Реферати українською » Транспорт » Гальмівні пристрої і механізми підйому вантажопідйомних машин


Реферат Гальмівні пристрої і механізми підйому вантажопідйомних машин

>ФГОУВПО

>НОВОСИБИРСКАЯ ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯВОДНОГО ТРАНСПОРТУ

Кафедра РМ іПТМ

>Лабораторная робота №6

Тема: «>Тормозние пристрої і механізми підйомугрузоподъемних машин»

Новосибірськ 2008


>Тормозние устрою

Призначення, принцип дії і класифікація.

Утримання вантажу у положенні, запобігання неприпустимого розгону вантажу При спуску, примусове уповільнення руху механізму, і зупинка його забезпечуються гальмами.

Принцип дії гальм полягає у створенні гальмівного моменту з допомогою тертя між обертовимшкивом і стаціонарними колодками чи стрічкою, поверхнями дисків чи конусів.

Конструктивно гальма діляться на радіальні (>колодочние і стрічкові) і осьові (дискові і конусні). Вони може бути керованими і автоматичного дії, нормально відкритими (постійно розімкнуті ізамикаемие за потребою) і нормально закритими (постійно замкнуті іразмикаемие в останній момент початку механізму). Утримання гальма у замкненому стані може виконуватися пружинами чи спеціальним вантажем. Розсування автоматичного тормоза виробляється або електромагнітом, шарнірно прикріпленим дотормозному важелю, або різноманітних штовхачами, найбільшого поширення у тому числі отрималиелектрогидравлические штовхачі.

Закриті гальма безпечніші у роботі, ніж відкриті, що особливо важливо задля механізмів піднесення та зміни вильоту стріли, проте управління ними тяжче, у зв'язку з, із чим їх застосовують переважно з автоматичним управлінням.

Усі гальма розраховуються на величину гальмівного моменту, необхідну зупинки механізму на заданому дорозі чи при заданому часу гальмування.

Місцем установки гальмівногошкива зазвичай є найбільш швидкохідний вал механізму, де діє найменший крутний початок і, отже, гальмо має найменші габарити. Як гальмівногошкива зазвичай використовується одне зполумуфт сполуки двигуна з редуктором. Для надійності роботи необхідно, щоб між гальмом ізатормаживаемим елементом була жорстка зв'язок.

>Колодочние гальма.

Найпоширенішими в підйомно-транспортних машинах єколодочние гальма. Застосовуються найрізноманітніші конструкціїколодочних гальм, різняться переважно за схемамиричажних систем.Колодок то, можливо одна чи дві.

>Одноколодочние гальма застосовується до створення невеликих гальмівних моментів. Головним їхнім недоліком є одностороннє тиск на вал, у зв'язку з, із чим вал відчуває значнийизгибающий момент.

>Колодкидвухколодочного гальма розташовані діаметрально щодошкива та створюють однакову, але протилежне тиск на вал, що виключаєизгибающий момент (рис. 1).

Гальмівний моментдвухколодочного гальма складається з суми гальмівних моментів,развиваемих кожної колодкою. Між дибою ташкивом під впливом нормальних дошкива тисківN1 іN2, виникають сили тертямN1 імN2, напрям яких залежить від напрямку обертанняшкива. Гальмівний момент при діаметрішкиваDт буде пораненийMт =мNDт.

Оскільки величина гальмівного моменту перебуває у прямо пропорційної залежність від коефіцієнта тертя між дибою ташкивом, то тут для зменшення габаритів гальма, зменшення зусиль на важелі, в гальмах використовуються спеціальні матеріали, які мають підвищенимифрикционними властивостями. Найпоширенішимифрикционними матеріалами в гальмахПТМ є азбестова івальцованние стрічки.


>Рис. 1.Расчетная схемадвухколодочного гальма: 1 – гальмівний шивши, 2 – гальмівні колодки, 3 – вертикальні важелі, 4 – трикутник; 5 – електромагніт; 6 – горизонтальний важіль; 7 –затормаживающий вантаж.

>Фрикционний матеріал зазвичай зміцнюють до гальмівний колодкою латунними чи мідними заклепками. Щоб голівка клепки не ушкоджувала поверхнюшкива, її роблять утопленої уфрикционную накладку щонайменше, наполовину товщини накладки. Центр клепки повинен розташовуватися щонайменше, ніж у 15 мм від краю накладки щоб уникнутивикрашивания, відстань між заклепками рекомендується щонайменше 80-100 мм.

Останнім часом дедалі більше застосовується приклеювання фрикційного матеріалу до колодкамтермостойкимиклеями.

>Тормозние шківи виконуються переважно сталевими. Поверхня обода мусить бути старанно оброблено і ,щоб уникнутичрезмерною зносу, мати твердістюНв=200-400 залежно від режиму роботи.

Управлінняколодочними гальмами здійснюєтьсяелектромагнитами,електромеханическими іелектрогидравлическими штовхачами,включаемими в електромережу паралельно двигуну механізму.

Тому розмикання гальма і "визволення механізмупроисходи! разом з включенням двигуна. При знеструмленні привід гальма і двигун механізму вимикаються, гальмо під впливом останній сили замикається і робить зупинку механізму.

>Тормозние електромагніти поділяються надлинноходовие ікороткоходовие. Перші хід якоря становить 50-80 мм, а й увторих-2-4 мм.Короткоходовие електромагніти встановлюються переважно тих-таки важелі, як і колодки, адлинноходовие пов'язані із нею спеціальної важільною системою.

Попотребной роботі електромагніт може бути обраний за каталогом.

У процесі роботи має бути забезпечений рівномірне відхід колодок по обидва боки і з довжині колодки. Для регулювання відходу використовуються спеціальні болти, встановлювані на фундаменті гальма підколодочними важелями і важелі під колодками.

>Электрогидравлические і електромеханічні штовхачі також може бути підібрані попотребной роботі.

>Электрогидравлический штовхач є комплексом відцентрового насоса,приводимого на дію електродвигуном малої потужності, і поршневий групи, з'єднаної з важільною системою гальма у виглядіштока (рис. 2).Насос і поршень (а зменшення габаритів - і електродвигун) укладено у єдиний корпус. Під впливомкрильчатки робоча рідина (переважнотрансформаторное олію) перемішає поршень, наводячи як діюричажную систему гальма.

>Рис. 2.Колодочний гальмо зелектрогидравлическим штовхальник: 1 -електрогидравлический штовхач; 2 –затормаживающая пружина; 3 – гальмівні колодки; 4 – гальмівний шків.

У електромеханічномутолкателе сполук з важільною системою шток перемішається під впливом відцентровій сили обертових мас.

Як ті, і інші штовхачі не чутливі до механічним перевантажень, хідштока вони може бути обмежено у бік кожну величину. Вони забезпечують плавну роботи з великою кількістю включень за годину, дозволяють регулювати час спрацьовування гальма та палестинці час гальмування, щодо прості в експлуатації.

>Ленточние гальма.

У стрічкових гальмах гальмівний момент створюється з допомогою тертя фрикційного матеріалу,укрепляемого на сталевої стрічці, облямовує шків, про поверхню гальмівногошкива.

Залежно розміщення точок кріплення кінців стрічки щодо осі обертання гальмівного важеля стрічкові гальма поділяються насуммирующие, прості і диференціальні.

>Рис. 3.Ленточние гальма: а) –суммирующий; б) – простий; в) – диференціальний.

Усуммирующем гальмі (рис. 3. а) обидва кінці стрічки прикріплено дотормозному важелю з одного боку від осі обертання його. Плечі закріплення кінців стрічки можуть бути різними, при однакових плечах величина гальмівного моменту залежить від напрями обертанняшкива. Застосовуються вони у його механізмах, де потрібно сталість гальмівного моменту незалежно від напрямку руху механізму (механізм повороту, пересування).

Товщина сталевої стрічки визначається її міцністю у самому небезпечномусечении за максимального натягу стрічки. Задля рівномірної гнучкості іприлегания стрічки дошкиву у всій окружності товщина стрічки понад десять мм категорично не рекомендується.

Прирастормаживании відхід стрічки забезпечити щонайменше, ніж 1-5-1,5 мм.

Гальма з осьовим натисканням.

У цих гальмах необхідне отримання гальмівного моменту зусилля діє вздовж осі гальмівного валу. До них належать дискові і конічні гальма.

У дискових гальмах (рис. 4) ряд дисків I фіксується зі ковзанням нашпонках в нерухомому корпусі, а другий ряд дисків II отримує ті ж самі зв'язку з гальмівним валом. При стискуванні обох груп дисків силою До з-поміж них виникає сила тертя, створює гальмівний момент.

>Рис. 4.Дисковий гальмо.

>Конический гальмо (рис. 5) складається з рухомого 2 і нерухомого конусів 1.Осевим зусиллям До рухливий конус притискається до нерухомому, у результаті на котра утворює конічній поверхні сила тертя створює гальмівний момент.


>Рис. 5.Конический гальмо.

Проте, у уникнення заклинювання конусів кут Р категорично не рекомендується приймати менше 30°.

З урахуванням функціонального призначення все гальма повинні відповідати наступним вимогам: мати достатньої міцністю і довговічністю; мати малі габарити й безліч; бути простим їх виготовляти, вільний доступ для огляду і ремонту; тертьові деталі повинен мати мінімальний знос; температура лежить на поверхні нагріву має перевищувати граничного значення.

Вивчення конструкції та засад проектування механізму підйому

Призначення і різновиду механізму підйому

Механізм підйому призначений на підйом і опускання вантажу на необхідну висоту із швидкістю й утримання вантажу про всяк, необхідної умовами технологічного процесу, висоті.

>Подъемний механізм то, можливо самостійним (>тельфер, джек) чи входити до складу інший перевантажувальної установки, наприклад, у склад крана.

Механізм підйому включає у собі двигун, передатний механізм (редуктор чи редуктор і відкриту передачу), гальмо, грозової барабан, блоки, тяговий орган (найчастіше сталевої канат) ігрузозахватное пристрій (гак, вантажна підвіска, грейфер тощо.).

Вхідні у складі кранів механізми підйому вантажів (вантажні лебідки) залежно родуперегружаемого вантажу поділяються нагрейферние ікрюковие лебідки.

>Крюковие підйомні лебідки зазвичай мають один електродвигун, одну чи дві вантажних барабана. У цьому барабани можуть обертатися лише це й без зміни напрями обертання щодо одне одного.

Залежно кількості цих конструктивних елементівкрюковие лебідки називаютьсяодномоторнимиоднобарабанними чиодномоторнимидвухбарабанними.

Конструктивне виконаннякрюкових лебідок може бути різним залежно кількості барабанів, і передатних пристроїв (рис. 1. а, б, в).

>Рис.6. Схеми одномоторнихкрюкових лебідок:

1 - електродвигун; 2 - гальмо: 3 - редуктор: 4 - барабан: 5 – відкрита передача.

>Грейдерние (>двухбарабанние) лебідки розрізняють одномоторні і двомоторні, які дозволяють одержати різні поєднання обертання барабанів, що необхідне забезпечення роботи грейфера. Угрейфернихлебедках кранів один барабан є замикаючим, а другий які підтримують, аналогічно і називаються лебідки - одна замикаюча, а друга - підтримує.

У процесі роботигрейферного крана можливі такі поєднання обертання барабанів:

- при піднесенні і опусканні грейфера барабани обох лебідок обертаються одночасно;

- призачерпивании вантажугрейфером барабан останній лебідки обертається убік підйому, барабан підтримує лебідки - на опускання, забезпечуючи слабину каната принаймнізаглубления грейфера;

- при розкритті грейфера барабан останній лебідки обертається на опускання, а барабан підтримує заторможено, іноді до швидшого розкриття грейфера барабани лебідок обертають врізнобіч, тобто. який замикає на спуск, а підтримуючий - на підйом.

>Одномоторниегрейферние лебідки (рис. 2) мають один двигун, який би різне поєднання обертання барабанів у виглядіфрикционних муфт і гальмування. Двигун жорстко пов'язані з замикаючим барабаном, підтримуючий ж барабан приєднується до двигуна у вигляді керованоїфрикционной чи планетарної муфти.

>Одномоторние лебідки менш досконалі й складніші під управлінням, у яких суміщення таких операцій, якподъем-опускание іраскритие-закритие грейфера неможливо (рис.2.а).

>Двухмоторние лебідки дозволяє уникнути цих недоліків, хоча вони складніший і дорожче одномоторних лебідок, але підвищення оперативності і продуктивності кранів окупає додаткові витрати. Нині двомоторні лебідки є основним типомгрейферних лебідок кранів. З великого розмаїття двомоторнихлебедок найбільше застосування мають лебідки, які з двох нормальнихкрановихкрюкових лебідок з незалежними двигунами (рис. 2. б), і навіть лебідки з планетарної зв'язком між барабанами.

Головним вимогою, що ставляться до роботі двомоторних лебідок є рівномірність розподілу навантажень на канати і синхронність обертання барабанів з метою забезпечення рівної швидкості вибірки канатів.


>Рис. 7. Схемигрейфернихлебедок:

а –одномоторная; б –двухмоторная:

1 – барабан; 2 – відкрита передача; 3 – сполучна муфта з гальмівнимшкивом; 4 – редуктор; 5 – двигун.

Залежно від взаємної розташування двигуна і барабана розрізняють такікомпоновочние схеми лебідок механізму піднесення: П - образну, Z - образну ісоосную, затверджені з урахуванням конкретних умов праці і наявність виробничих площ (рис. 3).

>Рис. 8.Компоновочние схеми лебідок:

а – «П» - образна; б - ">Z"-образная; в -соосная. 1 – барабан; 2 – електродвигун; 3 – гальмо; 4 - редуктор.

У механізмах підйому застосовуються нормально замкнуті гальмівні устрою з автоматичним управлінням.

Вихідні дані

>Грузоподъемность ;

Швидкість піднімання вантажу ;

Тривалість включеньПВ%=32%;

Діаметр барабана =800 мм;

1. Розрахунок електродвигуна

, кВт - статистична потужність електродвигуна длякрюкового режиму роботи

- загальнийк.п.д.

-к.п.д. поліспаста

-к.п.д. блоку

 -к.п.д. барабана

 -к.п.д. лебідки

.

кВт

Оскільки електродвигунигрузоподъемних машин працюють уповторно-кратковременном режимі, то виробляють перерахунок потужності для випадку, якщо фактична (розрахункова) відносна тривалість включення (>ПВ%) не збігаються зкаталоговой за такою формулою:

деПВ%ф = 32 % - фактична відносна тривалість включення

>ПВ%к = 40 % -каталоговая відносна тривалість включення

кВт

За каталогом вибирається електродвигун з умови:,

деNк – номінальна потужність електродвигуна (значення за каталогом), кВт;

>Nст – статична потужність електродвигуна, кВт.

 Основні параметри електродвигуна:

- Тип двигуна –МТН 713-10;

- ПотужністьNдв = 160 кВт;

- Кількість оборотівnдв = 585 об./хв;

-ПВ% = 40 %;

- Момент інерціїJр = 15кг·м2;

-Ширина двигунаВдв = 790 мм.

2. Розрахунок редуктора

Загальне передатне число механізму:

,

де - частота обертання валу електродвигуна, об./хв;

 - частота обертання барабана, об./хв.

,

деVп – швидкість підйому вантажу, 55м/мин;

>m – кратність поліспаста механізму підйому = 2;

=>0,8м – діаметр барабана.

;

 об./хв.

По передатному числу вибирається редуктор, і виписуються його основні параметри. Узятий редуктор повинен відповідати наступним умовам (з похибкою ):

 - сумарнемежосевое відстань

1000>395+400

Основні параметри редуктора:

- Тип редуктора –РМ1000;

-Передаточное число редуктораiрк = 15,73 об./хв;

- Кількість об./хв на швидкохідному валуnр = 600 об./хв;

- Потужність на швидкохідному валуNр = 168 кВт;

- «>П»-образнаякомпановочная схема

3. Розрахунок гальма

Гальмо вибирається по необхідноготормозному моменту:

,Нм

де - робочий (статичний) момент на швидкохідному валу редуктора, створюваний масою нерухомо висячого вантажу,Нм;

=2,0 коефіцієнт запасу гальмування, залежить від режиму роботи

,

гальмівний підйомний пристрій

деGн –грузоподъемная сила крана, М;

 – діаметр барабана, м;

>iр – передатне число редуктора;

 - загальнийк.п.д. механізму підйому;

>m – кратність поліспаста.

 Нм.

За величиною гальмівного моменту вибирається гальмо, у своїй необхідно щоб :

Основні параметри гальма:

- Тип гальма –ТКТГ-600М;

- Діаметр гальмівногошкиваDшк = 600 мм;

- Гальмівний момент Мгт = 5000Н·м;

- Відхід колодок = 1,8 мм;

- Тип штовхача -ТГМ-80;

- Зусилля штовхача = 800 М;

- Хід штовхача = 50 мм.

4. Розрахунок муфти

>Муфта вибирається за каталогом зкрутящего моменту:

,Нм

дек1 – коефіцієнт, враховує відповідальність механізмів,к1=1,3;

>к2 - коефіцієнт, залежить від режиму роботи,к2=1,3;

>Мр – робочий момент на швидкохідному валу редуктора

Нм

Основні параметри муфти:

-Втулочно-пальцевая муфта;

- Діаметр гальмівногошкиваDшк = 600 мм;

- Кількість пальців – 8;

- Момент інерціїJм = 28,6кгм2;

- Найбільший рухаючись моментМкр = 8000 М

- Розмір маточини:

>l=150ммdк =>89,5мм

>lк=135ммL=245мм

>d=70мм


Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація