Подъемно-транспортное оборудование
Аннотация
Актуальность темы «Подъемно-транспортное оборудование» представляется бесспорной – особенно, если учесть текущие тенденции, как в России, так и в мире.
Подъем груза, доставка
на любые расстояния – все это
выполняют подъемно-
Практическая значимость подъемно-транспортного оборудования зависит от решённости методических, организационных и временных подходов.
Для обслуживания используют различные виды подъемно-транспортных машин и механизмов. Выбор их зависит от характеристик самих технических средств и общей направленности технической оснащенности склада. При этом высокий уровень механизации и автоматизации работ, а значит, использование высокопроизводительных технических средств целесообразны на крупных складах с большой складской площадью и устойчивым однородным материальным потоком.
Цель моей курсовой работы заключается в том, чтобы углубить знания, полученные в ходе теоретических и практических занятий, а так же научиться подбирать, изучать и обобщать материалы литературных источников о подъёмно-транспортном оборудовании.
Содержание
Аннотация
Введение……………………………………………………….
- Виды подъемно-транспортного об
орудования……….…6 - Аналитический обзор подъемно-транспортного
оборудования………………………………………………
2.1 Электро- и автопогрузчики, электрокары, конвейеры,
Штабелеры…………………………………………………….
2.2 Краны, кран балка ………………………………………...17
2.3 Тельферы…………………………………………………..
2.4 Домкраты ………………………………………………….26
2.5 Узлы и элементы специального назначения ……………28
Заключение …………………………………………………
Список использованной литературы ………………………..32
Введение
Без подъемно-транспортного оборудования немыслимо строительство, перевозки товаров на дальние расстояния, работа промышленников и инженеров… Речь в моей курсовой работе пойдет о грузоподъемном оборудовании, этих скромных «тружениках», которые помогают человеку выполнять тяжелую работу. Даже самая обыкновенная ручная лебедка позволяет одному человеку двигать грузы в тонны весом, когда даже усилия группы людей были бы неэффективны.
Подъемно-транспортное оборудование – это новое качество жизни, благодаря нему люди манипулируют уже сотнями и тысячами тонн, оно помогает как в повседневной жизни, в решении бытовых проблем, так и в поистине масштабных проектах и свершениях. Так, в Дубае построили Бурдж Халиф, самую высокую башню в мире, высотой 828 метров. Без огромнейшего числа самого разного строительного и грузоподъемного оборудования это было бы просто невозможно.
Насчитывается множество
видов подъемно-транспортного
Какие устройства самые распространенные – вопрос сложный. Самый древний механизм – все же, наверное, лебедка. Она была известна еще в Древнем Египте, и многие века она, несомненно, лидировала среди грузоподъемных устройств (главным образом, из-за отсутствия конкуренции). Однако сейчас лебедку потеснил домкрат – автомобильная эра сделала свое дело. У каждого автомобилиста обязательно лежит домкрат механический или домкрат гидравлический в кузове или багажнике. А как иначе, это первый помощник при замене колеса или мелкой поломке. Если учесть, что домкраты нужны в автомастерских, на складах и на производстве, при некоторых строительных работах – их, пожалуй, можно будет назвать самым распространенным грузоподъемным оборудованием.
Кому отдать второе место… Пожалуй, это будут родственники – лебедки и тали. Они несколько отличаются по конструкции, но принцип действия у них схожий – понижение тягового усилия за счет редуктора (система блоков и шкивов плюс канат). Эти устройства царствуют в строительной сфере, поднимая на большую высоту тяжелые грузы (и перемещая их по двутавру в каретке). Они работают сами по себе или входят в состав более сложных устройств. Тали и лебедки требуются на производстве, в добывающей отрасли, складской деятельности. Непременно нужна лебедка ручная в автомобиль, чтобы вытянуть горе-путешественника из ямы и топи. Впрочем, при серьезном грузообороте требуется электрический привод, такое устройство более производительно.
Кто следующий по популярности – сложно сказать. Это могут быть погрузчики и штабелеры, незаменимые труженики складов и цехов. Или подъемные краны, которые возвышаются над стройплощадками. А может, подъемные столы или гидравлические тележки…Да и не так уж важно, какие устройства на каком месте по популярности. Главное – любое подъемно-транспортное оборудование необходимо человеку, и помогает людям, каждое – на своем месте
Как известно, подъемно-транспортное оборудование, или просто грузоподъемное оборудование, было изобретено специально, чтобы облегчить людям работу с тяжеловесными материалами, разными видами грузов, в особенности с такими сложными видами грузов, как сыпучие вещества и жидкие раскаленные металлы (в металлургии). По разным параметрам подъемно-транспортное оборудование разделяют на ряд подгрупп. Основные параметры разграничения подвидов грузоподъемного оборудования - это степень их грузоподъемности, или наибольшая масса поднимаемого ими груза ("полезная грузоподъемность"), а также вытекающие отсюда особенности конструкции того или иного грузоподъемного устройства. Чем больше предельная масса поднимаемого груза, тем сложнее механизм устройства того или иного подъемно-транспортного оборудования. При выделении подтипов подъемно-транспортного оборудования также учитывается характер применяемой силы (ручной или электрический привод устройств) и возможность-невозможность перемещения подъемно-транспортного оборудования вместе с грузом (то есть, стационарные и передвижные подъемные устройства).
К более простым и имеющим наименьшую грузоподъемную силу устройствам относятся: домкраты, лебедки, кошки, блоки, тали. Это относительно простые механизмы, которые могут использоваться как самостоятельно, так и в составе других, более сложных подъемных устройств, таких как разного рода краны (кран мостовой подвесной, кран консольный, кран однобалочный, кран козловой и т.п.). Так, очень популярно в этом плане использование разного вида талей для навешивания их на краны в качестве грузозахватного органа крана. Тали в зависимости от характера привода делятся на ручные и электрические (электротельферы). Электрические тали в зависимости от особенностей конструкции могут быть в свою очередь цепными и канатными, а ручные - рычажными и шестеренными. Первая группа грузоподъемных устройств используется для работы с относительно небольшими объемами грузов при небольших скоростях. Обычно они применяются на складах, в автосервисах. Следующая группа грузоподъемных устройств - средней тяжести - это разного вида тележки (ручные, гидравлические, самоходные), штабелеры, элеткроштабалеры, электрокары, погрузчики применяется в качестве складского оборудования, с супермаркетах, при строительно-монтажных работах. И, наконец, последняя группа подъемно-транспортного оборудования существует для подъема наиболее тяжеловесных грузов. К ней относятся это разного рода подъемные краны, контейнерные и портальные перегружатели.
Краны по особенностям своей основной конструкции делятся на козловые, мостовые и башенные. Козловой кран в своей конструкции имеет две опорные стойки (отсюда и название), на который опирается горизонтальный крановый путь и которые в свою очередь могут передвигаться по наземным монорельсовым путям. Козловые краны чаще используются на открытых площадках, для погрузочно-разгрузочных работ на железнодорожных станциях, в особенности такая разновидность козлового крана как контейнерный козловой кран. У мостового крана несущие элементы опираются непосредственно на крановый путь. Мостовой кран состоит из моста (отсюда и название) и грузовой тележки, перемещающейся по этому мосту. Сам мост может перемещаться по монорельсовым путям, крепящимся как внутри здания, так и на специальных эстакадах вне зданий. В зависимости от нюансов конструкции и способов крепления мостовых кранов выделяют: однобалочный мостовой кран и кран мостовой двухбалочный. Однобалочные мостовые краны делятся на подвесные и опорные. Используются мостовые краны в цехах, на промышленных предприятиях, складах, для работы с сыпучими грузами, с жидкими металлургическими смесями. И наконец, башенный кран состоит из секционной башни, поворотной стрелы и подъемной лебедки и применяется в строительных и монтажных работах.
- Виды подъемно-транспортного об
орудования
Подъемно-транспортное оборудование, применяемое на предприятиях классифицируют по функциональному назначению и принципу действия. Правильный выбор подъемно-транспортного оборудования, строгое соблюдение технической дисциплины при его эксплуатации являются залогом стабильной работы и эффективности производства.
По функциональному назначению оборудование подразделяют на грузоподъемное, транспортирующее и погрузочно-разгрузочное.
В группу грузоподъемного оборудования включают оборудование для подъема и опускания грузов. Это оборудование используют на предприятиях для межэтажного перемещения грузов, а также при ремонте и монтаже оборудования.
К грузоподъемному оборудованию относят: лебедки с ручным электрическим приводом; тали и тельферы, применяемые для вертикального и горизонтального перемещения грузов; лифты и различные подъемники.
К транспортирующим машинам относят: транспортеры; гравитационные спуски; оборудование пневматического и гидравлического транспорта.
Погрузочно-разгрузочное оборудование предназначено для перемещения и подъема груза внутри производственных и складских помещений. К этому виду оборудования относят: подъемники-загрузчики; грузовые тележки с подъемом; электрокары; уравнительные площадки.
Принцип действия подъемно-транспортного
оборудования характеризуется структурой
рабочего цикла. Различают непрерывный
и периодический циклы
Лебедки предназначены для подъема грузов тяговыми органами с ручным и электрическим приводами.
В конструкцию ручной лебедки совместно с тросом и грузозахватным устройством включены: гладкий барабан; открытые зубчатые передачи; съемные рукоятки; храповой останов; станина, в которой запрессованы опорные подшипники. Число зубчатых пар в ручных лебедках не должно превышать трех, а передаточное число каждой пары - шести.
При вращении рукоятки движение через зубчатые пары передается барабану. Трос, наматываясь на барабаны, поднимает груз на требуемую высоту. Храповой останов фиксирует положение груза.
Лебедки с электрическим приводом состоят из реверсивного электродвигателя, электромагнитного двухколодочного тормоза, редуктора и барабана. Принцип действия их аналогичен принципу действия ручных лебедок - Данные устройства предназначены для подъема оборудования гибкими тяговыми органами. Они могут использоваться самостоятельно или в составе сложных грузоподъемных машин. Лебедки бывают с ручным и электрическим приводом. В состав ручной лебедки совместно с тросом и грузозахватным устройством входят гладкий: барабан , открытые зубчатые передачи , съемные рукоятки , храповый останов и станина , в которой запрессованы основные подшипники. Количество зубчатых пар в ручных лебедках не должно превышать трех, а передаточное число каждой пары - шести. Грузоподъемность напольных лебедок не более кН, настенных - не более кН.
При вращении рукоятки (двух рукояток ) движение через зубчатые пары передается барабану . Трос, наматываясь на барабаны, поднимается на требуемую высоту. Храповый останов фиксирует положение груза. Лебедки с электрическим приводом состоят из реверсивного электродвигателя , электромагнитного двухколодочного тормоза , редуктора и барабана . Лебедки с электрическим приводом изготавливают грузоподъемностью , ... кН. Принцип действия их аналогичен принципу действия ручных лебедок. Тали и тельферы. Эти устройства применяются для вертикального и горизонтального перемещения грузов.
Тали изготавливают
с ручным и электрическим приводом.
Червячные тали с ручным приводом
изготавливаются
Электротальфер состоит
из реверсивного электродвигателя с
дисковым тормозом и барабана с клапаном,
смонтированных в одном корпусе,
а также грузозахватного
На рис. 1 представлена таль с ручным приводом.
Рис. 1 - Таль с ручным приводом: 1 - пластинчатая шарнирная цепь; 2 - собачка тормоза; 3 - крюк; 4 - приводное колесо; 5 - дисковый тормоз; 6 - храповое колесо тормоза; 7 - сварная цепь
Таль подвешивают к опоре за крюк. Привод тали осуществляют при помощи бесконечной сварной цепи, соединенной с приводным цепным колесом. В качестве гибкого органа в таких талях используют пластинчатую шарнирную цепь. Поднятый груз удерживают в неподвижном состоянии дисковым тормозом, который замыкается массой транспортируемого груза. В этом случае ступица цепного колеса зажимает храповое колесо тормоза. Собачку тормоза укрепляют на корпусе тали.
При необходимости перемещения груза таль подвешивают к тележке, перемещающейся по подвесным однорельсовым путям, выполненным из проката двутаврового сечения.
Электротали изготавливают грузоподъемностью 0,25 ... 15 т со скоростью подъема 5 ... 25 м/мин. Скорость передвижения талей по однорельсовым путям устанавливают в зависимости от длины пути и назначения тали.
Механизм подъема электротали (рис. 2) состоит из электродвигателя, статор которого запрессован в нарезной барабан.
Рис. 2 Механизм подъема электротали: 1 - контрольные пробки; 2 - охлаждающие ребра; 3 - дисковый тормоз; 4 - лопасти; 5 - тормозной шкив; 6 - электромагнитный тормоз; 7 - редуктор; 8 - электродвигатель; 9 - барабан; 10 - корпус; 11 - крепление каната; 12 - шкаф электроаппаратуры; 13- конечные выключатели; 14- кольцевой токоподвод; 15-пускатель механизма подъема; 16 - пускатель механизма передвижения; 17 - отверстие для кабеля управления; 18 - шприц-масленка; 19 - муфта; 20 - пробка слива масла
Через двухпарный
соосный редуктор крутящий
Для улучшения охлаждения корпус редуктора снабжен охлаждающими ребрами. Контроль уровня масла в редукторе производится с помощью контрольных пробок. Для слива масла предусмотрена специальная пробка. Соединение барабана с втулкой, на которой имеется прямозубое зубчатое колесо, осуществлено с помощью зубчатой муфты. Смазка подшипников вала ротора и барабана производится с помощью шприц-масленок. В шкафу электроаппаратуры расположены пускатели механизма передвижения и подъема, кольцевой токоподвод и конечные выключатели подъема и спуска, ограничивающие крайние верхнее и нижнее положения крюка. Кабель управления вводится в шкаф электроаппаратуры через отверстие. Крепление каната на барабане осуществлено с помощью ковша с заливкой. Редуктор и шкаф электроаппаратуры соединены между собой сварным корпусом.
Электротельфер, так же как и таль, применяют для вертикального и горизонтального перемещения грузов. Конструктивными элементами его являются: реверсивный электродвигатель с дисковым тормозом, барабан с канатом и грузозахватное устройство. Для отключения электродвигателя при подъеме груза в крайнее верхнее положение предусмотрен концевой выключатель. Грузоподъемный механизм смонтирован на тележке с электроприводом, которая передвигается по монорельсу, подвешенному под потолком помещения. Управление электротельфером осуществляют кнопочной станцией, подвешенной на гибком кабеле.
Лифт является клетьевым подъемником груза, движущимся в специальной шахте. Различают пассажирские и грузовые лифты. В грузовых лифтах кабина движется со скоростью 0,15 ... 0,5 м/с, в обычных пассажирских лифтах скорость движения кабины 1,4 ... 2,0 м/с и более.
На предприятиях общественного
питания используют малые грузовые
и выжимные тротуарные лифты, шахты
которых расположены под
Основными конструктивными узлами лифта являются электрическая лебедка, грузовая кабина и противовес. Кабина и противовес подвешены на стальных тросах и перемещаются в шахте на роликах по своим направляющим. В верхней части шахты расположено машинное отделение, в котором смонтированы электрическая лебедка с канатоведущим шкивом и распределительный щит станции управления. В нижней части шахты (приямке) находятся амортизаторы, смягчающие удар противовеса.
Безопасность работы лифтов обеспечивается средствами автоматической защиты и блокировками, которые включают механические и электрические устройства - концевые выключатели, дверные контакты, дверные затворы, ловители и ограничители скорости.
Концевые выключатели устанавливают на 100 мм выше и ниже крайних положений кабины лифта в шахте. При срабатывании этих контактов привод лифта отключается.
Дверные контакты смонтированы на дверях кабины и шахты. Они предотвращают включение привода с открытой дверью. На рис. приведена конструктивная схема автоматического замка дверей шахты лифта.
Дверные затворы смонтированы на дверях шахты и позволяют открыть дверь только тогда, когда около нее находится кабина лифта.
Ловители представляют собой зажимные
устройства, которые при обрыве троса
заклиниваются между
Рис. 3 Автоматический замок дверей шахты лифта: 1 - шпингалет; 2 - пружина; 3 - ключ винта
Рис. 4 Ловители кабины лифта при разрыве каната: 1 - клинья с рычагами; 2 - вспомогательные канаты; 3 - пружины, отжимающие клинья от направляющей
Для подъема (опускания)
штучных грузов массой до 10 кг на высоту
2,4 ... 8,4 м применяют подъемники непрерывного действия.
На предприятиях для осуществления транспортных, складских и погрузочно-разгрузочных работ используют электропогрузчики. Для работы на открытых площадках широкое применение получили универсальные автопогрузчики с вилочными захватами грузоподъемностью 2 ... 10 т. В закрытых помещениях применяют аккумуляторные погрузчики грузоподъемностью 0,75 ... 2,0 т. Основными конструктивными элементами погрузчика являются: рама шасси; ведущий мост; грузоподъемный механизм; задний мост; гидравлический привод, состоящий из гидронасоса, золотникового распределителя, двух цилиндров наклона, цилиндра подъема, масляного бака и арматуры; руль; аккумуляторная батарея; электродвигатели движения; редуктор; насос; аппаратура управления, состоящая из контактора, контролера и пускового сопротивления. Погрузчик имеет звуковой сигнал и фару.
Грузоподъемный механизм
с телескопической рамой и
кареткой для крепления рабочих
приспособлений шарнирно укреплен на
раме между передними колесами. Рама
грузоподъемника может отключат
Для работ в небольших помещениях цехов, складов и хранилищ используют электрокары, обладающие хорошей маневренностью и имеющие сравнительно небольшие размеры. Наибольшее распространение получили электрокары типов ЭК-2, ЭК-2А, ЭТ-2040.
Конструкция электрокара включает в себя: грузовую площадку, установленную на четырех колесах; передний мост с рулевым управлением; задний (ведущий) мост с карданным валом; контролер; электродвигатель с тормозным устройством; аккумуляторные батареи, установленные под грузовой площадкой в специальном ящике. К передней части электрокара прикреплена площадка водителя с тормозной педалью. Рядом установлена коробка контролера с пусковым устройством. Слева на коробке имеется рукоятка управления контролером, справа - рукоятка рулевого управления. На ящике для аккумуляторной батареи укреплен штепсельный разъем, которым контролер подключается к аккумуляторной батарее.
Большое многообразие
подъемно-транспортного
В зависимости от технических
характеристик ПТО подразделяет
по производительности ПТО:
основные средства механизации (краны, конвейеры, погрузчики)
вспомогательные (блоки, ручные тележки, домкраты и др.)
по характеру перемещения материалов:
машины периодического (циклического) действия - они перемещают материалы отдельными порциями через определенный интервал времени. Для них характерно наличие холостого, хода, т.е. после каждого захвата и перемещения материала они возвращаются обратно незагруженными. К машинам и механизмам периодического, действия относятся все грузоподъемные краны, погрузчики, механические тележки, тельферы и т.д.
- машины непрерывного действия - они перемещают материалы непрерывным потоком, без остановок для захвата и освобождения материала. Ввиду отсутствия холостого хода они являются более экономичными и производительными. Эти машины могут быть с тяговым рабочим органом (ленточные, пластинчатые, скребковые конвейеры) и без тягового рабочего органа (винтовые, роликовые и др. конвейеры).
К машинам и механизмам непрерывного действия относится также пневматический транспорт и установки для перемещения наливных материалов.
Классифицируют:
- по направлению перемещения материалов:
машины и механизмы, перемещающие материалы в горизонтальной или слегка наклонной плоскости. К ним относят различные конвейеры, механические тележки, лебедки и т.п. Как правило, их применяют в сочетании с другими машинами и механизмами, которые обеспечивают загрузку рабочего органа машины и снятие с него материалов. Например, механические тележки применяют в сочетании с подъемным краном и штабелеукладчиком.
- магазины и механизмы, перемещающие материалы в вертикальной или близкой к ней наклонной плоскости. К ним относятся штабелеукладчики, грузовые лифты, подъемники, элеваторы и др. Эти машины особенно эффективно использовать в многоэтажных, складских зданиях. Их также применяют в сочетании с другими машинами и механизмами, которые обеспечивают транспортирование к ним материалов в горизонтальном направлении и загрузку их рабочих органов.
- машины и механизмы, перемещающие материал в смешанном направлении (как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости или по любой траектории в пространстве). К ним относятся погрузчики, краны, краны - штабелеры, тельферы и др. Эти машины и механизмы наиболее универсальны и применяются для погрузки, выгрузки и складской переработки, разных по транспортабельности и условиям хранения материалов. Машины, перемещающие грузы в вертикальном направлении или в вертикальном и горизонтальном направлении одновременно, называют грузоподъемными. Машины, перемещающие материалы преимущественно в горизонтальном направлении, называют транспортирующими.
по мобильности:
- машины и механизмы стационарные - они не могут быть перемещены на другой участок работы без их демонтажа и установки на новом месте. К ним относятся грузоподъемные лифты, некоторые конвейеры и др.
- машины и механизмы передвижные и переносные - они могут быть перемещены с одного места работы на другое без демонтажа. В числе этих машин отдельную группу составляют самоходные - это грузоподъемные краны на железнодорожном, автомобильном, или гусеничном ходу, погрузчики и т.д.
- по виду движущей силы:
- самотечные (гравитационного действия) - это наклонные спуски, роликовые дорожки.
- ручного действия - это ручные тележки
- с электрическим приводом - они работают от сети электроснабжения или от аккумуляторов (электропогрузчики, электроштабелеры и др.)
- с приводом от двигателя внутреннего сгорания (автопогрузчики)
по типу передачи:
- машины с механической передачей.
- машины с гидравлической передачей.
- машины с электрической передачей.
В зависимости от эксплуатационных
характеристик ПТО
- по виду перерабатываемых материалов различают:
- машины и механизмы для переработки штучных и тароупаковочных материалов. Они, как правило, имеют комплекс сменного оборудования, которое используется для захвата материалов в различной таре - ящиках, кулях, бочках, пачках, связках или штучных россыпью (навалом). Пакетирование штучных и затаренных материалов, использование поддонов и контейнеров упрощает применение машин и ускоряет процесс переработки материалов. Для погрузки, выгрузки, перемещения и складирования штучных и тарно-упаковочных материалов применяют краны всех типов, погрузчики, конвейеры и другие, машины.
- машины и механизмы для переработки длинномерных и тяжеловесных материалов (лесоматериалы, швеллеры и т.п.) -характеризуются большой грузоподъемностью и высокой производительностью. К ним относятся краны, специальные погрузчики.
- машины и механизмы для переработки сыпучих материалов (цемента, извести, угля и т.п.) - в большинстве случаев это специально сконструированные высокопроизводительные ленточные конвейеры, вибрационные установки и др. Иногда при погрузке, выгрузке и штабелировании этих материалов используют некоторые типы универсальных машин: железнодорожные и мостовые краны, которые оборудованы специальными грузозахватными устройствами - грейферами. Кроме этого, для механизации и автоматизации перемещения сыпучих материалов, в особенности пылевидных и порошкообразных, применяются пневматические устройства (пневматический транспорт).
