Устройство и принцип работы тали передвижной ручной ТРШАп-0,5.

Таль передвижная ручная состоит из кошки 9, двух силовых щёк 8 и 10, серьги 32, соединяющей таль с кошкой, нижней подвески 14, редуктора с грузоупорным тормозом, корпуса 11, грузовой звездочки 12, установленной в подшипниках, тяговой звёздочки 1, грузовой цепи 15, тяговой цепи 16 и кожуха 6, вращающегося в обечайке 7.

Редуктор представляет собой двухступенчатый двухпоточный цилиндрический соосный редуктор с передачами внешнего зацепления. Тормоз – автоматический, дисковый, грузоупорный состоит из ступицы 20, навинченной на вал-шестерню 13, чашки 18, закрепленной на щеке 8. Фрикционная накладка 5 находится между ступицей 20 и чашкой 18, пружина 4 поджимает ступицу. Тяговая звездочка 1 свободно установлена на вал-шестерне и входит в зацепление со ступицей и вал-шестерней. Кулачок 3 установлен на вал-шестерне и входит в зацепление с тяговой звездочкой 1.

Вращаясь по часовой стрелке, тяговая звёздочка 1 двумя выступами 2 входит в зацепление с кулачком 3, насаженным через треугольные шлицы на вал-шестерню 13 и передает ей вращение. В то же время тяговая звездочка 1 тремя ребрами 21 входит в зацепление с выступами 22 на ступице 20 и также вращает ее. Пружина 4, находящаяся между тяговой звездочкой 1 и ступицей 20, прижимает ступицу через фрикционную накладку 5 к чашке 18. Если ступица 20 находится в таком положении, что три ее выступа 22 не соприкасаются с ребрами 21 тяговой звездочки 1, то под действием сжатой пружины 4 ступица 20, навинчиваясь на вал-шестерню 13, поворачивается вокруг своей оси и входит выступами 22 в зацепление с ребрами 21 тяговой звездочки. Таким образом, вал-шестерня 13 и ступица 20 вращаются одновременно в одну сторону благодаря небольшой жесткости пружины: между ступицей 20, фрикционной накладкой 5 и чашкой 18 трение минимальное.

При дальнейшем вращении тяговой звездочки по часовой стрелке происходит подъем груза. При прекращении вращения тяговой звездочки грузовая звездочка начинает поворачиваться под воздействием груза и через редуктор передает вращение вал-шестерне против часовой стрелки. Таким образом, кулачок 3, насаженный через шлицы на вал-шестерню 13 через выступы 2 на тяговой звездочке 1, поворачивает ее против часовой стрелки, а сжатая пружина 4 притормаживает ступицу 20, и вал-шестерня 13 навинчивает ступицу на себя, что приводит к срабатыванию тормоза и остановке груза.

Во время вращения тяговой звёздочки против часовой стрелки тормоз остается в затянутом состоянии до тех пор, пока тяговая звездочка тремя ребрами 21 через выступы 22 на ступице 20 не начнет ее скручивать с вал-шестерни 13 – усилие сцепления во фрикционных парах уменьшается, и происходит опускание подвешенного груза. При прекращении вращения тяговой звёздочки фрикционные пары под действием груза затягиваются и усилия, возникающие на поверхностях трения этих пар, не позволяют ступице 20 и вал-шестерне 13 повернуться относительно чашки 18, закрепленной на щеке 8 тали. Следовательно, срабатывает тормоз и груз останавливается.

Кошка 9 состоит из двух щек 34 и оси 35. В щеках 34 на подшипниках качения установлены ролики 33.

Конструкция и принципы работы талей передвижных ручных шестеренных цепных ТРШБп грузоподъемностью 1, 2 и 3 тонны сходны с конструкцией и принципами работы тали ТРШАп. Отличия заключаются: а) в количестве ветвей грузовой цепи - 2 ветви таль ТРШБп-2,0 и 3 ветви таль ТРШБп-3,2; б) в конструкции нижней крюковой повески; в) в конструкции кошки - в одно-, двух- и трехтонных талях кошки имеют привод механизма передвижения в отличие от полутонных талей, которые привода не имеют.

Рисунок 2.10.10. Устройство передвижной тали ручной ТРШБп-1,0.

Кошка 9 тали ТРШБп-1,0 состоит из щек 34 и 36, распорки 35 с осью 32 крепления к корпусу тали. В щеке 36 на подшипниках качения установлены ведомые ролики 33. В щеке 34 смонтирован механизм передвижения, состоящий из тяговой звездочки 25, тяговой цепи 26, ограничителя цепи 27, ведущих роликов 28, на ребордах которых выполнены зубчатые венцы, входящие в зацепление с валом-шестерней 29. Кошка талей передвижных ТРШБп-2,0 и ТРШБп-3,2 имеет аналогичное устройство.

Рисунок 2.10.11. Устройство тали ручной передвижной ТРШБп-2,0.

Рисунок 2.10.12. Устройство тали передвижной ручной ТРШБп-3,2.

Электрическая таль состоит из механизмов подъема 1 и передвижения 2, крюковой подвески 3, кнопочной станции 4, грузового каната 5. Управление механизмом подъема тали электрической производят с помощью кнопочной станции, подвешенной к корпусу. Токоподвод выполняют в виде троллей или гибкого кабеля. Механизм подъема подвешен к траверсе 8, в его состав входят электродвигатель, барабан 9 (или мотор-барабан), редуктор 10, шкаф электроаппаратуры 11, крюковая подвеска 3. Барабан или мотор-барабан размещается в литом или сварном корпусе тали 12. На траверсе 8 также закрепляются элементы механизма подъема - уравнительный блок 14 и панель с конечным выключателем. Расположение барабана или мотор-барабана относительно рельса 13 может быть поперечным (рис. 2 и 3) или продольным. Механизм передвижения включает в себя приводную би холостую 7 тележки, которые шарнирно соединены с траверсой 8. Направляющие ролики 75 и буфер 16 входят в комплектацию приводной и холостой тележек механизма передвижения тали. Для обеспечения безопасности работ тали оборудуют соответствующими устройствами, большая часть которых действует автоматически. При помощи этих устройств отключаются: механизм подъема при достижении крюковой подвеской крайнего верхнего положения, механизм передвижения при подходе ограничителей тали к упорам.

Рисунок 2.10.13.

Рисунок 2.10.14 Конструкция электрической тали

Рисунок 2.10.15 Электроталь с фланцевым креплением электродвигателя механизма подъема к корпусу.

На рис. 2.10.15 показана электроталь с фланцевым креплением электродвигателя 15 к корпусу 12. Такая конструкция встречается на практике реже, чем с мотором-барабаном, вслед­ствие меньшей компактности, так как конструкция мотор-барабана предусматривает размещение электродвигателя во встраиваемом исполнении внутри барабана.

В качестве однорельсового пути для талей с грузоподъемностью 1 - 10 тонн использу­ются двутавры. Номер двутавра назначается в зависимости от грузоподъемности тали.

Следует учитывать, что современное производство грузоподъемных машин основыва­ется на создании блочных и унифицированных конструкций (крюковых подвесок, муфт, тормозов и др.), позволяющих получить наиболее высокий технико-экономический эффект при изготовлении и эксплуатации этих машин. Блочной называют конструкцию, состоящую из самостоятельных узлов-блоков, соединенных между собой посредством легкоразъемных соединений. Применение блочных конструкций позволяет выпускать узлы механизмов в за­конченном виде, что приводит к специализации отдельных цехов и заводов. Специализация производства, в свою очередь, обеспечивает повышение качества изготовляемых узлов. Применение блочных конструкций позволяет легко отделить от машины узел, требующий ремонта, без разборки смежных узлов. При наличии запасных узлов замену неисправного узла можно производить в короткое время. Кроме того, применение блочных конструкций дает возможность максимально унифицировать отдельные узлы и детали.

Механизмы подъема имеют некоторые конструктивные особенности. Ступица колеса 7 выполнена в виде удлиненной втулки 8, внутри которой помещен быстроходный вал редуктора 2, а на внешней ее поверхности закреплен литой чугунный барабан 7 с нарезкой, канатом и планкой 12 с винтом 27. Шпонка 20 обеспечивает передачу движения от колеса 7 на барабан 7. Корпус 77 тали выполнен также литым с двумя фланцами, к которым винтами 30 и 31 крепятся слева фланец электродвигателя, а справа - корпус 10 редуктора. Опорами втулки 8 яв­ляются подшипники 21, вала 3 - подшипники 23 и 24 и вала 5 - подшипники 13 и 22.Под­шипник 22 - роликовый с короткими цилиндрическими роликами и тремя буртами серии 423000 позволяет валу 5 самоустанавливаться, т.е. перемещаться вправо в небольших преде­лах. Подшипники 13, 21, 23 и 24 могут быть шариковыми радиальными, например, серии 200, 300, 400. Крышка 28 должна позволять подшипнику 13 перемещаться вправо, т.е. должен быть зазор 0,5..Л мм между подшипником и крышкой. Величина этого зазора регулируется про­кладками 29.Винты 19 и 25 крепят колесо 7 к втулке 8 и крышку 28 к корпусной детали 26.

Необходимо обратить внимание еще и на тот факт, что все детали, размещенные на ва­лах редуктора и тали, не имеют осевых перемещений, что обеспечивается замковыми 32, 38, 39, дистанционными кольцами 33, 34, 35 и крышками 37.

Выходные концы вала 3 уплотнены манжетами 18. Пробка-отдушина 77 с прокладкой:

- размещена в самой верхней части корпуса редуктора, а спускная пробка 16 с прокладкой;

-в самой нижней части. Между фланцами корпусов тали и редуктора возможна поста­новка прокладок различной формы (плоских и круглых). Недостатком конструкции являются ее большие габариты и наличие длинного быстроходного (а, следовательно, малого диаметра) вала.

На рис. 13.10.16 показана таль электрическая со встроенным в барабан электродвигателем 19 и дисковым тормозом 75.
Редуктор двухступенчатый, быстроходная ступень с внешним, а тихоходная с внутрен­ним зацеплениями. Ступени образуются парами колес 3, 4, 6 и 7, соответственно, находящи­мися в зацеплении. Имеются: 3 - быстроходный вал-шестерня и 5 - промежуточная ось ре­дуктора, опорами которых служат подшипники 13 и 25; подшипники 25 - игольчатого типа (для уменьшения габаритов ступицы колеса 4). Подшипники 13 являются одновременно опорами барабана 7, подшипники 9 - опоры корпуса тали. Корпус редуктора 10 закрыт крышкой 14. Дисковый тормоз прикреплен к корпусу 77 тали винтами (на рис. 7 не обозна­чены). В корпусе редуктора имеются сливная пробка 16 и пробка-отдушина 7 7. Быстроход­ный вал уплотнен манжетами 18 и 24. Корпус редуктора уплотнен манжетой 20. Позиции 2 -шпонка, 21 - дистанционное кольцо, 22, 23 - мазеудерживающие кольца.
На барабане 7 расположены две планки 12, т.е. таль снабжена сдвоенным полиспастом. Применение мотор-барабанов (рис. 7) позволяет уменьшить осевые габариты механизмов подъема, но ухудшает ремонтоспособность тали. На рис. 7 статор двигателя 19 закреплен в неподвижном корпусе внутри барабана, что исключает из конструкции токосъемник и по­вышает надежность работы механизма, однако при этом необходимо применить для бараба­на подшипники 9 большого диаметра.

Рисунок 2.10.16 Механизм подъема тали с зубчатым редуктором и фланцевым креплением электродвигателя.

Шарикоподшипниковые опоры механизма подъема электротали смазываются консистентной смазкой через пресс-масленки или непосредственной закладкой ее в подшипниковые узлы. Зубчатые передачи редуктора смазываются жидкой смазкой из масляной ванны. Уровень масляной ванны контролируется при помощи контрольных пробок. Планетарные передачи обеспечивают уменьшение габаритов конструкции, особенно при больших передаточных числах. Такие многозвенные зубчатые механизмы обязательно имеют колеса с движущимися геометрическими осями, которые называются планетарными или сателлитами. Подвижное звено, в котором помещены оси сателлитов, называется водилом. Вращающееся вокруг неподвижной оси колесо, по которому обкатываются сателлиты, называется центральным. Неподвижное центральное колесо называется опорным. Как правило, планетарные механизмы изготавливаются соосными. В отличие от механизмов с неподвижными осями передаточное отношение планетарного редуктора зависит не только от числа зубьев и знака их отношения, но и числа ступеней между центральными колесами (при остановленном водиле). Поэтому каждая конкретная схема планетарного редуктора имеет свое, вполне определенное, выражение для подсчета значения передаточного отношения, записанное через числа зубьев (или радиусы колес).

Подробнее данный вопрос изложен в работах. Схемы должны выбираться как с учетом качества простых планетарных передач, из которых компонуется зубчатый редуктор, так и назначения механизма, условий и режима его работы, места установки, а также учета типа пе­редачи и вида зацепления, распределения общего передаточного числа по ступеням и выбора числа ступеней, оценки потерь на трение, вибрации и упругости звеньев и пр. Поэтому в об­щем случае выбор схемы с учетом множества факторов может быть выполнен только методами оптимизации с применением ЭВМ.

Водило здесь свободно вращается в опорах, не передавая движения. При кинематическом исследовании этот механизм расчленяется на два простых: первый включает центральные колеса 7, 5, сателлит 2 и водило 6; второй - состоит из центрального колеса 4, сателлита 3 и водила 6. При неподвижном колесе 5 число степеней свободы W= 1 и общее передаточное число редуктора.

Данная схема позволяет за счет подбора соответствующих чисел зубьев получать большие передаточные отношения ( > 100) при высоком КПД и большой компактности.

При проектировании планетарных редукторов особое внимание следует обращать на точность изготовления сборочных единиц, выполнение сборки и на КПД передачи. Размещение редуктора в барабане тали предъявляет повышенные требования к выполнению уплотнений. На рис. 8 водило б имеет разборную конструкцию. Солнечная плавающая шестерня способствует выравниванию нагрузки между сателлитами. Сателлиты установлены на подшипниках скольжения. Для залива и слива жидкой смазки в барабанах предусматривают отверстия.

Конструкции отдельных узлов, например редукторов - соосных трехступенчатых планетарных, и другие особенности таких талей детально представлены в работах.

Рис. 2.10.17. Механизм подъема с электродвигателем, фланец которого закреплен на корпусе тали.