ДИПЛОМ. Грузоподъемные стреловые краны. Содержание введение теоретическая часть гидравлическая схема 3 назначение и техническая характеристика 5 техника безопасности 12 Технологическая часть техническое
Скачать 0.56 Mb.
|
1 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1.Теоретическая часть 1.1. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА 3 1.2. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 5 1.3. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ 12 2. Технологическая часть 2.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ 17 2.2ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИТЯ РАБОТЫ 21 2.3 УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ 23 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30 ЛИТЕРАТУРА 38 ПРИЛОЖЕНИЯ 39 ВВЕДЕНИЕ Грузоподъемные стреловые краны (автомобильные, пневмоколесные, на специальном шасси автомобильного типа, гусеничные, тракторные) все более широкое применение, по сравнению с другими грузоподъемными машинами, находят в промышленности, аграрном секторе и у индивидуальных предпринимателей. С помощью кранов ведется строительство промышленных и жилых зданий, дач, коттеджей, гаражей, дорог, мостов, электростанций, газовых и нефтедобывающих объектов. Краны применяют для выполнения погрузочно-разгрузочных работ в портах, на причалах, складах и базах, строительных и монтажных площадках. Они участвуют в процессе монтажа промышленного оборудования и магистральных трубопроводов. С их помощью производят работы по ремонту линий электропередачи, мостов, зданий, сооружений и др. Стреловые краны оснащаются стационарно установленными грузоподъемными механизмами, которые согласно приложению 1 к Федеральному закону от 21.07.97 № 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" относятся к категории опасных производственных объектов. Технические устройства (в том числе краны), предназначенные для применения на опасных производственных объектах, должны соответствовать требованиям промышленной безопасности, а также иметь соответствующий сертификат (паспорт) установленного образца и быть изготовлены организациями, имеющими разрешение на осуществление данного вида деятельности, выданное Госгортехнадзором России. В технической документации на техническое устройство, в том числе иностранного производства, предназначенное для применения на опасном производственном объекте, организация-изготовитель (поставщик) указывает условия и требования безопасной эксплуатации, методику проведения контрольных испытаний (проверок) этого устройства и его основных узлов, ресурс и срок эксплуатации, порядок технического обслуживания, ремонта и диагностирования. Ограничитель механизма подъема груза или стрелы крана должен обеспечить остановку грузозахватного органа при подъеме без груза и зазор между грузозахватным органом и упором не менее 200 мм. Краны должны быть оборудованы ограничителем грузоподъемности (грузового момента), автоматически отключающим механизмы подъема груза и изменения вылета в случае подъема груза, масса которого превышает грузоподъемность для данного вылета более чем на 10 %. У кранов, имеющих две или более грузовые характеристики, ограничитель должен иметь устройство для переключения его на выбранную характеристику. После срабатывания ограничителя грузоподъемности должно быть возможно опускание груза или включение других механизмов для уменьшения грузового момента. Краны должны быть оборудованы ограничителями рабочих движений для автоматического отключения механизмов подъема, поворота и выдвижения стрелы на безопасном расстоянии от крана до проводов линии электропередачи. 1. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА В открытой двухнасосной гидравлической схеме (рисунок ) источником рабочего давления являются два аксиально-поршневых насоса НА1 и НА2 типа 210.26 и 210.20 соответственно. От насоса НА1 работают гидроцилиндры выносных опор и механизма блокировки задней подвески шасси, подъема и выдвижения стрелы, а также механизм вращения поворотной части. От насоса НА2 рабочая жидкость подается через вращающиеся соединения к гидромотору грузовой и вспомогательной лебедок. Для главного и вспомогательного подъемов, вращения поворотной рамы установлены аксиально-поршневые гидромоторы 209.25 и 210.20.13. Переключением двухпозиционного крана Р2 рабочая жидкость от одного из насосов подается или к гидрораспределителям Р1 и Р4 для привода гидроцилиндров Ц1 – Ц8 выносных опор и гидроцилиндров Ц9, Ц10 механизма блокировки подвески шасси, или через вращающееся соединение СВ к гидрораспределителю Р9 для привода гидроцилиндра Ц19 механизма подъема стрелы, гидромотора Д1 механизма поворота и гидроцилиндров Ц11, Ц12 телескопа стрелы. От другого насоса рабочая жидкость через вращающееся соединение подается к гидромоторам главной и вспомогательной лебедок. Давление рабочей жидкости в системе привода выносных опор и механизма блокировки подвески шасси ограничивается первичными предохранительными клапанами КП2 и КП8, встроенными в напорные секции гидрораспределителей Р1 и Р4. Ограничение давления рабочей жидкости в приводе подъема стрелы, поворота и телескопирования производится клапаном КПЗ, а в приводах главной и вспомогательной лебедок – клапаном КП6, встроенным в напорные секции гидрораспределителей Р9 и Р10; контроль давления – по манометрам МН2 и МНЗ. Клапан КП7 служит для сброса пиковых давлений рабочей жидкости. Разгрузочные дроссели ДР1 – ДР4 предотвращают самопроизвольное перемещение штоков гидроцилиндров Ц11, Ц12 и Ц19 из-за перетечек рабочей жидкости в гидрораспределителе Р9. Рисунок 4 -Принципиальная гидравлическая схема крана КС-4572 Привод датчика усилий ограничителя грузоподъемности осуществлен с помощью гидротолкателя, поршневая полость которого сообщается с поршневой полостью гидроцилиндра подъема стрелы, штоковая полость соединена со штоковой полостью того же гидроцилиндра. При срабатывании приборов безопасности (ограничителя грузоподъемности и высоты подъема крана) обесточиваются электромагниты гидрораспределителей Р5, Р8 с электрическим управлением. При этом обеспечивается слив рабочей жидкости в гидробак Б и замыкание тормозов лебедок и механизма поворота. Контроль засоренности фильтра Ф производится по показаниям манометра МН4. Давление не должно превышать 0,35 МПа (3,5 кгс/см2), за исключением показаний в моменты совмещения операций опускания стрелы с втягиванием секций стрелы. Контроль нагрева рабочей жидкости осуществляется по указателю температуры УТ; максимальная температура +750С. При выключении задней подвески и установке крана на выносные опоры двухпозиционный кран Р2 должен находиться в изображенном на ПГС правом положении, вентиль ВН2 закрыт. Рабочая жидкость от насоса НА1 поступает в напорные магистрали гидрораспределителей Р1 и Р4. При нейтральном положении золотников рабочая жидкость направляется через фильтр Ф на слив в гидробак Б. Для включения задней подвески шасси (блокировки рессор) крайний правый золотник гидрораспределителя Р1 должен быть установлен в нижнее по ПГС положение. При этом рабочая жидкость от насоса через секции гидрораспределителя Р1, гидрозамки ЗМЗ и ЗМ4 поступает в поршневые полости гидроцилиндров Ц9 и Ц10. Выключение задней подвески производится тем же золотником, когда он установлен в верхнее по ПГС положение. Для установки крана на выносные опоры соответствующие золотники гидрораспределитслей Р1 и Р4 управления гидроцилиндрами Ц1 – Ц4 устанавливают в нижнее по ПГС положение. Рабочая жидкость поступает в поршневые полости гидроцилиндров – происходит выдвижение опорных балок. Выдвижение штоков гидроцилиндров Ц5 – Ц8 обеспечивается установкой соответствующих золотников гидрораспределителей Р1, Р4 в нижнее по ПГС положение. Горизонтирование крана на опорах производится движениями соответствующих золотников, при которых рабочая жидкость от гидрораспределитслей поступает в поршневые или штоковые полости гидроцилиндров Ц5 – Ц8, обеспечивая движение штоков в нужном направлении. При приведении крана в транспортное положение золотники управления гидроцилиндрами выдвижения опорных балок и горизонтирования должны быть установлены в верхнее по ПГС положение, что соответствует втягиванию штоков гидроцилиндров опор и опорных балок. Наибольшее давление в системе при блокировке подвески шасси и установке крана на выносные опоры ограничивается предохранительными клапанами КП2 и КП8, настройка которых производится при минимальных оборотах двигателя, и не должно превышать 14 МПа (140 кгс/см2). Телескопирование секций стрелы выполняется гидроцилиндрами Ц11 и Ц12. Раздельное выдвижение и втягивание секций стрелы в определенной последовательности обеспечивается применением в гидропередаче клапанного блока БК и размыкателей Ц13, Ц14, управляемых гидрораспределителем с электрическим управлением Р6. Для выполнения операций выдвижения секций стрелы крайний слева золотник гидрораспределителя Р9 должен быть установлен в нижнее по ПГС положение. Рабочая жидкость от насоса НА1 через вращающееся соединение СВ, гидрораспределитель Р9, тормозной клапан КТ1, гидрозамок ЗМ8 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц11 – происходит выдвижение второй секции, которая в конце хода автоматически фиксируется с основанием стрелы размыкателями Ц13, Ц14, после чего рабочая жидкость преодолевает давление настройки клапанного блока БК и через гидрозамок ЗМ7 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц12 – происходит выдвижение третьей секции стрелы. Втягивание секций стрелы происходит в обратной последовательности: втягивается первоначально третья секция, затем вторая. Для выполнения операций втягивания секций тот же золотник гидрораспределителя Р9 должен быть установлен в верхнее по ПГС положение. При этом рабочая жидкость от гидрораспределителя через штоковую полость гидроцилиндра Ц11, поршень которого неподвижен в связи с зафиксированным положением второй секции стрелы, поступает в штоковую полость гидроцилиндра Ц12 и одновременно в линии управления гидрозамков ЗМ7, ЗМ8 и тормозного клапана КТ1, которые открываются, пропуская рабочую жидкость из поршневой полости гидроцилиндра Ц12, – происходит втягивание третьей секции стрелы. Для втягивания второй секции стрелы принудительно обесточивается гидрораспределитель с электрическим управлением Р6 для отвода размыкателей Ц13 и Ц14 и расфиксации второй секции с основанием стрелы, и рабочая жидкость поступает в штоковую полость гидроцилиндра Ц11. Управление гидромотором механизма вращения осуществляется передним золотником гидрораспределителя Р9. Для вращении поворотной части он устанавливается в зависимости от направления движения в верхнее или нижнее по ПГС положение, и рабочая жидкость поступает к гидромотору Д1. Одновременно рабочая жидкость подается к размыкателю Ц15 тормоза, который размыкается, и вал гидромотора начинает вращаться. Пиковые давления, возникающие при резком изменении скорости поворота и остановке поворотной платформы, гасятся перезапускными клапанами КП4 и КП5. Вентиль ВНЗ предназначен для соединения напорной и сливной магистралей при приведении платформы в транспортное положение и в случае отказа в работе гидропривода крана или двигателя шасси. Подъем стрелы осуществляется переводом в верхнее по ПГС положение крайнего справа золотника гидрораспределителя Р9. При этом рабочая жидкость через обратный клапан тормозного клапана КТ2 и гидрозамок ЗМ9 поступает в поршневую полость гидроцилиндра Ц19 подъема стрелы. Для опускания стрелы золотник переводится в нижнее положение, рабочая жидкость поступает в штоковую полость гидроцилиндра и одновременно — в линию управления тормозного клапана КТ2, гидрозамка ЗМ9, которые открываются, пропуская рабочую жидкость из поршневой полости на слив и обеспечивая стабильный режим скорости опускании стрелы. Наибольшее давление в системе при телескопировании секций стрелы, вращении поворотной части, подъеме (опускании) стрелы ограничивается предохранительным клапаном КПЗ, настройка которого не должна превышать 17,5 МПа (175 кгс/см2). Включение подъема (опускания) груза на обеих лебедках производится золотниками гидрораспределителя Р10. При подъеме груза главной лебедкой левый золотник гидрораспределителя Р10 должен быть установлен в верхнее положение. Рабочая жидкость от насоса НА2 через вращающееся соединение СВ, гидрораспределитель Р10, обратный клапан тормозного клапана КТ3 поступает в гидромотор Д3 и одновременно в размыкатели Ц16, Ц17 – тормоз размыкается, и вал гидромотора вращается. Опускание груза происходит при переводе золотника гидрораспределителя Р10 в нижнее положение. При этом гидромотор Д3 вращается в противоположную сторону. Тормозной клапан обеспечивает стабильную скорость опускания груза. Работа вспомогательной лебедки аналогична описанной работе главной лебедки. Регулируемый гидромотор Д3 главной лебедки позволяет производить ускоренный польем (опускание) груза. Для уменьшения угла наклона блока цилиндров гидромотора и выполнения ускоренного перемещения крюка необходимо включить электрическое управление гидрораспределителя Р7, что соответствует верхнему положению, и плавно включить золотник гидрораспределителя Р10 на выполнение операции. При этом рабочая жидкость от напорной магистрали через гидрораспределитель Р7 поступает к золотнику сервоуправления гидромотора, который соединяет поршневую полость гидроцилиндра управления гидромотором с напорной магистралью. При выдвижении поршня связанный с ним блок цилиндров устанавливается на минимальный угол наклона, уменьшая тем самым потребный объем рабочей жидкости и увеличивая частоту вращения вала гидромотора. При выключенном электромагните гидрораспределителя Р7 (нижнее положение) блок цилиндров гидромотора устанавливается на максимальный угол наклона. Наибольшее давление в системе при подъеме (опускании) груза ограничивается предохранительным клапаном КП6, настройка которого не должна превышать 17,5 МПа (175 кгс/см2 ). Вентили ВН4 и ВН5 предназначены для соединения напорной и сливной магистралей при проверке тормоза грузовой лебедки и для опускания груза при выходе из строя привода грузовой лебедки и двигателя шасси. Двухнасосная гидравлическая схема позволяет производить совмещение рабочих операций путем одновременного включения золотников гидрораспределителей Р9 и Р10. 2. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Автокран КС-4572 / КС-4572А Галичанин грузоподъемностью 16 тонн с трехсекционной телескопической стрелой длиной 9,7...21,7 м смонтирован на трехосном шасси Камаз-53213 (рисунок 1). На оголовке выдвинутой стрелы может быть установлен гусек 4 длиной 6 м. Схемы запасовки грузового каната и крепления каната представлены на рисунке 2. Грузовая и высотная характеристики стрелового автокрана Галичанин КС-4572 грузоподъемностью 16 т. приведены на рисунке 3. Состав сборочных единиц неповоротной и поворотной частей крана практически не отличается от ряда несущих металлоконструкций, блок-модулей, механизмов, оборудования и приборов гидравлических автокранов с телескопической стрелой. Рисунок 1. Автокран КС-4572А с основной стрелой (а) и сменным рабочим оборудованием (б) 1 - неповоротная часть; 2 - основная стрела; 3 - поворотная часть; 4 - сменное рабочее боборудование (гусек) Рисунок 2. Схемы запасовки грузового каната телескопической стрелы (а) и гуська (б), крепления каната в оголовке стрелы (в) и на грузовом тьбарабане (г) автокрана КС-4572 1, 7 - блоки в оголовке стрелы; 2, 8 - направляющие ролики; 3 - грузовой барабан; 4 - блоки крюковой обоймы телескопической стрелы; 5 - блоки крюковой обоймы гуська; 6 - блок в оголовке гуська; 9 - барабан вспомогательной лебедки; 10 - клин; 11 - клиновой коуш; 12 - клин крепления каната на грузовом барабане Крутящий момент, развиваемый двигателем, передается через коробку отбора мощности на насосы, питающие рабочей жидкостью механизмы выдвижения секций стрелы, вращения поворотной рамы, грузовой лебедки, гидроцилиндр подъема стрелы. Коробка отбора мощности установлена на коробке передач шасси. На стреловом автокране КС-4572 Галичанин г/п 16 т возможна раздельная и совместная работа его механизмов. Одновременно могут выполняться следующие крановые операции (рабочие движения): вращение поворотной рамы; подъем (опускание) груза и подъем (опускание) стрелы; подъем (опускание) груза и выдвижение (втягивание) секций стрелы; подъем (опускание) стрелы и вращение поворотной рамы; выдвижение (втягивание) секций стрелы и подъем (опускание) стрелы. При нейтральном положении рычага коробки передач вращение первичного вала двигателя шасси Камаз-53213 и зубчатого колеса на нем передается на промежуточное зубчатое колесо и на зубчатые колеса, соединенные с гидронасосами с помощью зубчатых муфт. При передвижении каретки зубчатых муфт выходят из зацепления с зубчатыми полумуфтами. Таким образом, насосы включены. Путем подачи рабочей жидкости к гидромотору грузовой лебедки через упругую кулачковую муфту приводится во вращение первичный вал редуктора грузовой лебедки автомобильного стрелового крана КС-4572А Галичанин г/п 16т. Затем через вал-шестерню и шестерню приводится в движение промежуточный вал, зубчатое колесо и вал-шестерня обеспечивают работу выходного вала, соединенного зубчатой муфтой с барабаном грузовой лебедки. При этом тормоз разомкнут гидроразмыкателем. Когда рабочая жидкость подводится к гидромотору механизма поворота, закрепленного на поворотной раме, приводится во вращение вал-шестерня. С помощью зубчатого колеса первой ступени редуктора механизма поворота автокрана КС-4572 вращение передается его промежуточному валу. Затем через зубчатые колеса второй ступени крутящий момент передается выходному валу. На конце выходного вала жестко посажено зубчатое колесо, которое находится в зацеплении с зубчатым венцом роликового опорно-поворотного круга, закрепленного на опорном кольце нижней опорной рамы. Зубчатое колесо, перекатываясь по венцу, вращает поворотную раму. Основанием крановой установки служит нижняя опорная (несущая) рама, на которой смонтированы выносные опоры, предназначенные для повышения устойчивости крана и разгрузки шасси при его работе. Выносная опора 1 (рис.3) стрелового автокрана КС-4572А Галичанин г/п 16 т представляет собой сварную балку коробчатого сечения, на конце которой крепится гидроцилиндр 2 с шаровой головкой в окончании. Выдвижение в рабочее положение и втягивание для транспортирования автокрана производится гидроцилиндром 3, закрепленным штоковым концом на выносной опоре, а поршневым - на поперечной балке. На нижней раме автомобильного крана КС-4572 смонтирован механизм блокировки задней подвески шасси, состоящий из двух одинаковых механизмов (левого и правого), каждый из которых имеет гидроцилиндр, шарнирно связанный с рычагами. Последние закреплены в проушинах кронштейнов опорной рамы на осях. На нижней опорной раме имеется и гидрораспределитель, предназначенный для управления выносными опорами и механизмом блокировки задней подвески шасси. Привод управления коробкой отбора мощности - электропневматический. Рисунок 3. Выносная опора автомобильного крана КС-4572А Галичанин г/п 16т 1 - выносная опора; 2 - гидроцилиндр вывешивания крана; 3 - гидроцилиндр выдвижения балки выносной опоры; 4 - поперечная балка нижней опорной рамы. На автокране КС-4572 установлены следующие контрольно-измерительные приборы и устройства: указатель давления масла для контроля работы двигателя из кабины машиниста; указатель температуры воды в блоке цилиндров двигателя; манометр для контроля высокого давления в напорной магистрали от насоса к распределителю; манометр для контроля низкого давления в сливной магистрали; указатель крена; указатель грузоподъемности; счетчик моточасов. 1 2 |