1. Составить конспект лекции.
2. Нарисовать рис. 5
2. Отправить личным сообщением https://vk.com/id108641434
Подъемные машины и устройства предназначены для вертикального и в некоторых случаях горизонтального перемещения груза. К ним относятся домкраты, полиспасты, тали, электротали, строительные лебедки, краны-укосины, подъемники, подъемные стационарные и передвижные краны.
К транспортирующим машинам принадлежат конвейеры, элеваторы, самоходные тележки, которые служат для перемещения грузов в горизонтальном направлении или с некоторым наклоном.
Вилочные и ковшовые погрузчики, козловые и башенные краны предназначены не только для подъема, но и для перемещения грузов на небольшие расстояния.
Домкраты —это простейшие грузоподъемные устройства, в которых применен выдвижной толкатель, подводимый под груз и поднимающий его на небольшую высоту.
По конструкции домкраты бывают винтовыми, реечными, гидравлическими и клиновыми. Винтовые домкраты обладают свойством самоторможения и позволяют устанавливать грузы по высоте с высокой точностью. Винтовой домкрат (рис. 1) с ручным приводом состоит из корпуса, в котором закреплена гайка с ввинченным в нее стальным винтом. Винт оканчивается опорной головкой, воздействующей на груз.
Через отверстие в винте продета рукоятка для вращения винта.
Рис. 1. Винтовой домкрат:
1 — винт, 2 — корпус, 3 — гайка, 4 — рукоятка, 5 —. опорная головка, 6 — храповое колесо, 7 — собачка
В стесненных условиях для облегчения вращения винта применяют трещотку, состоящую из устанавливаемого на винт храпового колеса 6 и шарнирно закрепляемой на конце рукоятки двусторонней подпружиненной собачки 7. Грузоподьемость винтовых домкратов до 50 т, высота подъема груза до 0,5—0,6 м, скорость подъема груза 1-5—35 мм/мин и КПД 0,3—0,4.
Реечные домкраты (рис. 2) применяют для подъема низкорасположенных грузов массой до 6 т. В корпусе домкрата размещен выдвижной толкатель, выполненный в виде стальной зубчатой рейки с прикрепленной к ее нижней части опорной лапой. На верхней части толкателя расположена опорная головка. Толкатель выдвигается с помощью шестерни, приводимой во вращение зубчатой передачей от рукоятки. Для фиксации груза в поднятом положении применяют храповое колесо с собачкой. Высота подъема груза не превышает 0,6 м, а КПД реечных домкратов 0,7—0,8. При работе домкрата лапой его грузоподъемность из-за смещения груза уменьшается в два раза.
Гидравлический домкрат (рис. 3) представляет собой гидроцилиндр, в котором расположен подводимый под груз поршень. Поршень выдвигается за счет нагнетания в гидроци-Линдр через клапан с помощью рукоятки и плунжера рабочей жидкости, засасываемой из полости через обратный клапан.
Рис. 2. Реечный домкрат:
1 — рукоятка, 2 — храповое колесо, S— собачка, 4 — головка, 5 — шестерня, 6 — лапа, 7 -— зубчатая передача, 8 — зубчатая рейка, 9 — корпус
Рис. 3. Гидравлический домкрат: 1 — гидроцилиндр, 2 —перепускной клапан, 3-манжета, 4 — плунжер, 5 — рукоятка, 6-полость, 7 – обратный клапан, 8 — поршень, 9 — кран
Для опускания поршня открывается перепускной кран, через который рабочая жидкость поступает обратно в полость 6. Чтобы воспрепятствовать подтеканию рабочей жидкости, плунжер снабжен уплотняющей манжетой.
Грузоподъемность гидравлических домкратов 750 т и более, высота подъема до 0,4.м, а КПД 0,85—0,9.
Рис. 4. Схема работы полиспастов:
и — подъем груза канатом в одну нить, б — подъем груза канатом в две нити, в — подъем груза канатом в четыре нити; 1,2 — неподвижные и подвижные блоки, 3 — лебедка; Q — масса поднимаемого груза
Клиновой домкрат представляет собой корпус, в котором с помощью винта перемещается клин со встроенной гайкой и поднимает опорную плиту. В связи с небольшой высотой подъема (10—15 мм) эти домкраты применяют для выверки оборудования. Их грузоподъемность до 10 т.
Полиспасты предназначены для увеличения тягового усилия канатных подъемных устройств путем снижения их скорости. Скорость подъема снижается во столько раз, во сколько увеличивается тяговое усилие. Полиспасты (рис. 37) состоят из одного или группы неподвижных блоков, закрепляемых на опоре; одного или нескольких подвижных блоков, прикрепляемых к грузу; огибающего их каната, один конец которого жестко прикреплен к верхней или нижней обойме полиспаста, а другой конец через отводные ролики направляется на лебедку. При выборе полиспаста следует учитывать, что его грузоподъемность увеличивается по сравнению с тяговым усилием лебедки примерно во столько раз, сколько в нем есть сокращающихся в процессе работы нитей канатов. Для более точного расчета, проводимого для полиспастов с числом подвижных роликов более 6—7, применяют специальные таблицы.
Грузоподъемность полиспастов достигает 50 т и более. Для ее повышения применяют системы из нескольких сблокированных между собой полиспастов.
Тали — это грузоподъемные механизмы, смонтированные в одном корпусе с приводом и предназначенные для подъема или подъема и горизонтального перемещения груза.
Грузоподъемность талей 10 т при высоте подъема до 3 м.
При подъеме груза натягивают приводную бесконечную цепь и заставляют вращаться приводное колесо, которое в свою очередь через червяк вращает червячное колесо со звездочкой. Через звездочку перекинута грузовая цепь для подъема блока с крюком, к которому подвешивают груз.
Для придания талям мобильности они могут быть подвешены с помощью оси к тележкам (кошкам), перемещающимся по монорельсам на роликах.
Электрическая таль (рис. 5) оборудована электродвигателем, приводящим в действие механизм подъема. Электротали бывают стационарные или передвижные, с ручным или электрическим приводом, с продольным и поперечцым расположением подъемного барабана, с ходовыми тележками различной конструкции.
Рис. 5. Электрическая таль с со-осным расположением электродвигателя:
1 — токоприемники, 2 — механизм привода ходовых катков, 3 — электродвигатель перемещения электротали, 4 — магнитные пускатели, 5 — грузовой крюк, 6 — панель кнопочного управления двигателями, 7 — грузовой барабан, 8 — электродвигатель подъема и опускания груза, 9 — ходовая тележка, 10 — монорельс
Электротали применяют в ремонтных цехах, а также на складах и открытых погрузочно-разгрузоч-ных и ремонтных площадках. Грузоподъемность электроталей доходит до 5 т при скорости подъема груза 3—18 м/мин и скорости горизонтального перемещения до 30 м/мин.
Лебедки (рис. 6) — это грузоподъемные механизмы, в которых тяговое усилие создается путем наматывания каната на барабан В зависимости от рода привода лебедки бывают ручными и механическими, а по способу передачи движения к барабану — шестеренные, червячные, зубчато-фрикционные и редукторные. Тяговое усилие ручной лебедки до 100 МН, канатоемкость барабана до 300 м. Для работы в стесненных условиях применяют ручные рычажные лебедки с тяговым усилием до 30 МН.
Схема тормозного устройства ручных лебедок показана на рис. 7.
Зубчато-фрикционная лебедка показана на рис. 8. По конструкции фрикционные муфты лебедок могут быть конусными, ленточными и дисковыми.
Рис. 6. Лебедки:
а — с ручным приводом, 6 — ручная рычажная, в — электрическая редук-торная подъемная; 1 — рукоятка, 2 — большое зубчатое колесо, 3 — Стяжной болт, 4 — щекаг 5 — барабан, 6 —храповое колесо с собачкой, 7—протягивающее устройство, 8 — тормозное устройство, 9 — электродвигатель, 10 — металлическая рама, 11— редуктор
Редукторные лебедки останавливают колодочными фрикционными тормозами, а зубчато-фрикционные — ленточными.
Для чисто тяговых операций применяют шпилевые лебедки с барабаном вогнутой формы. Тяговое усилие создается за счет действия- сил трения между канатом и шпилем. Тяговое усилие лебедок серии ТЛ составляет 12,5—50 МН при ручном приводе и 3,2— 50 МН при электрическом приводе. Канатоемкость лебедок равна 100—150 м при ручном приводе и 80—250 м при электрическом. Скорость навивки каната у лебедок с электрическим приводом 0,31—0,82 м/с.
Строительные подъемники — это грузоподъемные машины, предназначенные для подъема и спуска грузов с помощью грузонечущих устройств, перемещающихся по вертикальным или наклонным направляющим. По конструкции направляющих различают подъемники, (рис. 9) с подвесными направляющими и с жесткими направляющими — мачтовые и шахтные.
Рис. 7. Схема тормозного устройства лебедки:
1 — собачка, 2 — храповое колесо, 3 — фрикционная накладка, 4 — приводная рукоятка, 5 — ведущие диски тормоза, 6 — ведущее зубчатое колесо
В подъемниках с подвесными направляющими грузонесущее устройство перемещается вдоль натянутых вертикально направляющих. К недостаткам подъемников этого типа относится возможность раскачки грузонесущего устройства при значительной высоте подъема, а также трудности с установкой консольной опорной рамы на крыше здания.
Рис. 8. Зубчато-фрикционная лебедка с ременным приводом и одной шестеренной передачей:
1 — станина, 2 — храповое колесо, 3 — рукоятка включения фрикциона, 4—барабан, 5—приводной шкив
По конструкции направляющие бывают комбинированными, т. е. состоят из гибких и жестких элементов или шарнирно сочлененных жестких элементов, и гибкими, которые изготовляют из канатов. Направляющие натягивают как за счет массы поднимаемого груза, так и с помощью специальных натяжных устройств. При фиксированном грузонесущем устройстве груз снимают вручную. Подъемники, оборудованные выдвижными платформами или монорельсами с электроталыо, подают груз непосредственно в проем здания.
Рис. 9.
а — с подвесными направляющими, б — мачтовый, в — шахтный; 1 — натяжное устройство. 2 — лебедка, 3—грузонесущее устройство, 4 —направляющие втулки, 5 — грузовой канат, 6 — направляющие, 7 —блок, 8, 13 — рамы, 9 — противовес, 10 — здание, 11 —настенная опора, 12 —ходовые ролики, 14 — шахта
Мачтовый подъемник включает в себя вертикальную раму, по которой с помощью канатного механизма подъема может перемещаться грузонесущее устройство, снабженное ходовыми роликами. Такие подъемники в ряде случаев можно использовать и для подъема людей. При малой высоте подъема мачтогые подъемники могут стоять свободно, при большой высоте их прикрепляют к стене здания опорами. Груз подают на уровень проема здания или внутрь здания. В последнем случае при использовании выдвижных платформ груз не опускают на перекрытие, а при применении выдвижных монорельсов с электроталями он может быть опущен.
На строительстве больше всего распространены мачтовые подъемники, как наиболее простые в монтаже.
Грузоподъемность мачтовых подъемников серии ТП составляет 3,2—5 МН, высота подъема 6—50 м, скорость подъема 0,1—0,52 м/с; груз может перемещаться по горизонтали от мачты на расстояние до 3 м.
В шахтных подъемниках вместо мачты устанавливают шахту, внутри которой по направляющим с помощью канатного механизма подъема перемещается грузонесущее устройство.
Шахтные подъемники по назначению подразделяют на грузовые и пассажирские. Их крепят к зданию как с помощью настенных опор, так и оттяжками (при установке подъемника вне здания). В качестве грузонесущих устройств в подъемниках используют платформы, клети и саморазгружающиеся ковши. Шахту собирают из отдельных элементов или секций.
В некоторых случаях подъемники с жесткими направляющими устанавливают на ходовые рельсовые тележки, что дает им возможность перемещаться в горизонтальном направлении. Такие подъемники обеспечивают прямолинейность движения грузонесу-щего устройства без раскачки, что позволяет повышать их производительность путем увеличения скорости подъема и спуска грузов.
Ковшовые подъемники (рис. 10) применяют для подъема сыпучих грузов массой до 2 т на высоту до 160 м со скоростью до 60 м/мин. Ковш по наклонным направляющим поднимается с помощью канатов, наматываемых на канатный барабан лебедки, приводимой в действие электродвигателем 5.
Рис. 10. Ковшовый подъемник:
1 — ковш, 2 — канат, 3 — направляющая, 4 — лебедка, 5 — электродвигатель
Монтажные мачты (рис. 11) применяют в случаях, когда использование монтажного крана нерационально, например при единичном подъеме тяжелого груза. Они представляют собой устанавливаемую вертикальную или с небольшим уклоном (10—12°) стойку, удерживаемую системой расчалок. Мачты можно изготовлять как из дерева, так и из металла. В последнем случае они бывают трубчатыми или решетчатыми. Трубчатые мачты достигают высоты до 30 м при грузоподъемности до 30 т, решетчатые соответственно 60 м при 150 т. Разновидностью монтажных мачт являются шевры (рис. 12), грузоподъемность которых достигает 50 т, и монтажные порталы, представляющие собой П-образные рамы с жесткими или шарнирными узлами, предназначенные для подъема громоздких грузов на большую высоту. Порталы в зависимости от назначения бывают неподвижные и качающиеся. Высота порталов может достигать 50 м при расстоянии между его вертикальными стойками 6—9 м, а грузоподъемность — 300 т. Для подъема грузов массой свыше 500 т и более применяют порталы, у которых вместо грузовых полиспастов использована металлическая лента, а вместо лебедок — гидродомкраты.
Рис. 11. Монтажные мачты:
а — решетчатая металлическая, б — трубчатая металлическая, в — деревянная; 1 — цилиндр, 2 — отводной блок, 3 — груз, 4 — оттяжка для груза, 5 — грузовой полиспаст, 6 — паук