Підвісне підйомно-транспортне обладнання,

Використовуване при ремонті агрегатів автомобілів

 

На монорейці	Кран-балки [проліт LП = f (q)]	Кран-штабелер, наприклад, G = 0,5 т LП = 4,5 … 9,0 м
Ручна таль	Електротельфер	Коткові LП = 4,5 … 28,5 м	Підвісні LП = 3,0 … 15,0 м
G = 0,25 … 3,0 т	G = 0,25 … 5,0 т

 

Обслуговування певної площі приміщення здійснюють кран-балками з різним прольотом L_П, у яких поздовжнє переміщення забезпечується коченням візків балки (коткові кран-балки) вздовж підкранової колії або рухом підвісок балки (підвісні кран-балки) по двох стельових рейках, а поперечне переміщення – рухом тельфера по монорейці балки. Вантажопідйомність таких кран-балок сягає
q = 0,25…5,0 т.

При неможливості закріплення підвісного підйомно-транс­портного обладнання до будівельних елементів будинку й для спеціальних робіт застосовують напільне обладнання – пересувні консольні та портальні (козлові) крани, які дозволяють переміщувати вантаж на невелику відстань з виставленням на транспортний засіб або стенд. Крани мають ручні талі або гідравлічні циліндри з насосом ручного приводу, забезпечуючи вантажопідйомність: консольні - до 1,5 т; портальні - до 3 т. Крани, як правило, універсальні й призначені для зняття та розміщення всіх агрегатів автомобіля. Консольні крани іноді спеціалізують, наприклад, під час проведення робіт у моторному відсіку автобуса. В якості консольного крану під час експлуатації використовують і пересувний одностійковий електромеханічний підйомник зі спеціальним оснащенням.

Складність розміщення на автомобілі різних агрегатів викликала доцільність застосування спеціалізованих підйомно-транс­портних пристроїв для зняття, розміщення та транспортування окремих агрегатів автомобілів різної конструкції при різному оснащенні робочих постів. Це обладнання в основному застосовують при
одномарочному або однотипному рухомому складі на вантажних і автобусних підприємствах.

До транспортного, а також спеціалізованого підйомно-транспортного обладнання, відносять і різного типу візки (табл. 4.2).

 

Таблиця 4.2

Напільне підйомно-транспортне обладнання,

Використовуване при ремонті агрегатів автомобілів

 

Крани	Навантажувачі	Візки
Консольні, поворотні 0,5... 3,0 т	Портальні поворотні до 7 т	Спеціальні пересувні для зняття і переміщення агрегатів	Автонавантажувачі	Електро-навантажувачі	Вантажні	Для зняття, установки, транспортування	Стенд-візок для ремонту

 

Вантажопідйомні механізми

Таль (від голл. talie) – підвісний вантажопідйомний пристрій з лебідки та візка з ручним, електричним або пневматичним приводом, що підвішується до балок або спеціальних візків, які переміщуються по підвісній колії. Підвісні колії для пересування талів мають дві рейки, стрілки, закруглення та невеликі ухили – до 2°.

Талі з однорейковими візками називаються тельферами. Тельфер (англ. telpher, від грецького tele – далеко й phero – несу) – вантажопідйомний пристрій, який складається з лебідки й ходової частини з ручним або електричним приводом. Пересувається завдяки однорейкового підвісного шляху. Тельфери застосовують як засіб внутрішнього цехового транспорту. Найпоширеніші серед них саме є електричні, з вантажопідйомністю q = 1…5 т.

Талі й електротельфери на монорейках забезпечують лінійне переміщення вантажу з радіусом закруглення R_П > 1,5 м, їх застосовують при вантажопідйомності q = 0,25…3 т. Електропривід у тельферах використовується для підйому вантажу, а при вантажопідйомності більше 1 т і для пересування.

Талі призначені для підйому, опускання й горизонтального переміщення вантажу, підвішеного на крюковій підвісці. Ручні талі вантажопідйомністю 0,1…10 т бувають стаціонарні або пересувні. Ручні талі (з ручним приводом) здійснюють підйом вантажу за допомогою вантажних пластинчастих або зварених комбінованих ланцюгів, які приводяться в рух вручну за допомогою зірочок.

На рис. 4.2 показана таль із ручним приводом. Її підвішують до опори за гак 3.

 

Рис. 4.2. Таль із ручним приводом і співвісною зубчастою передачею:

1 – ланцюг; 2 – собачка гальма; 3 – гак; 4 – приводне колесо;

5 – дискове гальмо; 6 – храпове колесо гальма; 7 – ланцюг

Привод талі здійснюють за допомогою ланцюга 7, що перебуває в зачепленні із приводним колесом 4. Вантажним елементом талі служить пластинчастий 1 або зварений калібрований ланцюг. Піднятий вантаж утримують у нерухомому стані дисковим гальмом 5, яке замикається вагою вантажу. У цьому випадку маточину ланцюгового колеса 4 виконують у вигляді гайки, яка затискає храпове колесо 6 гальма. Собачку 2 гальма закріплюють на корпусі талі.

Для переміщення вантажу вздовж горизонталі талі підвішують до візків, які переміщуються підвісними однорейковими коліями, виготовленими із прокату двотаврового перетину. Візки виконують без приводу (при вантажопідйомності до 1 т їх пересувають, штовхаючи підвішений вантаж), а також з ручним або механічним приводом.

Вантажопідйомність електроталей становить від 0,25 до 15 т, швидкість підйому від 5 до 25 м/хв, а швидкість пересування 20…
30 м/хв. Швидкість горизонтального пересування талів визначають залежно від довжини колії та призначення талі.

Пневматичні талі вантажопідйомністю до 0,1 т застосовують у тих випадках, якщо наявність електричного струму неприпустима за умовами виробництва. Довжина колій пересування обмежується можливостями подачі стисненого повітря.

Пневматичні талі використовують для роботи у вибухонебезпечному середовищі, де використання електродвигунів неприпустиме. Пневматична таль має механізм підйому, вистановлений на приводному монорейковому візку, а також приводний монорейковий візок, шарнірно з’єднаний з неприводним візком, за допомогою якого вона переміщується підвісною монорейковою колією.

Електричний тельфер (рис. 4.3) складається з механізмів підйому 1 і пересування 2, гакової підвіски 3, кнопкової станції 4, вантажного каната 5. Керування механізмом підйому електричної талі провадять за допомогою кнопкового пульту, підвішеного до корпусу. Струмопідвод виконують у вигляді тролів або гнучкого кабелю. Механізм підйому підвішений до траверси 8, до складу якого входять електродвигун (на рис. 4.3 не показаний), барабан 9 (або мотор-барабан), редуктор 10, шафа електроапаратури 11, гакова підвіска 3. Барабан або мотор-барабан розміщається в литому або звареному корпусі талі 12. На траверсі 8 також закріплюються елементи механізму підйому – зрівнювальний блок 14 і панель із кінцевим вимикачем (на рис. 4.3 не показана). Розташування барабана або мотор-барабана щодо рейки 13 може бути як поперечним, так і поздовжнім. Механізм пересування містить у собі приводний 6 і холостий 7 візки, які шарнірно з’єднані із траверсою 8. Напрямні ролики 15 і буфер 16 входять у комплектацію приводного й холостого візків механізму пересування талі.

 

 

Рис. 4.3. Електропідйомник – тельфер

Для забезпечення безпеки праці талі обладнають відповідними пристроями, більша частина яких діє автоматично. За допомогою цих пристроїв вимикаються: механізм підйому (при досягненні гаковою підвіскою крайнього верхнього положення) та механізм пересування (при підході обмежників талі до упорів).

 

4.3. Розрахунок основних параметрів підйомного
механізму

 

Необхідну потужність N електродвигуна механізму підйому оцінюють за формулою

 

N = G · V ₁ / η₀, (4.1)

 

де G – вантажопідйомність, Н;

V ₁ – швидкість підйому вантажу, м/с;

η₀ – коефіцієнт корисної дії (ККД) механізму підйому
(η₀ = 0,88).

Будь – який обраний електродвигун характеризується наступними параметрами: N _дв – потужність двигуна, кВт; n _дв – частота обертання вала двигуна, хв^–1.

На підставі табл. 4.3 слід обрати тип і кратність поліс-паста.

 

Таблиця 4.3

Тип і кратність поліспаста

 

Вантажопідйомність талі G, кН	Тип поліспаста та його кратність, т
до 10	Простий поліспаст, т = 1
10... 20	Простий поліспаст, т = 2
20... 60	Здвоєний поліспаст, т = 2
50... 100	Здвоєний поліспаст, т = 2; 3

 

Максимальний натяг у гілці каната, яка набігає на барабан, становить

 

, Н, (4.2)

 

де a _п – число поліспастів; η_бл = 0,98 – ККД блока;

m – кратність поліспаста.

Обрати канат, згідно значенню розривного зусилля P_к.

Визначити К _к = P _к / F _max – запас міцності каната та порівняти його із припустимим значенням [ К _к], наведеним у табл. 4.4.

 

Таблиця 4.4

Значення коефіцієнтів [ К _к] та е для талі

 

Привод механізму	Режим роботи механізму	Кк	е
Ручний	−	4,0
Машинний	Л (легкий) ПВ = 15%	5,0
С (середній) ПВ = 25 %
Т (важкий) ПВ = 40 %	6,0
(досить важкий) ПВ = 60 %	6,0

За умовою конструктивного розміщення двигуна, обрати діаметри барабана та блоку з урахуванням залежності

 

D _б1 ≥ e · d _к, (4.3)

 

де D _б1 – діаметр барабана по центру каната, мм;

е – коефіцієнт, який залежить від режиму роботи талі (табл. 4.3);

d_к – діаметр каната, мм.

Визначити найменший діаметр барабана по дну канавок

 

D _б = d_к · (е – 1), мм. (4.4)

 

Розрахувати фактичне значення коефіцієнта е й кількість робочих витків каната на барабані

 

e = (D _б + d_к) / d_к; (4.5)

 

z_р = H · m / [π · (D _б + d_к)], (4.6)

 

де Н – висота підйому вантажу, м;

m – кратність поліспаста.

Визначити загальну кількість витків на барабані

 

z = z_р + z _д, (4.7)

 

де z _д = 2 – додаткова кількість запасних витків, яка залишається на барабані при спуску вантажу на повну висоту.

Обчислити довжину L нарізної частини барабана

a) для одинарного (простого) поліспаста L = z · t, де t – шаг гвинтової нарізки канавок на барабані, мм;

б) для здвоєного поліспаста повна довжина барабана

 

L_п = m · z · t + L ₀, (4.8)

 

де L ₀ = 0,8 · D _б при m = 2.

Визначити частоту обертання барабана

 

, об·хв^–1, (4.9)

 

де V ₁ – швидкість підйому, м·с^–1;

D _б – діаметр барабана, м;

d_к – діаметр каната, м.

Розрахувати передаточне число редуктора, розподіливши його за ступенями

 

u_р = n _дв / n _б = u ₁ · u ₂ · … · u _{(i − 1)} · u_i, (4.10)

 

де u ₁, u ₂, …, u _{(i − 1)}, u_i – передатні числа ступенів від 1 до i.

Розрахувати величини частоти обертів n ₁, n ₂, …, n_i та крутних моментів M ₁, M ₂, …, M_i на валах (нумерацію валів здійснювати від вала
електродвигуна):

 

n ₁ = n _дв; n ₂ = n ₁/ u ₁;..., n_i = n _{i– 1}/ u _{i– 1}; (4.11)

 

M ₁ = 30 · N _дв/ (π · n ₁); M ₂ = M ₁ · u ₁ ·

η ₁;..., M_i = M_{i– 1} · u_{i– 1} · η_{i– 1}, (4.12)

 

де n ₁, n ₂, …, n_{i − 1}, n_i – частота обертання 1, 2, 3, …, i – 1, i -го вала, об·хв^–1;

M ₁, M ₂, …, M_{i– 1}, M_i – крутні моменти на 1, 2, 3, …, i -ом валах.

Навести розрахунок на міцність ступенів редуктора відповідно до заданого типу та схеми редуктора механізму підйому.