Особенности устройства механизмов передвижения кранов
Механизмы передвижения обеспечивают горизонтальное перемещение всей грузоподъемных машин или только ее элемента по рельсовым, безрельсовым или канатным путям. Рельсовые пути используют краны мостового типа, а также портальные, башенные, железнодорожные, консольные и велосипедные. Механизм передвижения рельсовых грузоподъемных машин может размещаться на перемещаемом объекте (например, на грузовой тележке мостового крана), крутящий момент в этом случае передается непосредственно на ходовые колеса. Либо он располагается за пределами перемещаемого объекта и связан с ним тяговым органом- канатом, цепью (например, лебедка для перемещения грузовой каретки козлового крана).
Непременными элементами механизма передвижения с приводными колесами являются двигатель, система передачи и ходовая часть. Особенности их конструкции обусловлены такими характеристиками грузоподъемных машин, как грузоподъемность, длина пролета, тип металлоконструкции. На рисунке 1 показаны четыре схемы механизма передвижения мостовых кранов. Они имеют много общего: в каждой из них есть электродвигатель 1, соединительная муфта с тормозом 2, редукторы 4, ходовые катки (колеса) 5. Эти элементы участвуют в передаче крутящего момента от двигателя к колесу.
Есть и существенные различия. Первые три схемы имеют трансмиссионные валы 3, составленные из отдельных секций и соединенные муфтами 6. Величина крутящего момента, воспринимаемая трансмиссионными валами различна.
В первой схеме (рис.1, а) вал имеет с колесом одинаковую угловую скорость, он передает максимально возможный крутящий момент и потому вал 3, подшипники 4, муфты 2 и 6 имеют значительные размеры и массу. И они будут тем больше, чем выше будет грузоподъемность крана, длиннее пролет, выше скорость передвижения. Следовательно, эта схему, обладающую простотой конструкции, целесообразно применять в тихоходных механизмах передвижения при относительно невысокой грузоподъемности и легкой (решетчатой) металлоконструкции.
Во второй схеме (рис. 1, б) предусмотрена дополнительная зубчатая передача 8, которая увеличивает крутящий момент на ходовом колесе 7, а редуктор 4 имеет уменьшенное передаточное число. Нагрузка на трансмиссионный вал 3 здесь в несколько раз меньше, чем на тихоходном валу крана с такими же параметрами, а потому размеры и масса трансмиссии при такой схеме (среднеходной) уменьшаются.
Если же применить механизм передвижения с быстроходным валом (рис. 1, в), то трансмиссионный вал, муфты, подшипники можно сделать еще меньше, поскольку крутящий момент, передаваемый ими, равен крутящему моменту двигателя и угловые скорости вращения вала 3 и двигателя равны. Два редуктора здесь разнесены по концам трансмиссионного вала, они увеличивают крутящий момент до необходимой величины и передают его на колеса.
Результат такой компоновки механизма передвижения – еще большее уменьшение диаметра вала и его массы. Но ее применение предъявляет повышенные требования к точности изготовления и монтажа элементов. Схема применяется на кранах с большими пролетами и жесткими мостами.
а, б, в – с трансмиссионными валами соответственно тихоходным, среднеходным и быстроходным; г – с раздельным приводом
Рисунок 1 - Механизмы передвижения мостовых кранов
В последние годы расширяется применение механизмов передвижения с раздельным приводом (рис.1, г). Они имеют отдельный привод для каждой стороны моста, рассчитанный на 60% от общей мощности для компенсации возможной неравномерности загрузки. Появляется возможность создавать блочные конструкции приводных агрегатов, обеспечивается удобство монтажных работ, технического обслуживания и ремонта.
Индивидуальные приводные агрегаты применяются на кран-балках с пролетами длиннее 15 м, на портальных и башенных кранах и др.
Рисунок 2 – Механизм передвижения козлового крана.