Разработка гидрооборудования

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Описание и работа крана

Кран КС-5476А - общего назначения, полноповоротный с гидроприводом рабочих механизмов   с жёсткой подвеской телескопической стрелы на специальном шасси автомобильного типа МЗКТ-8006 грузоподъемностью 32 тонны предназначен для производства строительных, монтажных и погрузочно-разгрузочных работ с обычными грузами. Эксплуатация крана допускается при температуре воздуха не ниже минус 40°С и не выше плюс 40°С.

Допустимая скорость ветра:

- для рабочего состояния крана,  не оборудованного анемометром на высоте 10     м с основной стрелой - не более 14 м/с.

 - для рабочего состояния крана,  не оборудованного анемометром на высоте 10 м с основной стрелой оснащенной удлинителем - не более 10 м/с.

• для нерабочего состояния крана (транспортное положение) на высоте 10м - не более 27 м/с.

• уклон рабочей площадки не более - 5% (3 град).

• уклон крана к горизонту при работе на выносных опорах, не более-1.5 угла град.

Хранение крана допускается  на открытой площадке, при температуре не ниже минус 50°С. При более низкой температуре кран рекомендуется поместить в закрытое помещение с температурой воздуха не ниже минус 50°С.

      Передвижение  крана осуществляется по дорогам  с твёрдым покрытием, допускающим  восприятие осевых нагрузок до 12 тонн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Технические характеристики крана

 

Наименование показателей	Значения
Тип крана	Стреловой, самоходный кран с телескопической стрелой на специальном шасси, полноповоротный, с гидравлическим приводом механизмов
Индекс  крана	КС-5476А
Стреловое оборудование	Телескопическая четырехсекционная  стрела
Длинна телескопической стрелы, м	9,5-30,1 м
удлинитель	7,15 м
Максимальная грузоподъемность, т, не менее -  со стрелой  9,5 м  на  выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град (по 135 град от положения стрелы "назад") на вылете 3,0 м, кратность запасовки полиспаста к=12	32,4
со стрелой 9,5 м  на  выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град (по 135 град от положения стрелы "назад") на вылете 3,0 м, кратность запасовки полиспаста к=10	25,4
-со  стрелой  свыше   16,1 до 18,0 м на выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град (по 135 град от положения стрелы  "назад")  на  вылете  5,0  м,  кратность запасовки полиспаста к=4	10,4
-со  стрелой 30,1 м на  выдвинутых выносных опорах  в зоне 270 град (по 135 град от  положения стрелы "назад") на вылете 9,0 м. кратность запасовки полиспаста к=4	5,5
- со стрелой 30,1 м удлинителем, установленным под углом 0 град  на   выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град на вылете 13, 0 м кратность полиспаста к=1	1,3
- со стрелой 30.1 м и удлинителем, установленным под углом 15 град  на   выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град на вылете 14, 0 м, кратность полиспаста к=1	0,8
Наименование показателей	Значения
- со стрелой 30,1 м и удлинителем, установленным под углом 30 град  на   выдвинутых выносных опорах в зоне 270 град на вылете 15, 0 м. кратность полиспаста к=1	0,55
Максимальный груз при  котором можно выдвигать секции стрелы, т: - кран установлен на выносных опорах, выдвижение секций стрелы от 9,5 м до 16,1 м с изменением вылета от 3,0 м до 8,0 м - кран установлен  на выносных опорах выдвижение  секций стрелы от 16,1м до ЗО,1 м с изменением вылета от 8,0 м до 15,0 м	40% от грузовой характеристики, но не более 4,0 т 40% от грузовой характеристики, но не более 1,0 т
Максимальный грузовой момент, техн: - со стрелой 9,5 м,  кратность полиспаста 12 - со стрелой 9,5 м,  кратность полиспаста 10 - со стрелой 18.0 м.  кратность полиспаста 4 - со стрелой 30,1 м, кратность полиспаста 4	97,2 81,2 62,4 49,5
- со стрелой 30,1 м  и удлинителем под углом 0 град  кратность полиспаста 1 - со стрелой 30,1 и  а удлинителем под углом 15 град  кратность полиспаста 1 - со стрелой 30.1 ч  и удлинителем под утлом 30 град кратность полиспаста 1	18,2   12,0   8,5
Высота подъёма, м  - со стрелой 9,5 м - 30,1 м - со стрелой 30,1 м  и удлинителем, установленным  под углом 0 град. - со стрелой 30,1 м,  и удлинителем, установленным  под углом 15 град	29,7   35,8   35,1
- со стрелой 30,1 м и удлинителем, установленным под углом 30 град	34,0
Максимальная глубина  опускания при работе с грузом равным 50% грузоподъемности крана, м	не менее 3,0

 

Наименование показателей	Значения
Вылет (минимальный-максимальный), м: со стрелой 9,5 м-30,1 м со стрелой 30,1 м и  одиночным блоком  со стрелой 30,1 м и удлинителем установленным под углом 0 град со стрелой 30,1 м и  удлинителем установленным под  углом 15 град , со стрелой 30,1 м и  удлинителем установленным под  углом 30 град.	3,0 - 27,0 9,0-27,0   13,0- 23,0   14,0-23,0   15,0-23,0
Скорость подъема (опускания) груза, м/мин, не менее  -номинальная при 12 кратной запасовке каната    -номинальная при 10 кратной запасовке каната -номинальная при 4 кратной запасовке каната -номинальная при однократной запасовке каната	7.0 8,4 21,0 42.9
Скорость передвижения крана, км/ч, не более: наибольшая транспортная на горизонтальном участке прямой дороги	60,0
Время полного изменения  вылета основной стрелы длиной 9,5 м, с (мин), не менее	60,0(1,0)
Частота вращения, об/мин: со стрелой 9,5 - 16,1 м и грузом до 12,0 т со стрелой 9,5 - 14,0 м  и грузом свыше 12,0 до 16,0 т  со стрелой 9,5 м и  грузом свыше 16,0 т  со стрелой 30,1 м и  удлинителем	0,2 - 2,0   0,2 - 1 0 0,2 - 0,5         0,2 -0,7
Скорость выдвижения/втягивания секций стрелы,   м/с (м/мин)	0,23/0,30
Преодолеваемый краном уклон, градус, не    более	15
Критический угол косогора, градус не более	27
1аименьший радиус  поворота по оголовку стрелы  м. м, не более	11,0
Используемая передача коробки передач шасси в крановом режиме	7 - при работе с кратностью  полиспаста грузового каната  числами 12; 10 и 4; 5 - при работе с кратностью полиспаста грузового каната числом 1
Наименование показателей	Значения
Зона работы крана  по углу поворота, градус не более: без груза на крюковой подвеске с грузом на крюковой подвеске	360 270
габаритные размеры  крана в транспортном положении, мм, не более: длина х ширина х высота	12420 х 2500 х 3650
Опорный контур, м.  база выносных опор  расстояние между  выносными опорами	5,40 5.42
Масса крана конструктивная, т	27,85
Масса крана в транспортном положении (полная), т  - без дополнительного  оборудования - с дополнительным  оборудованием	29 31 29.72
Нагрузка осей шасси  в транспортном положении, кН (тс) не более без дополнительного оборудования - первая ось  - задняя тележка  с дополнительным оборудованием  - первая ось  - задняя тележка	58,27 (5.94) 229,03 (23,37)   60,33 (6,51) 231,17(23,565)
Максимальная нагрузка выносной опоры на основание рабочей  площадки, кН (тс) не более: – передней – задней	284.54 (29,005) 254,12(25,905)
Потребляемая в крановом режиме мощность, кВт (л.с), не более	80,0 (108,8)
Контрольный расход топлива  в транспортном режиме на 100 км пути при скорости 60 км/ч, л, не более	78,8
Контрольный  расход  топлива   в  крановом  режиме дм3/ч, не более	15,0
Срок службы крана  до списания, лет, не менее	12

 

Наименование показателей	Значения
Полная ёмкость гидросистемы, л, не более	700,0
Восьмидесятипроцентный ресурс до капитального ремонта при условии соблюдении требований эксплуатационных документов, ч	7000
Наработка на отказ, ч, не менее	180
Оперативная трудоёмкость ежесменного технического обслуживания, чел/ч, не более	1,0
Время перевода из транспортного  положения в рабочее экипажем из двух человек, мин. не более	12.0

 

3. Устройство и работа крана

 

Кран состоит из несущих, сварных металлоконструкции,    механических, электрических,  гидравлических  и  пневмоагрегатов,  которые конструктивно объединены   в три основные части:

- шасси крана (неповоротная  часть):

-поворотная рама с механизмами:

-стреловое оборудование.

Неповоротной частью крана является шасси специальное, рама которого оснащена выносными опорами, двигателем и коробкой перемены передач. Здесь же расположены топливная  и выхлопная системы, пневмооборудование, шасси, приводы управления двигателем, запасное колесо, гидроаппаратура, кабина водителя.

Неповоротная часть  крана с поворотной частью соединены  между собой посредством опорно-поворотного  устройства ‘А’.

Поворотная рама   представляет   собой   жесткую  сварную конструкцию из высоко-прочной  конструкционной стали со стойками для крепления основной секции стрелы.  На раме крепятся:  механизм поворота, грузовая и вспомогательная лебедки, цилиндр подъема стрелы, гидроаппаратура и противовес.

Здесь же расположена  кабина машиниста (крановщика) с органами управления и приборами, электрооборудование с приборами безопасности и отопитель. Механизмы и гидроаппаратура, расположенные на поворотной раме, закрыты защитными кожухами.

На стойках поворотной рамы устанавливается основная секция стрелы, а на нижнем кронштейне устанавливается гидроцилиндр подъёма стрелы.

Крутящий момент, развиваемый  двигателем шасси через коробку  перемены передач и коробку отбора мощности передается на механизм привода  насосов,  питающих рабочей жидкостью  исполнительные механизмы крана.

Привод механизмов крана - индивидуальный,  гидравлический, на кране возможна сдельная и совмещенная работа исполнительных механизмов. При работе крана можно выполнять следующие операции:

• подъём и опускание грузов лебёдками;
• подъём и опускание стрелы:
• вращение поворотной рамы;
• выдвижение и втягивание секций стрелы.

При работе крана допускается  совмещение следующих рабочих операций:

• подъём/опускание груза лебёдкой с изменением вылета стрелы;
• подъём/опускание груза лебёдкой с вращением верхней рамы;
• выдвижение/втягивание секций стрелы с подъёмом/опусканием груза лебёдкой.

 

Pис 1. Общий вид крана

1- рама шасси; 2- кабина  водителя; 3- Одиночный блок; 4- стрела  телескопическая; 5- стойка поддержки  стрелы; 6-обойма крюковая; 7-гидроцилиндр  подъема стрелы; 8-кабина машиниста; 9-ось крепления стрелы; 10- лебедка вспомогательного подъема с канатом; 11- лебедка главного подъема с канатом; 12-противовес; 13- шланговый барабан; 14 запасное колесо; 15- задняя выносная опора; 16- рама поворотная; 17- опорно-поворотное устройство; 18- передняя выносная опора.

 

4 Гидрооборудование крана

4.1 Описание гидравлической схемы крана

4.1.1Распределение потоков рабочей жидкости неповоротной части крана

 

Гидравлический насос H1   приводимый в движение дизельным двигателем осуществляет забор рабочей жидкости из гидробака и через двухходовой кран Р2 подает ее в гидрораспределитель Р1   при помощи которого осуществляется управление гидроцилиндрами выдвижения балок выносных опор Ц1….Ц4 и опорными гидроцилиндрами вывешивания крана Ц5….Ц8.

На опорных гидроцилиндрах в целях   безопасности установлены гидрозамки ЗМ1, ЗМ4 автоматически   запирающие  рабочую   жидкость в поршневой полости после прекращения ее подачи  исключая просадку штоков при увеличении нагрузки или при обрыве питающего трубопровода.

Гидроцилиндры выдвижения балок выносных опор Ц1- Ц4 двустороннего действия предназначены для выдвижения и втягивания балок выносных опор.

На опорной раме установлен секционный гидрораспределитель Р1 с ручным управлением, который объединяет в своем корпусе 5 распределительных устройств.

Гидроцилиндры выдвижения выносных опор управляются от одного золотника, одновременно выдвигаясь или втягиваясь. Опорные гидроцилиндры управляются индивидуально.

При вывешивании крана  рабочая жидкость подается через гидрозамки в поршневые полости цилиндров Ц5- Ц8.

После прекращения подачи рабочей жидкости в поршневую  полость она запирается обратным клапаном гидрозамка.

При снятии крана с  опор рабочая жидкость подается в  штоковую полость опорного гидроцилиндра  через штоки цилиндров выдвижения и одновременно на гидрозамок подается давление управления, которое приоткрывает обратный клапан и пропускает рабочую жидкость, вытесняемую из поршневой полости опорного гидроцилиндра на слив.

При нейтральной позиции  всех золотников рабочая жидкость по переливному каналу свободно проходит через распределитель и поступает через фильтры Ф1 и Ф2 в гидробак.

Кран двухходовой Р2 предназначен для перевода потока рабочей  жидкости от насоса H1 либо к механизмам на опорной раме через гидрораспределитель Р1, либо к механизмам на поворотной платформе через гидрораспределитель РЗ. Управление краном двухходовым – ручное.

4.1.2 Распределение потоков рабочей жидкости поворотной части крана

 

Гидравлический насос H1, приводимый в движение дизельным двигателем, осуществляет забор рабочей жидкости из гидробака и через двухходовой кран Р2 и соединение вращающееся “А” подает ее в гидрораспределитель РЗ, при помощи которого осуществляется управление механизмом вращения поворотной рамы, механизмом телескопирования стрелы и стреловым механизмом (механизмом изменения угла наклона стрелы).

Гидрораспределитель РЗ - с дистанционным  гидравлическим управлением объединяет три распределительных устройства с блоком предохранительных клапанов.

Переключение золотников гидрораспределителя из нейтральной позиции в рабочую производится с помощью системы гидроуправления при воздействии на рычаг блока управления, расположенного в кабине машиниста, под торец соответствующего золотника подается гидравлическое давление, которое вызывает перемещение золотника.

Каждый золотник гидрораспределителя  имеет три основные позиции. При отсутствии сигнала в системе гидроуправления золотник занимает среднюю (нейтральную)  позицию относительно корпуса гидрораспределителя.   При нейтральной позиции всех золотников рабочая жидкость по  переливному каналу свободно проходит через распределитель на слив.

Под действием управляющего сигнала (т. е. при подаче давления к  торцу золотника)золотник переходит в одну из рабочих позиций, вызывая изменение направления потока жидкости, проходящей через распределитель .

При нахождении золотника  в рабочем положении переливной канал перекрывается, и жидкость поступает через напорный канал в один из рабочих отводов, ведущих к исполнительному механизму (гидромотору или гидроцилиндру).