 |
Механизм передвижения крана обеспечивает перемещение козлового крана вдоль рельсового пути. Через него усилие от электродвигателя передается на приводные ходовые колеса, которые перемещают всю металлоконструкцию вместе с грузовой тележкой и поднятым грузом.
Для козловых кранов ККС-10 и КК-12,5 в механизм входят электродвигатель, редуктор, тормоз, соединительные муфты и валы, зубчатая передача, ходовые колеса и их опоры. Такая схема позволяет уменьшить частоту вращения двигателя, получить необходимый крутящий момент и передать его на ведущие колеса. |
Из чего состоит механизм передвижения крана
Конструкция зависит от модели, грузоподъемности и схемы привода. Основные элементы при этом остаются схожими:
- электродвигатель;
- редуктор;
- соединительные муфты;
- промежуточные и приводные валы;
- тормоз с тормозным шкивом;
- приводные шестерни;
- зубчатые венцы;
- ведущие и ведомые ходовые колеса;
- буксы и подшипниковые опоры;
- рельсовые захваты.
На ККС-10 и КК-12,5 в кинематической схеме применяются редукторы РЦД-350-20-11 или 1Ц2У-200-20-11 и электродвигатель MTF-211-6. Между отдельными узлами располагаются муфты и валы, а передача непосредственно на ведущую колесную пару выполняется через зубчатое зацепление.
Состояние каждого элемента влияет на работу всей системы. Износ муфты увеличивает люфт, повреждение зубьев вызывает удары при движении, а неправильная установка ходового колеса может привести к повышенному контакту реборды с рельсом.
Как работает привод передвижения
Принцип работы можно представить в виде последовательной цепочки:
электродвигатель → муфта и вал → редуктор → приводной вал → зубчатая передача → ведущее ходовое колесо.
После включения электродвигатель создает вращение с высокой частотой. Редуктор уменьшает обороты и одновременно увеличивает крутящий момент, необходимый для перемещения массивной конструкции крана.
У ККС-10 и КК-12,5 между электродвигателем и редуктором используется вал промежуточный 260.3 (редуктор-электродвигатель). Этот элемент удобно использовать как анкор для товарной перелинковки, поскольку он непосредственно участвует в кинематической цепи механизма передвижения.
После редуктора вращение передается дальше через вал привода (редуктор-колесо). Он соединяет редуктор с колесным приводом и передает крутящий момент к зубчатой передаче ведущей ходовой части.
Как устроен привод ходового колеса
Ведущее колесо отличается от ведомого тем, что получает крутящий момент от привода. Ведомые колеса непосредственно двигателем не приводятся и вращаются при перемещении крана по рельсам.
В механизме ККС-10 и КК-12,5 используется колесо ходовое ведущее с венцом КС 07.05.000. В его приводе работают шестерня и зубчатый венец, за счет которых вращение от приводного вала передается непосредственно колесной паре.
Для этой передачи предусмотрены шестерня Z=31 m=8 КС.07.08.004 и венец зубчатый Z=62 m=8 КС.07.05.002. Эти две детали работают в паре, поэтому изменение профиля зубьев или увеличение зазора в зацеплении отражается на плавности движения механизма.
Именно в этой части привода особенно заметны ударные нагрузки. Если зазор стал слишком большим, при включении или смене направления вращения сначала выбирается свободный ход, а затем зубья резко входят в рабочий контакт. В результате появляются характерные удары и дополнительная нагрузка на вал, подшипники и колесо.
Для чего нужны ходовые колеса
Ходовые колеса воспринимают вертикальную нагрузку от конструкции козлового крана и обеспечивают его движение по рельсовому пути. Их количество и исполнение выбираются с учетом конструкции ходовой части и действующих нагрузок.
Для мостовых и козловых кранов требования к ходовой части и механизмам устанавливают ГОСТ 34589-2019 и действующий ГОСТ 33166.5-2020. ГОСТ 34589-2019 также предусматривает возможность контроля правильности установки колес в горизонтальной и вертикальной плоскостях, поскольку положение колес относительно рельсов влияет на работу ходовой части.
В ККС-10 и КК-12,5 наряду с ведущим применяется колесо ходовое КС 11.02.002. В состав колесного узла также входят вал, подшипники, распорная втулка, крышки и опора.
Большое значение имеет не только состояние поверхности катания. При диагностике проверяют реборды, посадочные места, подшипники и положение колеса относительно рельса. Неравномерный износ с одной стороны часто указывает на проблему, которая находится не в самом колесе, а в геометрии ходовой части или рельсового пути.
Как крепится ходовое колесо
Колесный узел должен одновременно воспринимать нагрузку и позволять колесу свободно вращаться. Для этого вал устанавливается в подшипниковых опорах.
На ККС-10 и КК-12,5 используется корпус (опора) подшипника хода крана — букса колеса. В колесном узле также применяется подшипник 3622, распорная втулка и другие элементы, обеспечивающие правильное положение колеса на валу.
Износ подшипника или посадочного места способен привести к появлению люфта. Колесо начинает отклоняться от нормального положения, сильнее нагружается реборда, а движение может сопровождаться шумом и вибрацией.
Поэтому при ремонте колесной части желательно оценивать весь узел. Простая установка нового колеса не всегда устраняет причину неисправности, если вал, букса или подшипники уже имеют заметный износ.
Зачем в приводе используются зубчатые муфты
Муфта соединяет элементы привода и передает между ними крутящий момент. При этом зубчатая конструкция допускает небольшие взаимные смещения соединяемых валов, возникающие в пределах предусмотренной схемы.
В механизме передвижения ККС-10 и КК-12,5 применяется муфта зубчатая в сборе Z=40 m=3 КС.18.01.000 и муфта зубчатая в сборе Z=30 m=2,5 КС. 26.00.000. В их состав входят зубчатые элементы, включая втулку и обойму.
При износе зубьев в муфте увеличивается свободный ход. Особенно хорошо это проявляется при пуске или изменении направления: двигатель уже начал вращение, но передача нагрузки на следующую часть механизма происходит с задержкой и ударом.
Если такие признаки появились, необходимо проверять не только муфту. Повышенный люфт может одновременно присутствовать в соединениях валов, редукторе и открытой зубчатой передаче ведущего колеса.
Как работает тормоз механизма передвижения
Тормоз необходим для контролируемой остановки крана и удержания ходового механизма после отключения привода. Для ККС-10 и КК-12,5 кинематическая схема предусматривает колодочный тормоз и тормозной шкив.
В механизме используется шкив тормозной Ф200 мм 260.3-1910, совместно с которым работает тормоз ТКГ-200. Во время движения тормоз освобождает шкив, а при остановке колодки создают необходимое тормозное усилие.
Если колодки отрегулированы неправильно и полностью не отходят от рабочей поверхности, механизм начинает двигаться с дополнительным сопротивлением. Это увеличивает нагрузку на двигатель и привод. Слишком большой зазор, наоборот, способен увеличить время остановки.
При обслуживании оценивают состояние тормозных поверхностей, колодок, привода тормоза и регулировки. Замена только изношенной накладки не всегда решает проблему, если поврежден сам шкив или нарушена работа привода тормоза.
Для чего нужен рельсовый захват
Козловой кран имеет большую площадь, воспринимающую ветровую нагрузку. Поэтому помимо рабочего тормоза применяются устройства, которые помогают закреплять конструкцию на рельсовом пути в предусмотренных условиях.
В конструкции ККС-10 и КК-12,5 предусмотрен захват рельсовый ручной (малый). Он устанавливается на ходовой части и фиксирует кран относительно рельса.
Рабочий тормоз и рельсовый захват выполняют разные задачи. Тормоз участвует в обычной остановке механизма передвижения, а захват служит дополнительным элементом закрепления крана.
Современные требования к механизмам мостовых и козловых кранов устанавливает ГОСТ 33166.5-2020, а общие технические требования к конструкции таких машин — ГОСТ 34589-2019. Оба стандарта действуют на август 2026 года.
Почему козловой кран может двигаться с перекосом
Одна из характерных проблем при передвижении длиннопролетного козлового крана — различие фактического движения его опор. Если одна сторона проходит путь быстрее другой, металлоконструкция начинает отклоняться относительно рельсовой колеи.
Причиной могут быть различия в состоянии приводов, износ ходовых колес, повышенное сопротивление одной из колесных пар, люфты зубчатых передач или отклонения рельсового пути. На движение также влияет правильность установки самих колес.
ГОСТ 34589-2019 требует, чтобы конструкция ходовых частей позволяла контролировать точность установки колес, а в собранном ненагруженном кране все ходовые колеса должны взаимодействовать с рельсовым путем в соответствии с конструкцией.
Если кран регулярно прижимается ребордами к одной стороне рельса, простая замена изношенного колеса может дать только временный эффект. Необходимо проверить геометрию ходовой части, положение колес и состояние пути.
Какие признаки указывают на неисправность
О состоянии механизма передвижения крана можно судить не только после разборки. Многие проблемы проявляются во время обычного движения.
Поводом для диагностики становятся:
- рывки при начале движения;
- удары при включении или смене направления;
- металлический стук;
- повышенный шум редуктора;
- вибрация ходовой части;
- неравномерное движение двух опор;
- интенсивный износ реборд колес;
- нагрев подшипников;
- увеличенный люфт в муфтах;
- повреждение зубьев шестерни или венца;
- увеличение тормозного пути.
Причину следует искать по всей кинематической цепи. Например, удар при пуске может возникать из-за изношенной зубчатой муфты, зазора в открытой передаче или люфта соединения приводного вала. Износ ведущего колеса тоже нередко связан с соседними деталями, а не только с самим колесом. Состав механизма ККС-10 и КК-12,5 показывает, насколько много связанных между собой узлов участвует в передаче вращения от двигателя до рельса.
Что проверяют при обслуживании механизма
Обслуживание начинают с внешнего осмотра колес, валов, муфт, тормозного узла и открытых передач. Проверяют наличие необычных следов износа, люфтов, повреждений креплений и утечек масла из редуктора.
Отдельное внимание уделяют зубчатой паре ведущего колеса. Шестерня Z=31 m=8 КС.07.08.004 и венец Z=62 m=8 КС.07.05.002 работают непосредственно друг с другом, поэтому выраженный износ одной детали обычно требует оценки состояния сопряженной. На странице механизма ККС-10 и КК-12,5 также отдельно рекомендуется контролировать профиль колес, зубья, муфты и тормозные шкивы.
Проверяется и работа тормоза: колодки должны нормально освобождать шкив во время движения и обеспечивать остановку после снятия команды. Повышенный нагрев может говорить о постоянном трении или неисправности соседнего узла.
После ремонта важно оценить движение крана целиком. Обе стороны должны перемещаться без выраженных рывков и перекоса, а ходовые колеса — правильно взаимодействовать с рельсами.
Как работает механизм передвижения крана в целом
Механизм передвижения крана представляет собой связанную систему приводных и ходовых узлов. Электродвигатель создает вращение, редуктор уменьшает частоту и увеличивает крутящий момент, а валы, муфты и зубчатая передача передают его на ведущее колесо. Ведомые колеса обеспечивают опору и перемещаются вместе с металлоконструкцией. Такая последовательность соответствует кинематической схеме механизмов ККС-10 и КК-12,5.
Надежность передвижения зависит не от одной детали. Даже исправный редуктор не обеспечит плавного хода при изношенной муфте, поврежденном зубчатом венце или неправильно установленном колесе. Поэтому при появлении рывков, шума или перекоса проверяют всю цепь — от электродвигателя и тормоза до колесных опор и рельсового пути.