Розробка конструкції механізму переміщення мостового крана

Abstract

Мостові крани досить широко використовуються у сучасному сільськогосподарському машинобудуванні, металургійному виробництві, на атомних електростанціях, а також у інших виробничих сферах. У даний проміжок часу, найбільш розповсюдженими є двох балкові мостові крани із опорним вантажним візком, гнучким підвісом вантажу, приводом, який є роздільним механізму пересування, двохребордними циліндричними колесами. В якості приводів механізмів пересування мостових кранів є переважно асинхронні електродвигуни, які керовані за допомогою магнітного контролера із системою напівавтоматичного управління, що визначає роботу двигуна на кожній механічній характеристиці під час пуску двигуна на кожній із механічних характеристик при пуску двигуна чи силового контролера. Гальма даних механізмів пересування є нормально-замкнуті, колодкові чи дискові із приводом від електромагніту чи гідроштовхача. Підкрановий шлях є виконаним у вигляді: кранової рейки спеціального профілю, залізничної рейки нормальної колії, квадратного бруса (для кранів із малою вантажопідіймальністю). Стандартна довжина рейок зазвичай становить 6-12 метрів, стики рейок як правило не можуть заварюватися. Мостові крани відносяться до важко навантажених машин, їх добове навантаження становить до 75 – 85 %, загальна вантажопідйомність складає 70 – 80 % від номінальної, фактичний режим роботи мостових кранів часто завищений при порівнянні із нормативним. Незважаючи на те все типові конструкції мостових кранів удосконалювалися досить багато років, все ж таки наявні передчасні відмови кранової системи «кран-підкрановий шлях». Окрім експлуатаційних й технологічних причин відмов також причинами відмов можуть служити певні конструктивні недосконалості кранових вузлів. Найбільш характерними причинами та наслідками наведених відмов відносяться відносно малий термін служби кранових коліс та підкранових рейок, втомні руйнування кінцевих балок, руйнування тихохідних валів механізмів пересування із навісними редукторами, розхитування та зношування колії рейкового шляху, схід коліс із рейок, поломки напрямних роликів у кранах із ходовими колесами, які є безребордними. Кранові колеса є найбільш швидко зношуваними елементами мостового крана. Процес вибракування коліс відбувається у основному внаслідок підвищеного зносу реборд. Зустрічаються певні випадки, коли термін служби кранових коліс становить 1-4 місяці при регламентованому терміні служби 5-12 років, а загальний термін служби підкранових рейок знижується до 40-50 % від відповідного регламентованого. Разом з тим, мінімізація довговічності кранових коліс приводить до збільшення ремонтних витрат та збільшення загальних простоїв крана, що досягають для кранів до 10 - 12% від загального часу простоїв. Витрати, що пов’язані з заміною та відновленням ходових коліс, складають 15-17 % від загальної вартості ремонту крана. В зв’язку із недостатнім строком експлуатації кранових ходових коліс сучасних кранів, останнім часом з’явилося багато підходів по конструктивній зміні ходової частини кранів мостового типу. У зв’язку із чим, покращення роботи кранових ходових коліс являється досить актуальною задачею сучасного кранобудування. У зв’язку з чим, пропонується конструкція ходового кранового колеса із пружною вставкою, яка дозволяє значно зменшувати динамічні навантаження, які виникають при пересуванні мостового крана та статичні навантаження у зоні колесо-рейка є актуальною роботою.