Задания для проектирования крана

Описание и расчет мостового крана (кран балки) СССР времен 1950-х годов.

Описываемый ниже кран предназначается для обслуживания всей площади здания значительных размеров по: высоте, ширина и длине. Для перемещения его вдоль здания уложены на кирпичных пилястрах U (фиг. 1 табл. № 1) подкрановые клепанные балки Н с рельсами, удерживаемый на месте болтами с распорками Т. Ненадежность высоких стен заставило конструктора ограничивается сравнительно малой скоростью перемещения крана по путям (около 35 метров в минуту). Эта малая скорость оказалась в настоящем случае допустимой благодаря тому, что на путях одновременно могут работать 4 мостовых крана, район действия которых ограничен по длине здания.

Чтобы получить универсальный расчет раскосного моста предположено ниже, что объем тележки крана разнятся между собою базой  и по весy, вследствие чего они дают неодинаковое давление от  катков на верхний пояс моста.

Если вам нужен надежный кран в Новосибирске, то обращайтесь в компанию ЕВРОПРО.

В основу расчета положены следующие задания:

  1. пролет моста, т.е. расстояние между осями рельс подкранового пути L = 33340 m/m.
  2. высота подъема груза Н = 25000
  3. ток, питающий все моторы крана и идущий по проводам, прикреплённым к одной из подкрановых балок, — постоянный, напряжением в 240 вольт.
  4. подъемная сила каждой тележки 3 тонны.
    Примечание: для расчета моста принято, что грузоподъемность обоих тележек одинакова и равна по 3 тонны; однако в данного выпуска (см. § 30) описана тележка не трех тонная, а пятитонная; грузоподъемность же в 3 тонны принята для тележки, рассчитанной ниже подробно.
  5. скорость подъема груза в 3 тонны должна быть около (35—40) метров в минуту.
    Примечание: скорость эта больше нормальной и вызвана она большой высотой подъема (Н = 25 метров); нормально можно было бы ограничиться для груза в 3 тонны скоростью в (10—15) метров.
  6. Скорость VT перемещения рассчитываемой ниже тележки вдоль моста с грузом в 3 тонны = 25 метров в минуту.
  7. Скорость Vк перемещения крана по путям с грузами по 3 тонны, подвешенными к тележкам = 45 метров в минуту.
  8. Мост должен быть рассчитан на одновременную работу обеими тележками (с грузами по 3 тонны).
  9. Для каждого движения крана, т. е. для подъема груза и передвижения тележек или моста должны быть предвидены отдельные электромоторы; следовательно, данный кран должен быть пятимоторным.

Общее описание и характеристики мостового крана

Как это было уже выше упомянуто мостовой кран состоит из раскосного моста и двух тележек на нем. Общи вид крана изображён на фигуре 2. Мост его составлен из следующих главных элементов: двух главных раскосных ферм: двух боковых, или площадочных раскосных ферм В, связанных с главными при помощи горизонтальных раскосных ферм, и поперечных крестов F, концевых клепанных балок С (фиг. 2 и 3), и подвесной люльки L (фиг. 1 и 2).

Мостовые краны в Новосибирске от компании ЕВРОПРО это залог надежной работы.

Главная фермы А моста имеет верхний горизонтальный пояс, к которому приклепаны рельсы для передвижения тележек. Нижний пояс их полупараболический. Такое же очертание придано и боковым фермам В. Главная и боковая фермы закреплены в концевых балках С, с которыми они связаны особенно жестко, при помощи уголков и толстых листов Е (фиг. 2). Вышеупомянутый горизонтальный фермы G и кресты F, поставленные в плоскости каждой вертикальной стойки главных и боковых ферм (опорных конструкций кран - балок), придают мосту должную жесткость в направлении движения крана.

Жесткость эта необходима, во избежание колебания моста при движении и остановке. Горизонтальная ферма служит, кроме того, каркасом для дощатого настила, по которому можно ходить вдоль моста для осмотра всех частей крана.

Для перемещения моста вдоль здания по подкрановым путям кран балки Н служить 4 катка: D1, D2, D3 и D4 (фиг. 2), вставленные внутрь концевых балок С. Два катка D1 и D2 являются ведущими, а другие два D3 и. D4 - холостыми. Вращение ведущих катков достигается при помощи мотора М3 (фиг. 1, 2 и 4), поставленного около средины моста на приклепанной к нему площадки N (фиг. 1) . Вращение этого мотора передается каткам D1 и D2 цилиндрическими колесами. По мосту, как это было уже указано выше, перемещаются две тележки К и К1 (фиг. 1 и 2). (Конструкция их будет в дальнейшем описана подробно). На каждой из тележек находится по два мотора, из которых один служить для подъема груза, а другой - для передвижения тележки. Управление всеми моторами достигается при помощи пяти контроллеров, поставленных в будке L крановожатаго. В этой же будке помещена распределительная доска с выключателями, предохранителями, амперметром, вольтметром, а также все реостаты для контроллеров.

Для наглядности помещаем здесь фотографии будки: одна из них имеет три контроллера а, b и с, обыкновенного европейского типа с рукоятками на них же, а другая показанная на фиг. 2 текста, имеет 4 контроллера d, е, f, g, рукоятки которых вынесены отдельно. Более точная регулировка и правильная установка передвижного рычага на соответственных контактах достигается в контроллерах типа фиг. 1, т.е. с рукоятками к ним прикрепленными (еще удобней работать, когда вместо рычагов поставлены маховички).

Расположение же рычагов, как на фиг. 2, т.е. вдали от контроллеров, с которыми они соединены стержнями мостового крана, идущими под полом будки (на фигуре не видны), имеет то преимущество, что крановожатому ничто не мешает смотреть вниз и следить за всеми движениями поднимаемого груза.

Мостовые краны в Новосибирске от компании ЕВРОПРО оборудованы современными будками, что позволяет работать крановщику в комфортных условиях, а это в свою очередь снижает аварийность.

Стоящий на мосту и служащий для его передвижения, соединенного со своим контроллером R3 горизонтальными проводами, идущими непосредственно от него в будку L. Моторы же, находящиеся на тележках, не могут быть соединены непосредственно со своими контроллерами R2, R4, и R1, R5 (первые два соединены с подъемными моторами М2, и М4, а вторые два с моторами М1 и М5, служащими для передвижения тележек), так как последние укреплены неподвижно в будке, тележки же могут перемещаться по мосту. Чтобы получить постоянное соединение моторов на тележках с соответственными контроллерами, протягивают вдоль моста голые провода, закрепленные на концах в опорных балках. Чтобы понять, каким образом ток из этих проводов попадает в соответственный мотор кран балки, необходимо обратиться к рассмотрению схемы соединений, которая будет описана в следующем параграфе.

Ток по голым проводам, протянутым вдоль моста, попадает к моторам, стоящим на тележке, при помощи скользящих контактов, прикрепляемых к стойке, составляющей с тележкой одно целое.

Тип скользящего контакта токоприемника тележки показан на фиг. 3 текста, где изображены: часть стойки NN, прикрепляемой к тележке, и голые провода I, II, протянутые вдоль моста.

Здесь же видно, как сзади стойки подходят к контактам изолированные провода 1,2 3, направляющиеся к соответственным моторам, стоящим на тележке.

Фиг. 6 голый провод вдоль моста и закрепление его концов

Для наглядности общего расположения проводов на мосту приведены фигуры 4 и 5 текста. На фиг. 4 показаны: обе фермы А и В моста, тележка с моторами М1 и M2 для подъема груза и передвижения тележки) и мотор М4, стоящий на средине моста и служащий для передвижения крана вдоль подкрановых путей. Тут же видна стойка N, прикрепленная к тележке и служащая для укрепления к ней контактов. Из фиг. 5 видно, как укрепляются голые провода на конце моста и как эти провода ответвляются для дальнейшего соединения с контроллерами, стоящими в будке для крановожатаго.

Голые провода, протягиваемые вдоль моста, изолируются от металлической конструкции его при помощи изоляторов (ординарных при напряжении до 220 вольт и двойных при напряжениях высших) и укрепляются на концах моста особыми натяжными приборами. На фиг. 6-10 текста показан способ закрепления одного проводника и детали этого скрепления.

В каждом конце провода А имеются в данном случае по два фарфоровых изолятора В и В1, соединенных между собою шарнирно. В одном конце моста (на фиг. 6-левом) изолятор В1 закреплен на мосту постоянной скобой С, в другом же конце соединение провода с мостом сделано подвижным, при помощи натяжного болта D.

Главный токоприемник, снимающей ток с проводов, идущих вдоль подкрановых путей мостового крана с электрическим приводом и прикрепленный в одном конце моста, бывает двух типов: со скользящими и с катящимися контактами.

Тип скользящего токоприемника для крана показан на фиг. 11 текста, а катящегося - изображен на фиг. 12 текста. На обеих фигурах провода показаны в трех положениях: 1) сплошными линиями - при нормальном положении, 2) нижний пунктир - свободно натянутое состояние провода и 3) верхний пунктир - положение провода, когда к нему подходить контакт.

Мостовые краны в Новосибирске от компании ЕВРОПРО имеют современное электрооборудование.

Колебания провода при скользящем контакте могут быть значительно меньше, чем при контакте катящемся (в первом случае 20+20=40 мм., а во втором случае 100+75=175 мм.). Скользящий  контакт более изнашивает провод и расходует немного более силы на передвижение моста, чем при контакт катящемся, но возможность малых колебании по вертикали провода имеет часто решающее значение там, где провес проводов не допустим по местным условиям. Главные провода могут быть закреплены или на одном конце моста, или по обе стороны его, смотря по .тому, как это удобнее по местным условиям.

Токоприемники с катящимися контактами для тележки показаны на фиг. 13 текста. К стойке NN тележки прикреплены при помощи скоб М и изоляторов g ролики А, несущие провода, протянутые вдоль моста. Эти провода поддерживаются на мосту рогульками Е, прикрепленными скобами Q с изоляторами F.

В заключение этого § заметим еще, что в концевой части моста укреплены особые буфера Р, по типу вагонных, изображенные на табл. № 1 и детально на фиг. Эти буфера поставлены здесь потому, что по одному подкрановому пути могут в данном случае перемещаться несколько кранов, обслуживающих одно и то же здание эллинга. Эти буфера смягчают удары при случайной встрече мостовых кранов.

Ознакомившись с деталями крепления проводов и их деталей к тележкам моста и подкрановому пути, перейдём к рассмотрению способа передачи тока из главных проводов, протянутых вдоль мастерской для крана, к соответственным моторам на тележке. Этот способ соединения моторов с контроллерами и с проводами будет всего понятней, как это было уже упомянуто, из рассмотрения схемы соединены, описанной ниже.

Мостовые краны в Новосибирске от компании ЕВРОПРО соответветствуют современным стандартам качетсва.

Общее описание тележки с проволочным подъемным канатом

Выше было уже указано, что на каждой тележке находятся по два мотора: один М2 для подъема груза, а другой М1 для передвижения тележки. Оба мотора со всеми передаточными механизмами, с ними связанными, прикреплены к прямоугольной раме, склепанной из четырёх продольных швеллерных балок и двух поперечных. Все эти балки, склепаны между собою при помощи уголков и листовых накладок. Вся рама, посредством восьми чугунных кронштейнов опирается на 4 стальных двухреборных катка, при помощи которых тележка передвигается вдоль моста.

Тележка мостового крана. (Виды со стороны подъёмного мотора и со стороны мотора, для передвижения тележки).

Ограничитель подъема

В подъемный механизм включён особый предохранитель, ограничивающей высоту подъема груза. Этот ограничитель автоматически выключает ток в подъёмном двигателе, если крюк поднять в самом высшем допустимом положении. Этим достигается предохранение от разрыва подъёмного каната, а также от поломок блока, связанного с крюком. Общее расположение ограничителя подъема и связь его с подъёмным механизмом.

К передаточному валу подъёмного механизма прикреплён шурупами фланец добавочного валика, снабжённого по всей длине винтовой прямоугольной нарезкой. Другой конец этого валика опирается на медную втулку, вделанную в впадину оси. Последняя туго затянута в чугунном кронштейне, прикреплённом к швеллерной коробке тележки. На наружном заплечики оси укреплена винтами длинная газовая трубка, срезанная на верху и снабженная в другом конце газовой нарезкой. На эту нарезку навинчивается цилиндрическая стальная шестеренка, охватывающая свободно конец валика и сцепляющаяся с такой же шестеренкой. Последняя сидит свободно на валу, конец которого соединён с выключателем. При повороте валика на некоторый угол щетка выключателя, заключенная в коробке, прерывает контакт и разрывает ток, идущий в подъемный мотор. Угол поворота рычага выключателя сравнительно мал, а угол поворота шестеренки (как получается поворот будет указано ниже) до полной остановки мотора значительно больше первого; поэтому во избежание поломок внутри выключателя шестеренка связана с валиком при помощи пружины. Таким образом лишний поворот шестеренки вызовет лишь скручивание пружинки, которая при обратном пуске в ход мотора раскрутится, вращаемая к тому же противовесом, надетым на рычаге - выключателя.

Мостовые краны в Новосибирске от компании ЕВРОПРО снабжены современными системами защиты, что позволяет снизить аварийность на производстве.

Действие автоматического выключателя таково:

Винт вращается всегда вместе с валом подъёмного механизма. При этом вращение будет подаваться вдоль винта гайки, снабженная в правом конце двумя зубцами. Вращение гайки невозможно, благодаря тому, что она своими ребордами охватывает края выреза трубки и, следовательно, она, если трубка не вращается, может только двигаться вдоль оси винта.

Размеры шестерён и и ход винта так рассчитаны, чтобы гайка приходила в свое крайнее правое положение, т. е. когда на барабанах намотается такое количество витков каната, что крюк поднимется до своего высшего положения. В этот момент зубцы гайки войдут в сцепление с аналогичными зубцами на другой гайке, закрепленной на валу контр - гайкой. При дальнейшем вращении винта начнет вращаться гайка, которая повернёт трубку, а, следовательно, и шестеренку. Последняя в свою очередь, сцепляясь с шестерней, повернёт ось выключателя. В этот момент прервется ток, идущий в подъемный мотор, благодаря чему прекратится подъем груза. При помощи контроллера, крановожатый может вновь включить подъемный мотор. Валик, вращаясь в обратную сторону, освободит шестерню, а противовес замкнуть рубильника.

Механизм для передвижения тележки

Механизм для передвижения тележки приводится во вращение мотором. Передаточный механизм этот состоит из трёх пар цилиндрических колес. Первая зубчатая пара подобна первой же передаче подъёмного механизма, т. е. с угловыми зубцами и заключена в масляной ванне. Последняя же передача непосредственно связана с катками. Для быстрой остановки тележки на оси мотора заклинен автоматический тормоз с электромагнитом.

Наконец, как это было уже упомянуто выше, во избежание опасных ударов при случайном столкновении двух тележек у встречных сторон поставлены пружинные буфера

Схема подвески крюка к барабанам

Статьи из исторического раздела является ознакомительными и носят исключительно общий информационных характер.

Заказать современные мостовые краны в Новосибирске вы можете в компании ЕВРОПРО.

^ Наверх