Конструкция ходовой части кранов

Крановые ходовые колеса по конструкции разделяются на двухребордные (наиболее распространенные), одноребордные и безребордные; по форме поверхности - на цилиндрические, кони­ческие и бочкообразные. Реборды ходовых колес служат для на­правления движения крана, предотвращения схода колес, они вос­принимают горизонтальные поперечные силы при движении крана. Под действием поперечных сил происходит скольжение реборд по рельсам.

Ходовыеколеса с цилиндрической поверхностью катания ча­ще всего выходят из строя по причине износа реборд в результате перекоса крана из-за несинхронной работы раздельных приводов, неравномерного торможения краном, из-за дефектов изготовления и монтажа подкрановых путей и ходовой части идругих причин.

По данным НИИПТМАШ усилия на реборды колес с цилинд­рическим ободом ориентировочно можно принимать

где - вес тележки.

В результате действия горизонтальной силы колеса оказы­ваются постоянно прижатыми ребордами к рельсам и должны сле­довать всем неровностям пути в горизонтальной плоскости, что приводит к интенсивному износу реборд.

Колеса с коническим ободом (уклон 1:20) устанавливают в качестве приводных с вершинами конусов вне пролета. Преиму­ществом их является самоцентрирование хода моста, отсутствие перекосов, большой срок службы.

Самоцентрирование или выравнивание хода моста на кони­ческих колесах происходит автоматически: если по какой-либо причине одна сторона крана отстала, то приводные колеса пере­ходят на больший катящий диаметр, окружная скорость повышает­ся и положение крана выравнивается, не создавая дополнитель­ных боковых усилий реборд на рельсы и исключая их износ. Кони­ческие колеса обычной конструкции дают наибольший эффект для мостовых кранов с центральным приводом при небольших проле­тах; с увеличением пролета эффект стабилизации движения крана снижается. В этой связи для повышения долговечности крановых колес предложен целый ряд конструктивных мер: повышение ко­нусности колес до 1:10 и более; применение поверхности катания колеса с переменной конусностью, которая по мере приближения к реборде увеличивается.

Предложено также много конструктивных решений для уменьшения износа реборд: применение съемных реборд, прикре­пленных к ободу, которые при перекосах могут поворачиваться по конической поверхности обода; установка ребордных дисков на подшипниках качения, заменяющих в паре реборда-рельс трение скольжения трением качения и др. Но все эти решения значитель­но усложняют конструкцию ходовых колес.

Ходовые колеса изготавливают следующими способами: литьем из стали 40Л и 55Л, прокаткой на колесопрокатных станах из стали 35, 50, 65Г, 50Г2 и др. и сборкой (больших диаметров); ступица отливается из низкоуглеродистой стали, бандаж изготов­ляется прокаткой из качественной стали и надевается с натягом в горячем состоянии. Для повышения износостойкости и долговеч­ности колес их поверхности катания подвергают термической об­работке (до твердости НВ 300...400 на глубину не менее 15 мм). Наиболее длительный срок службы (до 5 лет) имеют колеса, изго­товленные штамповкой на прессах с дополнительной прокаткой на колесопрокатном стане.

Для повышения надежности и уменьшения мощности приво­да ходовые колеса устанавливают на подшипниках качения. Ходо­вые колеса монтируют на валах на подшипниках (приводные) или на осях без шпонок (неприводные) в сферических подшипниках ка­чения, установленных в разъемных буксах, которые крепят к кон­цевым балкам моста или к раме тележки. Применение блочной конструкции ходовых колес со съемными буксами значительно уп­рощает сборку и смену ходовой части крана.

Конструктивное выполнение механизмов передвижения кра­нов может быть различным. Привод от двигателя осуществляется: через вал с зубчатыми муфтами; через карданный вал (для балансиров); помощью блок-привода, объединяющего двигатель, тормо­зя редуктор в один блок. Блок-привод обладает компактностью и меньшей массой по сравнению с обычными механизмами.

На рис. 2.7 и 2.8 представлены отдельные элементы меха­низмов передвижения мостовых кранов общего назначения Магни­тогорского кранового завода. Общий вид механизма передвижения крана с раздельным приводом представлен на рис. 2.7. На рис 2.8 представлена установка буфера и щитка, обеспечивающего сброс посторонних предметов с рельса.

Количество ходовых колес выбирают в зависимости от гру­зоподъемности крана (табл. 2.5).

Таблица 2.5

Рис. 2.7. Механизм передвижения крана с раздельным приводом

Рис. 2.8. Установка буфера и защитного щитка механизма передвижения мостового крана