блоках з канавками з підрізом і клиноподібними і на плоских ободах , рекомендується хрестова свивка . У разі , коли конструкція механізму виключає можливість крутіння каната ( наприклад , тягові канати , канати механізмів зміни вильоту стріл) і при цьому застосовані напівкруглі канавки і одношарова навівка , рекомендується одностороння свивка .

Канати потрійного звивання виготовляють тільки хрестової звивання .
За ступенем крутімості розрізняють канати : крутяться (з однаковим напрямком всіх пасом в стренг ) ; МК - мало крутяться ( багатошарові багатосталкові і одинарної завивки з протилежним напрямком звивки елементів по шарах ) .
За механічними властивостями розрізняють канати з дроту марок В , I і II. Марку В слід застосовувати тільки в особливо відповідальних випадках. В інших випадках для кранових канатів рекомендується застосовувати дріт марки I.
По виду покриття поверхні дротів у канаті розрізняють канати : без покриття; ОЖ - з цинковим покриттям дроту для особливо жорстких агресивних умов роботи ; Ж - з цинковим покриттям дроту для жорстких агресивних умов роботи ; С - з цинковим покриттям дроту для середніх агресивних умов роботи ; П - з покриттям каната або пасом штучними матеріалами.
Для кранів застосовуються канати вантажного призначення , що позначаються буквою Г , канати грузолюдскогоназначенія позначають буквами ГОЛ.
По точності виготовлення розрізняють канати нормальної точності і підвищеної ( Т).
Маркувальна група з тимчасового опору розриву дротів приймається зазвичай в межах 1372-1764 МПа ( 140-180 кгс / мм кв. ) , Зрідка до 1960 МПа ( 200 кгс / мм кв. ) .
Характеристики сталевих канатів
За механічними властивостями дроту:
марки ВК - високої якості , марки В - підвищеної якості , марки 1 - нормальної якості ;
За характеристиками міцності :
з маркувальними групами тимчасового опору розриву - 1370 (140) , 1470 (150) , 1570 (160) , 1670 (170) , 1770 (180) , 1860 (190) , 1960 (200) , 2060 (210) , 2160 (220 ) .
Канати маркувальних груп 1370 (140) - 1770 (180) виготовляються серійно , інші за погодженням.
По виду покриття поверхні дроту:
без покриття : з цинковим покриттям - для особливо жорстких агресивних умов роботи (ОЖ), для жорстких агресивних умов роботи (Ж) , для середніх агресивних умов роботи С).
За призначенням каната:
грузолюдскіе ( ГЛ) для підйому та транспортування людей і вантажів; вантажні (Г ) - для транспортування вантажів.
За матеріалом сердечника :
з органічним сердечником (о. с. ) з натуральних або синтетичних матеріалів; з металевим сердечником ( м. с. ) .
У напрямку сукання елементів каната:
правою звивання , лівої звивання ( Л).
По поєднання напрямків звивання каната і його елементів :
хрестової звивання - напрям скрутки пасм в канаті протилежно напрямку сукання дротів у пасмах ; односторонньої звивки ( 0 ) - напрям скрутки пасм в канаті і дротів у пасмах однакове.
За ступенем крутімості :
крутяться - з однаковим напрямком звивки всіх пасом по шарах каната ( шести-і восьмипрядні канати з органічним і металевим сердечниками ) ;
малокрутящіеся (МК ) - з протилежним напрямком звивки елементів каната за верствам в багатошарових , багатопасмовий канатах і в канатах одинарної завивки .
За способом виготовлення :
розкручуються (Н) - елементи каната зберігають своє положення після зняття в'язок з кінців каната і видалення заварки торця ; розкручуються ; рихтувати (Р).
За типом звивання пасм і канатів одинарної завивки :
з точковим дотиком дротів між шарами ( ТК) ; з лінійним торканням дротів між шарами ( ЛК) ; з комбінованим точково - лінійним торканням дротів між шарами ( ТЛК ) .
По точності виготовлення :
нормальної точності ; підвищеної точності ( Т); з посиленими граничними відхиленнями по діаметру каната.

 

Приклад умовних позначень
Коди різних варіантів мастила канатів

Код мастила Сердечник органічний Сердечник металевий Пасма каната Канат
пасма в цілому
S (A ) без змащення без змащення без змащення без змащення без змащення
АТ змазаний змащені без змащення без змащення без змащення
А1 змазаний змащені без змащення змащені без змащення
А2 змазаний змащені змазаний змащені змазаний
A3 змазаний змащені без змащення без змащення змазаний
А4 без змащення без змащення змазаний змащені без змащення
А5 без змащення без змащення змазаний змащені змазаний
А6 без змащення без змащення змазаний без змащення змазаний

Рекомендації щодо застосування різних конструкцій канатів

У зв'язку з великою різноманітністю областей застосування і , відповідно, умов експлуатації канатів в каталозі не представляється можливим дати конкретні вказівки щодо застосування канатів. Зазначені в каталозі області застосування канатів носять рекомендаційний характер. Для довідки нижче наведені експлуатаційні особливості сталевих канатів різних конструкцій.
Кожен тип і конструкція сталевого каната мають свої особливості , які необхідно враховувати при виборі канатів для конкретних умов експлуатації. При цьому слід витримувати необхідний запас міцності , що забезпечує безаварійну роботу каната. Надійність і довговічність канатів у значній мірі залежать від матеріалу сердечника , а канатів , що працюють в агресивних середовищах , крім того , від застосування захисних металевих покриттів і антикорозійного змащення .
Канати одинарного звивання з круглих проводів володіють підвищеною жорсткістю , тому їх рекомендується застосовувати там , де переважають розтягуючі навантаження на канат ( грозозахисні троси високовольтних електропередач , огорожі , розтяжки і т. п.).
Канати подвійного звивання з лінійним торканням дротів мають порівняно великою працездатністю і мають достатнє число різноманітних конструкцій . Останнє дозволяє вибрати канати для роботи при великих кінцевих навантаженнях , при значному абразивному зносі , при мінімально допустимих відносинах діаметра органу навивки до діаметру каната.
Канати типу ЛК -Р (ГОСТ 2688-80 , 14954-80 ) слід застосовувати тоді , коли в процесі експлуатації вони піддаються впливу агресивних середовищ , інтенсивному знакозмінному вигину при роботі на відкритому повітрі. Велика структурна міцність цих канатів дозволяє використовувати їх в багатьох вельми напружених умовах роботи на будівельних і металургійних кранах , шахтних підйомних установках , екскаваторах та скреперах , підвісних дорогах , кабель- кранах і т.д.
Канати типу ЛК -О (ГОСТ 3062-80 , 3066-80 , 3077-80 ) стійко працюють в умовах сильного стирання завдяки наявності у верхньому шарі дротів збільшеного діаметру. Ці канати одержали широке поширення в якості підйомних на судах і ліфтах : гальмових - на шахтних підйомних установках , тягових - на канатно- підвісних дорогах і т.п. Але для нормальної експлуатації цих канатів потрібно кілька підвищений діаметр блоків і барабанів.
Канати типу ЛК -З ( ГОСТ 7665-80 , 7667-80 ) застосовують майже у всіх галузях промисловості , так як вони мають більш високою гнучкістю , але при цьому не повинні піддаватися впливу агресивного середовища. Застосовувати ці канати в агресивному середовищі не рекомендується через наявність тонких дротів заповнення , що легко піддаються корродірованію .
Канати типу ЛК -РО (ГОСТ 7668-80 , 7669-80 ) відрізняються порівняно великим числом дротів у пасмах і тому мають підвищену гнучкість . Наявність у зовнішньому шарі пасом цих канатів щодо товстих дротів дозволяє успішно застосовувати їх в умовах образівного зносу і наявності агресивних середовищ.
Канати подвійного звивання типу ТЛК варто застосовувати тоді , коли використання канатів з лінійним торканням дротів в пасмах неможливо через порушення встановлених мінімально допустимих співвідношень між діаметром органів навивки і діаметрами дротів каната або при неможливості забезпечення рекомендованого запасу міцності.
Канати подвійного звивання типу ТК ( ГОСТ 3063-80 , 3064-80 , 3067-80 , 3071-80 ) не рекомендуються для відповідальних або інтенсивно працюючих установок , так як вони володіють низьким технічним ресурсом. Застосування канатів типу ТК припустимо для ненапружених умов експлуатації , де знакозмінні вигини і пульсуючі навантаження незначні або повністю відсутні ( розчалювальні і грузозащітние канати , тимчасові лісосплавні кріплення ) .



Правильний вибір конструкції сталевого каната для заданих умов експлуатації має велике значення. На основі аналізу практичного досвіду в таблиці дані рекомендації щодо застосування канатів.

Расчет на растяжение проводят по полному сечению при [
·]р = 9..10 МПа для пенькового и хлопчатобумажного и [
·]р=30...40 МПа для капронового канатов. Нагрузку на одну ветвь каната определяют по формуле
S=Q0/Z
·
где Q0= gG0  суммарная сила тяжести поднимаемой массы;  Z число ветвей полиспаста; 
· к. п. д. полиспаста, равный
· 0,78. ..0,97. При подвешивании груза на Z стропах длиной lс и угле наклона их оt вертикали
·= 30...45° рекомендуется высота подвеса h= (0,7. ..0,86) 1с, тогда натяжение стропа SС= (1,15...1,42)  Q0:Z. Увеличение h ведет к снижению SС, но сокращает полезную высоту подъема. Выбор каната (стропы) ведется по разрушающей нагрузке Рраз, определяемой по формуле при запасе прочности п= 12.

Ланцюги вантажопідіймальні
Основне призначення вантажних ланцюгів полягає в підйомі , переміщенні і утриманні вантажу в якості несучого елемента різних вантажопідйомних і вантажозахоплювальних пристроїв . Для обладнання загального призначення прийнято використовувати ланцюги нормальної міцності 5 класу і нижче. Ланцюги підвищеного 6 -го класу міцності використовуються в гірничорудній промисловості . Безпосередньо для вантажопідйомних пристосувань і виготовлення ланцюгових стропів використовується ланцюг 8 -го класу міцності.
Завдяки застосуванню легованих сталей ланцюга 8 класу , володіють меншою вагою , і як показала практика , великим терміном експлуатації , по відношенню до інших видів ланцюгів .

Ланцюг застосовується для виготовлення різних модифікацій стропів , а так само широко використовується для кріплення крупнотонажних вантажів в парі зі стяжними пристроями з храповиком ( ланцюговими стяжками ) .
Основні технічні характеристики ланцюгів :
1 . Калібр ланцюга ( діаметр прутка з якого виготовлена ланцюг) ;
2 . Крок ланцюга (внутрішній розмір отвору ланки) ;
3 . Розривне навантаження .

Вантажопідйомні ланцюги , встановлені в якості несучого елемента стропів , мають ряд переваг , серед яких:
- Міцність , гнучкість , відсутність пружинить деформацій;
- Стійкість до корозії , стирання, впливу агресивних середовищ;
- Зручність в експлуатації (можна використовувати при будь-яких способах строповки ) , зберіганні, транспортуванні ;
- Безпека (на відміну від канатів , на ланцюгах чи не з'явиться стирчить дріт , яка може призвести до травматизму робітників) ;
- Практично необмежений термін служби з причини ремонтопридатності і можливості заміни зношених елементів стропа або ланцюга ;

Обозначение
Калибр цепи, d
Шаг, p
Масса 1м
Ширина, мм
Рабочая нагрузка
Пробная нагрузка
Разрушающая нагрузка


мм
мм
кг
a
b
т
кН
кН

6x18
6
18.00
0.80
7.80
22.20
1.12
28.30
45.20

8x24
8
24.00
1.40
10.40
29.60
2.00
60.30
80.40

10x30
10
30.00
2.20
13.00
37.00
3.15
78.50
126.00

13x39
13
39.00
3.80
16.90
48.10
5.30
133.00
212.00

16x48
16
48.00
5.70
20.80
59.20
8.00
201.00
322.00

20x60
20
60.00
9.00
26.00
74.00
12.50
314.00
503.00

22x66
22
66.00
10.20
28.00
77.00
15.30
366.00
610.00

26x92
26
92.00
15.20
33.80
96.20
21.20
531.00
849.00

32x116
32
116.00
23.20
41.60
118.00
32.10
810.00
1287.00




Тема 1.4 Елементи з якими взаємодіють гнучкі елементи. ПФ.С. 15 .ПР.О.01.04
Зміст теми.
Блоки. Зірочки. Барабани. Поліспасти. Розрахунок діаметру - блока, зірочки, барабана. Класифікація та розрахунок поліспаста.
Основні вимоги:
Повинен знати: Блоки. Зірочки. Барабани. Поліспасти.
Повинен вміти: Проводити розрахунок поліспаста.
Література: 1,с.56-75.

До робочим органам вантажопідіймальних машин відносять вузли і деталі , сприймають зусилля від гнучких елементів : блоки , зірочки , поліспасти , барабани , вантажозахватні пристрої , аррестори , гальма і ходові колеса. Блоки й зірочки служать для зміни напрямку руху гнучкого елемента .
В окремих випадках блок може служити для передачі крутного моменту від вала і гнучкому елементу або навпаки. Канатоведучих блоки , передають крутний момент , мають на ободі клиновидні жолоба. Напрямні блоки для великих навантажень бувають чавунні , рідше - сталеві .


Діаметри блоків повинні відповідати відношенню , прийнятому при розрахунку каната на міцність. Для сталевих канатів профіль канавок на ободі блоку виконують таким , щоб канат лягав в жолобок щільно , без зайвих зазорів , але не заклинивался в ньому. Для забезпечення цих умов радіус дна жолоба канатного блоку , глибина жолоба і ширина жолоба.
Для зварних некаліброваних ланцюгів застосовують блоки з гладким профілем канавок на ободі . Діаметр окружності зірочки для калиброванной зварного ланцюга , на якому розташовуються центри поперечних перерізів ланок , залежить від кроку ланцюга t , діаметра d ланцюгового ланки і числа z зубів .
Методи розрахунку розмірів і побудови профілю зубів провідних зірочок з осередками для круглоланкових ланцюгів наведені в ГОСТ 13561-82 . Застосування системи блоків ( з рухомими і нерухомими осями ) , пов'язаних гнучкими елементами , призвело до створення поліспастів . Поліспасти можуть бути самостійними вантажопідйомними пристроями або входити до складу механізмів вантажопідіймальних машин.


Поліспаст - пристрій для підйому або підтягування вантажу , що складається з нерухомих 1 і рухливих блоків 2 , огинає гнучким елементом 3 ( канатом або ланцюгом ) , змонтованих в обіймах . Вантаж 1 кріплять до гака нижньою рухомою обойми , яку зазвичай називають крюкової підвіскою. Крюкова підвіска 6 з канатом 2 і барабаном 5 утворюють поліспаст другого типу , тобто входить до механізм підйому вантажопідйомного пристрою. Основною характеристикою поліспаста є кратність .
Її визначають при одинарному барабані по числу гілок каната , на яких підвішений вантаж . При здвоєному барабані кратність поліспаста дорівнює половині числа гілок каната , на яких підвішений вантаж . Підвіска 1 двома гілками каната 2 ( ланцюгом ) з'єднана зі здвоєним барабаном 3 , число робочих ділянок на барабані.
Поліспаст використовують для виграшу в силі і , рідше , виграшу в швидкості. Поліспаст для виграшу в швидкості застосовують , наприклад , в навантажувачах , де при невеликому ході Н гідроциліндра 7 і відносно малою. Поліспасти . Поліспаст - вантажопідйомний пристрій з декількох рухомих і нерухомих блоків , огинає гнучким елементом .
Канати і блоки використовують в найпростіших вантажопідйомних пристроях. По максимальному натягу каната , знайденому з урахуванням кратності поліспаста за формулою , визначають навантаження на розрив за формулою . Барабани . Залежно від використовуваного гнучкого елемента барабани ділять на ланцюгові і канатні .
Ланцюгові барабани застосовують порівняно рідко , головним чином у ручних поворотних кранах вантажопідйомністю до 5 т. Форма барабана циліндрична . Діаметр його вибирають з тих же умов , що і діаметр блоку. ККД барабана з урахуванням опору в підшипниках. Канатні барабани служать для багатошарової і одношарової навивки каната. Діаметр канатного барабана вибирають так само, як діаметр блоку.
Поліспасти характеризуються кратністю m, величина якої визначає тяглове зусилля . Кратність поліспасту – це кількість гілок канату, на які розподіляється сила ваги вантажу Q.
.
На мал.1 представлені схеми поліспастів прямої дії різної кратності. Так, двохкратний поліспаст (мал. 1а), дозволяє отримати виграш тяглового зусилля в 2 рази, трьохкратний (мал. 1б) – в 3 рази, чотирьохкратний (мал.1в) – в 4 рази. Поліспасти широко застосовуються в більш складних вантажопідйомних механізмах, наприклад, в талях, входять в состав механізмів суднових машин, наприклад, механізм підйому крана, механізми підйому консолі. а) б) в)
Тема 1.5 Кріплення гнучких елементів до конструкцій кранів. ПФ.С. 15.ПР.О.01.05
Зміст теми.
Способи кріплення гнучких елементів до барабанів та конструкцій кранів. Поняття про недоторкані вітки канатів на барабані.
Основні вимоги
Повинен знати: Способи кріплення гнучких елементів до барабанів та конструкцій кранів. Для чого залишаються недоторкані вітки канатів на барабані.
Повинен вміти: Підбирати способи кріплення гнучких елементів до барабанів та конструкцій кранів. Література: 1,с.56-75

Кріплення канатів на вантажопідйомної машині здійснюється одним із наступних способів: заплітанням, установкою затискачів, за допомогою клинового з'єднання. Кріплення кінця каната на барабані вантажний або стріловий лебідки крана мостового типу виробляється в основному за допомогою натискних планок. Допускається застосування інших перевірених способів кріплення за затвердженими нормалям.
При з'єднанні вільного кінця каната з його основною гілкою заплітанням або за допомогою затискачів утворюється при цьому петля повинна виконуватися із застосуванням коуша (сталевий зігнутої пластинки), розміри якого приймаються за ГОСТ 2224-72. Крім коушів по ГОСТ 2224-72 промисловістю випускаються коуши суднові для сталевих канатів по ГОСТ 9689-72 *, які за формою і міцності краще перших.
Число проколів пасмами при виконанні заплітання має бути не менше 4 для канатів діаметром до 15 мм, 5 для канатів діаметром понад 15 мм і не менше 6 для канатів діаметром понад 28 мм.


Заплітанням операція трудомістка, потребує високої кваліфікації виконавця. Пасма пропускають в нераспущенную частина каната так, щоб кожна пасмо входила в неї через одну під дві інші пасма. Вхід пасом в трос і вихід з нього розташовують по одній прямій. Перед виконанням останньої пробивання половину пасом відрубують, а що залишилися пропускають ще не менше одного разу (половинна пробивання). Вона виконується для забезпечення плавності переходу від заплітання до каната.
Після виконання заплітання залишилися кінці пасом обрубуються у самого троса, і це місце іноді обмотують м'яким дротом.
Конструкція затисків і технічні вимоги до них встановлені ГОСТ 13186-67 «Затискачі для сталевих канатів». Цим же стандартом визначено число затискачів у залежності від діаметра каната і спосіб їх установлення:
Зажим встановлюється нажимною планкою з боку робочої вітки каната, а сідлом з боку вільного кінця. При такому розташуванні затискачів мнеться вільний кінець каната і зберігається його робоча гілка. Менше трьох затискачів встановлювати не дозволяється.
При експлуатації кранів нерідко мають місце випадки падіння вантажу та стріли внаслідок вислизання каната із затискачів, якими канат закріплюється на крані. Це відбувається через ослаблення гайок затискачів в процесі експлуатації або невідповідності розмірів затиску діаметру каната. Для спостереження за надійністю вузла кріплення каната до крана рекомендується з вільного кінця каната після затискачів зробити петлю і закріпити її додатковим затиском. Щодо зменшення розмірів петлі судять про ступінь прослизання каната в затискачах і ослабленні їх гайок. Крок розташування затискачів і довжина вільного кінця каната від останнього затискача приймаються не менше шести діаметрів каната.
При кріпленні клином канат охоплена навколо сталевого клина, що має канавку, і потім разом з клином вставляється в плоску конусну сталеву втулку відповідної форми і розмірів, прийнятих за галузевою нормалі. Під дією натягу каната клин затягується у втулку і затискає канат. Клинові затискачі надійні лише в тих випадках, коли діаметр каната відповідає розмірам затискного пристрою.
При втраті клина, що нерідко трапляється при монтажі крана на новому місці роботи, його слід виготовляти тільки за кресленнями заводу-виробника. У разі застосування клинів, розміри яких не відповідають розмірам втулки, можливе поступове зминання каната і висмикування його із кріплення. Втулка та клин не повинні мати гострих кромок, про які міг би перетертися закріплений канат. Застосовувати чавунні втулки і клини, а також сталеві зварені втулки не дозволяється.
Держгіртехнагляд дозволив застосування на кранобудівний завод Мінбудшляхмашем коушів штампозварні конструкції, які виготовляють згідно з вимогами галузевого стандарту. «Деталі кріплення сталевих канатів. Коуши клинові. Обойми штампозварні ».
Не допускається застосовувати зварні клинові втулки для кріплення замикаючого каната грейфера.
Виробляти кріплення канатів на крані гільзокліновим способом і шляхом «запресовування у втулках не можна, так як під час експлуатації крана виключена можливість якісного виконання гільзо-клинового з'єднання при заміні каната.
На барабан додатково намотується 1,5 ... 3 витка, які в процесі роботи ніколи не змотуються і служать для зменшення навантаження на точку закріплення каната.
Тема 1.6 Приводи механізмів. ПФ.С. 15.ПР.О.01.06
Зміст теми.
Загальні поняття. Вимоги до приводу механізмів. Вибір приводу механізмів. Типи приводів. Переваги та недоліки приводів.
Основні вимоги
Повинен знати:Типи приводів. Переваги та недоліки приводів механізмів .
Повинен вміти: Проводити вибір приводу механізмів.
Література: 1,с.75-88

Залежно від типу, призначення і характеру роботи вантажопідйомної машини можуть бути використаний різний привід її механізмів.
Привід вантажопідйомних машин класифікується за наступними ознаками:  за виглядом вживаної рушійної сили : а) ручний привід, б) машинний привід
Ручний привід застосовується у виняткових випадках при рідких підйомах невеликих вантажів на невелику висоту і за особливих умов, що виключають або утрудняють застосування машинного приводу. Основним принципом технічного прогресу є максимальна механізація і автоматизація виробничих процесів, що закладається в сучасних, передових технологіях.  машинний привід, залежно від типу двигуна, може бути: а) привід з паровим двигуном, б) привід з гідравлічним двигуном, в) привід з пневматичним двигуном, г) привід з двигуном внутрішнього згорання, д) привід з електричним двигуном. У вантажопідйомних машинах також широко використовуються комбіновані приводи- електрогідравлічний, електропневматичний, дизель-електричний і т.д При виборі типу приводу, при проектуванні вантажопідйомної машини, необхідно керуватися наступними міркуваннями:  складністю запуску і часом запуску двигуна,  величиною пускового моменту двигуна і відношенням пускового моменту до ефективного моменту,  пристосованістю двигуна до зміни моменту, що крутить,  складністю підведення енергії до двигуна,  умовами перемикання і реверсування,  безперервністю і безпекою в роботі,  умовами обслуговування двигуна,  компактністю приводу і машини в цілому,  необхідної продуктивності вантажопідйомної машини,   економічним показником- вартістю переробки тонни вантажу. Цим всім вимогам краще за всіх відповідає електричний привід, в слідстві чого вони і набули переважне поширення у вантажопідйомних машинах і механізмах.  по вигляду вживаних передач: а) привід із зубчатими циліндричними і конічними передачами, б) привід з черв'ячними передачами, в) привід ланцюговими передачами, г) привід з кривошипно-шатунними передачами.
У вантажопідйомних машинах переважне застосування, в основному, знаходять прямозубі циліндрові передачі, косозубі і шевронні передачі застосовуються дуже рідко. Конічні передачі прагнуть не використовувати, зважаючи на низький їх ККД і лише там вони застосовуються де необхідно передавати момент, що крутить, під кутом. Черв'ячні передачі у вантажопідйомних машинах, також не знаходять широкого застосування, завдяки невисокому ККД, значному ускладненню монтажу і демонтажу, огляду і розміщення всього приводу, використовуванню дефіцитного кольорового матеріалу і підвищеній вартості виготовлення. Проте, за останній час, зустрічаються у вантажопідйомних машинах глобоїдальні  черв'ячні передачі, які багато в чому усувають недоліки звичних архимедових черв'ячних передач. Ланцюгові передачі знаходять застосування для приводу не приводних ходових коліс або для приводу  кабельних- барабанів, а також як і кривошипно-шатунні передачі  в спеціальних кранах в механізмах пересування, зміни вильоту стріли і коливальних механізмах.

Ручний привід У вантажопідйомних механізмах ручний привід застосовується при підйомі невеликих вантажів і не на велику висоту, коли швидкість і продуктивність не є визначальними в технологічному процесі. Наприклад, в будівельних і портових лебідках, талях, домкратах і ін.

Машинний привід
Паровий привід Паровий привід застосовується в стріловидних пересувних кранах залізничного типу. В даний час не знаходить застосування у вантажопідйомних машинах. Перевага парового двигуна: а)  висока експлуатаційна надійність, б) відносна простота обслуговування, ремонту і управління, в) можливість плавного регулювання робочих швидкостей, г) гарна перевантажувальна здатність робочої характеристики двигуна. Недоліки парового двигуна: а) відсутність постійної готовності двигуна до роботи, б) низький ККД, в) великі габарити і маса двигуна, г) небезпека в пожежному і санітарному відношенні. У той же час можливість використання атомної енергії, акумуляція водяної пари, економія традиційних енергоресурсів може привести і використанню цього приводу в майбутньому у вантажопідйомних машинах, що вимагають автономного джерела енергії.

Гідравлічний привід Гідравлічний привід набув широке поширення в останнє десятиліття в різних механізмах вантажопідйомних машин, дякуючи наступним його перевагам: а) можливість безступінчатого регулювання швидкості руху робочих органів машини, б) володіє великою перевантажувальною здатністю, в) невелика вага і габарити, г) мала інерційність приводу, д) висока надійність і довговічність, е) простота здійснення автоматизації управління приводом. Недоліки гідравлічного приводу: а) знижена економічність при роботі з вантажами, вага яких менше за номінальний, б) складність подачі робочої рідини до приводу пересувних машин, в) різко погіршується робота приводу при низьких температурах, г) необхідність ретельного спостереження за станом ущільнень, д) великі гідравлічні опори за наявності довгих трубопроводів, е) висока вартість комплектуючого устаткування./насосы, гідроциліндри, трубопроводи, трансформатори, мінеральні масла, пристрої ущільнення і т.д.

Пневматичний привід Пневматичний привід набув також широке поширення в невеликих пневматичних підйомниках, автокранах, вантажних  маніпуляторах, ливарних і механообробних цехах і у вибухонебезпечних приміщеннях. Переваги пневматичного приводу: а) простота конструкції і управління приводом, б) плавна безударна робота, в) зручність і легкість управління, г) простота ремонту і обслуговування, д) велике допустиме число вмикань в годину. Недоліки пневматичного приводу: а) низький ККД, б) неможливість використвання пневматичного приводу в пересувних кранах з живленням від загальної мережі стислого повітря, в) висока вартість експлуатації, г) велика витрата повітря.

Привід з ДВЗ (двигун внутрішнього згорання) Привід з двигуном внутрішнього згорання набув широке поширення в пересувних стріловиих кранах - залізничних, пневмоколісних, гусеничних, тракторних, плавучих, кранах -екскаваторах і ін. вантажопідйомних машинах і механізмах. Переваги  приводу з ДВЗ: а) постійна готовність до роботи, б) відносно невеликі габарити і вага, в) високий ККД, г)висока економічність - відсутність витрати палива під час перерв в роботі, д) можливість регулювання швидкістю механізмів вантажопідйомної машини. Недоліки приводу з ДВЗ: а) відсутність можливості розгону під навантаженням, що вимушує встановлювати спеціальні фрикційні або гідравлічні муфти, б) обмежена перевантажувальна здатність, що приводить до застосування двигунів з підвищеною потужністю, що приводить до зниження ККД, в) застосування складних реверсивних пристроїв оскільки ДВЗ  має постійний напрям обертання валу двигуна, г) необхідність кваліфікованого обслуговування. Дизель-електричний привід -дозволяє спростити механічну частину трансмісії. Такий привід складається з дизельного двигуна і генератора постійного струму, що живить енергією електродвигуни окремих механізмів вантажопідйомної машини.   Вартість такого приводу висока і він недостатньо економічний.

Електричний привід Електричний привід набув найбільш поширення у вантажопідйомних механізмах. Перевага електроприводу: а) можливість встановлення самостійних двигунів для кожного механізму, б) безпека і простота управління, в) можливість застосування різних запобіжних пристроїв, г) економічність експлуатації, д) постійна готовність до роботи, е) можливість реверсування і регулювання робочих швидкостей в достатньо широких межах.   Недоліки електроприводу: а) залежить від зовнішніх джерел електричної енергії. У вантажопідйомних машинах знаходять застосування електродвигуни:  постійного струму, / серії Д/,  змінного струму /серії МТF,MТН,МТКF, МТКН і ін. Двигуни постійного струму Перевага двигунів постійного струму: а) допускають можливість регулювання = 2,5 4,0 = .г) вимагають меншу кількість дротів. За способом збудження двигуни постійного струму підрозділяються на: 1.електродвигуни з послідовним / серієсним/ збудженням, 2. електродвигуни з паралельним /шунтовим/ збудженням, 3.електродвигуни із змішаним  /компауднні/ збудженням. Характеристика двигуна називається - жорсткою, якщо при зміні моменту, навантаження -частота обертання двигуна змінюється трохи. Характеристика двигуна називається –м’якою, якщо при зміні моменту, навантаження-частота обертання двигуна змінюється в значних межах. Механічна характеристика електродвигуна постійного струму з послідовним збудженням найм'якша, що дозволяє виконувати переміщення малих вантажів з великою швидкістю і навпаки, що приводить до підвищення продуктивності вантажопідйомної машини
Тема 1.7 Передаточні механізми. ПФ.С Л5.ПР.О.О1.07
Зміст теми.
Загальні поняття. Вимоги до передаточних механізмів. Типи передаточних механізмів. Червячна передача. Планетарна передача. Редуктори. Клинопасові та ланцюгові передачі. Карданні передачі. Муфти. Постійні муфти. Жорсткі муфти. Компенсаційні муфти. Розсувні муфти Пружні муфти. Зчіпні муфти. Зубчасті муфти. Кулачкові муфти. Фрікційні муфти. Пневмокамерна муфта. Пружні втулково-пальцієві муфти.
Основні вимоги
Повинен знати: Вимоги до передаточних механізмів. Типи передаточних механізмів. Муфти.
Повинен вміти: Застосовувати типи передаточних механізмів. Експлуатувати червячні передачі, планетарні передачі, редуктори, клинопасові та ланцюгові передачі, карданні передачі, муфти, постійні муфти, жорсткі муфти, компенсаційні муфти, розсувні муфти, пружні муфти, зчіпні муфти, зубчасті муфти, кулачкові муфти, фрікційні муфти.
Література: 1,с.88-98.

Для передачі механічної енергії ( руху ) від двигуна (електричного , теплового та ін ) до виконавчого органу машини або приладу застосовують різні передавальні механізми . Їх використання зазвичай обумовлено необхідністю узгодження високій швидкості руху вихідної ланки двигуна і низькій швидкості руху виконавчого органу машини або приладу , а також регулювання швидкості руху виконавчого органу при постійній або змінюваною швидкості руху вихідної ланки двигуна.
Передавальні механізми можуть виконувати й інші функції : а) приводити в рух кілька виконавчих органів ( з різними швидкостями руху ) від одного двигуна , б) перетворювати зусилля і обертають моменти ( збільшувати їх на виході при зменшенні швидкості руху вихідної ланки і навпаки); в) перетворювати вид руху ( обертальний в поступальний та ін.)
Серед передавальних механізмів основне застосування мають механічні передачі .
Для передачі руху на великі відстані (до 8 ... 10 м і більше) в різних галузях машинобудування широко використовують передачі, в яких зусилля від ведучого ланки до веденого передається за допомогою гнучкого ланки або зв'язку у вигляді ременя , ланцюги , сталевої стрічки , каната , троса і т.п. Залежно від типу гнучкого ланки розрізняють передачі ремінні , ланцюгові , стрічкові , канатні і т.п.
Передачі гнучкими зв'язками використовують в машинобудуванні в якості силових ( для потужностей до 100 кВт , передавальних відносин до 10 , при окружних швидкостях до 50 м / с) , а також у приладах і апаратах - в якості кінематичних .
За принципом роботи ( способом з'єднання гнучкого ланки з жорстким ) передачі поділяють на: 1) передачі з фрикційним зчепленням ( тертям ) - ремінні , канатні та ін; 2 ) передачі зачепленням - ланцюгові , зубчато - ремінні . Іноді застосовують механізми з жорстким зчепленням гнучкого зв'язку з жорсткими ланками.
Гнучка зв'язок може передавати рух від одного провідного ланки до кількох веденим . Передачі можуть забезпечувати фіксоване і змінне передавальне відношення із ступінчастим і плавним зміною його величини.
Основні переваги передач гнучкими зв'язками - плавність роботи , простота конструкції і можливість роботи при значних міжосьових відстанях жорстких ланок.
Ремінні передачі (завдяки неминучого прослизанню ременів щодо шківів ) забезпечують плавний пуск установок , тому їх широко використовуються для приводу різних верстатів і транспортують установок від електродвигунів і т.п.
Недоліками передач з гнучким зв'язком є мінливість і коливання передавального відносини через прослизання ременя і нерівномірність руху ланцюга та зубчастого ременя , мала довговічність гнучкого ланки.
Передачі з жорсткими ланками можуть передавати рух як за рахунок сил тертя ( фрикційні передачі) , так і шляхом зачеплення (зубчасті , гіперболоїдних та інші передачі). Їх застосовують в широкому діапазоні потужностей і швидкостей руху. У порівнянні з передачами гнучким зв'язком вони мають менші габарити , високу надійність і ККД , велику навантажувальну здатність .
Їх недоліки - велика трудомісткість виготовлення , підвищений шум передач зачепленням .
Основними характеристиками передач є переданий обертаючий момент , передавальне відношення , ККД , маса і надійність.

Червячна передача складається із черв'яка, що має форму гвинта, та черв'ячного колеса, яке нагадує зубчасте колесо з косими зубцями угнутої форми. Передавання обертового руху у ЧП здійснюється за принципом гвинтової пари, де гвинтом є черв'як, а гайкою є колесо-сектор, вирізаний із довгої гайки і зігнутий по колу.
У більшості випадків ведучим є черв'як і передача працює зменшення частоти обертання веденого вала, хоча можливе передавання обертового руху і від черв'ячного колеса до черв'яка.
У зачепленні контакт витків черв'яка та зубців черв'ячного колеса відбувається по лінії (на відміну від [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], де є точковий контакт зубців), до того ж із значним ковзанням. Тому через значні втрати у зачепленні черв'ячні передачі застосовують для передавання малих та середніх (до 50 кВт) потужностей, хоча зустрічаються і передачі, які здатні передавати потужність до 200 кВт. За допомогою черв'ячної передачі можна реалізувати велике передавальне число u=7100 і більше. Такі передачі як кінематичні, так і силові використовують у підйомно-транспортних машинах, різних [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], транспортних засобах тощо.

Планета
·рна переда
·ча (планетарний механізм)  [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] на основі [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], у якій геометричні осі одного або декількох коліс ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]) є рухомими. Планетарні передачі з одним ступенем свободи називають звичайними (типовими), планетарні передачі з двома ступенями свободи називають [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]. Застосовуються у транспортних і вантажопідйомних машинах, приводах станків і т. д.

Редуктор– самостійний вузол, що встановлюється між електродвигуном і машиною (механізмом). З їх валами редуктор з’єднується за допомогою муфт. Гірничі машини – підіймальні машини, вентилятори, конвеєри, верстат-качалки та ін. – комплектуються редукторами різних типорозмірів. Характеристиками редуктора є передавальне число, крутильний момент, маховий момент на валу редуктора, міжцентрова відстань, маса, температура нагріву, шумова характеристика та ін. Редуктор кріпиться до гірничої машини і встановлюється на фундаменті.
Підйомні машини шахтних стволів обладнують переважно редукторами, які являють собою окрему конструкцію, виконану з урахуванням режимів підйому і конкретних [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]. Ці редуктори є одно- або двоступеневою циліндровою передачею з жорсткою міжцентровою відстанню. У редукторах барабанних підйомних машин разом з [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] часто застосовують також зачеплення Новикова, що має ряд істотних переваг; широко застосовують шевронні зуби, які дозволяють вирівнювати знос в окремих точках зубів і цим зменшувати удари від неправильного зачеплення. Зубчасті передачі редукторів розміщують у чавунному корпусі.

Пасова передача  це механічний [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] для передавання [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]) між [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] за допомогою гнучкого елементу ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]) за рахунок [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] або сил зачеплення (зубчасті приводні паси). Пасові передачі не забезпечують жорсткого зв'язку між шківами через можливість проковзування паса на шківах. Тому у кінематично точних приводних механізмах пасові передачі застосовують дуже рідко.
Пасові передачі переважно використовують для передавання потужностей у діапазоні 0,2...50 кВт. Зустрічаються також передачі для потужностей 500 і навіть 1500 кВт, проте застосування їх має унікальний характер.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] пасових передач допускаються до 5–6, рідше до 10.
Швидкість руху пасів у передачах загального призначення не перевищує 30 м/с. Спеціальні швидкохідні паси допускають при пониженій довговічності швидкості до 50 і навіть до 100 м/с.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] пасових передач різних типів становить близько 0,90...0,97.

Му
·фта  [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] для постійного або тимчасового поздовжнього сполучення циліндричних частин елементів [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] 
муфти приводів [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] і [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], котрі передають [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] рух і [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], з одного [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] на інший вал, котрий зазвичай розташований на одній осі з першим, або з валу на [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] тощо), що вільно розташована на ньому, без зміни крутного моменту за величиною.
Крім того, муфти приводів можуть виконувати інші важливі функції: компенсацію невеликих монтажних відхилень взаємного розташування [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] і[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], роз'єднання валів, [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] роботою машини, плавне сполучення валів при запуску машин, захист машин від поломок в аварійному режимі тощо.



Тема 1.8 Гальмівні пристрої. ПФ.С. 15.ПР.О.01.08
Зміст теми.
Класифіквція гальм. Колодкове гальмо. Стрічкове нормально відкрите гальмо. Дискове гальмо. Конусне гальмо. Вантажоупорне гальмо. Електрогідравлічні штовхачі в колодкових гальмах. Зупинники - храпові, фрикційні.
Основні вимоги
Повинен знати: Колодкове гальмо. Стрічкове нормально відкрите гальмо. Дискове гальмо. Конусне гальмо. Вантажоупорне гальмо. Електрогідравлічні штовхачі в колодкових гальмах. Зупинники - храпові, фрикційні.
Повинен вміти: Підбирати гальмівні пристрої до машин та механізмів.
Література: 1,с.98.-118



Приложенные файлы

  • doc 8857725
    Размер файла: 814 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий