Вся электронная библиотека >>>

 Грузоподъемные машины >>>

          

 

Грузоподъемные машины


Раздел: Техника

   

9.3. Металлические ходовые колеса, катки, рельсовые пути

  

Классификация. В зависимости от формы рабочей поверхности качения ходовые колеса делятся па цилиндрические и конические, от наличия или отсутствия выступов (реборд), направляющих движение крановых конструкций,— на одно-, двух- и безребордные.

Конструкция. Двухребордные колеса ( 9.7, а, г) имеют условное обозначение К2Р, одпоребордные — К1Р. Примеры условного обозначения: кранового двухребордного ходового колеса диаметром D — 400 мм и шириной поверхности катания В — = 100 мм — колесо К2Р-400 х 100, кранового одноребордного колеса диаметром D — 400 мм — колесо К1Р-400. С целью компенсации ошибок, могущих иметь место при укладке пути и монтаже ходовой части крана, расстояние между ребордами цилиндрических двухребордных ходовых колес кранов должно быть на 30 мм больше ширины головки рельса, для конических—на 40 мм, для колес тележек — на 15...20 мм.

В одноребордных ходовых колесах по нормам Госгортехнадзора рабочая ширина обода без реборды должна превышать ширину головки рельса не менее чем па 30 мм ( 9.7, б). Толщина реборды у се основания для цилиндрических ходовых колес должна быть не менее 30 мм, для конических,'— не менее 20 мм. Высота реборды при качении колеса по рельсу типа Р всех размеров и крановых рельсов (КР) размерами до КР100 должна быть не менее 25мм, а при КР120 и КР140 — не меньше 40 мм. Радиус закругления между поверхностью катания и ребордой должен выполняться равным I-1,5 радиуса закругления головки рельса, во избежание повышенных сопротивлений движению внутренняя поверхность реборд выполняется уклоном 1/5. Конусность поверхности катания конических ходовых колес принимается не меньше 1/10 при радиусе закругления головки железнодорожного рельса R — 300 мм и не менее 1/16 при R — 400 мм. Обычно конические ходовые колеса выполняются с уклоном конической поверхности катания равным 1/20 [3].

Ходовые колеса, как правило, выполняются без спиц. Литые ходовые колеса снабжаются сплошными дисками толщиной от 18 до 70 мм с 4....6 круглыми вырезами, в отдельных случаях ведущие ходовые колеса снабжаются зубчатыми колесами, соединенными с ходовым колесом с помощью болтов ( 9.7, г). Ободы безреборд- ных ходовых колес для опорно-поворотных устройств стреловых кранов— обычно конические. Ширина безребордных ходовых колес мостовых кранов должна быть больше ширины головки рельса не менее чем на 60 мм.

Бегунки ходовых тележек, перемещающихся по верхнему поясу двухтавровых балок,—обычно одноребордные цилиндрические; бегунки тележек, перемещающихся по нижнему поясу балок,— одноребордные конические с углом наклона образующей около 8°. Иногда применяющиеся в последнем случае цилиндрические бегунки имеют небольшую выпуклость на поверхности катания ( 9.7, в).

Изготовление. Ходовые колеса кранов должны изготовлять из сталей марок 75 или 65 Г по ГОСТ 14959—79 ковкой, штамповкой или прокаткой.

Колеса больших диаметров допускается изготовлять из стали 55 Л—П по ГОСТ 977—75.

Ходовые колеса из литья из чугуна марки не ниже СЧ18 по ГОСТ 1412—85 разрешается применять только для кранов с ручным приводом. Диаметры ходовых колес следует выполнять с допуском ±0,00051). Чистота обработки поверхности катания вместе с внутренними частями реборд должна соответствовать параметру шероховатости R2= 20. После изготовления поверхность катания и реборды подвергаются термической обработке и закалке. Во избежание преждевременного износа поверхностная твердость стальных ходовых колес должна быть НВ300...360 на глубине не менее 15...40 мм в зависимости от диаметра колеса. Лучше всего применять объемную закалку, технология которой сводится к следующему. Первоначально литые заготовки отжигаются при температуре 780...800 °С с последующим охлаждением вместе с печью до температуры окружающего воздуха. Затем, после механической обработки, они нагреваются до температуры 780...800°С и выдерживаются в таком состоянии 2...3 ч, после чего следует охлаждение с помощью сорбитизационной машины в течение 1...6мин (в зависимости от диаметра колеса) до температуры поверхности обода 100 "С, ступицы и диска — около 600...650°С.

В результате обеспечивается глубина закаленного слоя от 20 до 30 мм при поверхностной твердости HRC332...42 с плавным переходом закаленного слоя в незакаленный и вязкую сердцевину. Наибольшая износоустойчивость имеет место при сорбитной структуре закаленного слоя для колес, изготовленных из стали 65Г способом штамповки и прокатки беговой части. На схеме сорбитизационной установки ( 9.8) показаны: / —бак с водой; 2 — приводной каток; 3 — опорные ролики; 4 — ходовое колесо.

Для взрывозащищенных грузоподъемных кранов допускается применять приводные ходовые колеса с бандажом из алюмиииево- железистой бронзы, неметаллических материалов, специальных пластмасс, текстолита, резины и т. д.

Применение. Двухребордные ходовые колеса применяют практически для всех кранов. В тележках мостовых кранов, перегрузочных мостов, передвижных кранов с колеей до 4 м можно применять одноребордные ходовые колеса. Исключение составляют башенные краны, где колеса должны быть двухребордными. Эти же колеса применяют для козловых кранов и перегрузочных мостов, каждая сторона которых опирается на два рельсовых пути, при условии, что расположение реборд колес на одном пути будет обратным расположению на противоположной стороне; для подвесных тележек, перемещающихся по нижнему поясу балок; для кранов на железнодорожном ходу; для кранов, установленных на круговом рельсе. Безребордные ходовые колеса применяют в мостовых, консольных кранах, в кранах с поворотным кругом, в поворотных тележках мостовых кранов и т. д. при наличии устройств, исключающих сход колес с рельсов.

При больших пролетах мостовых кранов, опирающихся на четыре ходовых колеса, с целью устранения перекосов моста в качестве ведущих ходовых колес применяют колеса с коническим ободом, установленным большим диаметром внутрь колеи.

 Комические ходовые колеса применяют также и тогда, когда имеют место криволинейные участки пути (железнодорожные, портальные краны, краны па поворотном круге, монорельсовые тележки и т. д.). В этих же случаях используются рельсы со скругленной головкой.

Установка. В кранах используют ряд способов установки ходовых колес: приводных — на валах, а неприводных — на вращающихся осях, расположенных па выкатиых буксах и опорах качения ( 9.9, а). Удобство монтажа и демонтажа — основное преимущество этой конструкции. Основной недостаток — отсутствие подвижности ходового колеса в осевом направлении, способствующее быстрому износу элементов ходовой части колес и рельсов. Проблема эта настолько велика, что для рассматриваемого случая создают крановые мосты с подвижными в продольном направлении несущими балками 1241. Существует также установка колес на неподвижных осях, закрепленных к концевым балкам крановых мостов (см.  9.7, в). Она обеспечивает осевое перемещение колес до 20...25 мм, однако отличается трудностью монтажа и демонтажа последних. В то же время проблема износа реборд полностью не устраняется. Несущая способность ходового колеса в числе других факторов определяется также диаметром поверхности катания, который обычно не превышает 1000 мм. Поэтому установка четырех ходовых колес возможна только для кранов грузоподъемностью не более 50 т. При большей грузоподъемности применяют большее число ходовых колес, попарно объединенных балансирами со съемными буксами ( 9.9, б). В таких конструкциях могут быть приводными все колеса, половина или четверть их.

Эксплуатация. Срок службы ходовых колес зависит от качества материала, формы и поверхностной твердости круга катания, конструкции и места расположения реборд, способа установки, конструкции подкрановых путей, крановых мостов, напряженности работы и т. д.

Срок службы термически обработанных ходовых колес, изготовленных из сталей марки 75 или 65Г по ГОСТ 14959—79 (при условии соблюдения допусков на укладку подкрановых путей)

Фактические сроки службы крановых ходовых колес значительно меньше. Так, срок службы ходовых колес кранов весьма тяжелого режима может достигать 4, тяжелого — 4,5, среднего — 7 мес. Это объясняется низким качеством изготовления и установки ходовых колес, укладки подкрановых путей, недостатками конструкции ходовой части кранов и т. д.

Изучение опыта эксплуатации мостовых кранов показывает, что основной причиной выбраковки ходовых колес является изнашивание реборды. На интенсивность изнашивания значительное влияние оказывают пролет моста и положение тележки. При больших пролетах в периоды пуско-тормозных режимов происходят не-

продолжительные свободные и упругие перекосы мостов. Возникающее при этом трение скольжения без смазки реборды ходовых колес повышает сопротивление передвижению и приводит к быстрому изнашиванию реборды и рельсовых путей.

Движение крапов с перекосами может происходить также из-за неправильных укладки подкрановых путей, монтажа ходовых колес, при изменении положения тележки с грузом и т. д. Перекосные движения моста особенно усиливаются в случаях, когда перемещение крана производится при крайних положениях тележки. Повышение горизонтальной жесткости длнннопролетных мостов, применение безребордных ходовых колес в сочетании с боковыми упорными роликами, конических ходовых колес, установка подкрановых путей и ходовых колес кранов с учетом принятых допусков — основные пути повышения сроков службы крановых ходовых колес. Особое внимание следует обратить на использование конических ходовых колес, способствующих автоматическому выравниванию перекосных движений мостовых конструкций и, следовательно, ограничивающих износ реборды. Известны случаи, когда после 3...5 лет эксплуатации мостовых крапов реборда конических ходовых колес в контакт с рельсами не вступала.

Рельсы. Для крапов применяют следующие основные типы рельсов: специальные крановые с выпуклой головкой типа КР ( 9.10, б), железнодорожные ( 9.10, а), брусковые ( 9.10, в).

Крановые рельсы имеют стенку повышенной толщины и более широкую опорную часть. Рельсы из квадратной и полосовой стали применяют для кранов и тележек относительно небольшой грузоподъемности. Железнодорожные, козловые, портальные, велосипедные краны перемещаются в основном по железнодорожным рельсам. Крепление рельс осуществляется парными тягами или накладками ( 9.10).

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Грузоподъемные машины

 

Смотрите также:

 

ХОДОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ. Гусеничные ленты....

Иногда катки выполняются подпружиненными или объединяются в балансирные системы.
Колеса приводятся в движение ходовой трансмиссией.
Для рельсовых путей применяются в основном стандартные железнодорожные рельсы.

 

Рельсы. Железнодорожные рельсы для широкой и узкой...

Тип рельса выбирают с учетом группы режима работы крана, характера и давления ходовых колес.
При этом креплении возможно осуществить рихтовку (выравнивание) пути и обеспечить удобную и простую замену изношенных рельсов.

 

ХОДОВАЯ ЧАСТЬ. КОЛЁСА. Крановые ходовые колеса...

Ходовые колеса для рельсовых путей. Ходовая часть рельсовых механизмов передвижения мостов и тележек кранов имеет различные ходовые колеса ().

 

...и с опущенным или поднятым колесом. Ходовое...

По степени приспосабливаемости к рельефу пути различают гусеницы жесткие 1, мягкие 2, полужесткие и с опущенным или поднятым колесом 4. У жестких гусениц ( 1.51) опорные катки 7 непосредственно соединены с несущей балкой гусеницы.