Грузоподъемные машины Александров (1004169), страница 10
Текст из файла (страница 10)
На рис. 1.37 показан настенный консольный передвижной поворотный кран. В тележке крана 4 жестко установлена колонна 7, относительно которой поворачивается консоль крана 3. Механизм подъема груза 2 расположен на консоли. Оба ходовых колеса Б являются ведущими. Верхние 1 и нижние б горизонтальные ролики удерживают кран от опрокидывания. цз. пОГРузчики Погрузчики используют для погрузки, разгрузки и транспортирования штучных и насыпных грузов. различают погрузчики периодического действия для штучных или насыпных грузов и непрерывного действия для насыпных грузов. Наиболее распространенными являются погрузчики периодического действия на специальных шасси — автопогрузчики (рис.
1.38) и электропогрузчики (рис. 1.39). Автопогрузчики имеют привод от двигателя внутреннего сгорания и пневматические шиньь Их трансмиссия выполнена на базе узлов автомобилей. Злектропогрузчики имеют механизм передвижения от электродвигателя с питанием обычно от аккумуляторной батареи. Электро- и автопогрузчики снабжены однотипным рабочим оборудованием — грузоподъемником с набором сменных грузозахватных органов, в качестве которых используют вилы (см. рис.
1.38), ковши, 57 Рис. 1.33. Вилочиий автопагрувчии Рис. !.39. Эиситрапогрувчии челюстные захваты для длинномерных грузов, челюстные захваты для рулонов бумаги (рнс. 1.39) и др. Грузоподъемник имеет раму, по которой перемещается каретка с грузоаахватным органом. Рама может быть телескопической. В вилочных и некоторых других погрузчиках рама грузоподъемника выполнена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на некоторый угол.
Привод грузовой каретки осуществляется обычно от гидроцилиндров. Грузоподъемность авто- и электропогрузчиков 0,63 — 4б т; нысота подъема груза не более 4,5 м. 1.6. РОБОТЫ И МАНИПУЛЯТОРЫ Робот — это автоматическая машина, предназначенная для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций, заменяющих аналогичные функции человека при перемещении предметов производства или технологической оснастки.
Промышленные роботы предназначены для механизации и автоматизации разнообразных трудоемких погрузочно-разгрузочных операций. Грузоподъемность промышленных роботов составляет от 1 до !000 кг и более. К промышленным роботам условно относят также манипуляторы с биотехническнм (ручным) управлением и манипуляторы с интерактивным упранленнем, в которых реализуется попеременно управление от оператора с автоматическим управлением 114 1.
Среди лшнипуляторое е биотехничееким управлением широкое распространение получили универсальные шарнирные сбалансированные манипуляторы, которые используют для механизации складских и монтажных работ, операций по установке и сяятию деталей при обслуживании металлорежущнх и других станков и машин или непрерывного транспорта. Они вюгут быль установлены на полу, передвижной тележке или прикреплены к стенке, потолочным конструкциям и т. д. Такие манипуляторы снабжены сменными грузо- захватными устройствами и управля1бтся с кнопочного пульта или с помощью мнемонической рукоятки, расположенной непосредственно на манипуляторе вблизи грузозахватиого устройства.
На рис. 1.40 показан шарнирный сбалансированный манипулятор, установленный на колоние и управляемый с помощью мнемонической рукоятки. Подъем груза осуществляется шарнирно-сочлененной стрелой с помощью электромеханического привода, причем скорость подъема плавно регулируется в широких пределах. Скорость подъема груза будет тем больше, чем больше угол поворота рукоятки управления. Прп выключенном двигателе груз перемещается вокруг оси вращения манипулятора, в радиальном направлении — в горизонтальной плоскости.
Благодаря такому свойству перемещение груза вручную происходит при небольших усилиях рабочего. В этом состоит принцип сбалансированности манипулятора. Грузоподъемность рассмотренных манипуляторов составляет не более 500 кг. К манипуляторам с биотехиическим управлением относятся копирующие манипуляторы. в которых перемещения захвата повторяются за перемещениями рукоятки управления. В этих манипуляторах передача движений от рукоятки управления к захвату осушествляегся автоматически с помощью следящих систем, но задание требуемой траектории движения захвата или груза происходит вручную.
Примером манипулятора с интерактивным управлением может служить коночный манипулятор, который осуществляет подачу Рис. 1.40. Шарнирный сбалансированный меиинунятор нн колонне Рнс. 1.41. Автометнческий коннейерный манипулятор заготовок от печи к ковочному прессу при его ручном управлении и манипулирование заготовкой в процессе свободной ковки при автоматическом управлении. Автоматические манилулаторы выполняют рабочие операции без участия оператора по заданной программе. Манипуляторы, работающие автоматически по жесткой неизменяемой программе, называют автсоператорами. Такие манипуляторы используют для выполнения однотипных технологических операций, например, для подачи заготовок к штамповочному прессу и их удаления, смены инструмента в станках с числовым программным управлением и т.
п. Автоматические манипуляторы могут работать по программе, которая может быстро изменяться в зависимости от условий производства. В качестве примера на рис. 1.41 показан общий вид автоматического конвейерного манипулятора, который осуществляет загрузку и разгрузку подвесного грузонесущего конвейера в процессе его непрерывной работы. Манипулятор установлен на четырехколесной тележке, передвигающейся по подвесному пути, параллельному пути конвейера. Схват манипулятора закреплен на руке, которая может выдвигаться, поворачиваться вокруг вертикальной оси тележки и перемешаться по вертикали вдоль втой оси.
Для захвата изделия, находящегося на каретке конвейера, манипулятор разгоняется до скорости конвейера и некоторое время движется синхронно с конвейером, в течение которого происходит захват изделия н снятие его с грузонесущей каретки. Передача изделия с манипулятора на приемное устройство происходит после остановки тележки манипулятора в заданном месте с заданной точностью. Управление манипулятором совместно с конвейером осуществляется с помощью управляющей ЭВМ.
ГЛ А В А ОБЩИЕ 11ОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ГРУЗОНОДЪЕМНЫХ МАШИН зл. осмовмыв плплмкт ы Грузоподьемные машины характеризуются следующими основными параметрами: грузоподъемностью, скоростямн движения отдельных механизмов, режимами работы, пролетом, вылетом, высотой подъема грузозахватного устройства. Значения зтих параметров должны соответствовать рекомендациям стандартов. Грузопюдъемноапью машины называют м а с с у номинального (максимального) рабочего грува, на подъем которого рассчитана машина.
Эта величина характеризует инерционные и гравитационные свойства транспортируемого тела, не зависит от ускорения свободного падения в пункте действия мшпииы и измеряется в единицах массы (килограммах, тоннах). В отличие от понятия массы сила гллжеегли, определяющая силу притяжения тела к земле, зависит от ускорения свободного падения в пункте действия и измеряется в единицах силы (Н, кН). Вес тела — зто сила, с которой тело под действием силы тяжести воздействует на опору.
Если опора неподвижна относительно земли или тело движется равномерно и прямолинейно, вес тела равен силе тяжести. При подъеме с ускорением вес тела больше силы тяжести и, наоборот, при спуске с ускорением вес тела меньше силы тяжести. В дальнейшем грузоподъемность (масса) обозначена ф, а вес — 6.
Соотношение между весом 6 (Н) и массой Я (кг) равно 6 =- Оя (здесь д' — ускорение свободного падения, мlс'). При определении грузоподъемности учитывают массу с и е ин ы х грузозахвагных приспособлений, вспомогательных устройств, подвешиваемых к грузозахватному устройству, а для грузоподъемных машин, работающих с грейфером, электромагн1пом, спредером, бадьей, — также и их массу. Грузоподъемность современных грузо- подъемных мапшн изменяется в весьма широких пределах. Имеются устройства для подъема и установки на станки дегалей массой Ю— 100 кг, а гаккге грузоподъемные машины, перемещающие грузы массой 400 — 800 т и более, пспользуемые для монтажа тяжелого оборудования (например, монтажные краны на гидрозлект)юстанциях).
Значение грузоподъемности должно соответствовать ГОСТ 1575 — 81, устанавливающему следующий ряд номинальных грузоподъемностей (т) для всех грузоподъемиых механизмов прерывного действия (кроме пассажирских лифтов): 61 Краны самоходные н башенные кроме грузоподъемности характеризуются грузовым момеялаьи, являющимся произведением веса груза на вылет стрелы.
Этот параметр определяет устойчивость крана против опрокидывания в процессе его работы. Вылетом стрелы называют расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до оси грузозахватного органа. Сюросглп движения различных механизмов выбирают в зависимости от требований технологического процесса, в котором участвует данная грузоподъемная машина, от характера работы, от типа машины и ее потребной производительности. Соответствующими стандартами установлены нормальные ряды скоростей для различных кранов. Скорость подъема груза, зависящая от грузоподъемности крана и ряда технологических факторов, в современных мостовых кранах обычно ие превышает 25 — 30 м/мин; скорость передвижения моста крана составляет 100 — 120 м/мин) скорость передвижения тележек мостовых кранов обычно 36 — 50 мlмин. Для кранов, используемых для массовых перегрузочных работ, скорости движения можно значительно увеличить; например, они составляют 90 †1 м/мин для подъема и опускания груза; 240— 360 м/мин для передвижения тележек, движущихся по рельсовому пути.
Частота вращения кранов не более 3 об/мин в зависимости от окружной скорости конца стрелы, не превышающей 5 — 6 м/с. При необходимости точной установки груза (например, в монтажных кранах) применяют двухскоростные приводы, обеспечивающие пониженную посадочную скорость. Выбор скорости движения производят с учегом протяженности пути перемещения. При малой протяженности пути перемещения высокие скорости нецелесообразны, так как механизм может не достичь значения установившейся скорости и будет работать только в пусковом и тормозном режимах.