Классификация машин

Классификация машин

Машиной называется механическое устройство, выполняющее движения для преобразования энергии, материалов или информации и предназначенная для частичной или полной замены производственных функций человека с целью облегчения труда и повышения его производительности.

Машины подразделяют на 3 группы:

1) Энергетические;

2) Транспортные;

3) Технологические.

К технологическим машинам относятся подъёмно-транспортные машины, в частности портовые. К ним  относятся: подъёмные перегружатели, конвеерные машины, авто и электро погрузчики, пневмо перегружатели, конвеерные машины различных типов.

Перегрузочные машины(ПМ) бывают циклического действия(портальные краны) и машины неприрывного действия(конвееры).

Портовые ПМ подразделяют:

1) прикордонные(кордон - 2-3 метра от крайнего кранового рельса) ;

2) складские машины ;

3) внутрипортовые транспортные ;

4) плавучие(плавучие специальные).

 

Валы  и оси

Детали на которых монтируются вращающиеся части машины называются валами и осями.

Валы могут быть прямые, прямые ступенчатые, коленчатые и гибкие. Та часть вала которая опирается на неподвижную часть машины называется цапфой. Если цапфа в промежуточной части вала её называют шейкой вала. Если цапфа находится на аконечности вала, её называют шипом. Если вал несёт осевую продольную нагрузку, шип называют пятой. Все детали на валах и осях крепятся при помощи шпонки. Для этого на валу или оси а также в ступице насаживаемой детали имеются шпоночные пазы. Разные диаметры валов должны быть сопряжены по радиусу. Это сопряжение называется галтель. Принципиальное различие между валом и осью заключается в том, что вал передаёт вращающий момент, а ось нет. Вал работает как на изгиб, так и на скручивание, ось только на изгиб.

Подшипники скольжения

Подшипники бывают двух видов: разъёмные и неразъёмные.

Раз.проще в изготовлении, но сложнее в эксплуатации.

В нераз. подшипнике скольжения невозможно убрать люфт между цапфой вала и вкладышем. 

В раз. подшипнике этот люфт можно убрать, удаляя при необходимости прокладки между крышкой и корпусом.

Подшип. скольжения применяют там, где большие угловые скоростя или большие радиальные нагрузки.

 

Подшипники качения

Принципиально отличаются от подш. скольжения наличием тел качения, которыми могут быть шариками или роликами.

Ролики могут быть цилиндр. короткие,  цилиндр. длинные, конические, бочкообразные, витые, игольчатые. По кол-ву рядов тел качения подшипники бывают однорядные, двух и четырёхрядные.

По воспринимаемым нагрузкам подшипники подразделяются на: радиальные, радиальноупорные и упорные.

К достоинствам относятся: снижение потерь на трение, простота обслуживания, снижение расхода смазки(ГСМ), высокая степень стандартизации, централизованное массовое производство.

Недостатки: большие радиальные размеры, ограниченная работа при больших скоростях и нагрузках, низкая демпфирическая срособность(не терпят удара).

Подшипники имеют условные обозначения,состоящие из цифр:

Две первые справа цифры определяют внутренний диаметр подшипника, если их умножить на 5.

Третья цифра справа обозначает серию подшипника.

Особо лёгкая -1, Лёгкая - 2, Средняя - 3, Тяжёлая - 4.

 

Четвёртая цифра справа обозначает тип подшипника:

0 -рад. шариковый, 1 - рад. шариковый  двухрядный сферический, 2,4,5 - рад. с цилиндр. роликами, 3-рад. роликовый двухрядный сферический, 6 - рад. шариковый упорный,7 - рад. роликовый упорный(ролик конический) , 8 -шарик. упорный. Изготавливаются из стали ШХ-15.

Час первый самоподготовки: параграф 2, стр. 7.

Пар. 8 стр. 23.

Пар. 3 стр. 10.

Ясько.

Грузовые барабаны и блоки. Система полиспастов.

Канатные барабаны грузоподъёмных машин предназначены для одно- или многослойной навивки каната.

Барабаны для многослойной навивки применяют при большой длине навиваемого каната.

На грузоподъёмных кранах  чаще применяют нарезные барабаны с однослойной навивкой каната.

Выбор конструкции барабана в определённой степени зависит от его канатоёмкости(длина каната, навиваемого на барабан). Она устанавливается такой, чтобы при крайнем нижнем положении грузозахватного органа(крюка, грейфера, грузоподъёмного электромагнита) на барабане оставались навитыми не менее 1,5 витка каната, не считая витков, находящихся под зажимными устройствами.

Для поддержания и измененя направления движения канатов, а также для изменения скорости подъёма(опускания) груза и грузоподъёмности крана применяют канатные блоки, которые в зависимости от назначения делят на неподвижные и подвижные.

Неподвижные блоки, закрепляемые на неподвижных осях,  служат только для поддержания и изменения направления движения канатов. Блок в сборе состоит из ступицы, диска с рёброми жёсткости и обода. В ступице блока запрессованы подшипники качения, которые фиксируются крышккми с лабиринтным уплотнением, предотвращающим утечку смазки из подшипников. На ободе блока имеется канавка для каната.

Подвижные блоки, закрепляемые на подвижных осях(в крюковых подвесах), одновременно с вращением вокруг собственной оси перемещаются вместе с поднимаемой или опускаемой осью.

Система нескольких подвижных и неподвижных блоков, огибаемых гибким органом(канатом, цепью), называется полиспастом.

Полиспасты применяют для получения выиграша в силе за счёт уменьшения скорости подъёма груза - полиспасты прямого действия, или для получения выиграша в скорости за счёт уменьшения силы(массы поднимаемого груза) - полиспасты обратного действия.

Простой полиспаст прямого действия состоит из двух подвижных блоков, двух неподвижных блоков и огибающего их каната.

Кратность полиспастата указывает во сколько раз уменьшается усилие, прилагаемое к канату. Чем выше кратность полиспаста, тем больше затрачивается бесполезной работы на преодоление вредных сопротивлений блоков, тем меньше КПД полиспаста.

 

 

 

 

 

Муфты

Муфты служат для соединения валов между собой или с деталями, находящимися на валах, с целью передачи вращающего момента.

Простейшей из глухих муфт является втулочная муфта. Она представляет собой стальную втулку, которая с натягом насаживается на концы соед.валов. Вращающий момент муфта передаёт при помощи сегментных шпонок. Существенным недостатком таких муфт явл. трудность разборки и сборки.

Предохранительные муфты защищают механизмы машины от перегрузок инерционными и ветровыми нагрузками. Состоит из полумуфты, упругой втулочно-пальцевой муфты; фрикциона, в состав которого входит втулка с наружными шлицами, и на них насажены стальные ведомые диски с внутренними шлицами.

Все возможные смещения осей валов - осевые, радиальные и угловые - компенсируют зубчатые муфты. Муфта состоит из двух закреплённых на концах вала втулок с наружными зубьями эвольвентного профиля и охватывающих их обойм с внутренними зубьями. Между собой обоймы обоймы соединяются болтами. Вращающий момент передаётся зубчатыми парами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические передачи

СВ: цепные передачи, фрикционные передачи, ременные передачи, параметры механических передач.

Зубчатые передачи наиболее распространены. Состоит из двух колёс, на поверхности которых имеются впадины и выступы(зубья). Меньшее из двух сопряжённых(сцеплящихся) колёс принято называть шестерней, а большее - колесом.

По признакам:

Взаимному расположению колёс: цилиндрические(оси параллельны), конические оси пересекаются, винтовые - оси перекрещиваются, шестернерейки.

Расположение зубьев относительно образующей колёс: прямозубые, косозубые, шевронные и с криволинейными зубьями.

Конструктивное оформление: закрытые(в спец. непроницаемом корпусе и обеспеченные постоянной смазкой из масляной ванны). Открытые(работающие без смазки или переодически смазываемые).

 

Отношение диаметра D2 начальной окружности ведомого колеса к диаметру D1 начальной окружности ведущего колеса равно передаточному числу передачи, которое можно определить также путём деления зубьев z2 ведомого колеса на число зубев z1 ведущего колеса.

Червячные передачи применяют для распределения движения между валами, оси которых перекрещиваются. Такая передача состоит из червяка и червячного колеса.

Достоинства: плавность и бесшумность работы, возможность получения больших передаточных чисел при сравнительно небольших разсмерах, возможность выполнения передачи, обладающей свойством самоторможения.

Св-во самоторможения заключается в том, что движение может передаваться только от червяка к червячному колесу.

 

Червячная передача - обладает свойством самоторможения, передаточное число червячной пары определяется по фоомуле:

Zч.к. - число зубьев червячного колеса, n - кол-во заходов червяка в червячное колесо.

i - передаточное число червячной пары.