Строительные машины и оборудование, справочник





Нижняя ходовая и верхняя поворотная части кранов


Категория:
   Утстройство кранов на железнодорожном ходу


Нижняя ходовая и верхняя поворотная части кранов

Нижняя ходовая часть крана служит основанием всего крана и обеспечивает его передвижение, для чего она оборудуется ходовыми устройствами: гусеничным, колесным с пневматическими шинами — или железнодорожными ходовыми частями.

Независимо от рода ходовых частей нижняя рама кранов (рис. 104) оборудуется центральной колонной с опорным кольцом или опорно-поворотным устройством и зубчатым венцом.

Центральная колонна служит цапфой, вокруг которой вращается верхняя поворотная часть крана и при помощи которой центрируется и закрепляется верхняя часть. Она неподвижно закрепляется в центре нижней ходовой рамы, а верхний конец ее, пройдя через подшипник поворотной рамы, закрепляется гайкой.



Рис. 104. Ходовая рама крана ПК-6:
1 — рама; 2 — венец зубчатый; 3 — кольцо опорное; 4 — колонна центральная, 5 — автосцепка; 6 — горизонтальный вал механизма передвижения; 7 — лапа буксовая; 8 — ось колесной пары, 9 — звездочка цепная; 10 — колесо; 11 — кронштейн рессорный; 12 — серьга; 13 — рессора; 14 — хомут рессоры; 15 — цепь; 16—рукав воздухопровода; 17 — державка; 18 — букса; 19 — лестница; 20 — захват рельсовый; 21—струнка буксовых лап; 22 — кронштейн

Центральную колонну чаще всего изготовляют в виде толстостенной трубы, через внутреннее отверстие которой проходит центральный вал, передающий движение механизму передвижения крана.

На поверхности нижней рамы в средней ее части крепится опорное кольцо катания. Это кольцо служит опорной поверхностью, по которой катятся катки верхней поворотной части крана при ее поворотах вокруг центральной колонны. Опорное кольцо изготовляется или литым, или сгибается из железнодорожного рельса.

Рис. 105. Опорно-поворотное устройство:
1— кольцо нижнее; 2 —кольцо среднее; 3 — кольцо верхнее; 4 — уплотнение; 5—болт крепления к нижней раме; 6 — шарик; 7 —прокладка; S —болт крепления к верхней раме; 9 — масленка для густой смазки

Рабочая поверхность кольца должна быть строго перпендикулярна центральной колонне и быть в одной плоскости; в противном случае отдельные опорные катки верхней рамы не будут прилегать к кольцу, а остальные окажутся перегруженными, что повлечет ускоренный их износ.

Некоторые краны, как это имеет место на кране КДЭ-151, взамен центральной колонны имеют специальное опорно-поворотное устройство (рис. 105). Это устройство состоит из ряда массивных колец, имеющих на своей поверхности канавки, в которые закладываются шарики. Во избежание набега шариков один на другой и порчи поверхности между ними закладывают прокладки из текстолита или пластмассы. Вследствие того что шарики оказываются зажатыми между кольцами, это устройство служит не только как опора для качения верхней части крана, но и для воспринятия усилий от опрокидывания ее.

Рис. 106. Ходовая часть крана ГЩ-ЦУМЗ-15:
а — платформа: 1 — рама; 2— бетонная заливка; 3— подпятник; 4— балки выносных опор; 5 — голова автосцепки; 6 — рама тележки; 7 — опорное кольцо; 8 —венец зубчатый; 9 — шестерня коническая; 10 — центральный вал; 11 — верхняя поворотная рама крана; 12 — гильза нижней рамы; 13 — горизонтальный вал передвижения; 14 — домкраты-разгружатели; 15 — захваты рельсовые; 16 —колесная пара: 1—ось; 2 — колесо; 3 — шестерня; 4 — шпонка; 5 — подступичная часть оси; 6 — предподступичная часть оси; 7 — шейка

Концентрично опорному кольцу на нижней раме устанавливается зубчатый венец, имеющий внутренние или наружные зубцы, зацепляемые с малой шестерней механизма вращения крана. На многих кранах зубчатый венец выполняется за одно целое с опорным кольцом. На кране Я-45 ходовая рама, кроме того, оборудована дополнительными прицепными тележками на период следования крана в составе поезда. Дополнительные тележки воспринимают на себя часть веса крана, разгружая тем самым основные ходовые части крана.

Опорное кольцо и зубчатый венец крепятся к раме преимущественно болтами, расположенными по окружности в местах основных элементов (балок) металлической конструкции рамы.

На кранах ПК-6 и у некоторых других кранов зубчатый венец, кроме болтов, укреплен приварными планками, исключающими расшатывание болтов и поворот венца.

Нижнюю раму кранов обычно делают клепаной или сварной конструкции, сходной с рамой вагонов. Она снабжена оборудованием в соответствии с правилами технической эксплуатации железнодорожного подвижного состава. На рис. 106 показана ходовая часть крана ПК-ЦУМЗ-15.

В зависимости от веса крана и его грузоподъемности нижняя ходовая часть крана может быть установлена на две железнодорожные колесные пары или на несколько тележек вагонного или специального типа.

Колесные пары — весьма ответственные детали крана, и к ним в полной мере относятся все требования, предъявляемые к колесным парам подвижного состава.

Основные требования, предъявляемые к колесным парам, изложены в Инструкции по освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колесных пар.

Колесная пара крана представляет собой обработанную на станке ось с напрессованными на нее двумя колесами. Обод колес по кругу катания имеет специальный профиль, установленный для всех железнодорожных колес. Выступающие за колеса концы оси обработаны в виде цилиндрических шеек, на которые опираются осевые подшипники букс.

В средней части ведущая колесная ось имеет цилиндрическую проточку,на которой закреплена посредством шпонки шестерня, если передача на оси зубчатая, или звездочка, если передача на ось крана осуществляется посредством цепи.

Гнезда под шпонку на осях сделаны со скругленными концами, так как малые радиусы закругления вызывают местные концентрации напряжений, что приводит к образованию поперечных трещин на оси.

Так как в кранах ведущими являются обычно не менее двух осей, колесные пары подбираются по диаметру круга катания с таким расчетом, чтобы разница в диаметрах была не более 1 мм. Постановка под кран ведущих осей с колесами, имеющими разницу в диаметрах по кругу катания более 1 мм, вызывает пробуксовывание колес и образование на их ободах ползунов, а при цепных передачах —неравномерность натяжения цепей и обрыв наиболее напряженной цепи.

При установке крана на две железнодорожные оси применяют рессорное подвешивание вагонного типа (рис. 107). На шейку колесной пары надевают буксу в комплекте с осевым подшипником и клином.

Рис. 107. Рессорное подвешивание вагонного типа:
1 — рама платформы; 2 — державка рессорная; 3 —серьга; 4 — рессора; 5 —хомут рессоры; 6 —клин рессоры; 7 —шпилька; 8 — лапа буксовая; 9 —наличник лапы; 10 — корпус буксы; 11 — крышка буксы; 12 — пружина; 13 — валик крышки буксы; 14 — шайба; 15 — шплинт; 16 — клин буксовый; 17 — корпус осевого подшипника; 18 — армировка подшипника; 19 — баббитовый слой; 20 — ось; 21— шайба войлочная; 22 — крышка; 23 — шпилька хомута шайбы; 24 — струнка буксовая; 25 — болт; 26 — фиксатор лапы; 27 — болт крепления лапы; 28 — накладка 29— ограничители; 30 — вкладыш-призма; 31 — валик; 32 — шайба; 33 — чека разводная; 34 — подбивка

Стальной осевой подшипник имеет рабочую поверхность в виде слоя из баббита, залитого на бронзовую армировку.

Бронзовая армировка подшипника облегчает заплавку баббитом, обеспечивая прочное соединение баббитового слоя с корпусом, и в случае выплавки баббита ложится на шейку оси, предохраняя ее от задира.

Нижнюю часть корпуса буксы заливают осевой смазкой и заполняют подбивочными концами, тщательно пропитанными смазкой. Во избежание попадания внутрь буксы пыли, песка и пр. буксу снабжают уплотнением в виде пылевой шайбы. С боков корпус буксы имеет направляющие, которыми она опирается и скользит по наличникам буксовых лап.

В верхней части букса имеет гнездо, в которое входит хомут рессоры при ее установке на буксу. Рессоры, предназначенные для смягчения ударов при движении крана, изготовляют из отдельных полос специальной рессорной стали, стянутых в средней части хомутом, и крепят ушками к раме шарнирно посредством валиков, серег и рессорных державок.

Для того чтобы во время работы крана не нагружать рессоры и исключить возможность его раскачивания, между нижней рамой и хомутом рессоры закладывают вкладыш; в этом случае вертикальная нагрузка передается на ось, минуя рессору.

Струнка буксовая предназначена для стягивания концов буксовых лап и при транспортировании крана должна переставляться (переворачиваться) для увеличения зазора между ней и корпусом буксы.

В случае установки рамы на тележках разгрузка элементов рессорного подвешивания при работе крана достигается установкой

Рис. 108. Ударно-тяговое устройство:
а —общий вид устройства; б —продольный разрез; 1—корпус автосцепки; 2 —клин; 3 — плита упорная; 4 — тяговый хомут; 5 —угольник упорный передний; б —угольник упорный задний; 7 —корпус поглощающего аппарата; 8 — нажимной конус; 9 — фрикционный валик; 10— болт стяжной; 11—пружина наружная; 12— пружина внутренняя; 13 — розетка; 14 — болт; 15— шайба упорная; 16 — планка поддерживающая

вкладышей-призм или специальных винтовых домкратов, благодаря которым вертикальные нагрузки от рамы передаются непосредственно щековинам тележек и на буксы колесных пар.

Поскольку кран включают в железнодорожный состав, нижнюю ходовую раму оборудуют ударно-тяговыми приборами. В качестве тягового прибора на кранах устанавливают крюк или обычную автосцепку вагонного типа. Нормальная автосцепка состоит из корпуса, расцепного привода, ударно-центрирующего прибора и ударно-тягового устройства (рис. 108) с поглощающим аппаратом. Корпус автосцепки (головка) предназначен для непосредственного сцепления и передачи растягивающих и сжимающих усилий, возникающих на сцепе. Внутри корпуса автосцепки размещен сцепной механизм, который при ударе и нажатии автосцепок друг на друга автоматически и прочно сцепляет их.

Автосцепки разъединяются расцепным устройством, состоящим из цепочки и двуплечего рычага, укрепленного в державке на буферном брусе так, что один его конец выведен сбоку, благодаря чему сцепщику нет необходимости заходить между вагонами. Поднимая конец этого рычага и поворачивая его против часовой стрелки, вторым концом рычаг через цепочку воздействует на сцепное устройство, производя расцеп. Корпус автосцепки лежит на балочке, свободно подвешенной на двух подвесках, благодаря чему автосцепка имеет возможность качаться при вписывании крана в кривых и в свободном состоянии всегда быть в среднем положении.

Упряжное устройство автосцепки предназначено для передачи удар но-тяговых усилий от корпуса автосцепки на раму и для смягчения их действия.
Это устройство состоит из тягового хомута, клина, упорной плиты, упорных угольников и корпуса поглощающего аппарата с комплектом пружин, конусом и фрикционными клиньями внутри.

Сжимающие ударные усилия передаются через упорную плиту 3 поглощающему аппарату, который смягчает эти усилия и через угольники 6 передает их на раму.

Растягивающие усилия воспринимаются тяговым хомутом, соединенным с автосцепкой клином. Они также передаются на поглощающий аппарат, который, смягчив их, передает эти усилия раме через передний угольник 5.

Рис. 109. Рельсо-захват крана ПК-ЦУМЗ-15:
1—тяж; 2, 4— валики; 3 — щечка; 5 —щеки захвата; 6 —гайка; 7 —шплинт; 8 — шайба; 9 — хомут-фиксатор

Смягчение ударных усилий в поглощающем аппарате достигается за счет того, что при нажатии на выступающую из его корпуса часть нажимного конуса сжимаются пружины, а фрикционные клинья раздвигаются конусом и прижимаются к стенкам корпуса, вследствие чего возникают силы трения, затормаживающие движение.

Краны оборудуют пролетной трубой, допускающей включение крана в общую тормозную магистраль состава. Краны более мощные, устанавливаемые на тележки, кроме пролетной трубы, оборудуют самостоятельной тормозной системой, действующей на одну или обе тележки.

На случай работы крана с грузом, близким по величине к предельному, кран оборудуют специальными рельсовыми захватами (рис. 109), которые являются мерой предосторожности при работе крана. При нормальной работе рельсовые захваты, установленные в рабочее положение, не натянуты. Вступать в действие они должны лишь в случае непредвиденной перегрузки крана, когда он близок к опрокидыванию. Если захваты не используются, их приподнимают и подвешивают к раме крана на кольцо.

Чем тяжелее кран и ниже расположен его центр тяжести, тем он устойчивее. Для утяжеления крана зачастую в его нижнюю раму закладывают балласт из|чугунных противовесов или карманы рамы заполняют тяжелой железорудной массой.

Наиболее мощные краны, обычно грузоподъемностью выше, имеют нижнюю часть, оборудованную выносными опорами (рис. ПО). Выносные опоры резноснои опоры разворачивается на оси, вставленной в гильзу ходовой рамы, и ставится в поперечное положение, фиксируясь винтом. В конец кронштейна вставлена гайка, в которую ввинчен поджимной винт. Под винт опоры сделана прочная выкладка из шпал или деревянных брусьев с установкой подкладки, на которую и опирается винт, передавая опорные усилия при работе крана на выкладку.

Для предохранения крана от самопроизвольного скатывания по уклону нижнюю ходовую часть часто оборудуют тормозом, включаемым в случае остановки крана на длительное время на пути с уклоном.

ко увеличивают устойчивость крана, благодаря чему создается возможность работать с увеличенным грузом. Однако пользование опорами снижает маневренность крана, поскольку в этом случае он перестает быть подвижным перегрузочным средством и может перемещать грузы лишь в пределах вылета стрелы.

Выносные опоры обычно делают в виде выдвижных балок, как у кранов ПК-ЦУМЗ-15 и КДВ-15, или в виде откидывающихся поворотных кронштейнов, как у крана КДЭ-151.

Рис. 110. Выносная опора:
1— кронштейн; 2—ось; 3 — винт поджимной; 4— гайка; 5 —подкладка; 6 —кожух; 7 —винт технологический; 8 — винт-стопор; 9 — гильза

На нижней раме каждого самоходного крана монтируют механизм передвижения, передающий движение на оси колес от центрального шкворня крана или от отдельного электродвигателя, установленного в нижней раме.

Электрические краны и краны с дизель-электрическим приводом оборудованы токосъемным устройством; при помощи которого электрический ток с поворотной части крана подается на нижнюю раму к электродвигателям ходового механизма.

Верхняя поворотная часть крана представляет собой раму, которая служит площадкой для монтирования на ней силовой установки, а также всех передаточных механизмов крана и механизмов управления ими.

Поворотные рамы кранов представляют собой сварные конструкции из швеллерной и уголковой стали. В центре поворотной рамы укреплен центральный подшипник или предусмотрена стальная гильза, составляющая одно целое с рамой; посредством этой гильзы поворотная рама садится на центральный шкворень нижней части крана.

На кране ЭДК-25 верхняя поворотная рама устанавливается на промежуточную платформу, перемещающуюся по рельсам, уложенным вдоль нижней рамы крана. Благодаря такому устройству улучшаются условия использования полезного вылета стрелы при положении ее вдоль пути и увеличивается площадь обслуживания при работе крана на аутригерах — выносных опорах.

На некоторых кранах, например на кране ЭДК-ЮО, имеется дополнительная платформа с противовесами, навешиваемыми на верхнюю поворотную часть. Чтобы увеличить устойчивость таких кранов при подъеме тяжелых грузов, противовесы выдвигаются из верхней части рамы, создавая тем самым больший момент.

Для образования остова лебедки и размещения подшипников и опор под оси и валы силовых механизмов верхняя рама имеет щеко-вины. На поворотной раме крана ПК-6 (рис. 111) щековины лебедки выполнены за одно целое с рамой и имеют форму двуногих стоек, связанных в верхней части поперечной балкой. В нижней части эти стойки связаны листами. Расточки в стойках и на щековинах являются опорами для осей грейферного и грузового барабанов.

На поворотной раме крана ПК-ЦУМЗ-15 (рис. 112) щековины лебедки сделаны в виде отдельных деталей, присоединяемых к раме на болтах. Щековины в этом случае представляют собой листы, укрепленные ребрами и обвязкой по всему периметру.

Корпус подшипников лебедки и площадки для крепления парового цилиндра машины вварены в щековины и составляют одно целое с ними.

В передней части каждой поворотной рамы предусмотрены места для размещения подшипников шарнира стрелы, которыми стрела прикрепляется к раме. В задней части рамы предусмотрено место для установки парового котла или двигателя. В случае установки парового котла это место рамы делают в виде углубления, образующего зольник, перекрытого толстым листом стали поддона котла.

На кранах ПК-6 и Я-5 в углублении рамы под котлом закладывают бункер — массивную чугунную деталь, являющуюся одновременно и зольником, и противовесом.

Если кран имеет привод от двигателя на поворотной раме, то для монтирования на ней силовой установки устанавливаютдополнительную раму.

Рис. 111. Поворотная рама крана ПК-6:
1—противовес (зольник котла); 2 — поддон котла; 3 —левый противовес; 4 — лист настила; 5 — центральный лист; 5 —лист левой щековины; 7 —настил; 8 — вкладыш опоры; 9 — стойка кронштейна; 10 — поперечная балка; 11 — опора оси; 12 — кронштейн; 13 — стойка передняя; /4— направляющий блок для каната; .15— гнездо под ось барабана грейфера; 16 — гнездо под ось барабана стрелы; 17 — место подшипника; 18 — отверстия под фундаментные болты паровой машины; 19 — настил; 20 — опора под паровую машину; 21—опорный каток; 22 — противовес правый; 23 — балки-опоры катков; 24 — гнездо под ось механизма главного вала; 25 — подшипник центральный; 25 —площадки под подшипники; 27 — гнездо под колонку вращения; 28— щековина правая; 29 — гнездо под ось
барабана груза

Поскольку верхняя рама крана является основой всей поворотной части крана, с нижней стороны ее размещают опорные катки, посредством которых она не только опирается, но и катится по кольцу катания нижней рамы.

Опорные катки могут быть посажены на оси, неподвижно закрепленные в поворотной раме крана; в этих случаях количество катков обычно не превышает 4—6 шт. Такая посадка катков применена в кранах ПК-6 и ПК-18,5.

В некоторых кранах, в том числе в кранах ПК-ЦУМЗ-15, использовано так называемое многоопорное устройство (рис. 113), состоящее из большого количества катков, посаженных с большой слабиной на осях, закрепленных в специальном кольце-сепараторе.

Рис. 112. Поворотная рама крана ПК-ЦУМЗ-15: 1— остов рамы; 2 — щековины; 3 —место для подшипника; 4 — площадка под цилиндры паровой машины; 5 —гильза под колонну поворота; 6 — гильза под цент — ральную колонну; 7 —поддон под котел; 8 —поддувало; 9 — настил; 10 — кронштейн под параллель машины; 11 — кольцо катания; 12 — домкрат поджимной; 13 — гайка; 14 — шиберная заслонка; 15 —зольник; 16 — ухо шарнира для стрелы; 17 -карманы, заполняемые противовесами

В этом случае к нижней стороне верхней рамы неподвижно крепится такое же опорное кольцо, как нижнее. Опорные катки работают между двумя опорными кольцами.

Чтобы сохранить центровку катков, их делают или двухребордными, обхватывающими кольцо катания с двух сторон, или одноребордными с ребордой со стороны внутренней части опорного кольца.

Рис. 113. Многоопорное устройство крана ПК-ЦУМЗ-15 и КДВ-15:
1— кольцо опорное нижнее; 2 —кольцо верхнее; 3 —каток; 4 — сепаратор; 5 —ось катка; 5 —шайба; 7—пружинная шайба; 8—-масленка; 5 —гайка

Так как при работе крана основную нагрузку воспринимают катки, расположенные в передней и задней частях поворотной рамы примерно в секторах 90°, то опорное кольцо верхней рамы не обязательно должно быть полным кольцом, а может быть выполнено из двух отдельных дуг со снятыми фасками по концам для захода катков.

При работе крана опорные катки и кольца катания испытывают большие нагрузки, поэтому они должны обладать повышенной твердостью рабочих поверхностей. В этом отношении хорошо работают опорные катки с закаленной поверхностью до твердости 220—260 единиц по Бринеллю.

Читать далее:

Категория: - Утстройство кранов на железнодорожном ходу

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины