Механизмы поворота. Устройство и расчет. (Лекция № 5)

1.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МСХА ИМЕНИ К.А. ТИМИРЯЗЕВА
Профессор Ерохин М.Н.
Ассистент Грибкова Е.В.
Грибкова Е.В.
1

2. МЕХАНИЗМЫ ПОВОРОТА. УСТРОЙСТВО И РАСЧЕТ.

(ЛЕКЦИЯ № 5)
МЕХАНИЗМЫ ПОВОРОТА. УСТРОЙСТВО И РАСЧЕТ.
Механизмы поворота служат для приведения во вращение поворотной
части кранов относительно вертикальной оси.
Схемы механизмов поворота при установке привода на поворотной
неподвижной (б) части крана:
1 – зубчатый венец; 2 – шестерня; 3 – редуктор; 4 - электродвигатель
(а) и на
2

3. СХЕМЫ ПОВОРОТНЫХ КРАНОВ

Fv
Х
Кран с вращающейся
колонной
Кран на неподвижной
колонне
Кран на поворотном круге:
1 – опорное колесо;
2 – круговой рельс
3

4.

4

5.

5

6.

6

7.

7

8.

8

9.

9

10.

10

11. КРАН С ВРАЩАЮЩЕЙСЯ КОЛОННОЙ

Варианты верхних
опор
Варианты нижних
опор
11

12. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОВОРОТУ КРАНА С ВРАЩАЮЩЕЙСЯ КОЛОННОЙ ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ ДВИЖЕНИИ

Нагрузки на опоры
Fh
(G L Gк lк )
Fv G Gк
h
Момент сопротивления повороту крана
TC THh Tвh TнV
dн
THh Fh f
;
2
dв
Tв h Fh f
;
2
dV
Tнв FV f
.
2
12

13. КРАН НА НЕПОДВИЖНОЙ КОЛОННЕ

Fv
Верхняя опора
Х
Нижняя опора:
TC THh Tвh TвV
1- колонна; 2,3,4-роскосы;
5-косынка; 6-корпус для
роликов; 7-плита; 8-ролики
dв
Tв h Fh f
; Tв V Gк G.
2
Установка роликов
13

14. МОМЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОВОРОТУ РОЛИКОВОЙ ОПОРЫ (Тнh)

Fh
d Dк
Tнh
f
1
Cos
2 D р
D р 2,5...3 d
Сила, действующая на ролик, Н
Fh
Np
Z Cos
Z – число роликов, воспринимающих
нагрузку
Момент от сил трения относительно
оси ролика
Т ТР
d
2N p f
2
14

15. ПРИВОД МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА КРАНА

1 – редуктор;
2 – муфта и тормоз;
3 – электродвигатель;
4 – зубчатое колесо;
5 – шестерня
При nк = 1,0…3,5 мин-1 и nдв = 750…1000 мин-1
необходимо иметь значительное передаточное
число приводного механизма.
С этой целью применяют червячные или
планетарные редукторы и открытые передачи.
15

16. СХЕМА МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА С ЧЕРВЯЧНЫМ РЕДУКТОРОМ СО ВСТРОЕННОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЙ МУФТОЙ

1 – муфта;
2, 3 – шестерни;
4 – червячный редуктор со встроенной
предохранительной муфтой
16

17. СХЕМЫ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ПОВОРОТНЫХ МЕХАНИЗМОВ

а – цепного; б – реечного; в – секторного
17

18. ПОДБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И ИХ ПРОВЕРКА

В приводах механизмов поворота применяют электродвигатели
переменного тока серии АИР.
Электродвигатели подбирают по средней пусковой мощности.
Рп.ср.
Рп
п.ср.
Т п к
п.ср.
Момент сопротивления вращению крана при пуске
Момент сил инерции поворотной части крана
Маховой момент крана
Т п Т С (1,1...1,2) Т и
(mD 2 ) к nк
Ти
38 t п
2
(mD2 )к 4(Q L2 mк lк2 mпр lпр
)
Электродвигатели проверяют по
времени пуска
t п t п
, ускорению пуска
а а
18

19. ПОДБОР ТОРМОЗОВ ДЛЯ МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА

Тормоза подбирают по расчетному моменту
ТТ Т И .Т . Т С .Т .
Общий момент сил инерции вращающихся масс при торможении,
приведенный к валу тормозного шкива
2
Т И .Т .
Время торможения
(m D )О.Т . nдв
38 tТ
60
tT
,
nк
где β – угол поворота крана за время торможения, равный
π/12 для режима работы М1, π/9 для М2 и π/6 для режима М3
19