Главная/Блог/Крюковая подвеска тельфера: устройство, упорный подшипник и браковка крюка
Крюковая подвеска тельфера: устройство, упорный подшипник и браковка крюка
Крюковая подвеска (нижний крюковой блок) — грузозахватный узел электрического тельфера, непосредственно воспринимающий 100% статической и динамической массы перемещаемого груза. Через подвеску тяговое усилие грузового каната или цепи преобразуется в контролируемое вертикальное перемещение.
Помимо удержания груза, конструкция подвески решает две критические механические задачи:
Свободное пространственное позиционирование: обеспечение легкого вращения груза вокруг вертикальной оси на 360° без передачи крутящего момента на гибкий грузонесущий орган (канат или цепь). Скручивание каната под нагрузкой приводит к его мгновенному структурному разрушению, образованию заломов («жучков») и сходу с ручьев блоков.
Формирование полиспастной системы: изменение кратности тягового усилия (полиспаст 2/1, 4/1, 4/2) за счет размещения встроенных канатных блоков (шкивов), что позволяет снизить натяжение ветви каната и уменьшить габариты привода подъема.
flowchart LR
A["Канатные блоки полиспаст 2/1 или 4/1"]
B["Траверса с упорным подшипником"]
C["Кованый крюк с пружинным замком"]
A --> B --> C
Устройство крюковой подвески канатного тельфера
В канатных электроталях (болгарские серии T, MT, болгарские тали «Балканско Ехо», российские ТЭ, китайские CD1, MD1) крюковая подвеска представляет собой сборную металлоконструкцию с высоким запасом прочности (коэффициент запаса не менее 5–6 по нормам безопасности).
Основой узла является однорогий кованый или штампованный крюк. Применение литых крюков в грузоподъемных механизмах категорически запрещено из-за риска скрытых внутренних раковин, ликваций и хрупкого излома под действием динамических нагрузок.
Материалы изготовления: Конструкционная углеродистая качественная сталь 20 (ГОСТ 1050-88) или низколегированная сталь 20Г (ГОСТ 4543-71). Заготовки проходят обязательную термическую обработку (нормализацию) для снятия внутренних напряжений и достижения мелкозернистой структуры металла.
Хвостовик крюка: Верхняя цилиндрическая часть, на которую нарезается метрическая или упорная трапецеидальная резьба (Tr по DIN 103). На резьбовой конец навинчивается специальная круглая или шестигранная гайка, которая фиксируется от самопроизвольного отвинчивания стопорной планкой, глухим штифтом или шплинтом.
Маркировка: На ненагруженную часть крюка (в районе перехода от хвостовика к рогу) наносится клеймо завода-изготовителя, номер плавки, год выпуска и номинальная грузоподъемность (например, «3.2t», «5t»).
2. Траверса подвески
Траверса — кованая или фрезерованная стальная балка (сталь 40Х или сталь 45), свободно закрепленная цапфами в отверстиях боковых щек подвески. В центре траверсы выполнено сквозное вертикальное отверстие под хвостовик крюка с расточкой под защитный стакан подшипника. Шарнирное опирание траверсы на щеки обеспечивает самоустановку крюка вдоль вектора действия силы тяжести, исключая возникновение изгибающих напряжений в теле хвостовика.
3. Упорный подшипник вращения
Для обеспечения поворота подвешенного груза на 360° под гайку хвостовика крюка устанавливается упорный шариковый подшипник (одинарный упорный подшипник по ГОСТ 7872-89 или серия 51100 / 51200 / 51300 по ISO/DIN).
Принцип работы: Подшипник воспринимает исключительно осевую вертикальную нагрузку от массы груза.
Защита узла: Подшипник монтируется в закрытом гнезде траверсы внутри защитного стакана со смазочным карманом и лабиринтным или резинометаллическим уплотнением (манжетой), защищающим дорожки качения от попадания производственной пыли, металлической стружки и влаги.
Грузоподъемность тали
Тип подшипника (ГОСТ)
Тип подшипника (ISO)
Осевая динамическая грузоподъемность, (кН)
1.0 тонна
8206
51206
35.8
2.0 тонны
8208 / 8307
51208 / 51307
53.0 / 61.8
3.2 тонны
8309
51309
81.5
5.0 тонн
8311 / 8312
51311 / 51312
114.0 / 132.0
10.0 тонн
8316
51316
195.0
4. Канатные блоки (шкивы) и боковые щеки
Боковые щеки (корпус): Изготавливаются из листовой конструкционной стали толщиной 4–10 мм. Щеки объединяют всю конструкцию в жесткую раму, защищают канат от схода с ручья и предохраняют руки стропальщика от попадания в зону набегания каната на блок. Расстояние между наружным диаметром блока и защитным кожухом строго регламентировано (не более 0,25 диаметра каната), что исключает заклинивание каната при ослаблении натяжения.
Канатные блоки: Отливаются из серого чугуна СЧ20/СЧ25 или конструкционной стали 25Л. Профиль ручья блока выполняется с радиусом ≈ 0,53 ... 0,55 · dканата.
Опоры блоков: В ступицу каждого блока запрессовываются два радиальных шариковых или роликовых подшипника закрытого типа (серии 200, 300 или 180200 с двухсторонними контактными уплотнениями 2RS), посаженные на неподвижную центральную ось. В теле оси высверлены смазочные каналы, выходящие к пресс-масленкам (тавотницам).
5. Предохранительный замок (защелка безопасности)
Пружинный предохранительный замок монтируется на горловине крюка и перекрывает его зев.
Назначение: Предотвращение самопроизвольного выскакивания колец чалочных стропов, петель текстильных лент или звеньев цепей при ослаблении натяжения стропа, случайном зацеплении груза за препятствия или кантовании.
Конструкция: Штампованная стальная защелка с цилиндрической пружиной кручения или сжатия. Замок открывается только внутрь зева при ручном нажатии и автоматически захлопывается при отпускании. Эксплуатация тельфера со сломанным или демонтированным замком является грубым нарушением правил промышленной безопасности.
Подвески цепных электрических талей
В цепных электроталях (серии HHBB, ТЭЦ, Kito, Stahl, Yale) нижняя крюковая подвеска имеет принципиальные конструктивные отличия от канатных аналогов:
Компактные габариты: Отсутствие массивных канатных блоков большого диаметра (диаметр блока каната ≥ 18 ... 20 · dканата) позволяет сделать цепную подвеску в 2–3 раза компактнее и легче, что существенно экономит строительную высоту подъема.
Вертлюжное исполнение (1 ветвь / полиспаст 1/1): При одинарной грузовой цепи крюк соединяется с нижним звеном цепи через шарнирный вертлюг в закрытом литом корпусе. Вертлюг оснащен игольчатым или шариковым упорным подшипником.
Блок со звездочкой (2 ветви / полиспаст 2/1): При двухветвевом полиспасте в корпусе подвески устанавливается холостая цепная звездочка (карманный ролик) из легированной термообработанной стали. Звездочка опирается на игольчатые или радиальные подшипники качения. Корпус снабжен направляющими гребнями, исключающими перекручивание звеньев круглозвенной высокопрочной цепи (класс стали G80 / G100).
Подобрать оборудование под вашу задачу
Полиспастные схемы и кратность подвесок
Кратность полиспаста определяет силовые и кинематические параметры работы крюковой подвески:
Параметр
Полиспаст 2/1
Полиспаст 4/1
Канатных блоков в подвеске
1
2
Несущих ветвей каната
2
4
Усилие в канате
F = Q / 2
F = Q / 4
Скорость крюка
Вдвое ниже скорости каната
Вчетверо ниже скорости каната
Кратность 1/1 (прямой подвес): 1 ветвь каната/цепи. Блоки отсутствуют. Применяется на легких цепных талях до 1–2 тонн и скоростных лебедках. Высокая скорость, но максимальная нагрузка на тяговый орган.
Кратность 2/1 (стандартный полиспаст): Наиболее распространенная схема для болгарских и китайских канатных талей г/п 0.5–5.0 т. В подвеске установлен один канатный блок. Тяговое усилие на канат уменьшается в 2 раза, скорость подъема в 2 раза ниже скорости намотки на барабан.
Кратность 4/1 (сдвоенный полиспаст): Применяется на тяжелых талях г/п 5.0–16.0 т. В крюковой подвеске установлено два параллельных канатных блока, вращающихся на общей или раздельных осях. Нагрузка на канат снижается в 4 раза.
Кратность 4/2 (сдвоенный полиспаст с намоткой с двух концов барабана): Обеспечивает строго вертикальный подъем крюка без горизонтального смещения вдоль оси барабана. В подвеске смонтированы два блока, а уравнительный блок установлен на корпусе тали.
Нормы браковки крюка и элементов подвески (ПБ РК)
В соответствии с требованиями Закона РК «О гражданской защите» и «Правилами обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации грузоподъемных механизмов», крюковая подвеска подлежит регулярному техническому освидетельствованию (ежесменно — визуально, ежемесячно — инструментально, ежегодно — в рамках полного ТО).
Уменьшение высоты сечения H в месте постоянного контакта со стропом более чем на 10% от паспортного номинала. Замер производится штангенциркулем или микрометром.
Раскрытие (отгиб рога) зева крюка:
Увеличение размера зева B (расстояние от носка крюка до внутренней образующей) сверх допуска изготовителя. Свидетельствует о пластической деформации вследствие перегруза тали.
Трещины и поверхностные надрывы:
Наличие любых волосяных трещин, надрывов, расслоений металла на хвостовике, роге или резьбе. Контроль ответственных крюков проводится методами неразрушающего контроля (магнитопорошковая или капиллярная дефектоскопия).
[!CAUTION] Категорический запрет на сварку: Заварка трещин, наплавка изношенных поверхностей зева, подогрев и выправление погнутого рога крюка строго запрещены. Металл после термического воздействия теряет вязкость, охрупчивается и разрушается при первом же подъеме номинального груза. Дефектный крюк подлежит немедленной замене!
Режим работы FEM 1Am, 2m (легкий/средний): 1 раз в 3 месяца.
Режим работы FEM 3m, 4m (тяжелый, металлургия, непрерывный цикл): 1 раз в 30 дней.
При работе на открытом воздухе или в условиях повышенной запыленности/влажности: каждые 15–20 дней.
Пошаговая инструкция по замене крюка и подвески в сборе
Замена крюковой подвески требуется при достижении браковочных показателей, деформации щек в результате удара или плановой модернизации кратности полиспаста.
flowchart TD
A["Шаг 1. Разгрузка подвеска на поддон"]
B["Шаг 2. Распасовка освобождение коуша"]
C["Шаг 3. Демонтаж снятие каната со шкивов"]
D["Шаг 4. Монтаж и запасовка новая подвеска, зазоры"]
E["Шаг 5. Испытания статика 125 %, динамика 110 %"]
A --> B --> C --> D --> E
Инструменты и оснастка:
Слесарный инструмент: рожковые и накидные ключи, торцевые головки, отвертки, молоток с медным/полиуретановым бойком, выколотки.
Съемник подшипников трехлапый.
Плунжерный шприц с пластичной смазкой.
Вспомогательные стропы и ручная таль/лебедка для удержания деталей при разборке.
Этап 1: Подготовительные работы и техника безопасности
Обесточьте тельфер: выключите главный вводной рубильник крановой линии и автоматический выключатель на шкафу управления талью. Вывесьте предупреждающую табличку «Не включать — работают люди!».
Опустите крюковую подвеску на прочный деревянный настил или технологический поддон, полностью сняв натяжение грузового каната.
Зафиксируйте барабан от проворачивания, а свободные ветви каната подвяжите технологическим капроновым фалом к металлоконструкции тележки, исключая их произвольное раскручивание и распускание прядей.
Этап 2: Демонтаж подвески и распасовка каната
Освобождение неподвижного конца каната: Открутите фиксирующие болты клинового коуша (замка крепления мертвого конца каната на корпусе тали или тележки). Извлеките стальной клин и вытяните конец каната.
Снятие каната с блоков: Осторожно вытяните канат из защитных щек крюковой подвески, прокручивая блоки вручную. Не допускайте резких перегибов и волочения каната по абразивному полу.
Отведите демонтируемую подвеску в слесарную зону.
Этап 3: Поузловая разборка и дефектовка (при замене отдельных деталей)
Открутите стяжные болты защитного кожуха и снимите боковые щеки.
Демонтируйте стопорные кольца или торцевые ригели оси канатных блоков. С помощью выколотки из мягкого металла аккуратно спрессуйте блоки с центральной оси.
Извлеките стопорную планку (или шплинт) гайки хвостовика крюка.
Открутите гайку хвостовика. Снимите защитный стакан и извлеките упорный подшипник.
Выньте хвостовик крюка из посадочного отверстия траверсы вниз.
Очистите все сопрягаемые поверхности керосином или индустриальным очистителем от старой закоксованной смазки. Промойте гнездо подшипника в траверсе.
Установите новый упорный подшипник (серии 8000 / 51100). Подшипник монтируется свободным кольцом большего диаметра к гайке, а тугим — к упорному бурту траверсы.
Навинтите гайку хвостовика.
[!IMPORTANT] Регулировка затяжки гайки крюка: Затягивайте гайку до полного устранения осевого люфта, после чего отпустите ее обратно на 1/8 ... 1/6 оборота (на 45–60°). Крюк должен свободно и плавно вращаться от руки вокруг своей оси без заеданий, но не иметь ощутимого вертикального люфта (допустимый люфт ≤ 0,3 мм).
Зафиксируйте гайку стопорной планкой, совместив пазы, и затяните болты фиксатора (либо установите новый шплинт).
Запрессуйте новые радиальные подшипники 2RS в ступицы канатных блоков, смонтируйте блоки на ось с установкой дистанционных втулок.
Соберите боковые щеки, затяните стяжные болты с пружинными шайбами Гровера.
Этап 5: Запасовка каната и контрольные испытания
Пропустите конец грузового каната через ручьи блоков новой подвески в соответствии со схемой полиспаста (2/1 или 4/1).
Заведите конец каната в клиновой коуш, установите клин и затяните страховочный канатный зажим (зажим Duplex или DIN 741 устанавливается на свободный конец каната с петлей, отступая 100–150 мм от коуша).
Подайте электропитание на тельфер.
Выполните 3–5 циклов подъема и опускания подвески без груза на полную высоту для проверки правильности укладки каната в канавки барабана и центровки блоков.
Проведение технического освидетельствования по правилам ПБ РК:
Статическое испытание: Подъем контрольного груза массой 125% от номинальной грузоподъемности на высоту 100–200 мм с выдержкой в течение 10 минут. Проверяется отсутствие остаточных деформаций рога крюка, просадки траверсы и трещин.
Динамическое испытание: Многократный подъем и опускание груза массой 110% от номинала с промежуточными остановками. Проверяется надежность работы тормозов, плавность вращения крюка и стабильность хода канатоукладчика.
Сделайте запись о замене узла и результатах испытаний в вахтенном журнале и паспорте грузоподъемного механизма.
Крюковые подвески и ремкомплекты от ИП «Казмеханика»
ИП «Казмеханика» поставляет оригинальные крюковые подвески в сборе, кованые крюки и запасные узлы для всех типов грузоподъемного оборудования, эксплуатируемого на промышленных объектах Республики Казахстан.
Полное соответствие нормативам: Крюки изготовлены методом горячей штамповки из стали 20 / 20Г по ГОСТ 6627-74 и DIN 15401, сопровождаются сертификатами соответствия ТР ТС 010/2011 и заводскими паспортами с результатами ультразвукового контроля.
Наличие на складах в Казахстане: Постоянный складской запас готовых подвесок на 1т, 2т, 3.2т, 5т, 10т, 12.5т, 16т в городах Алматы, Астана, Шымкент, Караганда, Актобе, Павлодар, Усть-Каменогорск.
Комплектующие для быстрого ремонта: Пружинные замки безопасности всех типоразмеров, упорные подшипники серий 8000/51100, чугунные и стальные канатные блоки с проточкой под канат любого диаметра.
Профессиональный подбор: Инженеры компании подберут крюковую подвеску с требуемой кратностью полиспаста под нестандартные строительные высоты и условия эксплуатации.
Материал подготовлен техническим отделом ТальСервис
ТальСервис — витрина ИП «КазМеханика». Оборудование поставляется с паспортом, руководством по эксплуатации и гарантийными документами.
Паспортных характеристик конкретных моделей в статьях нет намеренно: они меняются вместе с прайсом поставщика. Мы пишем о принципах выбора, назначении классов оборудования и типичных ошибках — это не устаревает через квартал.
Нужен подбор под задачу — назовите массу груза, высоту подъёма и режим работы: подберём модель и посчитаем поставку. Контакты и реквизиты.