Вал предназначен для передачи крутящего момента от одной детали к другой. В
отличие от валов оси не предназначены для передачи крутящего, момента и
служат только в качестве опоры для закрепленных на них вращающихся деталей.
В зависимости от места установки оси бывают вращающиеся или неподвижные.
Муфты служат для непосредственной передачи вращения
между валами, лежащими на одной оси, или от вала к сидящему на нем
вхолостую шкиву или зубчатому колесу. В крановых механизмах муфты служат
для соединения валов друг с другом.
Подшипники служат опорами для вращающихся осей и валов. По принципу
работы подшипники делятся на подшипники качения и скольжения. В
подшипниках скольжения опорная шейка вала скользит по поверхности
вкладыша или втулки. Для уменьшения износа шейки вала от действия сил
трения вкладыши изготовляют из антифрикционных сплавов и хорошо
смазывают. Чтобы свести до минимума силы трения в подшипнике, полностью
устранить износ шеек валов применяют подшипники качения. В таких
подшипниках между кольцом, сидящим на шейке вала, и кольцом в корпусе
опоры по* мещают шарики или ролики. В кранах (в редукторах, опорах
барабанов, ходовых колес, трансмиссионных валов и т. п.) наибольшее
применение имеют подшипники качения. В зависимости от характера
нагружения подшипников, конструктивных и эксплуатационных требований,
«предъявляемых к Узлу или механизму, применяют: радиальные подшипники
качения, которые предназначены для восприятия нагрузок, направленных по
радиусу окружности шейки вала, т. е. как бы поперек вала;
упорные подшипники, предназначенные для удержания вала от усилия,
направленного вдоль оси;
радиально-упорные подшипники, предназначенные там, где нагрузки
действуют вдоль и поперек вала.
Радиальные подшипники весьма чувствительны к перекосам. Даже при
незначительном перекосе возникают усилия, приводящие к нагреву или
разрушению подшипника. Поэтому в тех случаях, когда незначительный
перекос неизбежен или нет гарантии, что он не возникнет, применяют
самоустанавливающиеся подшипники.
Зубчатые и червячные передачи. Между валом двигателя и приемным органом
механизма обычно вводят промежуточные передачи. Передача — это
механическое устройство, которое передает энергию от источника к
потребителю. Она необходима не только для передачи вращения, но и для
изменения скорости рабочего органа по сравнению со скоростью двигателя,
а также для преобразования движения или направления его. Если необходимо
увеличить скорость вращения, то ведущее зубчатое колесо должно иметь
большее число зубьев, а следовательно, и больший диаметр по сравнению с
ведомым. Если же нужно уменьшить скорость вращения, то ведомое зубчатое
колесо должно иметь больше зубьев по сравнению с ведущим.
Цилиндрические передачи предназначены для передачи вращения между
параллельными, близко расположенными валами. Цилиндрические шестерни
бывают с прямыми, косыми и шевронными зубьями. Конические передачи
используют там, где валы расположены под углом 90° и лежат в одной
плоскости. Червячная передача применяется в тех случаях, если необходимо
получить большое передаточное число и сохранить компактности машины.
Валы расположены под углом 90° в разных плоскостях. Червячные валы
бывают одно-, двух-или трехзаходные и т. д.
Редукторы. Зубчатые передачи бывают открытого и закрытого типа. Закрытые
передачи представляют собой стальной или чугунный корпус, в котором
помещается передача. При этом получается отдельная часть механизма,
называемая редуктором, который удобен тем, что защищает передачу от
грязи, обеспечивает хорошую смазку в масляной ванне и улучшает точность
зацепления зубьев шестерен. Редуктор позволяет получить более компактную
передачу: при небольшой разнице в размерах корпуса в зависимости от
числа пар зубчатых колес он может быть двух- или трехступенчатым и т. д.
Грузовые барабаны. Крановые барабаны служат для наматывания на них
грузового каната. Изготовляют барабаны обычно в виде полого чугунного
или стального литого цилиндра, на наружной поверхности которого сделаны
винтовые желобки (ручьи) для навивки каната. Чтобы не допускать износа
каната при навивке, диаметр ручья выполняют несколько больше диаметра
каната Диаметр барабана с диаметром применяемого каната связан
соотношением: для кранов с легким режимом работы барабан должен быть в
19 раз больше диаметра каната, для среднего — в 24, для тяжелого — в 29
раз.
Барабан приводится во вращение привернутым непосредственно к нему
зубчатым венцом или специальной шестерней, посаженной на вал барабана.
Канаты (тросы) на кранах применяют для подъема
груза, а также для изготовления грузозахватных приспособлений. Канат
изготовляют из отдельных свитых проволочек. Канат, свитый из отдельных
проволочек, называется канатом одинарной свивки. Если проволоки
предварительно свиваются в пряди, а пряди — в канат, то канат называют
канатом двойной свивки. Канаты одинарной свивки очень жестки и не
обладают достаточной гибкостью при движении по блокам. Пеньковый
сердечник, расположенный в центре каната и пропитанный смазочным
материалом, необходим как основа, относительно которой происходит
свивание прядей, он же служит своеобразным хранилищем смазки и придает
канату лучшую гибкость.
Свивка канатов бывает односторонняя и крестовая. При односторонней
свивке отдельные проволоки свиты в пряди по спирали в том же
направлении, что и пряди в канате, а при крестовой свивке направление
проволок в прядях противоположно направлению прядей в канате.
Шагом свивки называется участок каната, на .протяжении которого прядь
делает полный оборот вокруг оси каната.
На кранах применяют канаты двойной свивки, в поперечном сечении которых
имеется шесть прядей. Число проволок в пряди бывает различным. По
стандарту выпускают канаты, в прядях которых имеется 19 или 37 проволок.
Эти канаты сокращенно обозначаются 6X19+1 и 6x37+1.
Грузовые крюки имеют один или два рога. Крюки бывают кованые,
штампованные и пластинчатые (состоящие из нескольких пластин,
соединенных заклепками). Не допускается применение на кранах литых и
сварных крюков. На кранах грузоподъемностью до 75 Т применяют
штампованные и кованые крюки, а при грузоподъемности крана свыше 100 Т
применяются пластинчатые крюки, снабженные вкладышами для равномерного
распределения нагрузки между пластинами. Для предохранения строповых
канатов от перетирания края вкладышей закругляют. Возможность внезапного
разрушения пластинчатых крюков меньше, чем кованых, так как в первых в
большинстве случаев начинает разрушаться одна какая-либо пластина, что
легче заметить, чем трещину в штампованном или кованом крЮке.
Пластинчатые крюки больших размеров лете изготовлять.
Ходовые колеса. Мост и тележка крана опираются на рельсы и передвигаются
по ним на ходовых колесах, которые бывают рабочие и холостые. Рабочие
колеса являются приводными, их вращает механизм хода моста или тележки.
Холостые ходовые колеса служат лишь опорой моста или тележки. Ходовые
колеса в зависимости от формы обода делятся на цилиндрические и
конические. Чтобы ходовое колесо не сошло с подкрановых путей, на нем
сделаны реборды. В современных кранах ходовые колеса устанавливаются на
подшипниках качения.