что такое грузозахватные органы крана устройство грейфера
Какие бывают грузозахватные органы?
Грузозахватные органы — это устройства, предназначенные для подвешивания или захватывания груза. Наиболее распространенными из них являются крюк, грейфер, электромагнит. В зависимости от вида грузозахватного органа различают краны:
Для обслуживания грейферных и магнитных кранов стропальщики не требуются.
Как устроены грузовой крюк и крюковая подвеска?
Грузовой крюк (рис. 2.10) предназначен для подвешивания грузов с помощью съемных грузозахватных приспособлений, например стропов, которые размещаются в его зеве 1. Предохранительный замок 2 удерживает стропы от самопроизвольного выпадения из зева.
Крюки изготовляют из малоуглеродистой стали (сталь 20), которая пластична, не склонна к хрупкому разрушению под нагрузкой. По способу изготовления крюки бывают следующих видов: кованые, штампованные, пластинчатые.
Краны грузоподъемностью более 30 т комплектуются двурогим крюком (рис. 2.10, б), имеющим два зева для размещения большего числа стропов.
Рис. 2.10. Однорогий (о) и двурогий (б) грузовые крюки:
1 — зев; 2 — замок; 3 — хвостовик; h — высота рабочего сечения
Рис. 2.11. Крюковая подвеска:
1 — канат; 2 — щека; 3 — блок; 4 — ось; 5 — гайка; 6 — подшипник; 7 — траверса; 8 — крюк
Крюковая подвеска изображена на рис. 2.11. Она соединяет крюк 8 с грузовыми канатами 1 крана. Подвеска состоит из двух щек 2, соединенных болтами. В верхней части подвески располагается ось 4 канатных блоков 3, в нижней части — траверса 7, на которой установлен крюк.
Крюк крана устанавливают на упорном подшипнике 6, что позволяет ему вращаться и исключает закручивание грузовых канатов при перемещении груза. Гайка 5 крепления крюка должна быть укреплена стопорной планкой для исключения самопроизвольного свинчивания.
Работа крана не допускается при следующих неисправностях крюка:
· трещины и надрывы на поверхности крюка;
· отсутствует или неисправен предохранительный замок;
· износ зева составляет более 10% от первоначальной высоты h (см. рис. 2.10) рабочего сечения крюка.
Как устроены грузоподъемные электромагниты?
Грузоподъемные электромагниты предназначены для перемещения проката черных металлов, чугунных чушек, стружки, металлолома и других грузов, обладающих магнитными свойствами.
Грузоподъемный электромагнит (рис. 2.12) подвешивают с помощью цепей 4 на крюк крана. В корпусе 1 расположены электромагнитные катушки 2, на которые по кабелю 3 подается постоянный электрический ток напряжением 220В. Электрический ток создает сильное магнитное поле, удерживающее груз.
ВНИМАНИЕ! В качестве грузозахватных органов электромагниты недостаточно надежны из-за возможного отключения электроэнергии, поэтому при их использовании необходимы дополнительные меры безопасности.
Какие бывают грейферы?
Грейфер — это двухчелюстной или многочелюстной ковш для перемещения сыпучих, крупнокусковых грузов и круглого леса. Грейферы различаются по конструкции и типу привода.
1. По конструкции различают следующие виды грейферов:
· двухчелюстные, предназначенные для сыпучих грузов (рис. 2.13);
· многочелюстные, предназначенные для крупнокусковых грузов и
металлолома;
· трех- и четырехпалые, предназначенные для круглого леса.
2. По типу привода механизма замыкания челюстей:
· канатные (см. рис. 2.13);
Грейферы с канатным замыканием челюстей бывают одноканатные и двухканатные. Двухканатные грейферы устанавливают на грейферных кранах, которые предназначены для перегрузки больших объемов сыпучих грузов.
Рис. 2.12. Грузоподъемный электромагнит:
1 — корпус; 2 — катушка; 3 — кабель; 4 — цепь
Рис. 2.13. Двухчелюстной канатный грейфер
Одноканатные грейферы применяют в случае перемещения небольших объемов сыпучих грузов, например в строительстве. Такой грейфер навешивается на крюк крана и является съемным грузозахватным приспособлением.
Каждый грейфер должен быть снабжен табличкой с указанием предприятия-изготовителя, номера, объема, собственной массы, вида материала, для которого он предназначен, и наибольшей допустимой массы зачерпнутого материала. При утрате таблички она должна быть восстановлена. Масса грейфера с грузом не должна превышать грузоподъемность крана на рабочем вылете.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Машиностроение и механика
Грузозахватные органы — это устройства, предназначенные для подвешивания или захватывания груза. Наиболее распространенными из них являются крюк, грейфер, электромагнит. В зависимости от вида грузозахватного органа различают краны:
Для обслуживания грейферных и магнитных кранов стропальщики не требуются.
Как устроены грузовой крюк и крюковая подвеска?
Грузовой крюк (рис. 2.10) предназначен для подвешивания грузов с помощью съемных грузозахватных приспособлений, например стропов, которые размещаются в его зеве 1. Предохранительный замок 2 удерживает стропы от самопроизвольного выпадения из зева.
Крюки изготовляют из малоуглеродистой стали (сталь 20), которая пластична, не склонна к хрупкому разрушению под нагрузкой. По способу изготовления крюки бывают следующих видов: кованые, штампованные, пластинчатые.
Краны грузоподъемностью более 30 т комплектуются двурогим крюком (рис. 2.10, б), имеющим два зева для размещения большего числа стропов.
Рис. 2.10. Однорогий (о) и двурогий (б) грузовые крюки:
1 — зев; 2 — замок; 3 — хвостовик; h — высота рабочего сечения
Рис. 2.11. Крюковая подвеска:
1 — канат; 2 — щека; 3 — блок; 4 — ось; 5 — гайка; 6 — подшипник; 7 — траверса; 8 — крюк
Крюковая подвеска изображена на рис. 2.11. Она соединяет крюк 8 с грузовыми канатами 1 крана. Подвеска состоит из двух щек 2, соединенных болтами. В верхней части подвески располагается ось 4 канатных блоков 3, в нижней части — траверса 7, на которой установлен крюк.
Крюк крана устанавливают на упорном подшипнике 6, что позволяет ему вращаться и исключает закручивание грузовых канатов при перемещении груза. Гайка 5 крепления крюка должна быть укреплена стопорной планкой для исключения самопроизвольного свинчивания.
Работа крана не допускается при следующих неисправностях крюка:
· трещины и надрывы на поверхности крюка;
· отсутствует или неисправен предохранительный замок;
· износ зева составляет более 10% от первоначальной высоты h (см. рис. 2.10) рабочего сечения крюка.
Как устроены грузоподъемные электромагниты?
Грузоподъемные электромагниты предназначены для перемещения проката черных металлов, чугунных чушек, стружки, металлолома и других грузов, обладающих магнитными свойствами.
Грузоподъемный электромагнит (рис. 2.12) подвешивают с помощью цепей 4 на крюк крана. В корпусе 1 расположены электромагнитные катушки 2, на которые по кабелю 3 подается постоянный электрический ток напряжением 220В. Электрический ток создает сильное магнитное поле, удерживающее груз.
ВНИМАНИЕ! В качестве грузозахватных органов электромагниты недостаточно надежны из-за возможного отключения электроэнергии, поэтому при их использовании необходимы дополнительные меры безопасности.
Какие бывают грейферы?
Грейфер — это двухчелюстной или многочелюстной ковш для перемещения сыпучих, крупнокусковых грузов и круглого леса. Грейферы различаются по конструкции и типу привода.
1. По конструкции различают следующие виды грейферов:
· двухчелюстные, предназначенные для сыпучих грузов (рис. 2.13);
· многочелюстные, предназначенные для крупнокусковых грузов и
металлолома;
· трех- и четырехпалые, предназначенные для круглого леса.
2. По типу привода механизма замыкания челюстей:
· канатные (см. рис. 2.13);
Грейферы с канатным замыканием челюстей бывают одноканатные и двухканатные. Двухканатные грейферы устанавливают на грейферных кранах, которые предназначены для перегрузки больших объемов сыпучих грузов.
Рис. 2.12. Грузоподъемный электромагнит:
1 — корпус; 2 — катушка; 3 — кабель; 4 — цепь
Рис. 2.13. Двухчелюстной канатный грейфер
Одноканатные грейферы применяют в случае перемещения небольших объемов сыпучих грузов, например в строительстве. Такой грейфер навешивается на крюк крана и является съемным грузозахватным приспособлением.
Каждый грейфер должен быть снабжен табличкой с указанием предприятия-изготовителя, номера, объема, собственной массы, вида материала, для которого он предназначен, и наибольшей допустимой массы зачерпнутого материала. При утрате таблички она должна быть восстановлена. Масса грейфера с грузом не должна превышать грузоподъемность крана на рабочем вылете.
Как устроен рельсовый крановый путь?
Для башенных, козловых и других рельсовых кранов укладывают рельсовый путь (рис. 2.14) на подготовленное земляное полотно с водоотводными канавками 1. Крановый путь состоит из балластного слоя (призмы) 2, деревянных или железобетонных шпал 3 и рельсов 4. Рельсы прикрепляют к деревянным шпалам костылями или путевыми шурупами, а к железобетонным — болтами с гайками. В стыках рельсы соединяют накладками 7.
На концах пути устанавливают тупиковые упоры 6, предотвращающие сход крана с рельсов. Перед тупиковыми упорами закрепляют выключающие линейки 5, предназначенные для автоматической остановки механизма передвижения крана.
Рис. 2.14. Крановый путь:
1 — канавка; 2 — балластный слой; 3 — шпала; 4 — рельс; 5 — выключающая линейка; 6 — тупиковый упор; 7 — накладка; 8 — перемычка
Работа крана не допускается при следующих неисправностях крановых путей:
· трещины и выколы рельсов;
· отсутствие, разрушение или неполный комплект крепежных деталей;
· излом, поперечные трещины, гниль в деревянных шпалах;
· сплошные опоясывающие трещины, обнажения арматуры в железобетонных шпалах;
· отсутствие или неисправность тупиковых упоров;
· неисправное заземление кранового пути.
Что такое защитное заземление? Как оно защищает человека?
Защитное заземление — это преднамеренное соединение корпуса электроустановки с заземляющим устройством. Заземление необходимо для защиты обслуживающего персонала, так как в случае нарушения изоляции частей электроустановки, находящихся под напряжением, корпус электроустановки также оказывается под напряжением.
В трехпроводных электрических сетях (рис. 2.15, а) корпус электроустановки 1 соединяют заземляющим проводником 2 с заземляющим устройством. Электрическое сопротивление тела человека R4 не менее 1 000 Ом. Электрическое сопротивление заземления R3 должно быть не более 4 Ом. В таком случае человек, прикоснувшийся к корпусу электроустановки под напряжением, окажется присоединенным параллельно малому электрическому сопротивлению защитного заземления. Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению, поэтому через тело будет протекать ток, не являющийся опасным для жизни и здоровья человека.
Рис. 2.15. Схемы устройства защитного заземления в трехпроводной (а) и четырехпроводной (б) электрических сетях:
1 — электроустановка; 2, 3 — проводники; 4 — нулевой провод
При включении электроустановки в четырехпроводную сеть (рис. 2.15, б) с заземленным нулевым проводом 4 корпус электроустановки соединяют с этим проводом проводником 3. Такой способ защитного заземления называют занулением. В этом случае пробой на корпус превращается в короткое замыкание, при котором срабатывает предохранитель, поврежденная цепь размыкается, предупреждая поражение человека.
Как выполняют заземление крана?
У рельсовых кранов заземляется крановый путь. Все рельсы соединяют стальными перемычками 3, 4 (рис. 2.16) с помощью сварки. Крановый путь соединяют с заземлителями 6 не менее чем двумя заземляющими проводниками 5. Заземлителями являются стальные трубы или уголки, вбитые в грунт. При подключении к четырехпроводной сети крановый путь также соединяют стальным проводником 7 с корпусом рубильника 1, подающего напряжение на кран.
Стреловые краны с электроприводом должны быть заземлены в случае подключения к внешней электрической сети. Для этого нулевой провод питающего кабеля соединяют с корпусом крана.
ВНИМАНИЕ! При неисправности или отсутствии заземления стропальщик, прикоснувшись к любой части крана, может оказаться под действием электрического тока.
Рис. 2.16. Защитное заземление крана:
1 — рубильник; 2 — кабель; 3,4 — перемычки; 5,7 — проводники; 6 — заземлитель
Почему стропальщик должен знать расположение рубильника, подающего напряжение на кран?
При возникновении на кране пожара стропальщик должен отключить источник электропитания. Также необходимо обесточить электрооборудование при попадании человека под действие электрического тока.
Рубильник (автоматический выключатель) 1 (см. рис. 2.16) расположен на пункте подключения крана к электрической сети.
Устройство и принцип работы грейферов
Новые технологии постоянно внедряются в современное машиностроение. Таким образом, всё большей популярностью пользуются гидравлические грейферы, которые имеют широкий модельный ряд, а также более лучшие эксплуатационные характеристики, нежели канатные грейферы.
Устройство
Грузозахватный орган грейферного крана представляет собой челюсти, предназначенные для зачерпывания. В процессе работы челюсти размыкаются и смыкаются. Устройство челюстей грейфера представляет собой две вертикальные стенки и днище, образующие обособленную емкость, в которой происходит подъем и перенос материала. Челюсти имеют шарнирное присоединение с несущей тяговой траверсой, что позволяет управлять ими с помощью поддерживающего и замыкающего канатов. Грейферные лебедки обеспечивают натяжение канатов и их регулирование их скоростей.
Грейферные краны устроены также, как мостовые. Рабочий механизм закреплен на подвижной металлической конструкции. При поперечном разрезе она представляет собой П-образную балку, поэтому ее принято называть мост, или подкрановая балка. Тележки, перемещаемые по рельсам или поясам подкрановой балки, предназначены для подъема и перевозки грузов вдоль пролета. Для обеспечения движения тележки снабжены специальными ходовыми колесами-роликами. Диаметр и частота вращения каждого ролика различны, пропорционально максимальному и минимальному радиусу.
Назначение
Грейферные краны, благодаря специфическому устройству грузозахватного приспособления, предназначены для транспортировки труднозачерпываемых типов груза. Зачерпывающая способность грейфера устанавливается на стадии проектирования и испытания машины. Фактическая зачерпывающая способность, то есть масса груза, связана с несколькими параметрами:
Для определения зачерпывающей способности грейфера используются данные ГОСТ 24599-87 Грейферы канатные для навалочных грузов. В стандарте также определены основные транспортируемые материалы:
Свойства сырья, такие как плотность, твердость, величина фракций или кусков влияют на производительность крана, поскольку имеют разное сопротивление, требующее корректировки усилий и способов управления зачерпыванием. Например, при сильном натяжении поддерживающих канатов невозможно перемещение верхней траверсы. Вследствие этого машина зачерпывает небольшой объем материала.
Грузозахватные механизмы и приспособления: грейфер
Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.
Мостовые и козловые краны, как однобалочные, так и двухбалочные, могут быть оборудованы различными грузозахватными устройствами, в зависимости от места их установки и назначения. Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.
Грейфер незаменим в работе с сыпучими и навалочными грузами
Классификация
В зависимости от устройства грузоподъемного механизма грейферные краны имеют разную конструкцию:
Современный вид грузозахватного органа также приобрел ряд модификации для удобства работы с различными материалами:
Грейферные краны предназначены для работы с тяжелыми грузами. Их основная особенность в строении грузозахватного органа, который представляет из себя объемный ковш для подъема и переноса сыпучих материалов. Модификации грейферных кранов различны, в зависимости от выполняемого объема и типов работ. Производители обращают внимание на многофункциональность технологических процессов, выполняемых с помощью таких грузоподъемных машин. Поэтому заводы-производители готовы изготавливать комплектующие для грейферных кранов по заданным техническим условиям. Высокая производительность и эффективность этого оборудования определяет его популярность на промышленных производствах.
Технические характеристики
Для сравнения опишем технические характеристики некоторых моделей грейферов.
Для лома:
Объем грейфера | 0,5 | 0,75 |
Собственная масса, кг | 900 | 1600 |
Количество челюстей | 5 | 6 |
Плотность перерабатываемого груза, т/м3 | 3 | 3 |
На видео гидравлический грейфер для лома:
Грейферы копающие:
Объем, м.куб | Масса, кг | Масса экскаватора, т |
0,6 | 720 | 12-18 |
0,8 | 980 | 18-25 |
1 | 1200 | 25-32 |
1,5 | 1500 | 32-45 |
2 | 1810 | 45+ |
Грейферы бревнозахваты:
Объем, м. куб. | Масса, кг | Масса экскаватора, т |
0,3 | 400 | 5-12 |
0,6 | 950 | 12-18 |
0,8 | 1220 | 18-25 |
1 | 1500 | 25-32 |
1,5 | 1800 | 32-45 |
2 | 2100 | 45+ |
Фото гидравлического грейфера для леса
Канатные грейферы
Канаты и барабанные лебёдки позволяют производить механическое усилие без жёсткой кинематической связи между элементами захвата при смыкании и размыкании челюстей. Управление одноканатным грейфером доступно крановщику из кабины. Оборудование пригодно к перегрузке сыпучих материалов и штучных грузов. Смена грузозахватной навески проводится без потери времени снятием скобы с крюка стационарных и мобильных кранов. Монтируется на экскаватор, погрузчик.
Принцип работы грейфера одноканатного:
Существуют ускоренные варианты разгрузки:
Многоканатные грузозахваты эффективнее в использовании за счёт оперативности управления. С интеграцией полиспаста улучшаются силовые характеристики при подгребании, заглублении челюстей при копке рыхлых грунтов.
Видовые различия грейферов
Управление челюстями и передача усилия на исполнительный элемент осуществляется приводным двигателем, базирующимся на грузозахвате или вне его пределов. Передаточные механизмы координируют работу шарнирных захватов.
Разновидности по типу привода:
Оснащение приводами расширяет сферу деятельности. Независимое смыкание захватов устраняет проблему препятствий плотному охвату груза. Противодействие одной лапе компенсируется независимым движением других. Гидравлика позволяет врезаться в неподатливые породы в добывающей промышленности.
Гидравлический грейфер: устройство, достоинства и недостатки
Гидравлический грейфер – вид грейферного оборудования, работающий от гидравлической системы спецтехники: в основном, экскаваторов. Наряду с пневматическими и канатными (моторными) грейферами, навесные гидравлические грузозахватные устройства используются как для подъемов материалов, так и для разработки грунта, планировки площадок под строительство и перемещения сыпучих грузов.
Читать еще: Погрузчик самодельный
По типу челюстей
Количество захватывающих элементов грейфера доходит до восьми. Вид груза диктует степень открытости ковша: открытый, полуоткрытый, закрытый. Форма определяет область применения:
Характеристики основных параметров:
Выходит, что сфера использования грейферов много шире, чем экскаваторов. В отдельных случаях для ускорения и удешевления ведения работ ковш меняют на грейфер.
Видео: Одноканатный грейфер с автоматической защелкой принцып работы
Другие конструкции грейфера
Для уменьшения износа тросов полиспаста отношение диаметра ролика к диаметру каната принимают равным 30-40, а при цепях диаметр ролика берется больше 20 толщин цепного железа. Для определения рациональной конструкции служит ряд параметров, составляющих характеристику грейфера.
Наиболее существенным параметром является усилие зарывания, определяемое помощью кривой зачерпывания. С достаточной для практической целей точностью усилие зарывания может быть определено путем вычисления отношения между натяжением замыкающего каната и горизонтальным усилием на кромках челюстей. Это отношение называется передаточным числом. Для удовлетворительной работы передаточное число его должно лежать в пределах:
Перегрузка угля, песка и легко воспламеняющихся материалов | 0,9—0,4 |
Перегрузка дробленого камня и кускового материала | 1,2—0,7 |
Легкие экскавационные работы | 1,3—1,0 |
Тяжелые экскавационные работы | 1,5—1,2 |
Перегрузка тяжелой руды | 2,0—1,3 |
Чтобы сравнить два грейфера и выбрать наилучший, необходимо сопоставить их характеристики. Это делается так: вычисляется передаточное число для различных положений замыкания и строится кривая зачерпывания (замыкания челюстей). Для построения кривой зачерпывания рекомендуется следующее: начиная от нуля (наибольшее раскрытие челюстей), умножают передаточное число на расстояния, пройденные вершинами кромок челюстей от нуля до этой точки. Полученные величины дадут глубины погружения челюстей в материал в различные моменты. По этим ординатам строится кривая зачерпывания. Она дает возможность судить о степени наполнения грейфера.