содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37 

2.5.3. Системы поддержки подъемных и тяговых канатов

Для нормальной работы канатно-блочных систем кабельных кранов в их состав должны входить поддержки, которые ограничивают провесы ветвей канатов, расположенных непосредственно под несущим канатом.

На рис. 2.13 дана схема канатно-блочной системы крюкового кабельного крана, совмещающая ранее рассмотренные подъемную и тяговую системы.

На схеме показаны поддержки П, расположенные по обе стороны грузовой тележки Т. Поддержки устанавливают на несущий канат L, распределяют по его пролету L со средним шагом 1n = 50-60 м. На смонтированные в нижней части поддержек ролики опираются горизонтальные ветви подъемного 2 и тягового 3 канатов. Величины вертикальных нагрузок на ролики и провесов канатов между соседними поддержками зависят от натяжения канатов и шага 1n поддержек. При больших натяжениях и малом шаге нагрузки и провесы имеют минимальные значения, при малых натяжениях и большом шаге - наоборот.
 

По характеру связи с несущим канатом существующие поддержки разделяют на два вида - подвижные и неподвижные. Упрощенные схемы этих поддержек представлены на рис. 2.14. Оба вида поддержек имеют нижние ролики 1, на которые опираются канаты 2 - подъемный и тяговый. Число роликов увеличивают (до трех-четырех), если требуется поддержать обратную ветвь тягового каната или (и) ветвь замыкающего каната.
 

Рис. 2.14. Поддержки: а - подвижная, б - неподвижная

Подвижные поддержки, снабженные одним или двумя ходовыми колесами 3, при движении грузовой тележки автоматически перемещаются в том же направлении по несущему канату, при этом расположенные перед тележкой поддержки сближаются между собой, не препятствуя прохождению тележки, а расположенные сзади тележки удаляются одна от другой, занимая освобождаемые тележкой участки тягового каната.

Количество поддержек с каждой стороны тележки равно (см. рис. 2.13) числу шагов Ln в пролете L. Например, при L = 500 м и Ln = 50 м с той и другой сторон тележки следует установить по 10 поддержек, т. е. 20 шт. на кран.

Неподвижные поддержки (см. рис. 2.14, б) крепятся к несущему канату специальными зажимами. Положение поддержек при передвижении грузовой тележки не меняется. Конструкция поддержек должна обеспечивать свободный проход тележки, для чего нижние ролики поддержек могут отклоняться в стороны, пропуская блоки тележки.

Общее количество устанавливаемых неподвижных поддержек в два раза меньше, чем подвижных, при одинаковых пролетах кранов и одинаковых шагах поддержек.

Рассмотрим сущность устройства и принцип работы отдельных типов подвижных поддержек - цепных, самоходных нсвыключающихся, самоходных выключающихся и кулачковых, по соответствующим схемам на рис. 2.15-2.18.

Цепные поддержки (рис. 2.15, а) помимо ходового колеса 1 и роликов

2 оборудуют резиновыми или деревянными амортизаторами 3, смягчающими удары при соприкосновении поддержек, крючком 4, к которому подвешивают легкую цепь 5, соединяющую между собой поддержки и прикрепленную своими концами к опоре крана и грузовой тележке.
 

Рис. 2.15. Цепные поддержки: а - конструктивная схема, 6 - расположение на несущем канате

Движущаяся с некоторой скоростью V тележка Т (рис. 2.15, 6) толкает расположенные по ее ходу поддержки П и, натягивая цепь, перемещает задние поддержки. Шаг поддержек меняется от наибольшего при максимально натянутой цепи, до нуля, при состыкованных поддержках.

Главное достоинство таких поддержек - простота конструкции. Один из недостатков — значительное провисание (h =7-8 м) цепи, что может ограничивать высоту подъема груза, вызывать раскачку и запутывание ветвей цепи и др.

Самоходные невыключающиеся поддержки (рис. 2.16, а) имеют специальный механизм, обеспечивающий передвижение поддержки и расположенный между ходовыми колесами и нижними роликами. Механизм состоит из фрикционного шкива 1, сцепляющихся зубчатых колес 2 и 3 и тягового колеса 4, прижимающегося снизу к несущему канату. Для привода механизма используют дополнительный канат диаметром 5-6 мм, который последовательно огибает фрикционные шкивы всех поддержек, и крепят концами к грузовой тележке. При движении последней канат перемещается, вызывая вращения шкивов и через зубчатые передачи - тяговых колес. В результате, при наличии сил трения между тяговыми колесами и несущим канатом, происходит одновременное движение всех поддержек.

Шаг поддержек зависит от расположения грузовой тележки относительно точек закрепления несущего каната. Из схемы (рис. 2.16, б) видно, что этот шаг равен отношению расстояния тележки от точки закрепления А (или точки В) к числу шагов на данном расстоянии. Наибольший шаг In имеет место при расположении тележки в одном из крайних положений. При правильной установке поддержек для любого положения тележки должно обеспечиваться равенство шагов поддержек, находящихся на одной из сторон тележки. В этом случае скорости поддержек должны быть разными и составлять определенные доли от скорости тележки (см. рис. 2.16, б), что достигается назначением разных передаточных отношений зубчатых колес механизмов поддержек.

Достоинство поддержек - исключение столкновения между собой и с тележкой, недостаток - необходимость периодического регулирования положения поддержек, нарушаемого из-за проскальзывания каната 5 относительно фрикционных шкивов 1.

Самоходные выключающиеся поддержки (рис. 2.17, а) снабжают замком 1, позволяющим поддержке подключаться к тяговому канату или отключаться от него. Замок состоит из двух клещевин, которые усилием пружины 2 прижимаются к тяговому канату, что соответствует подключению поддержки. В этом случае поддержка движется со скоростью тягового каната. Отключение поддержки производят нажимом на ролик рычага 3, при этом шток

4, перемещаясь вверх, воздействует на клещевины замка, выводя их из контакта с поверхностью тягового каната. Подключение-отключение поддержек выполняют специальные устройства, установленные на опорах крана и кинематически связанные с блоками тягового каната. Подвижные элементы этих устройств воздействуют на рычаг 3 поддержки, меняя положение последнего.
 

Рис. 2.16, Самоходные невыключающиеся поддержки: а - конструктивная схема, б - расположение на несущем канате
 

Рис. 2.17. Самоходные выключающиеся поддержки: а - конструктивная схема, б - расположение на несущем канате

Движущиеся со скоростью V поддержки (рис. 2.17, б) последовательно подходят к одной из опор (например к опоре А), отключаются упомянутым выше устройством и собираются на специальной шине, В это время поддержки, собранные на шине опоры В, также последовательно подключаются к тяговому канату, снимаются с шины и перемещаются по несущему канату, вслед за тележкой.

Положительным для этого типа поддержек является равенство скоростей и шагов всех поддержек, независимо от положения тележки в пролете крана.

Кулачковые поддержки (рис. 2.18, а), в отличие от рассмотренных, не имеют ходовых колее и опираются на несущий канат неподвижными элементами. При перемещении поддержки вдоль несущего каната она размещается на пике (специальном стержне) грузовой тележки и движется вместе с тележкой, не соприкасаясь с несущим канатом.

В верхней части поддержек имеются отверстия для прохода так называемого кулачкового каната, на котором закреплены конусообразные кулачки с разными наружными диаметрами. Если размер отверстия в поддержке меньше диаметра кулачка, то поддержка стопорится, снимается с пики тележки и фиксируется на несущем канате. При отверстии, превышающем по размерам диаметр кулачка, поддержка свободно минует кулачок и продолжает движение к следующему кулачку.
 

Рис. 2.18. Кулачковые поддержки: а - конструктивная схема, б - расположение на несущем канате и пиках грузовой тележки
 

Рассмотрим по схеме (рис. 2.18, б) взаимодействие поддержек с кулачками кулачковых канатов и с пиками тележки.

Кулачки находятся постоянно в положениях 1, II и III. Поддержкам 7, 2 и 3, расположенным слева от тележки, соответствуют кулачки I, И, III верхнего кулачкового каната, поддержкам Г, 2', 3' - кулачки I, II, III нижнего каната. При показанном на схеме некотором среднем положении тележки относительно опор несущего каната поддержки 1 и 3' застопорены кулачками I и III, а поддержки 2, 3, Г, 2' размещены на левой и правой пиках тележки. Т'шти тележка будет перемещаться, например, вправо, то кулачок II верхнего каната застопорит поддержку 2, затем кулачок III - поддержку 3. В крайнем правом положении тележки на ее пику будут собраны все правые поддержки (Г, 2’, 3'), а поддержки 1,2,3- расставлены на несущем канате. При перемещении тележки в крайнее левое положение имеет место обратное явление -все левые поддержки собираются на пику, а все правые поддержки распределяются по несущему канату.

Кулачковые поддержки - достаточно распространенный тип в существующих кабельных кранах, однако их применение связано с усложнением конструкции тележки.

Неподвижные поддержки разделяют на три типа - раскрывающиеся, поворотные и нераскрывающиеся.
 

Раскрывающаяся неподвижная поддержка (см. рис. 2.14, б) крепится к несущему канату с помощью двух зажимов, что обеспечивает необходимую жесткость ее в продольном направлении. При подходе к поддержке тележки (см. рис. 2.10) шина последней нажимает на специальные верхние ролики поддержки, в результате чего щеки поддержки вместе с нижними роликами отклоняются в стороны и дают возможность прохода грузовым блокам тележки.
 

Рис 2.19. Схема запасовки подъемного каната при использовании нераскрывающихся поддержек-.

НК - несущие канаты, IIK - подъемный канат, П - поддержки
Поворотная неподвижная поддержка, схожая по общей конструкции с раскрывающейся, вместо отклоняющихся щек оборудуется двумя вертикальными осями, на нижних концах которых крепятся поддерживающиеся ролики. При контакте поддержки с подошедшей тележкой оси вместе с роликами поворачиваются на 90° относительно вертикали и пропускают тележку.

Нераскрывающиеся неподвижные поддержки отличаются простотой конструкции, при работе исключают свой контакт с тележкой и допускают высокую скорость последней. Однако при этих поддержках существенно усложняется и утяжеляется тележка, поскольку требуется специальная система запасовки на тележке подъемных и замыкающих канатов.
 

На рис. 2.19 дана схема специальной запасовки («в обход поддержки») подъемного каната на грузовой тележке, отличающейся от ранее рассмотренных (рис. 2.9-2.11) схем.

Для реализации указанной на рис. 2.19 схемы запасовки на грузовой тележке устанавливают наклонные 7 и 2 и вертикальные 3 и 4 блоки, причем последние располагают с наружной стороны несущих канатов (поддержки применяют только при двух несущих канатах).

Такое расположение блоков позволяет свободно проходить через поддержку ветвям каната, огибающим блок 5 крюковой подвески. Увеличение общего числа бзюков с обычных трех (см. рис. 2.9) до пяти снижает долговечность подъемного каната, что является одним из недостатков в применении нераскрывающихся поддержек.

Таблица 2.5

Сравнительные характеристики поддержек

 

Цепные	12-15	3-4	10-15
Самоходные
невыключающиеся	40-60	5	-
Самоходные
выключающиеся		6	65-80
Кулачковые		4-6	20-30 и более
Раскрывающиеся		5-6	60-80, при одном канате, 150-при двух канатах
Поворотные		7-8	-
Нераскрывающиеся		10	50

Рассмотренные типы подвижных и неподвижных поддержек, кроме принципов работы, отличаются между собой и рядом других признаков. В табл. 2.5 приведены некоторые параметры различных типов поддержек.

Каждый тип поддержек имеет конструктивные варианты, с которыми можно ознакомиться по специальной литературе.