Бақылау сұрақтары:

1. Жүк көтеру машинаның негізгі параметрлерін атаңыз.

2. Жұмыстық қозғалыс санына қарай жүк көтеру машиналарының жіктелуін келтіріңіз.

3. Жебелі кранның негізгі параметрін атаңыз.

4. Жүк көтеру машинасының сағаттық техникалық өнімділігі қай формула көмегімен анықталады?

5. Көтеру механизмдерінің түрін атаңыз және техникалық сипаттамасын келтіріңіз.

6. Электр жетекті лебедканың арналуы, жіктелуі және техникалық сипаттамалары қандай?

3-тақырып. Жүк көтеру машиналарының негізгі элементтері. Жүк қармауыш құрылғылар

Жүк көтергіш машиналардың негізгі элементтеріне иілгіш, көтергіш және тартқыш элементтер (канаттар мен шынжырлар), олардың жұмыстық органдары (блоктар, жұлдызшалар, барабандар), жүк қармауыш құрылғылар (жүктік ілмектер, аспалар, тұзақ, кенелік және эксцентриктік қармауыш, шөміш, грейфер және т.б.), тоқтатқыш пен тежеуіш (қалыптық, таспалы, конусты, табақты, центрден тепкіш және т.б.) жатады.

Жүк көтеру машиналарында иілгіш элемент ретінде кең қолданыс тапқаны сым арқандары. арқанды жоғары көміртекті болат, ақ немесе мырышталған сымнан (МЕСТ 7372-79) жасайды. Ол сымның диаметрі 0,2...0,3мм беріктігі жоғары, маркасы В, І және ІІ. Әдетте, негізінен қосарланып есілген сым арқандар қолданылады. (3.1,а-сурет). Сымдарды жіпке еседі, ал жіпті органикалық немесе металл өзекшеге өреді.

Арнайы серіппе, жабық конструкциялы арқанда сыртқы арқанда сыртқы қабат сымдары үлгілі пішінді иемденеді де, бір-біріне тығыз жақын жатады (3.1,б-сурет). Жабық конструкциясы болғандықтан, канаттың қажалуымен тозығуға қарсы тұрақтылығы едәуір өседі.

Жүк көтеру машиналарында диаметрі d_к = 4...65мм арқан пайдаланылады.

3.1-сурет. Болат сым арқандардың қималары:

а – қосарлы есілген арқан; ә - серіппелі жабық; 1-сым; 2-жіп; 3-үлгілі пішінді сым

Жіптегі сымдардың есу бағытына қарай, арқандар бір жақты және айқас есілген түрінде жасап шығарады, ал жіпті есу бағытына қарай – оң және сол бағыттағы түрге бөлінеді (3.2-сурет).

3.2-сурет. Сым мен жіпті есу бағытына қарай әр түрлі арқандар:

а-бір жақты есілген арқан; ә-айқас есілген арқан

Арқандарды таңдау үшін мемлекеттік техникалық қадағалау комитетінің ережелері белгіленген. Арқан өлшемі мына қатынастан алынады:

S_max · k ≤ S_y (3.1)

мұндағы S_max - арқан тармағындағы ең үлкен жұмыстық күш; S_ү – арқанды үзетін күш, оның шамасы бойынша каталогтан арқан диаметрі таңдап алынады; k – беріктік қор коэффициенті, k = 4...6.

Мемлекеттік техникалық қадағалау ережелері бойынша таңдап алынған арқанның ұзаққа төзімділігін қамтамасыз ету үшін шығырдың немесе барабанның ең үлкен рауалы арқанның иілу кернеуін шектейтін диаметрін анықтайды.

D_б ≥ ·d_k, (3.2)

мұндағы - қор коэффициенті, =18...35.

Тартқыш элементтерден күшті қабылдаушы жүк көтергіш машинаның жұмыстық органы ретінде блоктар, жұлдызшалар және барабан болады. Блоктар мен жұлдызшалар тартқыш элементтің қозғалыс бағытын өзгертуге арналады. Блок диаметрі D_б / d_k қатынасына сәйкес келуі керек.

Жұлдызша деп, шынжырмен ілінуге арналған тиісті дөңгелекті айтады. Жұлдызша диаметрі шынжыр адымына (Р) және тістер санына (Z) байланысты алынады:

D_ж = P / Sin (180º / Z)

Пластиналық шынжырлар үшін тістердің ең кіші саны Z_min = 6...8.

3.3-сурет. Арқандық барабан:

1 – қуыс цилиндр; 2 – табақ; 3 – күпшек; 4 – бөртік

Барабан тартқыш элемент түріне қарай арқандық және шынжырлы боп бөлінеді. Барабан пішіні – цилиндрлік. арқандық барабан арқанды бір қабатты және көп арқанды орауға арналады.

Арқанды барабан (3.3-сурет) құбырдан (қуыс) бөліктен (1) тұрады. Шабақтар (немесе табақ) (2) және күпшек (3) көмегімен білікке тіреледі. Арқан түйісетін (оралатын) барабан беті тегіс және оймаланған болуы мүмкін. Ойма пішіні 3.3-суретте І – қимада көрсетілген. Барабан ұзындығы барабанға оралатын арқан ұзындығымен (барабанның арқан сыйымдылығы) анықталады.

L = [ℓ_k / ( πД_б)+1,5...2)] · р+ ℓ_о , (3.4)

мұндағы _k – барабанға оралатын арқанның жұмыстық ұзындығы; (1,5...2) – барабандағы арқан оралымының қор (артық) саны; ℓ_о – барабанның оймаланбаған бөлігінің ұзындығы, (ℓ_о = 0...500мм).

Тасымалданатын жүктерді қармап ұстау үшін жүк қармауыш құрылғыларды пайдаланады. Оларға крюктер (ілмектер), тұзақ, электрмагнит, грейфер және т.б. жатады. Жүк категориясына байланысты жүк қармауыштар екі топқа: 1) дара жүктер үшін (ілмек, тұзақ, қапсырма, строп, қармауыш, электрмагнит); 2) сусымалы жүктер үшін (шөміш, грейфер, бадья) боп бөлінеді.

Жүкті көтеру үшін крандар крюкпен жабдықталады. Аспа көмегімен иілмелі элемент соңына немесе полиспасттың төменгі обоймасына крюк жалғасады. Крюкке строп, арнайы жүк қармауыш құрылғылар және т.б. ілінеді.

Крюктер тұтқыр болат 20 материалынан соғылмалы және штампталған түрде жасап шығарылады. Крюктер бір мүйізді және екі мүйізді болуы мүмкін. Бір мүйізді болуы крюктің жүк көтергіштігі Q₁ = 0,25...20т, ал екі мүйізді крюктің жүк көтергіштігі Q₂ = 5...75т.

3.4-сурет. Бір мүйізді крюктің есептік сызбасы

Бір мүйізді крюкті (3.4-сурет) конструкциялау кезінде қисықтығын үлкен брус ретінде есептейді. Крюк пішінін, жеткілікті беріктілік барлық қималарында бірдей болатындай етіп, ең кіші өлшемдерді қамтамасыз етіп алады.

Крюкке біртипті жүктерді қармап ілу үшін әртүрлі, арнайы механикалық қармауыштар – кенелік және эксцентриктік түрлерін пайдаланады.

Кенелік қармауыштар қайшы тәріздес иін тіректі жүйені иемдену, оның бас жағында арнайы тіректер болады, онымен қысқыштар жүкке жақындап, үйкеліс күш әсерінен ұстап тұрады.

Электрмагниттік қармауыш көбінесе, табақты металды вертикаль орнында тасымалдауға арналады.

Болат, шойын жүктерді көтеру үшін көтергіш электрмагнит ешбір строповкасыз қолданылады. Тұрақты токпен жұмыс істейтін электрмагниттің

3.5-сурет. Электрмагнитті траверса:

1-кран ілмегі; 2-арқан; 3-траверса; 4-электрмагнит; 5-электркабель

жүк көтергіштігі Q = 6...30т. Өте ұзын әрі ауыр жүкті көтеру үшін арнайы траверсадағы қос магниттен тұратын аспа жұбын пайдаланады (3.5-сурет).

Жүк қармауды автоматтандыру үшін, әсіресе, көп жүкті көтеру үшін автоматты түрде жұмыс істейтін жүк қармауыш құрылғысы пайдаланады.

Механизмдерінің кинематикасы бойынша грейферлік құрылғыларды арқандық және жетекті боп жіктеуге болады, арқандық грейферлер жетекті лебедкамен иілмелі элемент – арқан арқылы жалғасады.

3.6-сурет. Екі жақты грейферлер:

а-электрмоторлық; ә-екі арқанды; 1-көтеру арқаны; 2-тұйықтаушы арқан; 3-жоғарғы траверса; 4-тартқыш; 5-жақ; 6-төменгі траверса; 7-электрқозғалтқыш; 8-редуктор; 9-бұрандалы беріліс; 10-тұзақ; Т және К – сәйкес тұйықтаушы және көтеру барабаны

Жетекші грейферде күреу және түсіру механизмі грейфердің өзінде орналасады (3.6,а-сурет). Арқанды грейферлер бір арқанды және екі арқанды боп бөлінеді (3.6,ә-сурет). Екі арқанды грейферде ұстағыш арқан (1) жоғарғы траверсаға (3) бекітіледі. Тұйықтаушы арқан (2) төменгі траверсаға (6) бекітіледі. Арқан (1) грейферді көтеруге арналады. Екі жақты грейфердің сыйымдылығы v = 0,4...10м³ шаманы құрайды.

Негізгі әдебиет: 5 нег. [41-46].

Қосымша әдебиет: 11 қос. [35-52].