При расчете стенок барабана необходимо определять напряжения от сжатия, изгиба и кручения. Напряжение от сжатия является наибольшим. Коэффициент запаса прочности в материале стенки барабана должен быть не менее 2 относительно предела текучести для стальных барабанов и не менее 5 относительно предела прочности для чугунных барабанов.
Конструкция барабана во многом зависит от способа соединения его с приводом. Наиболее распространено жесткое неразъемное соединение барабана с приводом.
Все зубчатые колеса электролебедок изготовляют из стали. Они имеют фрезерованные зубья и при окружной скорости (на делительной окружности) более чем 1, 5 м/сек помещаются в масляную ванну. Шестерни обычно изготовляют коваными; зубчатые колеса -- литыми или сварными. Нарезку зубьев сварного колеса выполняют с таким расчетом, чтобы сварной шов обода располагался под впадиной зуба. Коэффициент запаса прочности в материале должен быть не менее 2 для кованых колес и не менее 2, 5 для литых стальных колес относительно предела текучести.
Валы электролебедок с числом оборотов более 300 в 1 мин, как правило, устанавливаются на подшипниках качения, подбираемых так, чтобы их долговечность была не менее: 1000 ч для лебедки с легким режимом работы и 2000 ч для лебедки со средним режимом работы. Монтажные механизмы имеют, как правило, легкий режим работы.
Втулки и вкладыши подшипников скольжения изготовляют из бронзы. При расчете валов должны быть учтены напряжения от изгиба и кручения. Обязательный запас прочности в материале валов -- 2 относительно предела усталости. Корпусы и крышки редукторов выполняют литыми из стали или из серого чугуна или сварными из листовой стали марки ВСт. 3. Последние более надежны в работе и менее тяжелы.
В современных конструкциях передача вращающих моментов от электродвигателя к барабану осуществляется цилиндрическими зубчатыми колесами с косыми зубьями, заключенными в масляную ванну. Применение колес с такими зубьями, установка всех валов на подшипниках качения, выполнение корпуса и крышки редуктора сварными из листовой стали, применение легированных сталей значительно сокращают размеры и вес лебедок, увеличивают их долговечность, повышают коэффициент полезного действия передач и тем самым сокращают потребную мощность электродвигателя.
На входном валу редуктора или -- реже -- на промежуточном валу передачи, жестко связанной с барабаном подъемной лебедки, устанавливают двухколодочные рычажно-грузовые или пружинные автоматически действующие тормоза закрытого типа (при включении электродвигателя тормоз размыкается, при выключении замыкается). Размыкание (растормаживание) этих тормозов осуществляется тормозными электромагнитами (длинноходовыми типа КМТ и короткоходовыми типа МО) или гидротолкателями.
Редукторы с электродвигателем соединяются с помощью подвижных зубчатых или эластичных муфт. Последняя состоит из двух литых из стали полумуфт, соединенных стальными (Ст. 40) пальцами с надетыми на них эластичными кольцами из кожи или из резины. Подвижные зубчатые муфты долговечны и применяются в электролебедках последней конструкции.
На лебедках обычно устанавливают электродвигатели кранового типа с фазным ротором, управляемые контроллерами с пускорегулирующими сопротивлениями.
Тихоходные лебедки (со скоростью навивки каната до 15 м/лшн) снабжаются короткозамкнутыми электродвигателями общепромышленного назначения, допускающими небольшую перегрузку.
Это увеличение обычно не превышает 10--15% номинальной расчетной мощности. Так как при эксплуатации электродвигателей кранового типа можно допускать большую перегрузку, то мощность, подсчитанная по этой формуле, во всех случаях является достаточной. Учитывая это обстоятельство, а также большие перерывы в работе, мощность электродвигателей лебедок часто принимают на 10--20% ниже потребной, определенной для установившегося движения, а электродвигатели выбирают по эквивалентной мощности.
Рамы лебедок выполняют сварными из швеллеров и листов. Редуктор, подшипники, тормоз, электродвигатель устанавливают на строганые платики, приваренные к раме лебедки, и крепят болтами (против отрыва) и упорами (против сдвига).
К эксплуатации допускаются только лебедки (табл. 25), к которым прилагается паспорт завода-изготовителя. Подъемный механизм, на котором устанавливается лебедка, перед пуском должен пройти статические и динамические испытания. Рама лебедки заделывается либо в фундамент, либо в конструкцию подъемного устройства (крана). При подходе каната к барабану горизонтально достаточно крепить лебедку за якорь.
На барабане канат должен крепиться надежно с помощью приспособлений, предусмотренных в его конструкции. Во время работы необходимо следить за правильной навивкой каната на барабан: число слоев каната не должно превышать предусмотренного паспортом, а число витков в первом слое должно быть не менее двух.
Моторист обязан регулярно проверять уровень масла в редукторах и производить смазку подшипников в соответствии с инструкцией по эксплуатации лебедки.
Особое внимание следует уделять тормозам: следить за их исправностью и регулировать зазор между тормозными поверхностями по мере износа, не допуская, чтобы этот зазор был более 1 мм для колодочных и более 1, 5 мм для ленточных тормозов. Перед началом работы лебедку и ее тормоз необходимо опробовать вхолостую.
При работе на открытом воздухе тормоз и электродвигатель должны быть закрыты кожухами, предохраняющими их от воды и снега. Необходимо следить за наличием ограждений на открытых зубчатых передачах и ящиках пускорегулирующего сопротивления, а также за их надежным креплением. Пуск электродвигателя контроллерами должен производиться плавно, без рывков.
4. Ленточные конвейеры. Назначение, устройство. Основные узлы их назначение. Производительность. Схемы трассы ленточных конвейеров
a - с головным приводом;
б - с вертикальным натяжным устройством;
в - с промежуточным приводом
В большинстве случаев схема трассы и расположение основного оборудования конвейера (привода и натяжного устройства) определяется компоновочным решением, т. е. взаимным расположением технологического оборудования проектируемого объекта (цеха, фабрики, комбината). При выборе этих данных необходимо строго соблюдать нормативные рекомендации, а также учитывать опыт проектирования и эксплуатации. Отклонение при проектировании конвейеров от нормы в конечном итоге ухудшает работоспособность конвейера, а также его обслуживание и ремонт.
Трасса конвейера (см. рис. 1) по возможности должна быть прямолинейной или с минимальным числом перегибов, а длина и высота подъема должна обеспечиваться существующим оборудованием, т. е. тяговой способностью привода и прочности ленты. Угол наклона конвейера или отдельных его участков в, а также угол поворота трассы вк должны быть не более допустимых. Радиусы криволинейных участков - выпуклых R1 и вогнутых R2 - не должны быть менее рекомендуемых или расчетных, так как в противном случае на выпуклых участках возникают недопустимые нагрузки на роликоопоры, а на вогнутых лента поднимается над роликоопорами, что крайне нежелательно.
Наилучшее месторасположение привода горизонтального конвейера или конвейера, работающего на подъем, в головной части (см. рис. 1, а). В этом случае максимальное натяжение ленты на проводном барабане будет меньше, чем на головном барабане для такого же конвейера при промежуточном приводе (см. рис. 1, в). Для конвейера, работающего на спуске в генераторном режиме, привод целесообразно устанавливать в хвостовой части.
Натяжные устройства обычно расположены в хвостовой части конвейера. Если из-за компоновочных решений загрузочного устройства (ограничение места для хода тележечного натяжного устройства) применяется вертикальное натяжное устройство (см. рис. 1, б). Это по многим причинам нежелательно (дополнительные барабаны и перегибы ленты, повышенная просыпь и др. ), поэтому устанавливать его желательно в зоне меньших натяжений ленты, т. е. как можно ближе к приводу.
Загрузочные и разгрузочные устройства разрабатываются применительно к конкретным условиям - высоте перепада груза при перегрузке, углу подхода потока груза к загружаемому конвейеру, характеристике груза, атмосферным условиям и др. . Загрузка ленточного конвейера может осуществляться другим конвейером или питателем, дозатором, самотеком из бункера или технологического оборудования и др. Загрузочное устройство должно: обеспечивать равномерное поступление груза на ленту в количестве, обеспечивающем нормальное заполнение ленты, т. е. без перегрузки ленты и образования просыпи; разрабатываться с использованием способа, обеспечивающего наименьшие механические воздействия груза на ленту и само устройство (форма лотка, футеровка, рудный карман и др. ); исключить боковое смещение ленты при загрузке; учитывать возможности амортизирующих роликоопор конвейера или других средств, уменьшающих удары кусков груза по ленте.
В соответствии с ГОСТ 22644 - 77 скорость ленты v (м/с) должна выбираться из следующего ряда: 0, 25; 0, 315; 0, 4; 0, 5; 0, 63; 0, 8; 1, 0; 1, 25; 1, 6; 2, 0; 2, 5; 3, 15; 4, 0; 5, 0; 6, 3. Отклонения скоростей допускается в пределах ± 10 %. К числу факторов, влияющих на выбор скорости ленты относятся: ширина ленты, угол наклона конвейера к горизонту, физические свойства перемещаемого груза, способ загрузки и разгрузки, конструкции роликоопор и др. Для стационарных конвейеров, расположенных в закрытых помещениях или работающих в подземных условиях устанавливают меньшие скорости, чем для конвейеров, работающих на открытых разработках.
Короткие конвейеры должны иметь меньшую скорость, чем магистральные, для которых целесообразно применение повышенных скоростей. С увеличением ширины ленты повышается ее устойчивость и центрирование. Поэтому при прочих равных условиях для более широких лент возможны более высокие скорости. Наиболее допустимые скорости ленты при транспортировании сыпучих грузов без промежуточной загрузки приведены в таблице 44.
Для конвейеров 30 - 50 м скорость ленты должна быть не более 2 м/сек, в противном случае при транспортировании ряда грузов возникает проблема уборки просыпи.
По условию оптимального заполнения формы поперечного сечения верхней ветви ленты ее ширина (м) определяется по формуле:
(1)
где Q - расчетная весовая производительность конвейера «т/час»;
C - коэффициент, см. табл. 43;
г - насыпная плотность груза т/м3.
В соответствии с ГОСТ 22644- 77 ширина ленты B (мм) должна выбираться из следующего ряда: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000.
Ширина ленты, полученная по формуле (1), округляется до ближайшего большего стандартного значения.
Для конвейеров малой длины (до 10 - 15 м) принятие желобчатых роликоопор с бp Ч = 30? менее эффективно, так как значительная часть конвейера будет использована на выполаживание ленты. При расчете реверсивных, постоянно загружаемых конвейеров по формуле (1) их производительность принимают равной 2Q. Объемная производительность конвейера V0 (м3/ч) связана с расчетной производительностью Q отношением V0= Q/г. В табл. 45 приведены значения максимально допустимой объемной производительности горизонтальных и наклонных конвейеров V0 (м3/ч). При транспортировании сыпучих грузов ширина ленты проверяется на крупность кусков. В табл. 42 даны допустимые наибольшие размеры кусков груза.
Если из условия размера наибольших кусков груза ширина ленты должна быть увеличена, то целесообразно рассмотреть вопрос об уменьшении ее скорости, что улучшает условия работы конвейера.
Масса груза, приходящаяся на 1 м длины ленты (кг/м),
где g = 10м/сек2 ускорение свободного падения.
5. Рабочий процесс одноковшовых фронтальных погрузчиков. Погрузчик ПК-40-02-00(01)
Назначение
Погрузчик одноковшовый фронтальный- специализированная самоходная машина, предназначенная для погрузки и разгрузки - сыпучих и кусковых материалов, штучных и тарных грузов, а также для производства земляных и планировочных работ. При использовании дополнительных, быстросменных рабочих органов погрузчики могут осуществлять погрузку и разгрузку длинномерных грузов и грузов сельскохозяйственного назначения, уборку улиц, снегоочистку, строительно-монтажные и такелажные работы.
Одноковшовые погрузчики применяются в промышленном, гражданском и дорожном строительстве, коммунальном, лесном и сельском хозяйстве, в металлургической, пищевой, химической, машиностроительной промышленности, а так же добывающих и других отраслях народного хозяйства.
Высокие эксплуатационные качества погрузчика, в том числе и повышенная маневренность, обеспечены наличием шарнирно-сочлененной несущей рамы. При этом, передний мост жестко закреплен на передней полураме, а задний - установлен на балансирной рамке задней полурамы и может перемещаться в поперечной вертикальной плоскости. В результате этого обеспечиваются лучшие тяго-сцепные качества погрузчика, а так же рама разгружается от нагрузок вызывающих деформации кручения.
Кабина погрузчика имеет систему защиты оператора при опрокидывании машины и от падающих предметов (FOPS-ROPS). Для отопления кабины устанавливается 2-х режимный отопитель.
На погрузчике предусмотрена возможность использования широкого диапазона сменного дополнительного оборудования: крюк монтажный, двухчелюстной ковш, челюстной захват, вилы с захватом, вилы сельскохозяйственные, вилы грузовые, отвал для снега, грейдерный отвал.
Погрузчик можно эксплуатировать в различных климатических условиях при температуре от минус 40 до плюс 40°С.
Эксплуатация погрузчика в агрессивных средах не допускается.
Технические характеристики
Общие данные
Номинальная грузоподъемность, т. 4, 0
Габаритные размеры, мм:
длина (при ковше опущенном на опорную поверхность) 7 450
ширина 2 640
высота (с маячком) 3530
Колесная база, мм. 2 740
Колея, мм. 2 000
Дорожный просвет, мм. 400
Скорость движения, км/ч:
Вперед 39
назад 26
Эксплуатационная масса, кг 11 500
Минимальный радиус поворота, м, не более:
-по наружной кромке основного ковша в транспортном положении. 5, 9
-по наиболее удаленной от центра поворота точке боковой поверхности ковша 6, 0
Стояночная тормозная система должна удерживать погрузчик при отключенной силовой передаче на уклоне, %, не менее (уклон удержания погрузчика стояночным тормозом на поверхности):без груза 20
Преодоление подъема (спуска) при транспортном пробеге без груза, %, не менее. 20
Тормозной путь погрузчика, движущегося с максимальной скоростью, м, не боле. 12, 47
Двигатель
Тип дизельный
Модель Д-260. 1
Номинальная мощность, кВт (л. с.). 109 (148)
Максимальный крутящий момент, Нм. 500
Номинальная частота вращения, об/мин. 2100
Пуск электростартерный
Трансмиссия
Тип. гидромеханическая
Стояночный тормоз. пружинный энергоаккумулятор постояннозамкнутый на передние колеса, независимый от энергоустановки
Промежуточные передачи от редуктора к мостам - карданные
Ходовая часть
Рама - шарнирно-сочленённая
Максимальный угол складывания рамы, не менее - 38
Подвеска переднего моста - жесткая
Подвеска заднего моста - шарнирная
Количеств мостов - 2
Мосты - ведущие, неуправляемые
Передаточные числа мостов:
Общее - 15, 28
бортовых редукторов - 4, 59
Передаточное число, гл. передача - 3, 33
Полуоси - полностью разгруженные,
соединение со ступицей - шлицевое Рабочие и аварийные тормоза - колодочные на всех колесах
Размер шин, дюйм - 21, 3R24
Давление в шинах, Мпа (кгс/см2) - 0, 3 (3, 0)
Список литературы
1. Универсальные одноковшовые строительные экскаваторы, И. Л. Беркман; А. В. Раннев; А. К. Рейш. Москва, 1977 г.
2. Строительные машины и оборудование, В. С. Заленский, МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1979
Страницы: 1, 2
