Механизмы подъема стрелы
Механизм подъема стрелы предназначен для перемещения стрелы в вертикальной плоскости. Он состоит из одного или двух гидроцилиндров, установленных на поворотной платформе и непосредственно соединенных со стрелой.
Механизм изменения длины стрелы предназначен для перемещения подвижных секций. На кранах применяют механизмы изменения длины стрелы с одним гидроцилиндром и канатным мультипликатором и механизмы с двумя и более гидроцилиндрами.
Механизм изменения длины телескопической стрелы крана КС-5473 включает в себя гидроцилиндр, шток которого закреплен на неподвижной секции / стрелы. Канат 4 закреплен на подвижной секции. Огибая блоки, установленные на гидроцилиндре, блоки на траверсах, канат возвращается к траверсе и крепится на ней. Таким образом получается восьмикратный полиспаст выдвижения подвижной секции. Траверса соединена с неподвижной секцией / натяжным устройством.
Траверса соединена канатом синхронного втягивания подвижной секции через блок, закрепленный на подвижной секции с натяжным устройством, расположенным на неподвижной секции. Натяжными устройствами предварительно натягивают канаты.
Помимо механизмов изменения длины стрелы с канатным мультипликатором на кранах широко применяют механизмы, в которых каждую подвижную секцию перемещают непосредственно гидроцилиндром. Чаще всего обеспечивается синхронное перемещение подвижных секций стрелы с помощью механических, гидромеханических и гидравлических устройств.
В механизме с механическим устройством синхронизации перемещения секций стрелы (рис. 63) шток гидроцилиндра 12 соединен с неподвижной секцией 4, а гильза — с первой подвижной секцией 13. Шток гидроцилиндра 7 соединен со второй подвижной секцией 1, а гильза — с гильзой гидроцилиндра 12. Поршневые полости гидроцилиндров 7 и 12 соединены между собой линией 11, а штоковые полости — линией.
Рабочая жидкость от распределителя гидропривода крана подается к гидроцилиндру 12 по линиям. На второй подвижной секции закреплены канат, который соединен с неподвижной секцией через блок, установленный в передней части первой подвижной секции, и канат, который, в свою очередь, соединен с неподвижной секцией через блок, расположенный в задней части секции.
При перемещении секций на гидроцилиндры 7 и 12 действуют разные нагрузки, определяемые массой секций и сопротивлением их перемещению. Выравнивают нагрузки канатами 3 и 9.
Во время подачи жидкости по линии 6 одновременно в поршневые полости гидроцилиндров 7 и 12 шток гидроцилиндра 7 перемещается лишь в том случае, если перемещается гильза гидроцилиндра 12 и секция 13, так как свободному передвижению штока гидроцилиндра препятствует канат 9, огибающий секцию 13. Во время подачи жидкости по линии 5 в поршневые полости гидроцнлиндров 7 и 12 синхронное перемещение секций / и 13 создается канатом 3.
Преимущества такого механизма заключаются в том, что жидкость можно подводить через полый шток одного гидроцилиндра ко второму (это позволяет обойтись без длинных шлангов и шлангового барабана), а также в простой конструкции устройства синхронизации перемещения секций стрелы.
Однако в процессе работы наблюдается значительная разница в нагрузках на гидроцилиндры (до 25... 30%). Это вызывает большие усилия, действующие на канаты, что приводит к их вытягиванию и изнашиванию блоков. Увеличение диаметра каналов, а также введение устройств для компенсации их вытяжки затруднено, так как ограничено пространство между секциями стрелы. Кроме того, затруднен доступ к канатам и блокам, что усложняет их регулирование, обслуживание и замену.
В механизме с гидромеханическим устройством синхронизации перемещения секций стрелы (рис. 64) предусмотрено дроссельное деление потока жидкости, подводимой к гидроцилиндрам 4 и 5 от одного насоса. Золотник делителя потока через ролик соединен с кулачком 15, закрепленным на барабане с возвратной пружиной. Канат через блок установленный на передней части первой подвижной секции, соединен одним концом со второй подвижной секцией 1, а другим — намотан на барабан, размещенный на неподвижной секции.
При выдвижении секций жидкость от насоса по линии 12 поступает в делитель потока 13. Один поток по линии 8 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 4, а другой — по линии 11 подводится к шланговому барабану 9 и далее по линии 6 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 5. Из гидроцилиндра 4 жидкость отводится по линии 7.
В случае синхронного движения секций кулачок 15 и золотник делителя потока 13 находятся в нейтральной позиции. Если скорость движения секции / больше, чем секции 2, то натяжение каната 17 уменьшается и барабан 16 с кулачком 15 поворачиваются по часовой стрелке, золотник делителя потока 13 перемещается влево и дросселирующее отверстие между линиями 12 и 11 уменьшается, а между линиями 12 и 8 увеличивается, благодаря чему скорости движения секций выравниваются. При увеличении скорости движения секции 2 канат 17 натягивается, барабан 16 и кулачок 15 вращаются против часовой стрелки, золотник делителя потока 13 перемещается вправо и в гидроцилиндр 5 поступает большее количество жидкости, скорости движения секций 1 и 2 выравниваются. С помощью вентиля 10 выключают систему синхронизации перемещения секций.
Преимущество механизма — отсутствие больших нагрузок на канат и блок. Точность синхронизации перемещения секций стрелы находится в пределах 5...8%, что допустимо для телескопических стрел. Однако незащищенные от воздействий внешней среды подвижные элементы, кинематически связанные с золотником делителя потока, требуют регулирования и смазывания.