Механізм повороту крана
Механізми повороту по компоновці поділяють на дві групи: з горизонтальним та з вертикальним розташуванням двигуна.
Механізми повороту з горизонтально розташованим двигуном мають, наприклад, крани БКСМ-5-5А, МСК-5-20 і АБКС-5.
Механізм повороту крана БКСМ-5-5А (рис. 51) складається з черв'ячного редуктора 1, електродвигуна 3, гальма 4 і вертикального валу 2, розташованих на поворотній частині оголовка 9. Редуктор, гальмо та електродвигун закріплені на одній рамі, що має болтове кріплення оголовком. Електродвигун встановлений на лапах. Вал електродвигуна з'єднаний з валом черв'ячного редуктора напівмуфтою з пружними втулками та пальцями. Одна напівмуфта служить гальмівним шківом та її охоплюють колодки гальма 4 типу ТКТ-200. Черв'яковий вал 5 обертається в радіальних і радіально-упорних шарикопідшипниках, розташованих у корпусі редуктора. ° зачепленні з черв'яком валу знаходиться бронзовий вінець z = 102, який затиснутий між двома дисками 7, що підтискаються пружиною 6.
Зовнішня поверхня периметра дисків виконана як конуса. Внутрішня поверхня бронзового вінця оброблена під двосторонній конус, що має гарне сполучення з конусами дисків для передачі моменту, що крутить. Нижній диск упирається у виступ вертикального валу та сидить на ньому нерухомо на шпонці. Верхній диск має можливість зміщуватися по валу та шпонці в осьовому напрямку. Пружина натискає на верхній диск, затискаючи вінець між двома дисками та з'єднуючи його з валом. Зусилля натискання пружини регулюється гайкою, зверненою на верхній кінець валу. Контргайка не дозволяє гайці відвертатися. Натискання пружини регулюється після зняття ковпака, прикріпленого болтами до кришки редуктора.
Вихідна шестерня редуктора знаходиться в зачепленні з шестернею вертикального валу,на нижньому кінці якого закріплена шестерня, що котиться по цівковому вінцю неповоротного оголовка. Вертикальний вал спирається на втулки склянки, закріпленої в металоконструкції поворотного оголовка,
Для змащування втулок склянки в його верхній і нижній частинах є маслопровідні трубки, в які вкручені ковпачкові масляни.
Мал. 51. Кінематична схема механізму повороту крана БК.СМ-5-5А: 1 - черв'ячний редуктор, 2 - вертикальний вал, 5 - двигун, 4 - гальмо, 5 - черв'ячний вал, 6 - пружина, 7 - натискний диск, 8 - неповоротний оголовок, 9 - поворотна частина оголовка
Наряди кранів з неповоротною вежею (БКСМ-5-5А і БКСМ-7-5) і з поворотною вежею (МСК-5-20) застосовують механізми повороту, що мають замість черв'ячного циліндричні редуктори і конічну передачу для зміни площини обертання провідної шестерні механізму повороту. Схему механізму повороту з конічною передачею баштового крана МСК-5-20 наведено на рис. 52, аналогічного механізму автобаштового крана АБКС-5 -на рис. 53.
Недолік такої конструкції в тому, що при пуску та зупинці механізму консольна частина вихідного валу редуктора, на якій закріплена конічна шестерня, прагне зрушити циліндричний редуктор, внаслідок чого розробляються отвори та болти кріплення, ламаються лапи редуктора та швидко зношуються зуби конічної пари. Тому в таких механізмах слід уважно стежити за вузлами кріплення.
Механізми повороту з вертикально розташованим двигуном компактніші, ніж механізми з горизонтально розташованим двигуном, тому вони більш поширені. До цього типу належать уніфіковані механізми повороту.
Удосконалена конструкція механізму повороту крана МСК-5-20 (рис. 54) складається зелектродвигуна, гальма та вертикального співвісного редуктора /, змонтованих в один агрегат. Кріплення електродвигуна до редуктора на фланці дозволяє виключити з'єднувальні муфти та полегшує обслуговування механізму. У редукторі використані циліндричні шестерні. Нижні шестерні змащуються за рахунок масляної ванни, а верхні за допомогою плунжерного насоса. Щоб мастило не випливало з редуктора вздовж вихідного валу, на корпусі редуктора зроблено кільцеве ребро, підняте вище за рівень масляної ванни, а також манжетні ущільнення. На вихідному валу редуктора закріплена цевна (або зубчаста) шестерня, яка входить у зачеплення з цевим (зубчастим) вінцем опорно-поворотного кола. З верхнім кінцем вихідного валу редуктора з'єднаний кінцевий вимикач механізму повороту.
Мал. 52. Кінематична схема механізму повороту крана МСК-5-20 з горизонтально розташованим двигуном: 1 - двигун, 2 - гальмо, 3 - редуктор, 4 - конічна зубчаста передача, 5 - вертикальний вал, -6 - цеве коло
Уніфіковані механізми повороту кранів серії КБ призначаються не тільки для обертання поворотної частини крана під час роботи, але й для повороту ходової рами під час розвороту крана під час транспортування його у вигляді причепа.
Мал. 53. Кінематична схема механізму повороту автобаштового крана АБКС-5: 1 - електродвигун, 2 - гальмо, 3 - маховик, 4, 5 - редуктори, 6 - коло на платформі
Для ряду баштових кранів серії КБ розроблені уніфіковані механізми повороту трьох типорозмірів: П-1, П-2 і П-3. У комплект механізмів входять вертикально розташований фланцевий електродвигун, гальмо, гальмівний шків, рукоятка та редуктор. Всі механізми повороту мають триступінчасті редуктори зі знімною кришкою та вертикально.розташованими валами.
Механізми повороту П-1 і П-2 аналогічні за конструкцією удосконаленого механізму Повороту крана МСК-5-20. Для спрощення конструкції механізм повороту П-1 обладнаний гальмом з ручним керуванням без електромагніта, розташованим на верхньому кінці валу електродвигуна. У механізмі повороту П-2 гальмо виконане з електромагнітом МО-100Б. Конструктивно гальмо не відрізняється від гальм, розглянутих у § 20, за винятком того, що його колодки та система важелів розташовуються горизонтально.
Мал. 54. Механізм повороту крана МСК-5-20 з вертикально розташованим двигуном: 1 - редуктор, 2 - гальмо, 3 - електродвигун, 4 - кінцевий вимикач кута повороту, 5 - ребро, 6 - манжетне ущільнення, 7 - шестерня, 8 - опорно-поворотний крур
Механізми повороту П-3 (рис. 55) найбільш поширені баштових кранах. У вертикально розташованому редукторі 5 розміщені три однакові конструкції передачі (три ступені). Відмінна риса механізму повороту П-3 у цьому, що він планетарний. У планетарному редукторі обертання передається від центральної верхньої сонячної шестерні до кількох (зазвичай трьох) шестерня-сателітів однакового діаметра, що розташовується під кутом 120 ° в плані. Із зовнішнього боку сателіти перебувають у зачепленні з нерухомим зубчастим вінцем. Сателіти сидять на осях, закріплених у загальній хрестовині-водилі, При обертанні сателіти котяться зубчастим вінцем. При цьому їх осі разом з водилом здійснюють обертальний (планетарний) рух щодо осі сонячної шестерні. На нижньому кінці першого водила сидить сонячна шестерня другої планетарної передачі (ступеня) і т. д. Планетарна передача дозволяє забезпечити високу передатне число та порівняно високий коефіцієнт корисної діїпередачі при малих габаритах та невеликій масі редуктора.
Зубчасті вінці першої та другої передач, а також зубчасті кільця, що з'єднують вінці - плаваючі, без жорсткого закріплення до корпусу редуктора. Це забезпечує нормальне зчеплення з ними сателітів навіть за деякої неспіввісності з'єднання двигуна з редуктором. Вінець нижньої передачі через великі навантаження, що діють на нього, жорстко прикріплений до корпусу редуктора за допомогою штифтів. Водило III ступеня через шліци передає обертання вихідного валу. На вихідний вал редуктора знизу насаджена шестерня, що входить у зачеплення з вінцем опорно-поворотного кола. Вихідний вал редуктора передає тільки момент, що крутить, так як він розвантажений від радіальних навантажень. Для цього шестерня механізму 6 повороту встановлена на двох підшипниках, посаджених безпосередньо на шийку корпусу редуктора. З валом шестерня з'єднується за допомогою штифтів. Щоб з редуктора не витікало масло, у нижній його частині встановлено три гумові манжетні ущільнення, а щоб масло не потрапляло в двигун, у кришці редуктора також встановлено манжетне ущільнення.
Механізми повороту П-3 мають чотири виконання, що відрізняються розмірами приводних (вихідних) шестерень та встановленою потужністю електродвигуна. IV виконання має більшу передатне число в редукторі. Гальмо механізму повороту П-3 обладнане двома електромагнітами МО-100Б. Для забезпечення плавного гальмування та зупинки крана гальмо виконане двоступінчастим. Кожна колодка гальма керується своїм електромагнітом.
Мал. 55, Уніфіковане хутро а - розріз, 6 - кінематична схема, - аксонометрическая схема; 1 - гальмо з двома, 6 - вихідна шестерня, 7 - манжетні ущільнення * 8 - народило, 9
Перший ступінь гальмування - накладання однієї колодкина шків здійснюється при працюючому електродвигуні і служить для попереднього пригальмовування механізму. Другий ступінь гальмування, тобто накладення та другої колодки на шків, виконується при зупинці електродвигуна. Спільна робота обох колодок дозволяє утримувати кран у заданому положенні.
Для розвороту ходової рами разом із підкатною віссю під час перевезення крана або повороту вежі при аварійному стані вал механізму повороту можна обертати вручну. Для цього кран оснащується безпечною рукояткою, що одягається при необхідності на гальмівний шків. На період роботи безпечною рукояткою колодки гальма відводять віджимними планками, розташованими на кінцях важелів.
Уніфіковані механізми повороту кріплять до поворотної платформи крана шарнірно: з одного боку за допомогою вертикального шворня, що входить в отвір припливу на корпусі редуктора і два вуха на платформі, з іншого - натяжним болтом, що служить для фіксації механізму та регулювання зачеплення. У деяких випадках шворень приварюють до припливу механізму корпусу. Таке кріплення механізмів дозволяє їх швидко та легко монтувати та демонтувати при ремонті, а також регулювати зачеплення між вихідною шестернею та зубчастим вінцем опорно-поворотного пристрою.
Мал. 56. Уніфікований хутра» низм повороту (циліндричний): 1 — шестерня зубчастої муфти, 2 — вхідний вал, 3 — оглядове скло,-4 — проміжний вал (першого-другого ступеня), 5 — кришка корпусу, 6 - шестерня шиберного насоса, 7 - діафрагма, 8 - насос, 9 - вихідний вал, 10 - корпус редуктора, 11 - манжетне ущільнення, 12 - горловина корпусу, 13 - торцева кришка, 14 - мастил, 15 - проміжок щаблі), 16 - кришка підшипника, 17 - зливна пробка, 18 - лапа корпусу, 19 - вуха, 20 -ліхтар
Мал. 57. Кінематична схема ци-, ліндричного механізму повороту: 1 - гальмо, 2 - електродвигун 5 кВт; 8 - зубчаста муфта, 4 - корпус редуктора
На кранах КБ-160.2 та КБ-100 застосовується модернізований уніфікований механізм повороту (рис.56). Його конструкція подібна до механізму повороту крана МСК-5-20. Відмінність полягає в тому, що шестерні редуктора мають зачеплення Новікова, завдяки чому істотно зменшено його габарити і масу.
Для змащування верхніх шестерень першого і другого ступеня використаний шиберний насос 8, що приводиться в рух валом 4 другого ступеня. Для контролю за роботою насоса у верхній кришці підшипника цього валу передбачено оглядове скло 3.