2. Болти з пружною головкою

Запропонований болт з пружною головкою (а.с. 796492) зображений на (рис. 5.15).

Болт складається із різьбового стержня І з конічним хвостовиком і циліндричним буртиком і головки 2, з циліндричним отвором і виїмкою. Хвостовик стержня з'єднується з головкою за допомогою циліндрично-конічної посадки із змінним по довжині контакту натягом.

Болт з пружною головкою Рис. 5.15

Хвостовик стержня виконується з конусністю К = 1/100...1/25 і довжиною l= /1,1...1,8/Н. Висота головки Н = /0,8...1,2/d.

Із умови рівноміцності висоту буртика стержня і глибини виїмки в головці беруть h = /0,2...0,3/ Н, а їх діаметр D= /1,4...1,6/d. Розмір під ключ S = 1,1D+/2...4/мм.

Для забезпечення найменшої концентрації напружень під головкою болта необхідно, щоб під опорною головкою не було переходів стержня і його з'єднань з натягом. Це може бути досягнуто конструктивним вирішенням залежності між діаметром отвору головки d₀, діаметром стержня d, конусністю хвостовика К і коефіцієнтом натягу п для передачі потрібного крутного моменту, n>1:

Крім того в такій головці відбувається конструкційне демпфування, що забезпечує зменшення амплітуди коливань зовнішнього зусилля.

3. Кінематичні схеми

Механізми підйому використовують для вертикального переміщування вантажів. Їх встановлюють на всіх підйомних машинах. Їхня конструкція і методи розрахунку характерні не лише для кранів загального призначення, а й для будь-якого підйомного механізму, в тому числі і спеціального призначення (лебідки, талі і ін.).

За характером приводу механізми підйому ділять на механізми з ручним приводом і механізми з приводом від двигуна.

Механізм підйому з ручним приводом зображено на (рис. 1.15, а).

Рух від рукоятки 1 або тягового колеса 1' передається через відкриті зубчасті передачі 2 на барабан 4, на який намотується канат. Вільний кінець каната, що збігає з рухомого блоку 3, закріплюють до рами. Замість каната може застосовуватися вантажний ланцюг. На першому валу механізму встановлюється ручне гальмо 5.

Момент робітника на рукоятці визначається:

де F_р – зусилля робітника;

– довжина рукоятки;

– діаметр тягового колеса.

За типом двигунів приводи бувають електричні, гідравлічні та пневматичні (в талях). Найширше використовують канатні лебідки з електроприводом.

За типом передач механізми підйому бувають: з циліндричними, планетарними та зубчастими хвильовими редукторами.

Кінематична схема механізму підйому з електроприводом та гаковою підвіскою наведена на (рис. 1.15, б). Електродвигун 4 з’єднаний з циліндричним редуктором 1 і барабаном 7 за допомогою муфт 2 і 3. Півмуфту муфти 2 з боку редуктора виконують з гальмовим шківом, на якому встановлено колодкове гальмо. Редуктори можуть виконуватися з вихідними кінцями валів на обидва боки для різної компоновки механізмів. На барабан намотується канат поліспаста 6 з вантажозахватним пристроєм 5.

Електроталі – це компактні підйомні механізми, які застосовуються в мостових кранах, а також як самостійний стаціонарний механізм. Це економічний вид підйомних машин для внутрішньо цехової транспортної системи. Компактність електроталей досягається встановленням електродвигуна всередині канатного барабана та співвісного редуктора. Діаметр барабана вибирають конструктивно з умов розташування в ньому спеціального двигуна, а також залежно від діаметра каната. Конструкція електроталей уніфікована і складається з окремих вузлів-блоків, що полегшує їх виготовлення та підвищує якість.

Механізми підйому а) б) в) г) а – з ручним приводом; б – з електроприводом; в – електроталі; г – механізм пересування електроталі Рис. 1.15

Електроталь (рис. 1.15, в) має таку конструкцію. У нарізному барабані 8 вмонтовано електродвигун 4, до якого струм підводиться щітками через кільцевий струмознімач; двоступінчастий співвісний редуктор 7 має дві пари циліндричних зубчастих коліс. Вали редукторів і двигуна з’єднані зубчастою втулкою 2. Барабан обертається від веденого зубчастого колеса редуктора через зубчасту муфту 3. Порожнина редуктора відділена від двигуна манжетним ущільнювачем. Зубчасті колеса занурюються в мастильну ванну. Редуктор обдувається повітряним потоком, який утворюється відцентровим вентилятором, прикріпленим до гальмівного шківа. Для більшої безпеки роботи передбачено два гальма. На швидкохідному валу редуктора встановлено колодкове стопорне гальмо 1 з довго ходовим електромагнітом закритого типу. Друге гальмо вантажоупорного типу використовується для опускання вантажу. Гальмовий диск 5 і храповик установлені на проміжному валу редуктора 6. Диски виготовлені з фрикційних матеріалів. З іншого боку барабана розміщено шафу 9 з електроапаратурою, яку можна вважати противагою редуктора.

Ходова частина електроталі складається з приводного і неприводного шарнірних візків, з’єднаних траверсою, до якої прикріплено її корпус. Кінематична схема механізму пересування приводного візка показана на (рис. 1.15, г). Привод складається з короткозамкненого асинхронного електродвигуна фланцевого типу і редуктора, який надає руху двом конічним коткам.