7.47. Размеры (мм) и допускаемые нагрузки (кН) на ходовые колеса с неметаллическими ободьями

Распределенная нагрузка (МПа) иа колеса из серого чугуна, перемещающиеся по плоским рельсам,

? = -<[?]<2,5, (7.9)

где Р - максимальная статическая нагрузка на колесо, кН; D - диаметр колеса, см; В - ширина рельса.

Для рельсов с закругленной головкой значения [q] следует уменьшить на 25 ... 30 %.

Для выбора колес с ободамн из резины и полиамида могут быть использованы данные табл. 7.47 [129].

7.7. УСТАНОВКА ХОДОВЫХ КОЛЕС

Ходовые колеса устанавливают иа неподвижной оси или на вращающемся валу. В первом случае упрощается конструкция подшипникового узла и снижается общая металлоемкость узла установки колеса. Однако усложняется монтаж и демонтаж колеса, вследствие уменьшения расстояния между подшипниками, возрастают радиальные нагрузки на них от осевых усилий. Для приведения колеса во вращение может быть использован только открытый зубчатый венец. Указанный фактор ограничивает применение колес, установленных на неподвижной оси. Эти колеса могут быть применены иа кранах с ограниченной интенсивностью использования.

Наиболее часто применяют колеса с отдельными венцами, посаженными иа заточку колеса. Венцы фиксируют 1 против проворачивания запрессован-. иымн штифтами (рис. 7.19, а). Применяют также крепление венцов с помощью болтов с натягом 1 (рис. 7.19, б). Для кранов группы pe-=i жима IK ... ЗК применяют колеса, выполненные литыми с венцом. По-< следний может быть изготовлен с на-j резными (рис. 7.19, в) или литыми-; зубьями. Такие колеса обладают наи-1 меньшей трудоемкостью и массой, однако возможность замены венцов для ремонта исключена. Для повыше- ния долговечности зубья можно подвергать цементации.

В колесе, показанном Варне. 7.19, в, подшипники посажены на втулку, что позволяет полностью собрать н отрегулировать колесо до установки на ось. Для предотвращения проворота втулки на одном из ее торцов предусмотрен уступ.

В мостовых одиобалочных кранах, разработанных ВНИИПТмашем

(рис. 7.20), вал колеса является опорой для подвесного редуктора. У ведомого колеса имеются подшипниковые узлы, однако отпадает необходимость в на- -лични ступицы, что позволяет упростить конструкцию и снизить металлоемкость колеса.

Предусмотренное в конструкции колеса (см. рис. 7.20) фиксирование подшипников в осевом направлении с помощью закладных пружинных колец может быть рекомендовано только для краиов с ограниченной интенсивностью эксплуатации, перемещающихся со скоростью от 0,8 до 1,0 м/с.

Колеса устанавливают иа вращающемся валу с помощью шпонки. В сопряжении вал - ступица могут быть применены эвольвентные шлицы с натягом на нх боковые поверхности Получает распространение установка колеса с передачей крутящего момента силами трения. В данном случае ходовое колесо устанавливают на конусную шейку вала. При самотормозящем соединении (конусность 1 : Ю ... 1 ; 20) обеспечивается передача крутящего момента. Для гарантированной затяжки на свободном конце вала предусмотрена нажимнан шайба,

Рис. 7.19. Ходовые колеса, смонтированные на неподвижной оси:

- колесо козловых краиов; б - узел иолтового крепления венца; в - колесо венцом

между которой и внутренним кольцом подшипника размещают тарельчатую

пружину.

Демонтаж колеса осуществляют путем подачи под ступицу через центральное сверление вала масла под высоким давлением. Для предохра-

нения от коррозии коитакшрующпе поверхности вала и колеса покрывают защитным лаком.

В кранах группы режима 1К ... 5К все более широко применяют установку валов ходовых колес с помощью фланцевых подшипников.

Рис. 7.20. Ходовое колесо, установленное на подшипниках втулок кодовой

ча1сти

Рис. 7.21. Схема установки кодового колеса кранов фирмы uMannesmann Demag

Fordertechnik :

а - установка колеса; б - подшипниковый корпус колес (D = 160 ... 250 мм); в - подшипниковый корпус колес (D - 400... 500мм)

7.48. Техническая характеристика узла установки холостых ходовых колес

Размеры, мм

160 250 400 500

87 100 125 140

150 200

275 275

225 225

230 230

180 180

170 220 280 320

Болты крепления

Размеры, мм

М12Х35 М16Х45 М16Х70 М20Х80

100 270 270 470

Масса узла, кг

16,2 40,2 102,2 242,2

Примечание. D - диаметр колеса; В - наружная ширина обода колеса.

Типовой узел установки ведомых ходовых колес показан на рнс. 7.21, а-в; основные размеры приведены в табл. 7.48. Колеса с диаметром 160 н 250 мм монтируют на шариковых, а 400 н 500 мм - на роликовых подшипниках. Наружные обоймы подшипников удерживаются от осевого смещения закладными пружинными кольцами; между обоймами н кольцами размещают днстанцнон-ные подкладки. На одном нз концов вала устанавливают нажимную шайбу. Корпуса подшипников устанавливают в гнезда концевых балок с зазором; гайки болтов выполнены с центрирующими заточками, входящими в цековки листов балок. Корпус подшипников фиксируют штифтами.

Для кранов относительно небольшой грузоподъемности от 10 до 20 т получает распространение установка ходовых колес в отъемной коробке, прикрепляемой с помощью болтов к концевой балке (рнс. 7.22). В результате этого устраняется трудоемкая операция расточки нлн рнхтовкн балкн. На гранях отъемной коробки предусмотрена система отверстий, что позволяет использовать узел прн различных схемах крепления. Наиболее широко применяют установку колес с помощью угловых букс.

Типовая угловая букса показана на рнс. 7.23; размеры угловых букс для колес диаметром 250 . 800 мм приведены в табл. 7.49. В буксах предусмотрены строганые нлн фрезерованные посадочные места для подбук-совых платнков.

Крышки букс выполнены точеными нлн штампованными с уплотннтель-нымн канавками. На крышках предусмотрены шариковые масленкн.

Прн нспользоваинн угловых букс обеспечивается наиболее быстрая н удобная замена колеса вместе с бук-

Рис. 7.22. Схема установки ходового колеса в коробке, встроенной в концевую балку

Рис, 7.23. Типовая угловая букса

сами. Однако при этом значительно возрастают металлоемкость и трудоемкость изготовления концевых балОк и ходовых тележек. Поэтому угловые буксы целесообразно применять преимущественно для особо интенсивно эксплуатируемых кранов, когда относительно частые операции по замене ходовых колес необходимо выполнять с наименьшими потерями времени.

При возможности расточки гнезд под подшипники (преимущественно в балансирных ходовых тележках) применяют более компактные буксы со сварным основанием и наклонным (обычно под углом 45°) креплением отъемной крышки [19].

На грузовых тележках применяют буксы с наклонным разъемом, основания которых установлены на пальцы, приваренные к раме тележки. Такие буксы менее трудоемки и металлоемки, чем угловые буксы. Однако эта конструкция букс не рекомендуется дли тележек интенсивно эксплуатируемых краиов, а также для механизмов передвижения мостов при наличии ударных нагрузок, неблагоприитио влияющих иа крепление пальцев.

Горизонтальные направляющие ролики в узлах ходовых частей с безребордными ходовыми колесами следует устанавливать с возможностью регулировании их положения в горизои-

7.49. Основные размеры угловых букс, мм

тальной плоскости, поэтому их устанавливают иа эксцентричную шейку вертикальной оси [114]. При этом узел крепления роликов должен обладать повышенной надежностью для исключения падения ролика.

7.8. МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ГРУЗА

В серийных кранах используют так называемую развернутую схему с выполнением основных элементов (двигателя, тормоза, редуктора и барабана) в виде отдельных узлов, смонтированных иа общей раме и соединенных между собой с помощью зубчатых муфт (рис. 7.24, а). Достоинством таких механизмов является возможность беспрепятственной замены любого из основных узлов; механизмы могут быть выполнены из серийных узлов высокой нагрузочной способности, что позволяет применять их для краиов группы режима до 8К включительно. Недостатки схемы - необходимость устройства достаточно жесткой рамы, трудоемкость точной установки элементов механизмов, а также наличие зубчатых муфт, рассчитанных на передачу значительного крутящего момента муфты барабана.

Другим вариантом развернутой схемы являются механизмы с трехто-чечным опиранием (рис. 7.24, б). Механизм выполнен в виде одного блока и опирается иа три точки: выносной подшипник вала барабана и две опоры редуктора, которые снабжены сферическими шайбами. Предусматри-ваетси жесткое соединение выходного вала редуктора и барабана; фланцевый

двигатель закреплен иа корпусе редуктора. Благодаря трехточечиому опиранию компенсируются первоначальные неточности основания и в определенной мере его деформации. Недостатком такой схемы является невозможность сборки и обкатки редуктора без барабана. Этого можно избежать применением редукторов с полым валом, насаживаемым на вал барабана. На рис. 7.24, в приведена схема механизма с трехточечиым опиранием, когда барабан опирается иа два подшипника. Редуктор, посаженный иа вал барабана, удерживается от поворота с помощью тяги, воспринимающей только продольные усилия.

Получают распространение редукторы с цилиндрическими поверхностями подшипниковых бобышек корпусов редукторов, опирающихся иа снабженные соответствующими гнездами листы рамы.

В некоторых случаях, по условиям компоновки или обеспечения увеличенного передаточного отношения, находит применение механизмы с открытой передачей. Как правило, зубчатое колесо выполняется в виде венца, закрепленного на барабане.

Такие механизмы выполняют по различным схемам: с применением специальных редукторов с выносной опорой тихоходного вала, несущего шестерню открытой передачи (рис. 7.24, г); с установкой шестерни на отдельные опоры и др.

Конструкции литого барабана показана иа рис. 7.25. Чугунная обечайка барабана посажена иа ступицы с натягом. В литой стальной ступице 1 выполнены зубья для сцепления

Рис. 7.24. Кинематические схемы механизмов подъема груза:

а - с раздельными узлами; б - с трехточечвым опиранием; в - с опираннем барабана иа два подшипника \ г - с открытой зубчатой передачей

5 Абрамович И. И. н др