Демонтаж и монтаж башенных кранов.
Монтаж и демонтаж башенного крана с неповоротной башней производится методом наращивания и подращивания, при этом используются дополнительные монтажные краны и устройства. Монтаж и демонтаж башенного крана с поворотной башней обычно осуществляется без разборки на отдельные элементы и без использования дополнительных монтажных кранов и устройств.
Этапы демонтажа и монтажа башенного крана с поворотной башней:
1. Стрелу опускают в крайнее нижнее положение и при необходимости разъединяют среднюю и крайнюю секцию стрелы. Все элементы стрелы прикрепляют к башне.
2. Разъединяют башню с основанием и опускают в горизонтальное положение на специальные козлы или домкраты.
3. Ходовую тележку крана поворачивают относительно двух передних колес и подводят под тележку ось с автомобильными колесами.
4. Под переднюю часть башни со стрелой, уложенных на козлы или домкраты подводят тягач и, опустив домкраты конструкцию укладывают на платформу тягача. В таком положении кран транспортируется к месту монтажа.
Монтаж производится в обратной последовательности. Демонтаж крана показан на рис. 6.58. Стрелу крана опускают в крайнее нижнее положение, после чего разъединяют среднюю и крайнюю секции стрелы. Эти секции прикрепляют к башне (положение ///). Затем ее разъединяют с основанием и опускают в горизонтальное положение. Башню со стрелой укладывают на домкрат 1 (положение /V ), поворачивают тележку (положение V ) и под тележку крана подводят ось 2 с автомобильными колесами, после чего под передвижную часть крана подводят тягач 3 и опускают домкрат. В таком виде кран транспортируют.
Монтаж осуществляется в обратном порядке.
Эксплуатация башенных кранов допускается только после их освидетельствования, включающего осмотр, статические и динамические испытания. Согласно правилам Госгортехнадзора СССР статические испытания проводятся под нагрузкой, на 25% превышающей максимальную грузоподъемность крана. Во время испытания стрелу устанавливают относительно неповоротной части в положение, соответствующее наименьшей устойчивости, при этом груз поднимается на высоту 100—200 мм и выдерживается 10 мин. Динамические испытания проводятся грузом, на 10% превышающем грузоподъемность крана. При этом выполняются все рабочие движения и проверяется действие механизмов и их тормозов. Устойчивость крана проверяют для следующих условий: 1) при действии рабочего груза — грузовая устойчивость; 2) при отсутствии груза — собственная устойчивость определяется для двух случаев — при возможности и невозможности свободного вращения крана; 3) при внезапном снятии нагрузки на крюке; 4) при монтаже (демонтаже) крана.
Расчет грузовой устойчивости крана должен производиться для условий действия опасной комбинации нагрузок относительно ребра опрокидывания, когда кран по устойчивости максимально приближается к предельному состоянию. Расчет на устойчивость производится для свободно стоящих кранов без учета действия рельсовых захватов и свободно подвешенных стрел.
На рис. 6.58, а приводится схема для расчета крана на грузовую устойчивость. Для этого должно выполняться следующее неравенство:
где Кг — коэффициент перегрузки, зависит от режима работы, класса ответственности и массы поднимаемого груза; QH — нормативная нагрузка от веса груза, тс; Ml — момент относительно ребра опрокидывания от нормативной ветровой нагрузки (действующей на кран и на груз), тс-м (кН-м); Мя — момент относительно ребра опрокидывания от динамических нагрузок и дополнительного наклона вследствие деформации крана и его основания, тс-м (кН-м).
Этот момент принимается наибольшим из двух: от пульсации ветра или от одновременного разгона (торможения механизмов подъема и передвижения крана); Q" — нормативная нагрузка от веса груза, тс; Ь<з, Ък — расстояния от точки подвеса грузового полиспаста и от центра тяжести крана до вертикальной плоскости, проходящей через ребро опрокидывания, определенное с учетом наклона крана в сторону опрокидывания, м, Величины 
представляют собой опрокидывающий момент Мопр, а величины 
— удерживающий момент Муд. опрокидывания,
— масса смонтированных частей крана, т; bз — расстояние от центра тяжести смонтированных частей крана до плоскости, проходящей через ребро опрокидывания и нормальной к плоскости опорного круга, м.
Тормоза механизмов подъема груза и стрелы регулируют так, чтобы запас торможения был равен не менее 1,5 при легком и 1,75 при среднем режиме работы. Тормоза механизмов передвижения кранов должны плавно останавливать их и удерживать при действии максимально допустимого ветра. На правильную эксплуатацию кранов влияет состояние крановых путей. Устройство путей под башенные краны зависит от нагрузки Ко на опоры крана, которые определяют для наиболее неблагоприятных условий опирания крана (на две или три точки). Максимальная нагрузка на опору Ко, зависит от параметров и конструкции крана и составляет:
где Gkp— масса крана, т; Gmax — максимальная масса груза, т. Обычно расчетную нагрузку R принимают равной 0,75 R#. При эксплуатации кранов необходимо всегда вести контроль за состоянием канатов и блоков. Во время ежемесячного обслуживания и особенно во время монтажа и демонтажа крана подлежат осмотру канатно-блочные системы. Если на одном шаге число обрывов превышает нормы браковки, предусмотренные правилами Гостехнадзора, канат подлежит замене.
Большинство современных башенных кранов выполняют мобильными, их вместе с электрооборудованием можно перевозить с одной стройки на другую практически без разборки и демонтажа. Поэтому важно перед транспортировкой выбрать трассу, обеспечивающую необходимую ширину габаритного коридора, а также возникающие удельные давления на движителях.
6.4.6 Козловые и мостовые краны.
Козловые краны широко применяются для монтажа тяжеловесного оборудования, для подачи строительных материалов и строительных конструкций при возведении монолитных сооружений. Эти краны делают грузоподъемностью 1 - 500 т.
Кран (рис. 6,59; 6,60) состоит из мостовой балки (фермы), которая опирается на две опоры установленные на ходовые рельсовые тележки. По мостовой балке передвигается тележка с подъемным механизмом или электроталь. Краном обычно управляют из кабины. Эти краны просты по конструкции, устойчивы, имеют постоянную грузоподъемность и высоту подъема по всей рабочей зоне.
Величина пролета между опорами 10 - 50 м. У некоторых кранов мостовая балка имеет две консоли по концам, что увеличивает рабочую зону. Длина консолей делается 4 - 10 м. На некоторых моделях козловых кранов можно увеличивать пролет с помощью вставок в мостовую балку, но при этом снижается грузоподъемность. Высота козловых кранов достигает 30 м.
Грузоподъбмный механизм козловых кранов может иметь несколько лебёдок, при этом во избежание утяжеления тележки, грузоподъемный механизм состоящий из нескольких лебедок 10 -13, располагают на одной из опор. Чаще самоходные тележки оборудуют автоматическими нормально замкнутыми тормозами. Особенностью грузоподъемного механизма, состоящего из двух пар лебедок, является возможность изменять скорости подъема (опускания) груза в широких пределах: включением всех лебедок на подъем (опускание) груза, включением одной лары лебедок, например 10 и 11 на подъем, а второй пары 12 и 13 на опускание или наоборот, включением только одной пары лебедок при неработающей второй паре. Грузовая полиспастная система 4 состоит обычно их двух симметрично расположенных полиспастов, объединенных траверсой 5. Распространены комбинированные конструкции, у которых по верхнему поясу моста перемещается грузовая тележка основного, а по нижнему поясу - тележка 9 меньшей грузоподъемности вспомогательного подъема.
Последнюю используют для работы с грузами малой массы с повышенной скоростью, (Рис.6. 61). Механизмы крана имеют электрический привод и питаются от внешней электросети через троллеи или гибкий кабель. Управляют краном из кабины машиниста 6, располагаемой на одной из опор.
Для монтажа тяжелого промышленного оборудования – цементных печей, котлов, турбогенераторов и др. - применяют козловые краны грузоподъемностью 100 ... 125 т с пролетом 20 ... 25 м при высоте подъема 12,5 ... 25 м. На строительстве атомных станций работают козловые краны грузоподъемностью 400 т.
Для обслуживания цехов промышленных предприятий применяются мостовые краны (Рис. 6.62 и кран-балки (Рис. 6.63), в качестве подъемного механизма у однобалочных мостовых кранов, называемых также кран-балками(рис.6.63), используют электротали. Грузоподъемность таких кранов - до 5 т, пролет 5 ... 17 м. Управляют краном с пола, реже из кабины.
6.4.7 Автомобильные краны.
В строительстве широко пользуют самоходные стреле краны усиленных шасси грузовых автомобилей, называемые автомобильными кранами.Их применяют как на погрузо-разгрузочных работах, так и на монтаже конструкторского оборудования небольших масс и габаритов. В последнее время автомобильные краны широко используют для выполнения грузоподъемных работ при строительстве небольших зданий. Оборудованные двухканатным грейфером, автомобильные краны используют на перегрузке сыпучих материалов. Грузоподъемность автомобильного крана обусловлена параметрами базового автомобиля. В настоящее время отечественная промышленность выпускает автомобильные краны грузоподъемностью 4; 6,3; 10; 16; 25 и 32 т. Паспортная грузоподъемного крана обеспечивается только при работе на четырех выносных опорах. При работе выносных опор (но с включенными стабилизаторами, блокирующими рессорную подвеску заднего моста) допустимая грузоподъемность резко снижается. Допускается передвижение крана на малой скорости (до 5 км/ч) с заблокированной рессорной подвеской с грузом на крюке массой не более 25 ... 30% от паспортных грузов, поднятых не больше 0,5 м стрелой, расположенной сзади автомобиля и ориентированной строго по продольной оси. Транспортная скорость автомобильных кранов по дорогам достигает 60 ... 70 км/ч. Базовый автомобиль является ходовой неповоротной частью крана. Поворот часть крана с закрепленной на ней стрелой, кабиной и крановыми механизмами соединена с его неповоротной частью опорно-поворотным устройством типа.
Механизмы крана (Рис.6.64) приводятся в движение от дизеля базового автомобиля через коробку отбора мощности 2 (в случае группового привода) или индивидуально (при индивидуальном приводе) с использованием электрической или гидравлической трансмиссий. Кинематическая схема крана с механической трансмиссией позволяет совмещать подъем груза с поворотом платформы. Гидравлический и электрический приводы существенно упрощают кинематическую схему крана, расширяют его технологические возможности и обеспечивают более глубокое регулирование скоростей рабочих движений и дистанционность управления. В настоящее время наибольшее распространение в этих кранах имеют гидравлические трансмиссии. Крановые механизмы с гидроприводом весьма компактны, также компактна телескопическая стрела, которая быстро переводится в транспортное сдвинутое положение.
В последнее время все большее применение получают автомобильные краны с гидравлическим управлением. Недостатком конструкции автомобильных кранов является сравнительно малая устойчивость. Для повышения устойчивости при работе под кран подводят механические, гидравлические или пневматические выносные опоры (аутригеры). При подъеме груза, масса которого значительно меньше номинальной грузоподъемности, опоры не устанавливают и кран может передвигаться вместе с грузом.
Основные показатели этих кранов зависят от того, работает кран с выносными опорами или без них. Например, автомобильный кран К-52 при длине стрелы 12 м имеет максимальную грузоподъемность 3 т при работе на выносных опорах и не больше 1 т при работе без опор. В автомобильных кранах, оборудованных дизель-электрическим приводом, двигатель внутреннего сгорания через карданный вал приводит в движение электрогенератор.
Привод грузоподъемной лебедки, грейферной лебедки, стрелоподъемной лебедки, а также механизма вращения платформы осуществляется от отдельных электродвигателей.
6.4.8 Краны на спец шасси автомобильного типа.
Краны на спецшасси автомобильного типа предназначены для строительно-монтажных работ, для монтажа технологического оборудования промышленных предприятий, а также для погрузочно-разгрузочных работ. Обладая высокой подвижностью и большой грузоподъемностью, эти краны не требуют монтажа при установке в рабочее положение, обеспечивают низкую посадочную скорость груза, а также большую высоту подъема крюка. Грузоподъемности кранов на спецшасси - 25, 40, 50, 63, 100 и 250 т - являются продолжением ряда грузоподъемностей автомобильных кранов. Известны зарубежные краны на спецшасси грузоподъемностью до 1000 т. Специальные многоосные шасси (от 3 до 8 осей) этих кранов отличаются от автомобильных шасси возможностью воспринимать большие нагрузки от кранового оборудования повышенной грузоподъемности. Транспортная скорость таких кранов составляет от 45 до 60 км/ч. Краны рассматриваемого типа состоящих из двух частей Пнёвмоповоротной (собственно специального шасси) и поворотной, соединенных между бой опорно-поворотным устройством обычного параметра.
Колесные формулы отечественных кранов 6x4, 8x4, 12x6, 14x6. Ходовая часть оборудована пневматическими двухконтурными тормозами. Краны на спецшасси оборудуют телескопическими стрелами из 3 - 5 секций, раздвигаемые гидроцилиндрами. Краны большой грузоподъемности оборудуют также решетчатыми стрелами дополнительно - решетчатыми удлинителями, гусеницами или стрелами. В последнем случае рабочее оборудование крана превращается в башенно-стреловое. При транспортировании кранов большой грузоподъемности стрелы перевозят отдельно от крана на специальной тележке.
Механизмы крана также имеют гидравлический привод высокого давления (до 32 МПа). Механизмы лебедок состоят из одного двух гидромоторов, планетарных редукторов, встроенных в барабаны, колодочных дисковых тормозов. В качестве первичных двигателей используют дизели, при этом на кранах большой грузоподъемности устанавливают два дизеля: один - на шасси - для передвижения и привода насосов, питающих гидроцилиндры выносных опор, второй поворотной платформе - для привода гидромоторов крановых механизмов и гидроцилиндров подъема стрелы и выдвижения ее секций. В приводе кранов чаще используют двухпоточные насосы, обеспечивающие совмещение рабочих движений, а также широкий диапазон их скоростей за счет совмещения подачи рабочей жидкости двух линий. Силовая установка включает также электрогенератор и аккумуляторную батарею напряжением 24 В для запуска основного двигателя, освещения и питания; электроэнергией контрольно-предохранительной и другой аппаратуры. Управляют краном из кабины, расположенной на поворотной части. Возможно также дистанционное управление.
Краны на спецшасси работают на выносных, гидравлических опорах с автоматическим контролем горизонтальности поворотной платформы. Известны также краны большой грузоподъемности (250 т) на неприводном шасси, перемещаемые в пределах строительной площадки на небольшой скорости за гусеничным тягачом, а при перебазировании по автомобильным дорогам с большой скоростью - за колесным тягачом.
Краны на спецшасси оборудуют телескопическими стрелами из 3 - 5 секций, раздвигаемыми гидроцилиндрами. Краны большой грузоподъемности оборудуют также решетчатыми стрелами и дополнительно - решетчатыми удлинителями, гуськами или стрелами. В последнем случае рабочее оборудование крана превращается в башенно-стреловое. При транспортировании кранов большой грузоподъемности стрелы перевозят отдельно от крана на специальной тележке.
6.4.9 Тракторные краны (Рис. 6.67; 6.68).
Для выполнения строительно-монтажных и погрузо-разгрузочных работ в условиях бездорожья применяют также тракторные кранына базе гусеничных или пневмоколесных промышленных тракторов. При этом базовый трактор обычно переоборудуют, удлиняя его ходовую часть, заменяя рессорную подвеску рамы жесткой и см вперед силовую установку. На освободившееся место в задней части устанавливают поворотную часть, соединяя ее с неповоротной частью опорно-поворотным устройством обычного типа. В качестве силовой установки используют тракторный двигатель, приводящий крановые механизмы через механическую, гидравлическую или электрическую трансмиссии. Гусеничные тракторные краны обычно оборудуют решетчатыми или коробчатыми прямыми и Г-образными стрелами, а пневмоколесные краны - чаще телескопическими стрелами.
Грузоподъемность выпускаемых отечественной промышленностью тракторных кранов не превышает Ют, длина стрелы 12м.
У таких кранов на тракторе жестко закреплена рама, которой монтируют поворотный круг в виде двойного упорного шарикового подшипника. На платформе размещены стрела стойки для блоков, лебедки, редукторы приводного поворотного механизмов. У некоторых кранов на поворотном круге помещена и кабина крановщика. Привод механизмов подъема стрелы, подъема груза, поворота в этих кранах бывает одномоторным — в этом случае движение механизму крана передается от вала отбора мощности двигателя трактора через распределительную коробку и муфту включения или индивидуальным, когда генератор приводи во вращение от переднего вала двигателя, что позволяет работать при отключенной ходовой части трактора. Общий вид тракторного крана и кинематическая схема показаны на рис 6.67, а, б. Чтобы повысить устойчивость, краны большой грузоподъемности оборудуют двумя выдвижными опорами (домкратами).
6.4.10 Гусеничные и пневмоколёсные краны.
Гусеничные краны (рис.6,69) работают без выносных опор (об исключениях см.выше) и могут передвигаться в пределах строительной площадки без предварительной подготовки трассы со скоростью 0,5 ... 1 км/ч, а при специальной подготовке они могут перемещаться с номинальным грузом на крюке. Грузоподъемность отечественных гусеничных кранов составляет от 16 до 250 т. Высокая маневренность и большая грузоподъемность обусловили их широкое применение в различных отраслях строительства на объектах с большими, в том числе с рассредоточенными объемами работ для монтажа укрупненных конструкций и технологического оборудования. Этими качествами предопределяется высокая конкурентная способность гусеничных кранов по отношению к специальным башенным кранам, требующим устройства подкрановых путей.
Кроме кранов на собственной гусеничной базе, в строительстве используются также гусеничные краны, изготовленные на базе универсальных одноковшовых экскаваторов с параметрами в пределах технической возможности базовых машин, а также изготовленные из сборочных единиц экскаваторов. Грузоподъемность последних составляет от 20 до 63 т.
Гусеничные краны комплектуют всеми перечисленными выше видами стрелового и башенно-стрелового рабочего оборудования. Длина основных прямых стрел обычно составляет 10 ... 15 м. Увеличение высоты подъема крюка достигается установкой до пяти дополнительных вставных секций длиной от 5 до 10 м, а также гуськов различной длины.
Гусеничные краны имеют, как правило, индивидуальный электрический привод с первичным силовым агрегатом - дизелем и элетрогенератором переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 380 и 220 В, что допускает работу от внешней электросети. Дизель-генератор устанавливают в хвостовой части поворотной платформы. Приводы всех механизмов - грузового, стрелоподъемного, поворотного, ходового и др. - построены по стандартным схемам: электродвигатель - тормоз -редуктор - рабочий орган. На кранах малой грузоподъемности, преимущественно изготовленных на базе одноковшовых экскаваторов или из экскаваторных узлов, встречается также дизельный привод с механической или гидравлической трансмиссиями. Ходовая часть гусеничных кранов состоит из неповоротной рамы, опирающейся на две приводные гусеничные тележки с многоопорными гусеничными звеньями, обеспечивающими низкие (до 0,1 МПа) давления на грунт. Каждая гусеница приводится в движение собственным механизмом. При движении на разворотах одну гусеницу затормаживают или включают двигатели гусениц для движения в разные стороны. Для повышения устойчивости в направлении поперек гусениц у ряда моделей гусеничных кранов применяют раздвижные гусеничные тележки. Устойчивость и связанная с ней грузоподъемность гусеничных кранов в числе прочих параметров зависит от размеров опорного контура - базы и колеи. Краны с раздвижной колеей частично -только при расположении рабочего оборудования поперек гусениц -решают задачу более полной реализации возможностей использования грузоподъемности. Однако, эта мера конструктивно сложна, более материалоемкая и дорогая по сравнению с традиционными конструктивными схемами гусеничных.
Вариантом использования самоходных гусеничных кранов, повышающим их грузонесущую способность, является замена гусеничного ходового оборудования уширенным рельсоколесным.
Такая мера эффективна только для кранов большой грузоподъемности, работающих с большими вылетами груза. Рельсоколесные краны широко используют на установке кровли промышленных цехов с предварительной укрупненной наземной сборкой крупных участков, а также в гидротехническом и энергетическом строительстве.
Пневмоколёсные краны.(Рис. 6.70)
Пневмоколесные краны имеют одинаковое с гусеничными кранами назначение и сходное с ними устройство поворотной части, но отличаются пневмоколесным ходовым оборудованием -с нормальной базой или короткобазовые. Последние обладают повышенной маневренностью, что особенно важно для работы в стесненных условиях, в том числе внутри производственных помещений. В настоящее время в нашей стране производятся и находятся в эксплуатации пневмоколесные краны типов КС и МКП грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100 т. На рис. 6,70 представлен пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т
Пневмоколесное ходовое оборудование может быть двухосным и многоосным (до пяти осей). Короткобазовые краны имеют две оси со всеми поворотными колесами, что существенно повышает их маневренность. Рабочая скорость передвижения не превышает 5км/ч, а транспортная достигает 35км/ч и более (до 70км/ч).
Крановые механизмы и механизм передвижения, кроме короткобазовых кранов, до последнего времени имели индивидуальный электрический привод преимущественно постоянного тока, питаемый от силовой
установки в составе дизеля и электрогенератора. В случае работы в ограниченной зоне строительной площадки вместо дизеля используют электродвигатель трехфазного тока, питаемый от внешней электросети. В приводе кранов большой грузоподъемности обычно применяют два генератора постоянного тока - основной и вспомогательный. Первый -для привода механизмов подъема и передвижения, а второй для привода механизма вращения поворотной части и для цепей управления. В составе силовой установки пневмоколесных кранов имеются гидравлическая (для управления поворотом колес и выносными опорами) и пневматическая (для накачки камер пневматических шин и управления тормозами при буксировке крана тягачом) системы. В последнее время в этих кранах все шире применяют гидропривод.
Все грузоподъемные операции пневмоколесные краны выполняют обычно будучи установленными на выносные обычно гидравлические опоры. Работа без выносных опор допускается только с малыми грузами. Этим обстоятельством предопределена невысокая маневренность кранов, являющаяся причиной их замедленного развития. Известны также певмоколесные краны с поворотной частью на прицепе к одноосному тягачу (рис. 6.71). Кран 2 может работать как в сцепе с тягачом 1, так и самостоятельно, без тягача.
В первом случае механизмы крана читаются электроэнергией от приводимого дизелем тягача
электрического генератора трехфазного тока. Колеса прицепа выполнены приводными, так что в сцепе с тягачом ходовая часть крана оказывается полноприводной, обладающей высокой проходимостью. Для работы без тягача, в стационарном режиме, кран устанавливают на выносные опоры.
Перспективными для работы в стесненных условиях являются пневмоколесные краны на короткобазовом шассис гидравлическим приводом всех механизмов и всеми поворотными колесами (рис. 6,72) с многослойными шинами, допускающими повышенные нагрузки иобеспечивающими малый радиус разворота крана. Стрелу у таких кранов выполняют раздвижной телескопической, состоящей обычно из трех секций.
6.4.11 Контрольно предохранительные устройства.
Для безопасной работы, а также для лучшего использования кранов их оборудуют предохранительными и контрольными устройствами и приборами.
Анемометры. При работе башенных кранов, у которых обычно центр тяжести расположен высоко, большое значение имеет ветровое давление, под действием которого кран может сойти с путей или опрокинуться. Для определения ветрового давления применяют анемометры (рис. 6.73, а). Лопасть 1 под действием ветра приводит в движение генератор 2, ток которого пропорционален скорости ветра. В цепь генератора включен миллиамперметр 3, отпарированный по скорости ветра. Крановщик, наблюдая за миллиамперметром, по его показаниям определяет скорость ветра.
Противоугонные захваты. На рис. 6,73б приведена схема противоугонного захвата. Два рычага 4 (клещи) закреплены на шарнирах в точке О. Ручка 2 через цепную передачу 3 приводит во вращение винт 4, на одном конце которого нарезана правая резьба, а на другом левая. На винт надеты гайки 5, закрепленные на рычагах. При повороте винта в обоих направлениях рычаги б поворачивают рычаги / и зажимают или разжимают рельсы.
Ограничители. Применяют устройства для ограничения хода высоты каната, так как подъем крюка выше определенного положения приводит к разрыву каната. Для ограничения высоты подъема обычно применяют конечные выключатели, которые включаются рычажным устройством. Один из таких ограничителей показан на рис. 6,73, в. Когда крюковая обойма 1 достигает предельной высоты, она опирается в рычаг 2 и поворачивает его вокруг оси О. Конец этого рычага 3 упирается в кнопку конечного выключателя 4, который включает питание двигателя барабана подъема каната.
Упоры применяют для ограничения длины перемещения кранов (рис. 6,73, г). На местах ограничения хода устанавливают упоры 1. На кране устанавливают конечный выключатель 2. При достижении краном предельного положения перемещения рычаг 3 конечного выключателя упирается в упор 1. Рычаг 3, поворачиваясь, выключает питание двигателя привода перемещения крана. Для безопасности работы необходимо, чтобы крановщик знал, каков вылет стрелы и какой груз можно поднимать на этом вылете.
Устройство для определения вылета стрелы показано на рис. 6,73, д. На стреле закрепляют сектор 1 и свободно подвешенную стрелку, показывающую угол наклона стрелы к вертикали. Диск сектора 1 можно градуировать не только для показаний вылета стрелы, но и допустимой грузоподъемности. На многих кранах этот указатель монтируют в кабине. Для этого стрелу связывают с указателем, находящимся в кабине, рычагом 2. Необходимо, чтобы величины С были равны друг другу.
Некоторые типы стреловых кранов могут работать на местностях с поперечным уклоном (боковыми кренами). По требованиям устойчивости кранов допускается крен не более 3°. Указатели крена применяют (рис. 6.73 е) для контроля величины крена. Такой указатель состоит из корпуса 1, у которого на оси 2 установлен маятник 3, а на оси 4 — стрелки 5. Указатель крена крепят перед крановщиком в плоскости, нормальной к плоскости изменения вылета. Ограничитель грузоподъемности электромеханического действия показан на рис. 6.73 ж Он работает на принципе сравнения величины фактически поднимаемого груза с допускаемой величиной при разных вылетах стрелы. Фактическая нагрузка изменяется датчиком 3, встроенным в канатные оттяжки 1 стрелового полиспаста, стягивая их в пределе распорок 2.
Датчик (рис. 6.73, з) представляет собой электрический динамометр, состоящий из упорного кольца 5. Под действием нагрузок кольцо деформируется (растягивается) пропорционально усилию в стреловых канатах и силе тяжести груза. Деформация кольца передается на рычажный потенциометр. Второй датчик, отпарированный на предельные величины поднимаемых грузов в зависимости от вылета стрелы, устанавливают на стреле (рис. 6.73 и). Одновременно, поворотом стрелы 5 вокруг точки О, поворачиваются стержень 9, поводок 10 и кулачок 6. Кулачок через рычаг 7 перемещает рычажок 12 потенциометра 11.
Совместная электрическая схема этих датчиков приводится на(рис. 6.73 К.) Если сигналы потенциометров становятся равными между собой, т. е. величина поднимаемого груза равна предельно допустимому значению, то ток, проходящий через реле 13, меняет направление, что приводит к размыканию контактов реле и отключению питания крана электроэнергией. Для оценки степени использования кранов и учета их работы разрабатываются и на отдельных кранах находят применение работомеры. Универсальный работомер, показанный на рис. 6.74, разработан ВНИИ Стройдормашем. Он регистрирует суммарную массу перегруженных грузов, время работы крана, число подъемов груза, число рабочих циклов с подъемом и поворотом груза и время нахождения его на крюке.
Прибор состоит из датчика усилия 3, который используется как для ограничения грузоподъемности, так и для определения массы груза; датчика 2, состоящего из трех потенциометров, один из которых служит для ограничения грузоподъемности, а два других для подачи сигнала о величине поднимаемого груза и времени нахождения его на крюке. Эти сигналы подаются через блок-реле / и блок сравнения 5 в блок счетчиков 4.
6.4.12 Производительность кранов.
Эксплуатационную производительность кранов подсчитывают так же, как для машин цикличного действия. Продолжительность цикла крана ia складывается из машинного времени хи (мин) и времени ln (мин), затрачиваемого на выполнение операций, выполняемых вручную. Машинное время—это время, затрачиваемое на вертикальное и горизонтальное перемещение крюка. Оно зависит от длины пути, проходимого крюком с момента прицепки груза до момента установки груза в рабочее положение, и от длины пути после отцепки груза до приемки его такелажниками, а также от рабочих скоростей крана. При работе на кранах следует совмещать подъем груза с перемещением крана и поворотом стрелы, так как это сокращает продолжительность
цикла:
tp = tпр+tуст+tотц,
где tnp — продолжительность прицепки груза, мин;
tуст — продолжительность установки (монтажа) груза, мин;
tотц — продолжительность отцепки груза, мин.
Время tya составляет значительную долю от общего времени цикла, в частности когда краном производят монтажные работы. Например, при монтаже крупнопанельных бескаркасных зданий башенными кранами время, затраченное на установку вручную одной наружной стеновой панели, составляет 20,7 мин, на установку одного лестничного марша — 23,6 мин, в то время как машинное время составляет всего лишь 2—3 мин.
Время, затраченное на выполнение операций вручную, можно уменьшить, если сократить продолжительность наводки деталей на место посадки и крепления их. Для этого следует применять специальные кондукторы, фиксаторы и другие приспособления. Большое влияние на время установки оказывают посадочные скорости крана, т. е. скорости, при которых груз подводится к месту посадки. В монтажных кранах предусматривается возможность посадки деталей с уменьшенными скоростями, при которых детали устанавливать легче и проще.
Существенно влияет на производительность крана использование грузоподъемности. При расчетах это учитывается коэффициентом использования кранов по грузоподъемности Кг представляющим собой отношение полезной массы (без тары) поднимаемого груза к
грузоподъемности крана на данном рабочем вылете стрелы. Чем больше грузоподъемность, тем меньше коэффициент Кг Если масса поднимаемых грузов неизвестна, то для кранов грузоподъемностью 0,5—1 тс можно принимать Кг = 0,85 - 0,8, для кранов грузоподъемностью 3— 5 т Кг = 0,65 - 0,5. Для кранов большей грузоподъемности значение коэффициента Кг еще меньше. Использование крана но времени в течение смены учитывается коэффициентами
где t — продолжительность технологических перерывов в работе крана за смену, мин.
Коэффициент Кв2 учитывает организационные перерывы в работе (на текущий уход, передвижение крана, на прием и сдачу крана в начале и конце смены, обеденный перерыв). Величина этого коэффициента 0,75 - 0,9.
6.5 Контрольные вопросы.
1. Для чего в строительстве применяют грузоподъемные машины? Перечислите основные их группы и приведите их общую характеристику. Назовите основные параметры грузоподъемной машины. Что такое грузоподъемность?
2. Для чего применяют домкраты? Перечислите их типы, опишите устройство и принцип работы каждого типа, назовите их основные параметры, изложите методику определения усилия на рукоятке в зависимости от массы поднимаемого груза и параметров домкрата. Каковы допускаемые значения этого усилия? Каковы условия самоторможения винтового домкрата?
3. Назовите виды стальных канатов. Какими параметрами характеризуется канат? По какой характеристике выбирают канаты? Что такое коэффициент запаса прочности каната, каково его значение для различных видов канатных механизмов? По каким критериям выбраковывают канаты? Какими способами закрепляют концы канатов на элементах конструкции машин?
4. Каково назначение канатного блока и как он устроен? Обоснуйте зависимость диаметра блока от диаметра каната в соответствии с нормами Госгортехнадзора.
5. Как устроен полиспаст? Что такое кратность полиспаста и как она определяется? Как определяется КПД полиспаста?
6. Как устроены барабаны лебедок? Каким способом закрепляют конец каната на барабане?
7. Назовите типы крюков. Для чего они предназначены?
8. Для чего применяют и как устроены стропы? Назовите другие виды грузозахватных приспособлений.
9. Каково назначение, как устроены и как работают ковши-грейферы?
10. Для чего применяют лебедки? Назовите их основные типы. Для чего применяют безбарабанные лебедки? Какими параметрами характеризуются лебедки? Каково назначение, как устроены и как работают ручные, электрореверсивные, многоскоростные лебедки, лебедки с кана-товедущими шкивами, ручные и электрические тали?
11. Для чего предназначены строительные подъемники, каковы их основные типы, как они устроены и каков принцип их работы?
12. Для чего предназначены вышки, как они устроены?
13. Для чего в строительстве применяют краны, каковы их основные типы и структура? Назовите основные параметры кранов. Что такое грузовая, высотная и грузо-выоотная характеристики кранов?
14. Изложите методику определения производительности строительных кранов.
15. Для чего предназначены башенные краны и чем предопределено их широкое распространение в строительстве? Приведите классификацию башенных кранов, структуру их индексации, устройство и рабочие процессы каждого типа. Опишите схвхМу канатоведения грузового полиспаста с использованием барабана стрелоподъемного механизма. Для чего в конструкциях башенных кранов применяют грузовые каретки? Опишите особенности устройства ходовых тележек и их компоновки на нижней раме. Как устроены опорно-поворотные устройства и где они размещены? Для чего служит противовес?
16. Как устроены и как работают приставные башенные краны? Изложите способы удлинения башни вставками.
17. Опишите принцип вертикального перемещения переставных башенных кранов.
18. Перечислите типы самоходных стреловых кранов, приведите их общие характеристики и перечислите основные составные части и основные параметры. Какими видами рабочего оборудования их комплектуют? Изложите структуру индексации самоходных стреловых кранов.
19. Для чего предназначены, как устроены и как работают гусеничные краны? Для чего некоторые гусеничные краны оборудуют гусеничными тележками с раздвижной колеей? На базе каких гусеничных кранов изготовлены рельсоколесные краны, какой эффект этим достигается?
20. Чем отличаются пневмоколесные краны от гусеничных? Каковы их параметры? Для чего предназначены короткобазовые пневмоколесные краны? Опишите принципиальное устройство пневмоколесного оборудования.
21. Для чего предназначены, как устроены и как работают автомобильные краны, краны на спецшасси автомобильного типа? Каковы их параметры?
22. Для чего предназначены, как устроены и как работают краны- трубоукладчики? Опишите особенности их рабочего процесса в составе трубоукладочной колонны. Какими такелажными устройствами их комплектуют?
23. Перечислите типы кранов пролетного типа. Какова структура устройства этих кранов? Для чего предназначены, как устроены и как работают козловые, полукозловые и мостовые краны?
24. Перечислите виды нагрузок, действующих на кран. Назовите основные параметры инерционной системы и объясните их влияние на характер ее движения.
25. Для чего свободно стоящие краны проверяют на устойчивость? Каким условием определяется устойчивость крана? Перечислите расчетные положения для проверки устойчивости крана и изложите ее основные принципы.
26. Какими устройствами безопасности оборудуют строительные краны? Изложите принцип работы ограничителя грузоподъемности и грузового момента. Какие функции выполняют микропроцессорные ограничители грузоподъемности? Изложите принцип работы массоизмерительного устройства мостового крана. Как определяют грузовую нагрузку в гидравлических кранах? Какие указатели устанавливают на кранах?
27. Для чего применяют противоугонные устройства, тупиковые упоры, буферы?
28. На каких кранах и для чего устанавливают анемометры? Какую информацию они выдают?
29. Какими сигнальными приборами оборудуют краны? Для чего и в каких случаях применяют блокировочные устройства?
30. Для чего и какие элементы кранов заземляют?
31. Для чего краны подвергают техническому освидетельствованию? Каковы его регламент и состав? Опишите условия проведения статических и динамических испытаний. Каков регламент технического освидетельствования грузозахватных устройств?
32. Кто допускается к управлению и обслуживанию грузоподъемных машин? Изложите основные положения техники безопасности при эксплуатации грузоподъемных машин и строительных кранов, в частности.
Тема 6 " Погрузочно - разгрузочные машины"
Урок №17
Стр.
7.1. Классификация и назначения.
7.2. Погрузчики периодического действия.
7.2.1 фронтальный погрузчик.
7.2.2 поворотный погрузчик
7.2.3 перекидной погрузчик
7.2.4 малогабаритный погрузчик
7.2.5 автопогрузчик.
7.2.6 сменные рабочие органы.
7.2.7 производительность.
7.3. Погрузчики непрерывного действия.
7.3.1 многоковшовые погрузчики.
7.3.2 производительность погрузчиков.
7.4 Разгрузочные машины.
7.4.1 механические разгрузчики.
7.4.2 пневматические разгрузчики.
7.5. Контрольные вопросы.
Урок №18
Практическое занятие (отчет № 6).
7.1 Классификация и назначение.
Погрузочно-разгрузочные машины классифицируются:
1) По принципу действия:
• Циклического действия
• Непрерывного действия
2) По назначению:
• Для сыпучих материалов
• Для штучных материалов
3) По типу рабочего органа:
• Одноковшовые
• Многоковшовые
• Вилочные
4) По конструкции ходовой части:
• Гусеничные
• Пневмоколесные
• На железнодорожном ходу
Для погрузочно-разгрузочных работ в строительном производстве используют погрузчики и разгрузчики. Практика применения экскаваторов в качестве погрузчиков на карьерах и складах нерудных материалов показала, что они менее эффективны, чем погрузчики.
По роду погружаемых грузов погрузчики делят на погрузчики для штучных грузов (подхватывающие или вилочные) и для сыпучих грузов (зачерпывающие).
Зачерпывающие погрузчики делят на одноковшовые и многоковшовые непрерывного действия. Одноковшовые погрузчики являются универсальными и могут применяться в различных условиях. Многоковшовые применяются на базисных складах, в дорожном строительстве и там, где рабочий процесс должен быть непрерывным.
Различают погрузчики периодического и непрерывного действия; гусеничные и пневмоколесные; с двигателями внутреннего сгорания и с электродвигателями постоянного тока с питанием от аккумуляторных батарей; с гидравлическим и механическим приводом рабочего оборудования, погрузчики на гусеничном ходу имеют высокую проходимость и развивают большое напорное усилие. Колесные погрузчики отличаются большей маневренностью и высокими транспортными скоростями, не разрушают поверхности дорог и площадок складов. Для разгрузки применяют механические и пневматические разгрузчики. Они являются узко специальными машинами: механические - для разгрузки с платформ или полувагонов песка, гравия, щебня, пневматические для разгрузки цемента.
Для перегрузки единичных грузов большой массы (железобетонных изделий, контейнеров с кирпичом и каменными блоками, ящиков с оборудованием, длинномерного лесоматериала и профильного металла) при одновременном их перемещении по строительной площадке, а также при монтаже применяют вилочные автопогрузчики и краны-манипуляторы.
Краны-манипуляторы представляют собой специальные подъемно-транспортные средства, обычно с дистанционно управляемым грузозахватным устройством.
Краны-манипуляторы изготовляют также на базе автомобилей, тракторов и одноковшовых полноповоротных экскаваторов.
7.2 Погрузчики периодического действия.
Одноковшовые погрузчики являются универсальными и могут применяться для различных целей. Многоковшовые используют там, где рабочий процесс должен быть непрерывным, например зимняя Уборка снега на городских улицах с одновременной погрузкой в транспортные средства.
Одноковшовые погрузчики представляет собой самоходную машину циклического действия, состоящую из специального или серийного трактора с навесным оборудованием в виде стрелы и ковша (основной рабочий орган). Кроме погрузочно-разгрузочных работ одноковшовые погрузчики могут использоваться для послойной разработки грунтов I...III категории с погрузкой их в транспортные средства или отсыпкой в отвал. Со сменными рабочими органами эти машины используют для погрузки и разгрузки контейнеров, труб, лесоматериалов, для обратной засыпки траншей и котлованов, для уборки дороги внутриквартальных территорий и др. главный параметр одноковшовых погрузчиков — номинальная грузоподъемность. По этому параметру их подразделяют на погрузчики малой грузоподъемности (до 0,5 т), легкие (0,6...2,0 т), средней (2,1...4,0 т), тяжелые (4,1... 10 т) и большегрузные (свыше Ют). В коммунальном строительстве и хозяйстве в настоящее время наибольшее распространение получили погрузчики малой, легкой и средней грузоподъемности на пневмоколесном ходу с вместимостью основного ковша 0,25.. .2,0 м3 и мощностью двигателя 29.. .99 кВт.
Одноковшовые погрузчики классифицируют: (Рис. 7.1.)
1) По грузоподъемности:
Легкие (0,5...2 т),
Средние (2...4 т),
Тяжелые (4... 10 т),
Большегрузные (свыше Ют).
2) По виду базового шасси:
На тракторах,
На тягачах,
На специальном шасси.
3) По виду ходовых устройств:
Колесные,
Гусеничные.
4) По направлению разгрузки ковша:
С передней (фронтальные),
Боковой (полуповоротные),
в Задней (перекидные) разгрузкой.
В рабочий цикл погрузчика с ковшом входят следующие операции: 1-опускание ковша, 2- перемещение всей машины (или рабочего оборудования) вперед для захвата материала, 3- подъем ковша, 4- отъезд погрузчика (или поворот стрелы) для разгрузки при передней выгрузке и перенос ковша «через себя» с задней разгрузкой, 5- разгрузка ковша поворотом, 6- возвращение машины в исходное положение.
У полуповоротных погрузчиков время рабочего цикла на 30...40 % меньше, чем у фронтальных, чему способствует поворот платформы, исключающий необходимость маневрирования всей машины. Такие погрузчики весьма эффективны при работе в стесненных городских условиях, однако они являются более дорогостоящими. Наибольшее применение получили пнев-моколесные фронтальные погрузчики с шарнирно-сочлененной рамой благодаря их универсальности применения, манёвренности, мобильности, высокой производительности, простоте управления и обслуживания, сравнительно небольшой стоимости.
7.2.1 Фронтальные погрузчики.
Фронтальные погрузчики(Рис. 7.2, 7.3)
Выпускаются на гусеничном и пневмоколесном ходу и обеспечивают разгрузку ковша или другого рабочего органа вперед на любой отметке в пределах заданной высоты. Конструкция и принцип действия навесного погрузочного оборудования гусеничных и пневмоколесных погрузчиков аналогичны.
Особенностью погрузчика на базе пневмоколесного трактора с шарнирно-сочлененной рамой является возможность осуществлять погрузку-разгрузку с минимальным маневрированием за счет поворота передней полурамы с рабочим органом на угол до 40 гр. В обе стороны от продольной оси машины. Это позволяет уменьшить более чем наполовину длину транспортных передвижений погрузчика, сократить продолжительность рабочего цикла и соответственно повысить производительность машины. Применение погрузчиков с шарнирно-сочлененной рамой особенно целесообразно для работы в стесненных условиях.
Кроме основного рабочего органа - нормального ковша, фронтальные погрузчики оснащаются:
-погрузочными ковшами различной вместимости и конструкции – увеличенной вместимости для легких материалов и уменьшенной для тяжелых, скелетными для скальных пород и т.д.
экскавационным оборудованием - для рытья небольших котлованов, колодцев и траншей в слабых грунтах при трубопроводов отрытым способом.
-бульдозерными отвалами, скреперами, кусторезами, корчевателями-собирателями, рыхлителями и асфальтовзламывателями - для производства подготовительных работ по расчистке и планировке строительных площадок и трасс строительства трубопроводов, рытья котлованов, возведения насыпей, засыпки траншей, пазух и т.д.
Фронтальный погрузчик,изображенный на рис. 7.4. а. б, состоит из двух шарнирно-сочлененных полурам (передняя и задняя), взаимное расположение которых показано на рис. 7.4. б. Рабочее оборудование (ковш 1 и стрела 2) размещено на передней полураме, а дизель 7 и кабина 6 - на задней полураме. Передний 9 и задний 8 мосты-ведущие, неповоротные.
Подъём стрелы осуществляется гидроцилиндрами 5, а поворот ковша относительно стрелы — двумя гидроцилиндрами 4 через рычаг 3 и тягу 10. С помощью последних создается параллелограммная система, автоматически обеспечивающая горизонтальное положение ковша при его подъеме из положения / в положение //.
На рис. 7.5. показана гидравлическая схема фронтального погрузчика ТО-18А. Гидросистема, рассчитанная на рабочее давление 16 МПа, обеспечивает привод механизмов и рабочих органов погрузчика, а также управление их движением при выполнении рабочих операций. Гидросистема состоит из масляного бака 8, питающих насосов 9 и 10, распределителей 3, двух гидроцилиндров 4 поворота ковша, двух гидроцилиндров 5 подъема стрелы, за-медлительных клапанов 6, фильтров 7 и гидролиний.
Насос 9 рабочего оборудования установлен на редукторе отбора мощности и служит для подачи рабочей жидкости к гидрораспределителям 3.
Гидрораспределители смонтированы под полом кабины и служат для направления потока рабочей жидкости в исполнительные гидроцилиндры 4 и 5. Гидрораспределители могут быть установлены в три основные позиции: одну нейтральную и две рабочие. При нейтральной позиции распределителя рабочие отводы заперты, поток рабочей жидкости от напорной секции по переливному каналу через сливную секцию идет в бак.
При установке распределителя в рабочую позицию напорная линия соединяется с одним из рабочих отводов, и поток направляется в одну из полостей гидроцилиндра.
Замедлительные клапаны 6 применяют для предотвращения свободного падения ковша с грузом при опускании стрелы; установлены они на выходе из поршневой полости цилиндров подъема стрелы.
Рулевое управление погрузчика - гидравлическое, выполненное по насосной схеме. Поворот рулевого колеса 2 через рулевую колонку и редуктор приводится в движение гидрораспределитель //, который через трубопроводы связан с исполнительными гидроцилиндрами 1, поворачивающими одну полураму погрузчика относительно другой. Описанная система относится к так называемым следящим системам, так как имеется определенная зависимость (обратная связь) между положением исполнительного органа и Управляющего звена (в данном примере между штоками цилиндров 1 и рулевым колесом 2).
Главным видом рабочего оборудования является ковш: кроме него погрузчики имеют и другие виды навесного оборудования.
Основной ковш - рабочий орган машины, рассчитанный для работы с различными материалами, объемная масса которых находится и пределах 1,4-1,8 т/м3.
В настоящее время более распространены строительные фронтальные погрузчики с объемным гидроприводом рабочего оборудования. Материалы зачерпываются двумя способами: раздельным и совмещенным. При раздельном способе передняя кромка ковша перемещается в глубь штабеля на глубину врезания tBp, которая больше глубины ковша tK. затем ковш поворачивается на угол ал и поднимается для разгрузки. Совмещенный способ заключается в том, что ковш внедряется в штабель материала на величину, равную приблизительно 0,3 глубины ковша, после чего он поворачивается на угол откоса штабеля; одновременно продолжается перемещение погрузчика и подъем ковша, движения, сообщаемые ковшу, должны быть такими, чтобы траектория движения режущей кромки была близка к параллельной к откосу штабеля, чтобы сохранялась постоянная толщина снимаемого слоя материала.
При раздельном способе требуются более значительные усилия для внедрения ковша в материал, а также в начальный момент поворота ковша. Коэффициент наполнения кн в тяжелых материалах обычно составляет 0,4-0,6. Однако при раздельном способе управлять машиной проще, чем при совмещенном, поэтому его можно рекомендовать для погрузки лёгких сыпучих материалов, в которых можно обеспечить при этом способе кн=1,0 - 1,2.
Время указано для наиболее рациональной установки транспорта, под углом в 45° к подошве забоя и возможно ближе к ней. В этом случае путь отъезда от забоя составляет 6 - 8 м, а путь подъезда к транспорту 4 - 5 м. при больших расстояниях
t11 = t/UrHt0 = t/U11,
где 1 - длина пути от места загрузки до места разгрузка, м; v, и v,, - скорости движения погрузчика соответственно с грузом в ковше и порожняком, м/с.
7.2.2 Поворотные погрузчики.
Обеспечивают разгрузку ковша и других органов вперед и на обе стороны (на угол 90 гр. и более) от продольной оси машины и состоит из специального пневмоколесного шасси с двумя ведущими мостами и погрузочного оборудования на поворотной платформе. В качестве силовой установки полуповоротного погрузчика используется дизель, устанавливаемый над задним управляемым мостом.
Рабочий цикл полуповоротного погрузчика отличается от рабочего цикла фронтального тем, что в нем отсутствуют операции на дополнительные развороты машины при разгрузке (разгрузку можно производить с любой стороны машины). Эта их особенность позволяет сократить продолжительность рабочего цикла на 30-40% и использовать их при выполнении погрузочных работ в стесненных условиях.
Кроме основного рабочего органа - нормального ковша, одноковшовые погрузчики оснащаются: 1. погрузочными ковшами различной вместимости и конструкции — увеличенной для легких материалов и уменьшенной для тяжелых, скелетными для скальных пород и т.д. 2. экскавационным оборудованием — для рытья небольших котлованов, колодцев и траншей в слабых грунтах при прокладке трубопроводов открытым способом. 3. бульдозерными отвалами, скреперами, кусторезами, корчевателями - собирателями, рыхлителями и асфальтовзламывателями — для производства подготовительных работ по расчистке и планировке строительных площадок и трасс и т.д.
Виды сменного рабочего оборудования представлены на рис. 7.10. Устройство, кинематической и гидравлической схемы на рис. 7.9. а, б, в.
7.2.3 Перекидные погрузчики. (Рис. 7.11.; 7.12.)
Погрузчик является навесным оборудованием на гусеничный трактор (9) класса. 1 От.
Он имеет: опору (1); раму ковша (2); ковш (3); приводные рычаги (4, 5, 6); гидравлическое управление (7, 8); буфер (10).
Опоры воспринимают при работе основные усилия и служат для установки гидроцилиндров приводных рычагов и рамы ковша. Она представляет собой П - образную конструкцию, которая крепится болтами к литым кронштевикам, приваренным к раме гусеничных тележек.
Рама ковша служит для осуществления движения ковша и передачи усилия на опоры при его разгрузке и подъема. Ковш погрузчика сварной конструкции, для жесткости укреплен швеллерами. В нижней части его имеются пружины, с помощью которых ковш шарнирно соединяется с рамой.
В средней части ковша приварена поперечная балка, на концах которой имеются цапфы, которыми ковш соединяется с системой приводных рычагов. К привалочной плоскости трактора и к кронитевкам прицепного устройства крепится сваркой буфер, предотвращающий повреждения механизмов при случайном столкновение погрузчика с автомобилем во время разгрузки ковша.
Приводные рычаги, представляют собой две симметричные системы -правую и левую, передают усилия от штока гидроцилиндра к ковшу, осуществляет подъем и поворот относительно рамы при подъеме, чем достигается необходимый угол разгрузки материала.
Врезание ковша в материал происходит на первой или второй передаче. С одновременным небольшим подъемом ковша в штабеле для лучшего заполнения. Ковш может менять угол и высоту разгрузки с помощью рычажного механизма через который штоки двух гидроцилиндров соединены шарнирно с ковшом.
Двигаясь передним ходом с опущенным ковшом осуществляется врезание в штабель и заполнение ковша. Заполненный ковш поднимается в транспортное положение и погрузчик задним ходом движется к месту разгрузки.При одъезде к месту погрузки ковш поднимается в крайнее верхнее положение, что обеспечивает его разгрузку через заднюю кромку.
7.2.4 Малогабаритные погрузчики.
Достоинства:
Малогабаритные погрузчики являются высокоэффективным средством механизации ручного труда, особенно в стесненных условиях труда.
Общее устройство принцип работы: погрузчики имеют адекватную компоновочную схему, в которую входят:
• Рама
• Двигатель (дизельный или карбюраторный)
• Гидрообъемная трансмиссия
• Рабочее оборудование (рабочий орган, суппорт, стрела, 2 гидроцилиндра, рычаги с тягами, 2 гидроцилиндра - подъема и опускания стрелы)
• Система управления
• Рабочее место машиниста.
Кинематическая схема упрощенного гидрообъемного привода малогабаритного погрузчика с бортовым поворотом:
1 - колеса; 2 - цепная бортовая передача; 3 - гидромоторы; 4 -бак; 5 - гидронасосы;
6 - двигатель; 7 - гидроспределители; 8 - рулевое гидроуправление.
Погрузчики имеют четырехколесный движитель со всеми ведущими колесами и объемную гидравлическую трансмиссию, обеспечивающий независимый привод каждого борта машины и бесступенчатые регулировочные скорости движения до 15 км/ч.
Схема с нерегулируемыми гидравлическими насосами и гидромоторами при постоянной частоте вращения входного вала постоянство мощности и крутящего момента на выходном валу. Если входная частота вращения меняется, мощность и частота вращения на входном валу будут также изменяться, но крутящий момент останется постоянным.
Управление объемной гидропередачей обеспечивает возможность контролирования расхода рабочей жидкости, определяющего скорость движения машины, направления её потока, определяющего движение вперед или назад.
В последние годы в городском строительстве и хозяйстве внедряются малогабаритные погрузчики, являющиеся высокоэффективным средством механизации ручного труда, особенно в стесненных условиях работы.
Большинство существующих малогабаритных погрузчиков имеет адекватную компоновочную схему (рис. 7.15.), в которую входят рама, двигатель, гидрообъемная трансмиссия, рабочее оборудование, система управления и рабочее место машиниста.
Моноблочная сварная рама образована двумя коробчатыми лонжеронами соединенных между собой также коробчатыми поперечными связями. В задней части лонжеронов имеются стойки 8 для шарнирного крепления стрелы 5. двигатель (дизельный или карбюраторный) и приводимые им насосы устанавливаются в задней части рамы между стойками и лонжеронами; там же помещаются гидравлические и топливные баки. Часто в качестве баков используют закрытые полости основной рамы.
Рабочее оборудование погрузчика состоит из рабочего органа 1, закрепленного на суппорте 2, стрелы 5, двух гидроцилиндров 3 поворота суппорта, рычагов 4 с тягами 6 и двух гидроцилиндров 9 подъема - опускания стрелы. Комплект сменных рабочих органов может включать до 20 наименований ковшей различного назначения, вилы для штучных и тарных грузов, бульдозерное, экскаваторное, бурильное, подметально-уборочное, снегоочистительное и другое оборудование. Управление рабочими органами, их замена и фиксация осуществляются из кабины 7 машиниста.
7.2.5 Автопогрузчики.
Для перегрузки единичных грузов большой массы (железобетонных изделий, контейнеров с кирпичом и каменными блоками, ящиков с оборудованием, длинномерного лесоматериала и профильного металла) при одновременном их перемещении по строительной площадке, а также при монтаже применяются вилочные автопогрузчикии краны-манипуляторы.
Вилочным автопогрузчиком называют подъемно-транспортную машину с вертикальным телескопическим подъемником и подвешенными на нем грузовыми вилами (Рис. 7.16., а), в качестве сменных рабочих органов используют: штырь для рулонов и коротких труб (Рис. 7.16., б), захват для бревен (Рис. 7.16., в), ковш для сыпучих материалов (Рис. 7.16., г), безблочную стрелу (Рис. 7.16., д), крановую стрелу (Рис. 7.16., е), рычажную крановую стрелу (Рис. 7.16., ж), для увеличения высоты подъема, приспособление для захвата контейнеров и др. Рабочий орган может быть установлен в передней (фронтальные погрузчики) или боковой (боковые погрузчики) части машины, применяемые в строительстве погрузчики обычно приводятся ДВС (автопогрузчики). В транспортных сетях заводов стройиндустрии и промышленных предприятий используют также погрузчики с электрическим приводом постоянного тока с питанием от аккумуляторных батарей (электропогрузчики). По грузоподъемности погрузчики делят на легкие (до 2 т), средние (от 3,2 до 5 т), тяжелые (от 5 до 10 т) и сверхтяжелые (более 10 т). При увеличении вылета груза, например, при крановом рабочем оборудовании, грузоподъемность погрузчика снижается. В строительстве наибольшее распространение получили фронтальные автопогрузчики средней грузоподъемности.
Автопогрузчик состоит из самоходного короткобазового шасси, изготовленного, в основном, из стандартных автомобильных узлов и деталей: ДВС с коробкой передач, ведущего и управляемого мостов с ходовыми колесами, рулевого управления. В отличие от автомобиля задний мост со спаренными ведущими колесами установлен в передней части машины, а управляемый мост- в её задней части, что обусловлено развеской массы машины с грузом, при которой большая нагрузка приходится на её переднюю часть. Соответственно изменена ориентация органов управления и рабочего места машиниста.
Короткая автомобильная база обеспечивает погрузку (Рис. 7.17.) маневренность - способность разворачиваться в стесненных условиях, например, в ск