Принцип действия гидравлического домкрата.
Как следует из названия, принцип действия таких домкратов использует жидкость, а точнее – принцип сообщающихся сосудов. В качестве рабочей жидкости обычно используют гидравлическое масло. Смотрим на схему:
Типы и устройство лебедок
Лебедка представляет собой механизм, который используется для подъема груза при помощи навивающегося на барабан каната.
Краткая историческая справка
Лебедки существуют с древнейших времен. На заре истории человечества механизм лебедки приводился в движение исключительно мускульной силой, но с развитием техники появились и лебедки с механическим приводом. Поначалу механический привод был паровым, затем на базе двигателей внутреннего сгорания и, наконец, совсем недавно (по историческим меркам) появились электрические лебедки, отличающиеся от предшественниц компактностью и удобством в применении. Правда и ручные лебедки не ушли окончательно в прошлое. Они модернизировались и продолжают активно использоваться и в наше время. Лебедка может использоваться как самостоятельно, так и в составе более сложных грузоподъемных механизмов. К примеру, возможно применение лебедки совместно с полиспастами для подъема и перемещения различных строительных конструкций. Или применение монтажной лебедки как комплектующей для мачтовых подъемников. Также лебедки входят и в конструкцию грузоподъемных кранов (козловых или башенных) и многих других подъемных механизмов.
Современные лебедки подразделяются на ручные (с ручным приводом) и электрические (с электрическим приводом). Для того чтобы поднять груз целесообразно применять электрическую лебедку с так называемой жесткой связью (то есть с зубчатыми передачами между двигателем лебедки, ее тормозом и барабаном). Существуют также и фрикционные лебедки. Так называют лебедки, у которых связь между канатом и барабаном фрикционная. Такой тип лебедок не применяется как самостоятельный механизм для грузоподъемных работ. В настоящее время электрические лебедки фрикционного типа сохраняются только как комплектующие кранов с групповым механическим приводом от одного двигателя.
Область применения и устройство
Электрические лебедки значительно разнятся как по конструкции, так и по сфере применения. При проведении монтажных работ обычно применяют однобарабанные электрические лебедки реверсивного типа, комбинируя их с полиспастами.
Как правило, тяговое усилие таких лебедок бывает от 3,2 до 125 кН, а скорость навивки каната на барабан от 0,5 до 0,1 метра в секунду.
Канатоемкость таких электрических лебедок находится в диапазоне от 80 до 800 метров. Впрочем, существует возможность заказать специальную лебедку с тяговым усилием от 100 до 320 кН и канатом 1000 - 1200 метров на барабане.
В том случае если проводятся работы по монтажу крупногабаритного и тяжелого оборудования рекомендуется применять тихоходные электрические лебедки со скоростью навивки каната на барабан не более 3 - 10 метров в минуту.
1 - электродвигатель; 2 - редуктор; 3 - барабан; 4 - станина
Лебедки с ручным приводом (ручные лебедки) целесообразно применять, когда не требуется большая грузоподъемность и высокая скорость подъема груза. Ручные лебедки просты в конструкции и надежны, удобны в применении и просты в обслуживании. Единственный их недостаток заключается в том, что работают они при помощи мускульной силы человека, вследствие чего обладают невысокой производительностью. Но в тех случаях, когда производительность не очень важна, а автономность работы является главным критерием - ручная лебедка незаменима.
1,6 - зубчатые передачи; 2 - барабан; 3 - собачка; 4 - храповое колесо; 5 - шкив; 7 - рукоятка; 8 - трос; 9 - груз; 10 - рычаг
Современные ручные лебедки представлены четырьмя основными типами: барабанные лебедки, червячные лебедки, рычажные лебедки и монтажно-тяговые механизмы (МТМ). В ручной лебедке барабан вращается через две зубчатые передачи при помощи рукояти. Для того чтобы не происходило произвольное опускание груза, применяется специальное устройство. Это устройство представляет собой колесо-храповик жестко связанное с зубчатым колесом зацепления лебедки и собачкой. При этом собачка закрепляется в шкиве, охваченном тормозной лентой. Суть работы этого устройства в том, что поднимаемый ручной лебедкой груз силой своей тяжести затягивает ленту и этим создает тормозной момент являющийся достаточным для эффективного удержания этого груза в нужном положении. При выполнении ручной лебедкой операций по подъему грузов, собачка производит скольжение по зубьям храпового колеса. Для того чтобы груз опустился следует приподнять рычаг лебедки. В этом случае шкив сможет поворачиваться, что приведет к опусканию груза под действием его собственной тяжести.
Отдельно стоит описать монтажно-тяговые механизмы или лебедки МТМ. Конструкция лебедок этого типа выполнена на одном простом принципе - принципе протягивания, не требующем наматывания троса на барабан лебедки. Это позволяет использовать канаты любой необходимой длины, не оглядываясь на канатоемкость барабана. У лебедок МТМ есть и существенный недостаток: Во время эксплуатации нельзя ни в коем случае допускать загрязнения механизма лебедки и каната так как этот тип лебедок крайне чувствителен к абразивному износу.
ЭЛЕКТРОШПИЛЬ
кабестан, механизм для передвижения вагонов, судов и тяжестей на катках. Э. состоит из корпусного и пускового (или аппаратного) ящиков. Корпусный ящик из сварного железа с электромотором внутри устанавливается на междупутье на бетонном основании. Снаружи (наверху) находится шпилевая головка, на которую наматывается длинный канат; поблизости на стене или столбе в плотно закрываемой железной коробке — пусковом ящике — монтируются рубильник и приборы защиты мотора от перегрузки.
При работе Э. тяговый канат (стальной трос) своим крюком сцепляется с передвигаемым вагоном и концевой своей частью обматывается в 2—3 оборота вокруг шпилевой головки. Путем нажатия на пусковую педаль Э. получает автоматическое вращение; придерживая рукой канат, сбегающий со шпиля, канатные витки укладывают на междупутье. Длина фронта, обслуживаемого одним Э., доходит до 300 м. Применяется преимущественно при станционных маневрах.
Электрошпили применяют при проведении маневровых работ на железнодорожных путях, в портах и доках, для подъема якорей на судах, подтаскивания различных грузов и т. п.
Электрошпили
Рис. 1: а — с горизонтальным барабаном; б — с вертикальным барабаном
Электрошпиль — это лебедка с фрикционным барабаном, имеющим горизонтальную или вертикальную ось вращения. Канат, соединенный с грузом, не закрепляется на барабане, а сцепляется с ним силой трения, возникающей между поверхностью барабана и несколькими витками каната, намотанными на него, и удерживается от проскальзывания относительно небольшой силой Sсбег, прикладываемой к сбегающей ветви. Это позволяет работать с канатом, имеющим большую длину при малых размерах барабана.
Устройство талей
Таль — грузоподъемное устройство с ручным, электрическим или пневматическим приводом, подвешиваемое к балкам или специальным тележкам, перемещающимся по подвесному монорельсовому пути.
Тали предназначены для подъема, опускания и горизонтального перемещения груза, подвешенного на крюковой подвеске. Отличительным признаком тали является компактность. Промышленностью выпускаются тали грузоподъемностью от 0,25 до 16 тонн с электроприводом и тали ручные грузоподъемностью: 1; 3,2; 5 и 8 тонн. Высота и скорость подъема груза талей соответственно не более 30 м и 0,05–0,15 м/с.
Ручные тали
Таль ручная (с ручным приводом) производят подъем груза с помощью грузовых пластинчатых или сварных комбинированных цепей, приводимых в движение вручную с помощью звездочек. Часто грузовая цепь образует полиспаст кратностью 2; 3 и реже 4. Различают червячные и шестеренные ручные тали.
Пневматические тали
Пневматические тали используют для работы во взрывоопасной среде, в которой использование электродвигателей не допускается. Пневматическая таль имеет механизм подъема, установленный на приводной монорельсовой тележке, и приводную монорельсовую тележку, шарнирно соединенную с неприводной тележкой, с помощью которой она перемещается по подвесному монорельсовому пути. В конструкциях таких талей применяют пневматические ротационные лопастные двигатели со встроенными дисковыми тормозами, располагающиеся в полости барабана.
Электрические тали
Электрическая таль (рис. 2) состоит из механизмов подъема 1 и передвижения 2, крюковой подвески 3, кнопочной станции 4, грузового каната 5. Управление механизмом подъема тали электрической производят с помощью кнопочной станции, подвешенной к корпусу. Токоподвод выполняют в виде троллей или гибкого кабеля.
Механизм подъема подвешен к траверсе 8, в его состав входят электродвигатель (на рис. 2 не показан), барабан 9 (или мотор-барабан), редуктор 10, шкаф электроаппаратуры 11, крюковая подвеска 3. Барабан или мотор-барабан размещается в литом или сварном корпусе тали 12. На траверсе 8 также закрепляются элементы механизма подъема — уравнительный блок 14 и панель с конечным выключателем (на рис. 2 не показана). Расположение барабана или мотор-барабана относительно рельса 13 может быть поперечным (рис. 2 и 3) или продольным. Механизм передвижения включает в себя приводную б и холостую 7 тележки, которые шарнирно соединены с траверсой 8. Направляющие ролики 75 и буфер 16 входят в комплектацию приводной и холостой тележек механизма передвижения тали.
Для обеспечения безопасности работ тали оборудуют соответствующими устройствами, большая часть которых действует автоматически. При помощи этих устройств отключаются: механизм подъема при достижении крюковой подвеской крайнего верхнего положения, механизм передвижения при подходе ограничителей тали к упорам.
|
Рис. 2. Конструкция электрической тали
Устройство лифта
Вне зависимости от конструктивных различий и особенностей, все лифты устроены по одному принципу.
Устройство лифта подразумевает наличие определенных компонентов вне зависимости от принципа работы лифта. Кабина (или платформа) пассажирского лифта закреплена на стальных тросах, перекинутых через шкив (колесо с канавкой или ободом по окружности) приводного механизма, который представляет собой систему, с помощью которой передается сила с одного места на другое. Приводной механизм вместе с аппаратурой управления лифтом находятся в машинном отделении, расположенном в верхней части шахты, куда и передаются сигналы из кабины лифта. Эти сигналы проходят по электрическому кабелю, протянутому внутри шахты и соединяющему кнопочную панель в кабине и шкаф управления в машинном отделении. На одном из концов стальных тросов находятся противовесы – грузы, уравновешивающие кабину или платформу лифта. Поэтому, когда кабина лифта приводится в движение электрическим двигателем (привод лифта может также быть гидравлическим, в котором не используется противовес, или пневматическим), противовесы опускаются вниз и поднимают кабину (или же наоборот: опускается кабина, а грузы поднимаются). При этом мощность, затрачиваемая на эту работу, существенно снижается за счет того, что основная нагрузка по подъему кабины выполняется именно за счет противовеса.
Кран консольный
| Кран консольный - кран, у которого грузозахватный механизм подвешен на консоли или тележке, перемещающейся по консоли, закреплённой на колонне или ферме. Положение механизма подъема на консоли определяет максимальный и минимальный вылеты консольного крана. Консольный кран механизирует работы, смысл которых состоит в перемещении и подъеме разнообразных грузов. Преимущественной особенностью консольного крана является возможность его применения в ограниченных пространствах, как в корпусах, поднавесных зонах, так и на открытых площадках. С помощью консольного крана груз можно поднимать и перемещать на угол, превышающий в горизонтальной плоскости 360 градусов. | ||||||
| Кран консольный передвижной настенный однобалочный | Кран консольный передвижной настенный двухбалочный | |||||
|
| |||||
| Настенный консольный кран чаще всего используют для подъема грузов в небольших ограниченных пространствах и закрытых помещениях. Такое грузоподъемное оборудование удобно для обслуживания участков, которые располагаются в непосредственной близости от стен. Кран консольный передвижной настенный состоит из грузоподъемного механизма, консоли и верхних и нижних передвижных опор (крановых тележек), которые с помощью вертикальных ходовых колёс и горизонтальных роликов обеспечивают передвижение крана в горизонтальной плоскости. В качестве грузозахватного консольного крана органа используется ручная или электрическая таль. | ||||||
Иногда в производстве используют и двухбалочный консольный кран, как более устойчивый грузоподъемный механизм. Крановая балка консольного передвижного двухбалочного крана состоит из двух параллельно объединенных консолей, по которой передвигается крановая тележка. Максимальный вылет консоли может достигать 6,5 м. При необходимости кран консольный используют для работ в специальных условиях. Для повышения производительности труда можно увеличить вылет консоли до 8 метров, грузоподъемность до 10 тонн, высоту подъема груза до 8 и более метров.
| Кран консольно-поворотный на колонне | Кран консольно-поворотный настенный | ||
| 
| ||
| Консольный кран на колонне - это грузоподъемное устройство, состоящее из колонны, консоли и подвешенного на консоли грузоподъёмного механизма, установленного стационарно или на каретки, передвигающейся по консоли. Металлическая колонна устанавливается на фундаменте здания. Для работ с тяжелыми грузами консольный кран оснащается электрическим приводом поворота консоли и тельфером. Привод тали, используемой в консольном кране, определяется характером груза. Для грузов высокой степени тяжести используют консольные краны с электрической талью в качестве грузозахватного элемента, а в случаях, когда консольный кран предназначен для работы с малым тоннажем, вполне достаточно ручного привода. Преимущество консольных кранов перед рядом других кранов заключается в том, что конструкция консольных кранов позволяет применять их в стеснённых условиях - в помещениях или же просто в ограниченном пространстве. | Консольно-поворотные настенные краны (краны с поворотной консолью) чаще производятся в стационарном исполнении. Стандартные консольные краны с ручной или электрической талью имеют только одну, разворачивающуюся в разные стороны консоль. Угол поворота ограничен подходами к стене. Вращение крана осуществляют вручную или электрическим механизмом поворота. С помощью стационарных консольно-поворотных настенных кранов производят работы по обслуживанию мест персонала на складах и в производственных цехах. Консольно-неповоротные настенные краны (т.е. имеющие неподвижную консоль) чаще всего используют в цехах наряду с мостовыми кранами с целью уменьшить объём работы последних. Грузоподъёмность у настенных неповоротных консольных кранов имеет значение в диапазоне 0,5-5 т, вылет консоли 1,5-5,5 м. |
Погрузчик
– это подъемно-транспортная машина, используемая для захвата, подъема, перемещения и укладки различных грузов.
Помимо подъемно-транспортных работ, которые составляют основную часть их деятельности, погрузчики широко используются также при различных вспомогательных операциях – при манипуляциях с грузами, монтаже оборудования, уборке снега, всевозможных строительных работах и т.п.
Виды автопогрузчиков
Машины классифицируются:
✔ по виду обрабатываемого груза – на ковшовые, предназначенные для операций с насыпными материалами, и вилочные, работающие со штучными грузами;
✔ по типу привода – на погрузчики с ДВС (автопогрузчики) и электродвигателями (электропогрузчики);
✔ по виду ходовой части – на гусеничные и колесные;
✔ по характеру выполняемых операций – на машины циклического (периодического) и непрерывного действия.
Вилочные погрузчики
Данный тип машин, используется для работы со штучными грузами. В качестве основного рабочего органа служат вилы – две массивные полосы, изогнутые под углом 90°. Подъем и опускание вил с грузом производится вертикальным гидравлическим телескопическим подъемником.
Вилы и подъемник могут располагаться спереди машины (у фронтальных погрузчиков) или сбоку (у боковых). В качестве привода в автопогрузчиках используется дизельный, бензиновый или газовый двигатель внутреннего сгорания. Колесное шасси реализуется на пневматических или массивных (массив резины наложен на верхнюю поверхность обода) шинах.
Технические характеристики вилочных погрузчиков
К основным техническим параметрам вилочных погрузчиков относят:
✔ грузоподъемность на вилах – колеблется в пределах от 1 до 10 и более т;
✔ высота подъема груза – от 1,8 до 5,5 м;
✔ мощность двигателя – от 20 до 100 и более л.с.;
✔ угол наклона грузоподъемника – от 3° вперед до 12° назад.
Сменное оборудование для вилочных погрузчиков
Благодаря большому ассортименту выпускаемого сменного оборудования функциональность вилочного погрузчика может быть значительно расширена. Для зачерпывания легких насыпных грузов используются ковши – обычные и двухчелюстные. Оснастив вилочный погрузчик стрелой-укосиной, можно поднимать грузы, которые неудобно захватывать вилами. Установка клещевого захвата сильно упрощает работу с лесом и пиломатериалами.
Одно- или многоштыревой захват значительно повышает удобство работы с грузами кольцеобразной формы. При выполнении операции штырь (штыри) просовывается внутрь кольца. Различные специализированные захваты позволяют захватывать, транспортировать, складировать и кантовать рулоны бумаги, материалы и оборудование в форме барабанов, бочки и т.п.
Погрузчики для сыпучих грузов
Для работы с насыпными материалами применяются одно- и многоковшовые автопогрузчики.
Одноковшовые погрузчики
Рабочим органом этих машин является ковш, смонтированный на конце стрелы. Одноковшовые автопогрузчики используются для погрузки на различные ТС сыпучих и кусковых материалов – грунта, песка, гравия, мусора, каменного угля и т.п. Зачерпывание производится установкой ковша в нижнее положение и движением машины в сторону кучи или штабеля. Разгрузка – подъемом и поворотом ковша над транспортными средствами.
Погрузчики с одним ковшом классифицируются:
✔ по грузоподъемности и объему ковша – на легкие (г/п 0,5…2 т), средние (2…4 т), тяжелые (4…10 т) и большегрузные (более 10 т).
✔ по направлению разгрузки – на машины с задней, фронтальной и боковой разгрузкой.
Вместо ковша может устанавливаться сменное оборудование, выпускаемое в широком ассортименте. В результате модификации рабочего органа автопогрузчик приобретает возможность выполнять множество других работ – монтаж оборудования, планировку территории, уборку снега, рытье траншей и пр.
Погрузчики с одним ковшом относятся к машинам циклического действия, поскольку заполнение ковша, перемещение машины и разгрузка выполняются раздельно.
Многоковшовые погрузчики
Погрузчики этого типа – машины непрерывного действия. Они оснащены ковшовым элеватором – механизмом, который перемещает сыпучий груз с помощью множества ковшей, закрепленных на движущейся цепи или ленте. Проходя нижнее положение, ковши захватывают груз, попадая в верхнее – выгружают его на транспортное средство или транспортерную ленту.
Ковшовый элеватор монтируется спереди от шасси. Многоковшовые автопогрузчики используются чаще всего для перегрузки сыпучего груза из штабелей (куч) в ТС или на транспортеры. Применяются они также для штабелирования насыпного материала из куч, насыпаемых самосвалами, для выгрузки железнодорожных платформ, загрузки песком и щебнем асфальтобетонных смесителей, уборки в самосвалы снега из куч и т.п.
| Основные грузозахватные приспособления кранов-штабелеров. Вид и схемы их. |
ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА Захваты кранов-штабелеров, независимо от типа, крепят к каретке грузоподъемника, представляющей собой жесткую, обычно сварную конструкцию, перемещающуюся по колонне в вертикальном направлении. Каретка имеет необходимое число роликов для передачи нагрузок на колонну, например, четыре конических, цилиндрических или фасонных, воспринимающих момент от груза, и четыре бочкообразных ролика, воспринимающих дополнительные нагрузки. Грузозахватные устройства кранов-штабелеров, работающих в стеллажах, должны быть рассчитаны на зацепление за стеллаж при подъеме. Широко используемые на погрузчиках устройства для силового сталкивания груза на кранах-штабелерах не применяют, так как грузозахват удален от места заделки колонны. Грузозахватные устройства кранов-штабелеров не рассчитывают также на силовое внедрение под груз. Конструкция грузозахватного устройства (рис. 1.10) крана-штабелера зависит от условий работы и вида перерабатываемого груза. Чаще всего Краны-штабелеры перерабатывают грузы, уложенные на поддоны, в контейнеры или специальную тару. При этих условиях, а также при перегрузке длинномерных грузов Краны-штабелеры оборудуют вилочными захватами (рис. 1.10, а). Вилочные захваты могут быть выполнены по-разному, однако их объединяет общий признак — наличие плоских (чаще всего кованых или сварных) Г-образных захватов (вил), закрепленных на раме грузоподъемника. Как правило, вилочный захват имеет двое вил, расстояние между которыми можно изменять в некоторых пределах с помощью винта с правой и левой нарезкой или вручную. В некоторых случаях для изменения расстояния между вилами предусматривают специальный привод. Вилочные захваты кранов для переработки длинномерных грузов могут иметь четыре вилы и более. Вилы, предназначенные для работы со штучными грузами, изготовляют из качественной стали небольшой толщины. Для переработки грузов относительно легких, но значительных по размерам, вилы могут быть выполнены сварными. Краны-штабелеры, предназначенные для переработки грузов определенной формы, оборудуют специальными захватами. Для перегрузки рулонов используют штыревые захваты (рис. 1.10, б). Штырь при этом вводят во внутреннее отверстие рулона. Для цилиндрических грузов может быть использован захват, состоящий из двух штырей (рис. 1.10, в), подводимых под груз, или захват с двумя цапфами (рис. 1.10, г), которые с помощью специального привода вводятся в торцы рулона с двух сторон. Кран может иметь специальные захваты и лапы, зажимающие груз. Такие захваты могут иметь механизм опрокидывания, позволяющий опорожнять тару. Возможна также установка на кране-штабелере специальной малой стрелы (рис. 1.10, д) с обычным крюком. Вилочные захваты тяжелых кранов-штабелеров могут быть оборудованы механизмом, изменяющим наклон вил к горизонту (рис. 1.10, е), что позволяет улучшать устойчивость груза на вилах при транспортировании и облегчать вывод вил из-под груза. Для перемещения грузов в специальной упаковке (например, в картонных коробках с металлической обвязкой) используют захватные устройства, позволяющие поднимать одновременно несколько упаковок. Известны конструкции кранов-штабелеров, оборудованных захватами специальной конструкции, накладывающимися на контейнеры сверху. Краны с такими захватами применяют при штабелировании грузов, они обеспечивают лучшее использование вместимости склада.  Рис. 1.10. Основные грузозахватные устройства мостовых кранов-штабелеров: а — вилочное; б — штыревое; в — двухштыревое; г — торцовое для рулонов; д — стрела; е — с механизмом наклона вил
|
Ричстакер (англ. reach stacker) — погрузчик для работы с контейнерами.
Предназначены для обработки всех типов контейнеров, включая рефрижераторные. Они способны обрабатывать контейнеры и прицепы, а также производить погрузочно-разгрузочные работы в самых разнообразных условиях: от портов до тяжелой промышленности.
Главными характеристиками ричстакеров являются грузоподъёмность, число ярусов, в которые штабелируют контейнеры, ряды, рабочая масса, колёсная база.
Ричстакеры участвуют в интермодальных операциях, так как способны обеспечивать доступ сразу к двум железнодорожным путям (ряду фур) с одной стороны.
Представляет собой машину большого размера, способную управляться с грузами до 45 тонн.
Существует две разновидности ричстакеров — для работы с гружёными и порожними контейнерами. Ричстакеры с длинной колесной базой также используются для погрузки контейнеров непосредственно на судно с причала. Существуют различные модификации — мультистакеры, оснащенные спредерами специальных видов, расширяющими применение ричстакеров в грузовых терминалах.
