Разработка системы подъема транспортно-пускового контейнера, страница 2

b)  Привод от двигателей внутреннего сгорания

Этот привод, по сравнению с электрическим приводом не зависит от источников питания. Однако привод от двигателей внутреннего сгорания обладает незначительной перегрузочной способностью и неустойчивостью работы при малой частоте вращения. Этот двигатель не может развить достаточный пусковой момент, поэтому сначала производят его пуск вхолостую, а затем с помощью фрикционной муфты присоединяют к нему рабочие механизмы грузоподъемной машины. Невозможность реверсирования двигателей внутреннего сгорания (чтобы опускание груза и стрелы было возможно только двигателем) приводит к необходимости применения специальных реверсивных устройств – механических, электрических, гидравлических и др.

Привод от двигателей внутреннего сгорания находит применение на автопогрузчиках и различных передвижных кранах. Специальные двигатели, предназначенные для грузоподъемных машин, промышленностью не выпускаются. На самоходных стреловых кранах и автопогрузчиках используют в основном  транспортные дизели или автомобильные карбюраторные двигатели, а на плавучих кранах находят применение также судовые дизели.

c)  Пневматический привод

Этот привод применяют в основном в подъемниках и легких кранах с ограниченной высотой подъема, лебедках и талях, а также для управления механизмами кранов с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Так же их применяют при работе во взрывоопасной среде.

Сжатый воздух к пневмоприводу подается от компрессорных установок, баллонов высокого давления (воздушных аккумуляторов давления) или пороховых аккумуляторов давления.

Для создания поступательного перемещения служат пневматические или гидравлические цилиндры с поступательным движением штока.  В талях и лебедках, в которых канат навивается на барабан, энергия сжатого воздуха преобразуется в механическую энергию поднимаемого груза с помощью роторных пневмомоторов, которые выполнены поршневыми или реже шестеренчатыми.

Достоинством пневматического привода являются простота конструкции, легкость управления, плавность работы, простота регулирования скорости и развиваемых усилий в широких пределах, большое допустимое число включений в час. Основными недостатками, препятствующими распространению являются трудность применения в передвижных кранах с питанием от общей сети сжатого воздуха, низкий кпд вследствие потерь энергии при дроссельном управлении при подъеме груза массой меньше номинальной, высокая стоимость эксплуатации, а также опасность возникновения колебаний с большими амплитудами.

d)  Пороховой привод

Пороховым приводом называется пневметический привод с использованием газа, который образуется в результате горения специальных веществ – порохов, обеспечивающий большой газоприход  в процессе горения. Основное преимущество таких приводов в том, что не нужно запасать большие объемы рабочего тела – нужно взять пороховую шашку, которая гораздо меньше по размерам и весу. К основным недостаткам, помимо недостатков пневматического привода добавиться высокая температура рабочего тела и, обычно, нелинейные законы горения порохов, а также неустойчивым процессом горения при давлении ниже критического, которое, обычно, составляет не ниже 2,0 МПа. График давления в случае применения порохового заряда будет возрастающим, в отличии от баллона, где давление падает по степенному закону.

e)  Ручной привод.

Этот привод используется как аварийный для повышения надежности системы при отказе основного привода. Как главный привод его можно использовать только в системах с малой грузоподъемностью (до 5 тонн), это позволяет облегчить конструкцию, так как двигателем в этом случае будет человек. Но оператор не обладает достаточной мощностью и необходимый крутящий момент достигается лишь подбором соответствующего передаточного числа механизма, в тоже время частота вращения приводной рукоятки тоже ограничена – отсюда и ограничение по применимости в технике, но надежность таких приводов позволяет их использовать как резервные.

2.2. Классификация по движителю

a)  Гидравлический привод

Основными преимуществами  гидравлического привода по сравнению с механическим, являются: плавное бесступенчатое регулирование скорости движения рабочих органов машин; большая перегрузочная способность; меньшая масса и размеры, приходящая на единицу передаваемой мощности; малая инерционность привода, что особенно важно для машин, работающих в повторно-кратковременном режиме, так как работа, совершаемая приводом или тормозом в периоды пуска и торможения, существенно зависит от момента инерции вращающихся частей или массы поступательно движущихся частей привода; сравнительная простота осуществления автоматизации и защиты; высокая надежность и долговечность.

К недостаткам гидропривода можно отнести большую стоимость, так как необходима большая точность изготовления, трудность предупреждения утечек рабочей жидкости, ухудшение работы при низких температурах, необходимость частой замены рабочей жидкости и т.п.

В грузоподъемных машинах применяют гидродинамические передачи и объемный гидропривод.

К гидродинамическим передачам относятся гидродинамический трансформатор и гидравлическая муфта, используемые в качестве промежуточной передачи между двигателем и рабочими механизмами в кранах с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Введение в привод гидродинамического трансформатора способствует увеличению производительности машины благодаря более полному использованию мощности двигателя и позволяет осуществить регулирование скорости рабочих органов.  Кроме того гидродинамический трансформатор уменьшает динамические нагрузки, действующие на рабочие механизмы и двигатель.