Обводные блоки — это неотъемлемые элементы грузоподъёмных систем, применяемые для изменения направления движения стального каната, уменьшения трения и перераспределения нагрузки в подъемных механизмах. Они широко используются в кранах, тельферах, лебёдках и других устройствах, обеспечивая плавность и безопасность работы.
Назначение и принцип работы
Главная функция обводного блока — изменить направление каната при сохранении его натяжения и минимальных потерь усилия.
Когда канат огибает шкив блока, направление тягового усилия меняется, что позволяет конструкторам располагать барабаны, редукторы и грузовые механизмы в наиболее удобных местах без потери эффективности.
При использовании нескольких блоков в составе полиспаста достигается выигрыш в силе — грузоподъёмная способность системы возрастает пропорционально числу ветвей каната.
Конструкция обводного блока
Типовой обводной блок включает:
- Шкив с канавкой под диаметр каната;
- Ось с подшипниками (качения или скольжения);
- Корпус или щеки, удерживающие ось и обеспечивающие монтаж блока;
- Крепёжное приспособление (скоба, серьга, крюк или пальцевое соединение).
Шкивы обычно изготавливаются из высокопрочной стали или чугуна. Канавки упрочняются термически или имеют сменные вкладыши, защищающие от износа. Подшипники закрываются пыльниками и периодически смазываются.
Классификация обводных блоков
Обводные блоки подразделяются по различным признакам:
1. По назначению:
- Стационарные (неподвижные) — закреплены на раме крана, стреле или металлоконструкции. Они изменяют направление движения каната, но не участвуют в увеличении кратности полиспаста.
- Подвижные — соединены с грузом или крюковой подвеской. При их перемещении кратность ветвей каната увеличивается, что обеспечивает выигрыш в силе.
2. По типу крепления:
- С крюком — быстроразъёмные блоки, применяемые в съёмных системах и при монтаже;
- С серьгой или пальцем — устанавливаются стационарно на стреле или раме механизма;
- С вилочным креплением — применяются для установки в узлах с ограниченным пространством.
3. По типу подшипников:
- С подшипниками качения (шариковыми или роликовыми) — для высоких скоростей и частых циклов работы;
- С подшипниками скольжения — для тяжёлых, но медленно вращающихся механизмов.
4. По числу шкивов:
- Одношкивные — наиболее распространённый вариант;
- Многошкивные — применяются в полиспастах для подъёма крупных грузов, обеспечивая увеличение силы и равномерное распределение нагрузки между ветвями каната
Применение в грузоподъёмной технике
Обводные блоки используются в различных типах оборудования:
- Буксировочные и монтажные лебёдки — для изменения направления тягового усилия;
- Башенные краны — в системах подъёма и изменения вылета стрелы;
- Мостовые и козловые краны — в механизмах подъёма и перемещения тележек;
- Подъёмники и платформы — для согласования движения канатов и синхронизации работы нескольких барабанов;
- Гидротехнические и строительные установки — при монтаже массивных металлоконструкций и бетонных блоков.
Кроме того, обводные блоки применяются в карьерных экскаваторах, подъемных лебёдках буровых установок, механизмах натяжения канатов и тросовых системах подвесных дорог.
Особенности эксплуатации и обслуживания
Долговечность обводных блоков зависит от соблюдения правил эксплуатации. Необходимо:
- контролировать износ канавки и отсутствие острых кромок;
- проверять состояние оси и подшипникового узла;
- регулярно смазывать вращающиеся элементы;
- следить за правильным натяжением и состоянием каната (перетянутый канат ускоряет износ обода шкива);
- своевременно заменять блоки при обнаружении трещин или деформаций.
Регулярное обслуживание снижает риск аварийных ситуаций и продлевает срок службы оборудования.
Заключение
Обводные блоки — важнейший элемент в конструкции грузоподъёмных машин. От их правильного выбора, состояния и обслуживания зависит эффективность и безопасность всей подъемной системы. Использование качественных блоков с надёжными подшипниками и точно рассчитанным диаметром шкива обеспечивает долговечность работы каната, плавность движения и стабильность грузоподъёмных операций.