2020-09-24
134
Используются в основном там, где из-за ограниченности пространства груз должен транспортироваться по трассам, имеющим вертикальную или горизонтальную кривизну. Особая приспособляемость к топографии местности позволяет транспортировать материалы на большие расстояния на участках со сложным рельефом.
Использование этих транспортерных лент позволяет легко преодолевать подъемы до 35 градусов, а также, благодаря возможности изгибаться под малым радиусом, сокращать длину конвейерных трасс и избегать применения перегрузочных станций, что значительно снижает затраты на транспортировку.
Трубчатые транспортерные ленты
Грузоподъемные машины и механизмы
Грузоподъемные машины и механизмы предназначены для перемещения грузов и людей по вертикали и передачи их из одной точки площади, обслуживаемой машиной, в другую. Конструкции этих машин чрезвычайно разнообразны. Их можно классифицировать по конструктивным признакам, по назначению, по характеру выполняемой ими работы.
Для подъема груза на небольшую высоту (до 0,8—1 м) служат простейшие грузоподъемные механизмы — домкраты, обычно применяемые при ремонтных и монтажных работах. Привод домкратов может быть ручным и механическим. Различают винтовые, рычажно-реечные, зубчато-реечные и гидравлические домкраты. На рис. 4, а в качестве примера показано устройство ручного винтового домкрата па салазках, облегчающих его точную установку под грузом. Использование винтовой пары с самотормозящей резьбой, обеспечивающем удержание поднятого груза, является причиной низкого коэффициента полезного действия (кпд), равного 0,3— 0,4. Подъемный стальной винт 3 домкрата ввернут в гайку 4, укрепленную в корпусе 7. На верхней части винта установлена рифленая головка 5, которая может поворачиваться относительно винта. Вращение винта 3 производится рукояткой 6 с двусторонней трещоткой 10. В зависимости от положения трещотки, фиксируемой кулачком 9, осуществляют вращение винта в одну или в другую сторону. Корпус домкрата в нижней части имеет опорную плиту — гайку, перемещающуюся по направляющим при вращении винта / горизонтального перемещения. Вращение этого винта производится рукояткой 2, снабженной трещоткой 8. Грузоподъемность винтовых домкратов колеблется от 2 до 20 т. Сила, необходимая для привода домкрата, определяется из условия равенства момента, создаваемого рабочим на приводной рукоятке, и момента от сил трения в резьбе и между головкой 5 и верхней частью винта.
Широко распространены также гидравлические домкраты они имеют высокий кпд (0,75—0,8), малые габариты и массу. обеспечивают плавный подъем и спуск груза при весьма точной по его фиксации и необходимом положении. Грузоподъемность гидравлических домкратов достигает 200 т. Недостатками их являются ограниченная высота подъёма груза и малые скорости. Гидравлический домкрат с ручным приводом состоит из скалки 6, снабжённой в верхней части упорной головкой 1. Скалка входит в цилиндрическую часть корпуса 5, в нижнюю часть которого плунжерным насосом 4 через систему отверстий и клапанов подается рабочая жидкость (обычно масло). Насос работает от рукоятки 2, при качании которой перемещается плунжер 3 насоса, и жидкость через нагнетательный клапан поступает в пространство между скалкой и дном корпуса. Для опускания скалки необходимо рукоятку 2 отклонить за пределы рабочего положения. При этом открывается выпускной клапан и жидкость под воздействием силы тяжести груза перетекает из под скалки в запасной резервуар. Изменяя отклонение рукоятки, изменяют степень открытия отверстия выпускного клапана и таким образом регулируют скорость опускания груза. Числовое значение скорости подъема груза при скалку 6 в единицу времени. Так как скорость подъёма груза при ручном приводе весьма не велика, то при больших высотах объёма и больших грузоподъёмностях гидравлические домкраты имеют механизированный привод.
Для внутрицехового и межцехового транспортирования грузов, обслуживания поточных и автоматических линий, станков и т. п. применяются компактные подъемные лебедки — тали, имеющие ручной, электрический или пневматический приводы. Тали устанавливают стационарно или на передвигающихся тележках.
Таль с ручным приводом. Ее подвешивают к опоре за крюк 3. Привод тали осуществляют с помощью бесконечной цепи 7, находящейся в зацеплении с приводным колесом 4. В качестве грузового элемента в таких талях используют пластинчатую цепь 1 или сварную калиброванную цепь. Поднятый груз удерживают в неподвижном состоянии дисковым тормозом 5, который замыкается весом транспортируемого груза. В этом случае ступицу цепного колеса 4 выполняют в виде гайки, зажимающей храповое колесо 6 тормоза. Собачку 2 тормоза укрепляют на корпусе тали.
Для перемещения груза по горизонтали тали подвешивают к тележкам, перемещающимся по подвесным однорельсовым путям, выполненным из проката двутаврового сечения. Тележки выполняют без привода (при грузоподъемности до 1 т их передвигают, толкая подвешенный груз), а также с ручным или механическим приводом.
Грузоподъемность электроталей составляет 0,25—15 т, скорость подъема 5—25 м/мин. Скорость горизонтального передвижения талей устанавливают в зависимости от длины пути и назначения тали. На рис. 9 представлен общий вид электротали ТЭ грузоподъемностью до 5 т, обеспечивающей подъем груза на высоту 3—18 м со скоростью 8 м/мин; скорость передвижения (при управлении с пола) равна 20 м/мин.
При необходимости подъема груза по определенной траектории применяют подъемники, в которых подъем груза производится в клетях (кабинах), на платформах или в бадьях, перемещающихся в жестких направляющих в вертикальном или близком к вертикальному направлении. Траектория движения груза в подъемниках определяется очертанием направляющих и в процессе работы не изменяется. Подъемники, перемещающие груз по вертикали, называются лифтами. Их применение в различных отраслях народного хозяйства непрерывно расширяется. Лифты используют для погрузочно-разгрузочных работ в складских помещениях, в шахтах и рудниках для вспомогательного подъема и опускания людей и грузов; при производстве строительных работ, эксплуатации многоэтажных и высотных зданий, телевизионных башен, радиорелейных мачт, метеорологических вышек.
Пассажирский лифт состоит из кабины 14, движущейся в жестких вертикальных направляющих 12, предохраняющих кабину от раскачивания и удерживающих кабину в случае обрыва несущего каната 15 с помощью специальных ловителей 13. Срабатывание ловителей происходит при превышении кабиной расчетной скорости опускания, для чего лифт снабжается ограничителем скорости 3, работающим от специального каната, соединенного с кабиной и проходящего через блок ограничителя и блок 7, установленный в нижней части шахты. Привод 2 лифта располагается в машинном отделении в верхней части шахты. Для уменьшения потребной мощности двигателя обычно применяют противовесы 10, масса которых равна массе кабины и половине массы полезного груза. Противовесы движутся по своим направляющим 9. В нижней части шахты располагаются буферные устройства 8 — для кабины и 5 — для противовеса. Аппаратура управления (магнитная станция) 1 располагается в шкафу около привода. Крайнее верхнее и нижнее положения кабины ограничиваются установкой конечных выключателей 4 и 6. Для подачи электроэнергии к системе управления, расположенной в кабине, используется гибкий кабель.
Номинальная грузоподъемность пассажирских лифтов устанавливается по принципу свободного заполнения полезной площади пола кабины. При этом масса человека принимается равной 80 кг, а грузоподъемность лифта для обычных жилых зданий составляет 350—500 кг. Номинальная скорость движения кабины регламентируется государственными стандартами в зависимости от типа лифта. Для лифтов в зданиях, имеющих 6—10 этажей, скорость составляет, как правило, 0,65 м/с при односкоростном приводе; лифты в 10—14-этажных зданиях имеют скорость 1 м/с и двухскоростной привод. В высотных зданиях скорость перемещения кабины находится в пределах 1,4—5,6 м/с в зависимости от этажности
Грузовой подъёмник состоит из мачты, крепящейся к поверхности здания, и открытой кабины, которая перемещается по мачте с использованием зубчато-реечного привода. Подъёмник позволяет поднимать грузы весом до 2 тонн на высоту до 200 метров.
Максимальная высота подъёма составляет от 100 до 200 метров в зависимости от модели.
Грузоподъёмность – от 600 до 2100 кг.
Технически грузопассажирский подъёмник состоит из мачты, крепящейся к поверхности здания, и безопасной закрытой кабины, которая перемещается по мачте с использованием зубчато-реечного привода. Подъёмник позволяет оперативно доставлять людей и грузы суммарным весом до 4 тонн на высоту до 200 метров.
Максимальная высота подъёма составляет от 100 до 200 метров в зависимости от модели. Грузоподъёмность – от 500 до 4000 к.
Грузоподъемный кран — машина цикличного действия, предназначенная для подъема и перемещения в пространстве груза подвешенного с помощью крюка или удерживаемого другим грузозахватным органом.
Типовыми крановыми механизмами являются: механизм подъема; механизмы передвижения, осуществляющие перемещение крана, тележки или тали; механизм изменения вылета путем изменения угла наклона стрелы или перемещения груза по стреле; механизм поворота для вращения поворотной части крана в горизонтальной плоскости.
Большое применение в промышленности имеют передвижные консольные настенные краны, передвигающиеся по рельсам, укрепленным вдоль стены здания. Для изменения вылета стрелы эти краны обычно снабжаются тележкой или электроталью, передвигающейся по горизонтальной стреле, а в некоторых конструкциях стрела имеет еще дополнительную возможность поворота относительно вертикальной оси, что облегчает управление краном. Краны этого типа обслуживают площадь, расположенную вдоль подкранового рельса, и широко применяются в сборочных и механообрабатывающих цехах для передачи изделия с одной операции на другую.
Наиболее широко в промышленности используются мостовые краны, состоящие из моста 11, перемещающегося на ходовых колесах 3, установленных в концевых балках 4 моста крана, по подкрановым путям 2. Эти пути уложены на подкрановых продольных балках, закрепленных на консольных выступах колонн цеха. По верхнему (а в некоторых конструкциях — по нижнему) поясу балок моста поперек пролета цеха передвигается крановая тележка 8, снабженная подъемным механизмом 7 с грузозахватным элементом. В зависимости от назначения крана на тележке можно размещать различные типы механизмов подъема или два механизма подъема, один из которых является главным 7, а второй (меньшей грузоподъемности) — вспомогательным 6. Механизм 13 передвижения крана установлен на мосту крана, механизм 12 передвижения тележки — непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами совершается из кабины /, прикрепленной к мосту крана.
Расстояние по горизонтали между осями крановых рельсов называется пролетом, а расстояние между осями передних и задних колес или балансирных тележек — базой крана.
Питание электродвигателей осуществляется от цеховых троллеев, обычно изготовляемых из стали углового профиля и прикрепляемых к стене здания. Для подачи напряжения на кран применяются токосъемники скользящего типа, прикрепляемые к металлоконструкции крана; их башмаки скользят по троллеям при перемещении моста крана. Для обслуживания цеховых троллеев на кране предусмотрена специальная площадка 10. Для осуществления токоподвода к двигателям, расположенным на тележке, обычно используются троллеи из круглой или угловой стали. Для их установки требуются специальные стойки на площадке, идущей вдоль главной 'балки. Поэтому в последних конструкциях мостовых кранов токоподвод к тележке осуществляется с помощью гибкого кабеля 5. В этом случае между двумя стойками, установленными около концевых балок, натягивается проволока 9, к которой на специальных подвесках подвешен гибкий кабель. Применение гибкого токоподвода упростило конструкцию, повысило надежность эксплуатации и снизило массу крана, так как позволило отказаться от стоек и площадки для их размещения и обслуживания.
Мостовой кран с подвижной тележкой обслуживает практически всю площадь цеха, за исключением узкой полосы вдоль стен цеха, на которую кран не может подать свое грузозахватное приспособление. Если необходимо обслуживать всю площадь цеха и передавать грузы в соседний пролет, применяют мостовые краны, тележки которых имеют поворотные стрелы, позволяющие объединить транспортные операции в, пределах нескольких пролетов
При относительно малых грузоподъемностях (до 5 т) применяют одно- и двух балочные кран-балки представляющие собой облегченный мостовой кран. При небольших пролетах вместо моста используют простую балку, а вместо крановой тележки — электроталь. При больших пролетах балки снабжаются фермой, обеспечивающей высокую горизонтальную жесткость моста. Управление кран-балкой может производиться из кабины, но часто осуществляется с пола с помощью подвесных коробок управления и магнитных пускателей
При установке моста крана на двух высоких опорных стойках, перемещающихся по рельсам, уложенным на уровне земли, получается козловой кран. Для удобства монтажа козловые краны (рис. 24) часто изготовляются как самомонтирующиеся. В этом случае мостовое строение 1 собирают на подставках на небольшом расстоянии от земли, что облегчает производство монтажа. Поддерживающие ноги 2 соединяют шарнирами с мостом 1 и с балансирными тележками. Для подъема моста ноги соединяются полиспастами, канаты которых закреплены на барабанах 5 стягивающих механизмов, имеющих ручной привод. Когда мост занимает рабочее положение, балансирные тележки 4 соединяют балкой 3, а полиспастная система разбирается.
Обычно козловые краны имеют грузозахватное приспособление в виде крюка ипредназначаются для работы на складах, для загрузки разгрузки транспортных средств, для производства строительных и монтажных работ. Мост козлового крана имеет достаточно большую скорость передвижения. Строительство мощных гидро-, тепловых и атомных электростанций с применением конструкций из сборного железобетона связано с монтажом крупногабаритных элементов большой массы. Козловые краны, используемые на этих работах, имеют грузоподъемность, превышающую 200 т. при пролетах до 100 м и высоте подъема крюка до 50 м. Имеются также козловые краны грузоподъемностью 800 т, применяемые в судостроении. Большепролетные козловые краны и мостовые перегружатели выполняются с одной гибкой и одной жесткой опорой. Гибкая опора соединяется с пролетным строением с помощью плоского или сферического шарнира, обладающего тремя степенями свободы. Такое соединение предотвращает возникновение распорных сил, неблагоприятно воздействующих на подкрановые пути и элементы ходовой части, исключает влияние температурных деформаций и обеспечивает расчетное распределение нагрузок на опоры независимо от профиля подкранового пути.
Если одна опора крана передвигается по рельсу» уложенному на фундаменте, а вторая опора — по рельсу, расположенному на эстакаде или подкрановых.. балках, укрепленных на выступах колонн здания, получаете» так называемый полукозловой кран.
В зданиях, оборудованных мостовыми кранами, между пространствами, обслуживаемыми кранами соседних пролетов, образуются так называемые мертвые зоны. Площадь мертвой зоны составляет 15—20% площади цеха. Для более полного обслуживания всей площади цеха вместо мостовых кранов опорного типа применяются подвесные краны, ходовые тележки которых перемещаются по подвесному рельсовому пути. Для подвесных кранов производственные помещения могут быть ниже, так как вертикальный габарит подвесного крана значительно меньше, чем у опорного мостового крана. Кроме того, применение подвесных кранов позволяет осуществить передачу грузов из пролета в пролет посредством стыкования несущих балок (путей грузовых тележек) двух подвесных кранов, расположенных в соседних пролетах, или стыкованием несущей балки крана с однорельсовым путем соседних пролетов, что дает возможность грузовой тележке с грузом перейти на несущую балку состыкованного с ним соседнего подвесного крана или на однорельсовый путь.
Подвесные краны представляют собой легкие двух или многоопорные металлические конструкции, подвешенные за ходовые каретки и передвигающиеся вдоль цеха по крановым путям, прикрепленным к строительным фермам перекрытия здания. Несущей балкой этих кранов являются обычно прокатные двутавровые балки. При малых пролетах балки не имеют дополнительных ферм и снабжены только подкосами в местах соединения главной и концевых балок. Для больших пролетов эти балки могут снабжаться шпренгелем, горизонтальными и вертикальными фермами жесткости. Длина крана определяется шириной пролета здания и может достигать 100 м. Управляют краном из кабины, подвешенной к металлоконструкции крана (неподвижная кабина) или к грузовой тележке (подвижная кабина). При малых скоростях движения крана им управляют с пола. Выбор той или иной схемы управления зависит от планировки оборудования в цехе, скорости передвижения крана, от наличия или отсутствия переходных устройств для передачи груза в другой пролет.
Сравнительно с мостовыми кранами опорного типа подвесные краны обладают значительно меньшей массой. Так, подвесной кран грузоподъемностью 5 т имеет массу 4,3 т, а мостовой кран опорного типа той же грузоподъемности — 8,5 т.
Грузоподъемность подвесных кранов колеблется от 0,25 до 20 т. Подвесные краны грузоподъемностью 8, 12,5 и 20 т обеспечиваются механизмами подъема груза, унифицированными с механизмами подъема опорных мостовых кранов. Скорости подъема груза и его передвижения по несущей балке крана для однобалочных кранов определяются соответствующими характеристиками электроталей. Скорости передвижения кранов, управляемых с пола, составляют 20 и 32 м/мин; кранов, управляемых из кабины: однобалочных — 63 м/мин и двух балочных — 80 м/мин.
Перемещения штучных или насыпных грузов по пространственной трассе произвольной формы и различной протяженности применяют краны стрелового и мостового типов. У кранов стрелового типа груз подвешен к стреле (с постоянным или переменным вылетом) и находится вне опорного контура крана. К кранам этого типа относят настенные и полноповоротные. Настенный кран с постоянным вылетом I стрелы, равным расстоянию от оси вращения крана до точки подвеса груза 2 к стреле 1, при подъеме груза имеет зону 3 обслуживания, равную (в плане) половине окружности. У такого крана должен быть механизм подъема груза (лебедка) и механизм поворота стрелы.
В настенном кране с переменным вылетом вылет изменяется перемещением по стреле 1 тележки 3 с механизмом подъема 2. Обслуживаемая зона 4 в плане — половина круга. Вылет консольного крана может изменяться также путем подъема и опускания стрелы.
Основы выбора типа транспортирующей машины
