Содержание лабораторной работы. При выполнении лабораторной работы студенты: 1) изучают назначение, конструкции и работу ручной, зубчатофрикционной и электрореверсивной лебедок; 2)

При выполнении лабораторной работы студенты:
1) изучают назначение, конструкции и работу ручной, зубчатофрикционной и электрореверсивной лебедок;
2) производят контрольные замеры и проверочные расчеты основ­ных кинематических параметров лебедок и их анализ;
3) оформляют отчет о лабораторной работе.

Лабораторное оборудование, инструмент и приборы
а) Лебедки: ручная строительная, зубчатофрикционная иэлектрореверсивная.
б) Канат стальной диаметром 6...10 мм (на ручной лебедке).
в) Инструмент и приборы:

· динамометр с максимальным усилием 3 тс;

· динамометр с максимальным усилием 20...40 кгс;

· штангенциркуля - 2 шт.;

· линейки металлические 50 см - 2 шт.

г) Плакаты с изображением лебедок.
д) Кинематические схемы лебедок по ГОСТ 2.770-68.

 

 

Основные правила техники безопасности
При выполнении лабораторной работы запрещается:

· производить замеры и включать лебедки без указания преподавателя или учебного мастера;

· заходить за ограждение при работающей лебедке;

· производить замеры параметров лебедок с электроприводом при включенном пакетнике и главном рубильнике.

При подсчете числа зубьев колес ручной лебедки обязательно пользоваться палочкой, карандашом и т.п., чтобы не получитьтравму пальцев при неосторожном повороте рукоятки.

Общие сведение о лебедках и описание лабораторного оборудования
Строительные лебедки предназначены для подъема или переме­щения груза. По типу привода она подразделяются на механичес­кие и ручные; по числу барабанов - одно- и многобарабанные; по направлению вращения барабана - реверсивные и нереверсивные; по скорости намотки каната - одно- и многоскоростные.

Ручная строительная лебедка (рис.1) применяется для подъема (опускания) груза и перемеще­ния его по горизонтальной или наклонной плоскостям на строи­тельной площадке при монтажных и погрузочно-разгрузочных рабо­тах. Конструктивной обязанностью лебедки является наличие двухскоростной передачи и винтового грузоупорного тормоза с храповым остановом, чем обеспечивается её безопасная работа. Привод барабана лебедки осуществляется одной или двумя рукоят­ками через двухступенчатую, двухскоростную открытую зубчатуюпередачу.

 

Для работ на первой (меньшей) скорости необходимо зубча­тое колесо 9 соединить жестко с валом 8. Для этого нужно зуб­чатое колесо 10 вывести из зацепления с шестерней и передви­нуть его по направляющей шпонке 10,а вдоль вала влево до вхо­да торцевых кулачков колеса между спицами колеса 9. Крутящий момент от рукояток будет передаваться на барабан лебедки 14 через вал I, шестерню блока 4 с числом зубьев Z₁, колесо 9, торцевые кулачки колеса 10, направляющую шпонку, промежуточ­ный вал 8, шестерню и колесо II.

Для работы на второй (большей скорости) необходимо зубча­тое колесо 10 передвинуть вдоль вала вправо и ввести в зацеп­ление с большей шестерней блока 4 с числом зубьев Z₁¹.

При подъеме груза храповое колесо 3, свободно насаженное на вал I, вращается за счет того, что оно зажато между фланцем 2 и блоком шестерен 4, а собачка проскальзывает по зубьям. После прекращения подъема, под действием силы тяжести груза, барабан 14 поворачивается в обратном направлении, вращая через зубчатые передачи II и 10 блок шестерен 4. Поэтому блох шес­терен 4 силами трения по-прежнему связан с храповым колесом,которое остается зажатым между блоком шестерен 4 и фланцем 2. Благодаря этому создается необходимый момент трения, который обеспечивает работу грузоупорного тормоза (храпового останова): храповое колесо, упираясь зубом в собачку, препятствует даль-нейшему повороту блока шестерен 4.

Рис.1. Кинематическая схема ручкой лебедки

1-ведущий вал (с резьбой на участке блока шестерен 4); 2-упоряый фланец; 3-храповый останов (собачка и храповое колесо); 4-блок шестерен с внутренней резьбой и фланцем; 5-упорные гайки; 6-рукоятки; 7-подшипники; 8-промежуточный вал; 9 и 10-зубчатые колеса; 11-шестерня и колесо второй ступени передачи; 12-ось барабана; 13-подшипники барабана; 14-барабан

 

Чтобы опустить груз, необходимо вращать рукоятку в направ­лении, обратном подъему. При этом храповое колесо перестает быть прижатым к фланцу, так как блок шестерен 4 свинчивается по резьбе влево. Поэтому при опускании груза храповое колесо не вращается и не мешает вращению вала 1.

Зубчато-фрикционная лебедка (рис.2) предназначена для комплектования копровых и скрепер­ных установок, машин для разработки мерзлых грунтов ударным способом и монтажных работ. Лебедки такого типа используют и в качестве механизмов экскаваторов. Конструктивной особенностью привода является использование фрикциона.

Ряс.2. Кинематическая схема зубчато-фрикционной лебедки

1-электродвигаталь; 2-клиноременная передача; 3-4-шестерня и колесо зубчатой передачи; 5-ленточный тормоз; 6-фрикцион; 7-собачка храпового останова; 8-рычаг управления; 9-ось барабана с резьбой на концевом участке; 10-втулка с гайкой; 11-вал; 12-барабан

Включение и выключение электродвигателя l осуществляется нажатием соответствующих пусковых кнопок на щите управления, а барабана - поворотом рычага 8. При включении барабана и работе лебедки ленточный тормоз 5, постоянно замкнутого типа, растор­маживается нажатием и удержанием педали ногой.

Включение барабана на подъем осуществляется поворотом рычага управления 8 против часовой стрелки. При этом втулка с гайкой 10, двигаясь по резьбе на оси барабана 9, перемещает барабан 12 в осевом направлении в сторону зубчатого колеса 4 и прижимает с усилием конические поверхности фрикциона, создавая необходи­мый момент трения, обеспечивающий их оцепление. Барабан начина­ет вращаться, поднимая груз. Для длительного удержания груза на весу собачка с помощью связанного с ней рычага вводится в зацеп­ление с храповым колесом.

Опускание груза происходит под действием его силы тяжести при выключенном фрикционе и расторможенном ленточном тормозе. Электродвигатель при этом может быть выключен или работать вхолостую.

Так как под действием силы тяжести происходит свободное па­дение груза, то создаются наилучшие условия, например, при за­бивке свай, так как кинетическая анергия пропорциональна квадра­ту скорости падающей части.

 

Электрореверсивная лебедка (рис.3) принадлежит к группе строительно-монтажных лебедок (ГОСТ 2914-67). Конструктивная схема таких лебедок одинаковая и выполнена по П-образной компоновке (электродвигатель-редуктор-барабан). Особенностью конструкции являемся реверсивность работы и наличие короткоходового электромагнитного нормально замкнутого колодочного тормоза 3.

Торможение происходит в момент отключения электродвигателя. В результате спуск груза, как и подъем, происходит в силовом режиме (при работающем электродвигателе). Этим обеспечивается постоянная скорость опускания груза, что облегчает управление лебедкой и повышает безопасность в работе.
Включение электродвигателя на подъем и спуск груза осуществ­ляется нажатием пусковой кнопки на щите управления.

Рис.3. Кинематическая схема электрореверсивной лебедки:

1-Электродвигатель; 2-муфта типа м7вп; 3-електромагнитный колодочный тормоз; 4-двухступенчатый редуктор; 5-муфта типа м3; 6-барабан; 7-сферические роликоподшипники