Лебідки електричні

Лебідки електричні бувають нереверсивними або реверсивними, фрикційними або з жорстким зв'язком каната та барабана, однобарабанні та двобарабанні, одношвидкісні та двошвидкісні, з циліндричними або коноїдальними барабанами тощо.


В однобарабанних фрикційних лебідках з приводом від електродвигуна або від двигунів внутрішнього згоряння барабан з двигуном з'єднаний фрикційною муфтою, що керується вручну, причому рукоятка управління муфтою зблокована з гальмом так, що при включенні муфти гальмо лебідки розмикається, а Таким чином, керування лебідкою здійснюється при безперервно працюючому двигуні. Для опускання вантажозахоплювального пристрою або вантажу проводиться розгальмовування лебідки за допомогою педалі. Зважаючи на підвищену небезпеку при експлуатації, застосування фрикційних лебідок з електричним приводом для підіймання вантажу правилами Держгіртехнагляду заборонено. Тому знаходять застосування підйомні лебідки, у яких барабан жорстко з'єднаний із двигуном.


Електричні реверсивні однобарабанні лебідки згідно з ГОСТ 2914-80 мають тягове зусилля 4,0; 6,3; 10,0; 12,5; 20,0; 32,0; 50,0 кн.


Електрична реверсивна однобарабанна лебідка показана на рис. 1.11. Її використовують при будівельних та монтажних роботах, а також для комплектації підйомників.

Реверсивна однобарабанна лебідка змонтована на рамі. Привід здійснюється від асинхронного двигуна з фазним ротором 6. Барабан 2 з редуктором 3 з'єднаний за допомогою зубчастої муфти всередині барабана. Двигун з редуктором з'єднаний пружною муфтою роз'ємною 5, одна з частин якої (з боку редуктора) використовується в якості гальмівного шківа. Гальмо 4 двоколодкове з короткоходовим магнітом змінного струму. Управління електродвигуном проводиться контролером 7. На рамі лебідки встановлені також резери пускорегулюючі 8. Для опускання вантажу в електричних підйомних лебідках двигун включається в бік опускання вантажу. Якщо при цьому момент від ваги вантажу більше від сил тертя в передачах лебідки, то двигун працює в режимі генераторного гальмування. Опускання вантажу реверсуванням двигуна забезпечує безпеку під час роботи лебідки.


Будівельно-монтажні однобарабанні лебідки повинні мати кілька швидкостей підйому: малу швидкість при посадці вантажу та великі швидкості при підйомі та опусканні вантажу. Найчастіше їх застосовують із дводвигунним приводом та планетарною муфтою або редуктором.


Застосування однобарабанних реверсивних лебідок для підтягування залізничних вагонів у цехах, для відкочування вагонеток тощо є недоцільним, так як розмотування каната здійснюють вручну. У цих випадках лебідки виконують двобарабанними, на один барабан навивається вантажна гілка каната, а з іншого в цей час змотується інша гілка каната. Для забезпечення пересувної (нестаціонарної) двобарабанної лебідки універсального застосування, тобто можливості зміни співвідношення довжини прямої та зворотної гілок каната, вона повинна мати два двигуни або з'єднання двох барабанів з провідним валом приводного двигуна має бути виконане за допомогою фрикційних конусних або стрічкових муфт. Гальмування барабана проводиться стрічковим гальмом. Поруч із розмиканням гальма здійснюється включення муфти.


Лебідки з фрикційними коноїдальними барабанами, що мають вертикальну вісь обертання (шпилі або кабестани) або горизонтальну (брашпілі), використовують для маневрових робіт з вагонами, для підтягування вантажів до кранів та суден до причалів тощо. У цих лебідках тягове зусилля передається завдяки силам тертя між канатом та барабаном.


Найбільшого поширення набули шпилі з електроприводом, у яких канат не закріплений на барабані, а намотується на нього декількома (до п'яти) витками.


Тягове зусилля шпиля
S = Sp'*t
де Sn - натяг оббігає гілки каната; до - кут обхвату барабана канатом; f - коефіцієнт тертя між барабаном та канатом.
Якщо прийняти / = 0,185, то при рекомендованому зусиллі робітника S0 = 160 Н н п'яти витках каната на барабані максимальне тягове зусилля шпиля
S - 160е°-185'10я «54 ТзОВ.


Оскільки при роботі шпиля відбувається безперервне переміщення витків каната на ту частину барабана, яка має мінімальний діаметр, та інтенсивне ковзання витків, канат у таких лебідках зношується дуже швидко. Для зменшення зношування каната раціонально збільшувати тягове зусилля шпилів шляхом збільшення коефіцієнта тертя /, а не кута обхвату а.


Для забезпечення великої висоти підйому вантажу або значного шляху переміщення горизонтальній площині застосовують лебідки з фрикційними циліндричними барабанами. У цих лебідках можна створити велике тягове зусилля при малому натягу гілки каната, що збігає. У фрикційній лебідці, показаній на рис. 1.12 бігаюча гілка каната намотується на барабан 7. Фрикційні барабани 1 Виконані з кількома кільцевими канавками, що відповідають числу гілок каната, що знаходяться на барабанах. Число канавок може становити до десяти. Збігаюча гілка каната натягом S0 при підйомі вантажу намотується на барабан 7 з багатошаровою навивкою за допомогою гвинтового канатоукладача 8. При підйомі вантажу барабан 7 приводиться в дію через ланцюгову передачу 3 і фрикційну муфту 5, причому передатне число ланцюгової передачі б, пов'язаної з провідними дисками фрикційного механізму, була більша за максимальну частоту обертання канатосборного барабана (при навивці першого ряду каната) приблизно на 10 %. Це забезпечує роботу муфти з постійним прослизанням дисків і, отже, постійне натяг гілки каната S0, що збігає, необхідного для передачі тягового зусилля фрикційними барабанами. Значення S0 встановлюється шляхом регулювання ступеня стиснення фрикційної дисків муфти.

 

Щоб між фрикційними та канатозбірними барабанами при опусканні вантажу не утворювалася слабкість каната, фрикціон забезпечений храповим механізмом 4 з двома собачками. Храпове колесо 9 з'єднане з провідними (від зірочки) фрикційними дисками. Один собачка 10 - рухлива пов'язана із зірочкою 6, інша собачка // - нерухома. При підйомі вантажу обертання з фрикційних барабанів передається через ланцюгову передачу та храповий механізм на провідні диски та барабан. При опусканні вантажу храпове колесо застопорюється нерухомим собачкою, а рухомий собачка ковзає по зубах храпового колеса. Таким чином, при опусканні вантажу натяг каната, що змотується з канатозбірного барабана, визначається зусиллям фрикційного механізму і воно дорівнює натягу S0 каната, що намотується на канатозбірний барабан при підйомі вантажу.

 

Натяг каната S0, по-перше, має бути достатнім для подолання опорів жорсткості каната при навивці його на канатозбірний барабан, і, по-друге, воно має бути таким, щоб забезпечувалася передача фрикційними барабанами необхідного окружного зусилля F = SH - S0 при підйомі вантажу (тут SH - максимальний натяг гілки каната, що набігає). Щоб задовольнити другу вимогу, необхідно дотриматись такої умови:
Fk
або
де п - кількість кільцевих канавок на кожному фрикційному барабані; k = 1,1.. 1,2 - коефіцієнт запасу зчеплення каната з барабаном; / - Коефіцієнт тертя каната по барабану.


Для опускання порожнього гака необхідно, щоб натяг гілки каната, що збігає, задовольняло умові
9 --^, s°
°Сб -о" е2пп/ *
Для зменшення зусилля на осі фрикційних барабанів від натягу гілок канатів між барабанами встановлено розпірні катки 2 (див. рис. 1.12).