Тяговое устройство лебедка

Лебедка. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Безопасность

Лебедка – это тяговое устройство, которое осуществляет подтягивание каната, цепи или троса. С ее помощью осуществляется подъем тяжелого груза по вертикали или его буксировка по горизонтали. Подобные механизмы нашли широкое применение в различных отраслях бытовой жизни, а также являются неотъемлемым техническим оснащением многих промышленных объектов, а также автотранспорта. Именно с помощью лебедки подымается лифт, подтягиваются автомобили для погрузки на эвакуатор, втягивается корабельный якорь и т.д. Краны, работающие на стройках, также оснащаются лебедкой.

Как устроена лебедка

Принцип работы устройства довольно простой. Она представляет собой передаточный механизм с барабаном, на который закреплен трос, цепь или канат. С помощью привода различной конструкции барабан вращается, наматывая при этом трос на себя. Простейшая лебедка используется для оснащения колодца. С ее помощью осуществляется спуск и подъем ведра с водой.

Устройство имеет усиленный корпус, а также надежную систему крепления, что позволяет ему выдерживать вес подымаемого предмета. Лебедочная конструкция многократно уменьшает фактическое усилие, требуемое для вращения барабана, по сравнению с реальным переносимым весом. Такой механизм может использоваться для подъема груза массой от нескольких сот килограмм до десятков тонн.

Типы приводов для лебедок

Подъемные механизмы отличаются между собой в зависимости от того что именно осуществляет вращение барабана для сматывания троса. По этому критерию лебедки разделяют на следующие виды:

• Ручные.
• Электрические.
• Гидравлические.

Ручные

Самые легкие, компактные и доступные. Они оснащаются рукоятью или рычагом, при воздействии на которые осуществляется проворачивание барабана. Лебедки с рукоятью являются менее грузоподъемными. Их принцип действия похож на мясорубку. Только вместо винта у них барабан, выполненный в виде ровного цилиндра, на который накручивается трос. Рукоятка проворачивает мелкую шестеренку, а та в свою очередь задействует большую, жестко зафиксированную на барабане. Получается простейший понижающий редуктор.

Рычажное устройство оснащается рычагом, который двигается вперед и назад, создавая поступательные движения. В результате задействуется храповой механизм, поворачивающий барабан. Скорость сматывания у подобной конструкции ниже, но она позволяет при минимальном прикладывании мускульной силы многократно усилить подтягивание и поднять большую массу.

Электрические

Лебедки с электроприводом более удобные, поскольку осуществляют подъем груза при нажатии на кнопку. Их конструкция зачастую позволяет передвигать предметы по вертикальной и горизонтальной плоскости. Они оснащаются электромотором, который с помощью передаточного механизма двигает барабан. Именно такими лебедками оснащаются лифты. На рынке представлено огромное множество электрических устройств, грузоподъемность которых доходит до 15 тонн. Более мощные лебедки редкость, поскольку имеют адаптированную конструкцию для установки на различные системы, такие как подъемный кран.

Электрические лебедки обычно оснащаются выносным пультом, подсоединенным к электромотору с помощью длинного кабеля. Обычно он имеет две кнопки. Одна осуществляет накручивание троса, а вторая разматывание. Зачастую электрические лебедки имеют звуковой динамик, который подает предупредительный сигнал о работе устройства. Он является обязательным для мощных механизмов, поднимающих многотонные предметы.

Гидравлические

Лебедки гидравлического типа приводятся в движение под воздействием гидравлического насоса. Они очень надежные и устойчивые к перегрузке. В случае подъема слишком серьезной массой механизм останавливается, а не перегорает как это присуще лебедкам на электрическом приводе. Такие конструкции могут работать даже под водой. Единственный их недостаток в низкой скорости сматывания троса.

Виды лебедок по предназначению

Существует масса конструкций лебедок, которые разработаны специально для определенных целей применения. В результате адаптации они практически не могут использоваться в других направлениях.

Все типы лебедок можно сгруппировать в 3 категории:

1. Монтажные.
2. Тяговые.
3. Монтажно-тяговые.

Монтажная лебедка предназначена для подъема грузов по вертикали. Такой тип устанавливают на строительную технику, а также для передвижения лифта. Компактные устройства, действующие по этому принципу, можно встретить в автомастерских, где с их помощью вынимаются двигатели.

Тяговые предназначены для скручивания горизонтально лежащего троса, цепи или каната. Именно такие устройства устанавливают на внедорожники и используют в качестве буксировочного средства на автомобилях. Они имеют немного адаптированную конструкцию барабана, которая не позволяет тросу разматываться в спокойном положении. К примеру, если монтажную лебедку оставить без нагрузки и демонтировать с места где она подвешена, то ее трос намотанный в бухту ослабнет. У тяговых устройств этого не произойдет.

Монтажно-тяговые универсальные. Они предназначены как для подъема груза, так и его подтягивания к горизонтальной плоскости. Такие системы можно встретить на эвакуаторах, предназначенных для перевозки автомобилей. Сначала они притягивают авто к себе, а затем его приподнимают оставляя на дороге только 2 колеса. При этом во время движения именно на лебедку ложиться нагрузка по сцеплению между двумя транспортными средствами.

Критерии выбора лебедки

Подбирая лебедку, стоит в первую очередь ориентироваться по нескольким важным критерием:

• Тип привода.
• Грузоподъемность.
• Длина троса.

С типом привода все понятно. Если есть доступ к электричеству, то можно выбрать электролебедку, если его нет, то ручную. Что касается гидравлических устройств, то обычно они требуют отдельного подключения к гидронасосу, который придется покупать отдельно.

Грузоподъемность очень важный критерий, на который необходимо обратить внимание. Именно от него зависит тяговое усилие. В том случае если устройство подбирается для установки в гараж, чтобы демонтировать и ставить автомобильные двигатели, то подъемник с грузоподъемностью 1 тонна будет достаточным. Если же лебедку планируется использовать в качестве вспомогательного тягового средства для буксировки автомобилей, то нужно брать более мощные устройства, процентов на 30 сильнее, чем вес машины, а лучше в 2 раза.

Длина троса также важнейший критерий, на который нужно обращать внимание. Дело в том, что вместительность барабана не безгранична, поэтому на него можно намотать ограниченную по толщине бухту троса. Если лебедка нужна для вытягивания автомобиля с западни, то длины 30 м более чем достаточно. Для строительства, где необходим подъем тяжелых бетонных блоков внутри помещения, обычно достаточно троса на 10 м.

Как используют лебедки автомобилисты

Лебедка является востребованным оборудованием для автолюбителей. Зачастую ее можно увидеть на передней или задней дуге возле бампера у внедорожников. Также ее возят в багажнике, не закрепляя на автомобиль. В том случае если машина попадет в заболоченную местность или колеса проваливаются, и она не может выехать своим ходом, с помощью лебедки ее можно достать практически из любой западни. Для этого необходимо взять конец троса и зацепить его за доступный хорошо устойчивый предмет. В первую очередь в его качестве можно использовать растущее живое дерево. Также подойдут крупные валуны или другие зацепы, масса которого или надежность фиксации выше веса авто. После этого механизм лебедки запускается и в результате сматывания троса она подтягивает машину к предмету.

Правила безопасности

Лебедка — это механизм, возле которого находиться небезопасно. Дело в том, что она сильно натягивает трос, что может привести к его разрыву. Если подобное случается, то оборванный конец способен причинить вред окружающим, поскольку он начинает двигаться по направлению к источнику подтягивания с большой скоростью. Особенно опасным является оторванный такелаж, применяемый в качестве зацепа для присоединения к предмету. В этом случае наблюдается явление, которое сравнимо со стрелой и натянутой тетивой лука. Обломанная деталь фактически выстреливает и летит с огромной скоростью практически незаметно для глаз. При работе с тяговой лебедкой нужно стараться находиться в укрытии, чтобы в случае аварийной ситуации иметь перед собой щит, который возьмет удар летящего такелажа на себя.

Поскольку лебедка это механизм повышенной опасности, при эксплуатации нужно прислушаться к следующим правилам:

• Не перегружать механизм.
• Использовать качественный трос.
• Применять надежный такелаж для фиксации.
• Не находиться рядом с работающей лебедкой по направлению движения линии подтягивания.

Помимо того, что трос может оборваться и его такелаж пролетит с большой скоростью, существует еще и опасность того, что сам механизм лебедки подведет. Это актуально для устройств, которое осуществляют вертикальный подъем груза. Нельзя в это время находиться под подвешенным предметом. Особенно это опасно, если подымается масса, находящаяся на грани грузоподъемности лебедки.

Необходимо уделять особое внимание обвязке, закрепляемой на предмете, который необходимо поднять. Ее запас прочности должен превосходить фактический вес объекта. В этом случае конец троса будет надежно закреплен. В качестве обвязки лучше использовать цепи, поскольку они в отличие от ремней, канатов или троса не перетираются.

Типы и устройство лебедок

Лебедки – это специальные механические устройства, с помощью которых можно осуществлять подъем и перемещение грузов различного типа. Кроме того, такое оборудование используют и как силовые исполнительные устройства. На данный момент лебедка является одним из самых универсальных механических приспособлений, которые нашли широкое применение в строительстве, промышленности, складской сфере и т. д. При этом современный рынок предлагает нам достаточно большой выбор таких механизмов. Так какой же вид лебедок выбрать для конкретного случая? В статье мы обсудим данный вопрос.

Основные типы лебедок

Прежде всего, такие механизмы можно поделить по типу привода на:

Устройство ручной лебедки подразумевает применение мускульной силы для поднятия и перемещения различных объектов, в то время как в электрических механизмах используется двигатель.

Виды лебедок ручных

Назначение лебедки состоит в поднятие небольших грузов. При этом такое устройство целесообразно применять в том случае, когда нет нужды в высокой скорости и выполнения работ. Среди основных преимуществ ручных моделей стоит выделить:

• простоту устройства лебедки (надежная и неприхотливая в обслуживании конструкция);
• отсутствие необходимости подключения к электросети;
• удобность монтажа (установить устройство можно практически где угодно).

Стоит отметить: Есть у таких моделей и существенный минус – низкая производительность, поскольку все зависит от мускульной силы человека. В то же время, если интенсивность работ отходит на задний план, тогда именно ручные лебедки являются лучшим выбором.

Исходя из конструктивных особенностей, выделяют такие типы ручных лебедок:

Ручная лебедка рычажного типа

Такое оборудование подходит для того, чтобы перемещать грузы во время ремонтных, монтажно-демонтажных, а также любых других работ в быту и на промышленных объектах. Среди основных преимуществ ручной лебедки механическая рычажного типа стоит отметить:

• компактный размер (у нас есть модели весом от 7,5 до 14 кг);
• отсутствие необходимости жесткого закрепления на опорной поверхности;
• простоту работы с механизмом.

Как правило, устройство рычажной лебедки предполагает наличие телескопической рукояти с функцией фиксации. В результате, тяговое усилие значительно увеличивается. Стоит отметить: в нашем каталоге товаров вы найдете модели, которые могут поднимать объекты на 9 метров. При этом дополнительно удлинить канат можно с помощью специальных строп.

Монтажно-тяговые механизмы

Механизм очень похож на рычажную лебедку, но тут нет барабана. Устройство грузовой лебедки предполагает наличие передвигающих трос «кулачков». Так как нет барабана, это позволяет использовать трос любой длины (мы предлагаем модели с канатом на 20 метров).

Стоит отметить: в случае с такими лебедками нельзя допускать загрязнений каната.

Виды барабанных лебедок

Принцип тут предельно простой – человек крутит рукоять, а трос наматывается на барабан. Благодаря такому простому устройству барабанных лебедок, они и получили широкое распространение. Как правило, ручные лебедки барабанного типа

состоят из таких элементов, как:

• корпус;
• подшипники (2 шт.);
• зубчатый барабан;
• рукоятка;
• трос.

В то же время, максимальная грузоподъемность лебедки барабанного типа

не слишком большая (как правило, 0,5-1 т, но у нас есть модели и до 3 т), так что их используют для выполнения несложных работ.

Лебедки червячного типа

Основное отличие устройства грузоподъемной лебедки такого типа от барабанных механизмов состоит в приводе (так званом «бесконечном винте). Основные преимущества состоят в миниатюрном размере. В то же время, поскольку механизм состоит из множества деталей, они подвержены сильному трению, что приводит к ускоренному износу.

Виды электрических лебедок

Как правило, устройство электрической лебедки практически одинаковое в различных моделях. Они состоят из двух барабанов (основной и вспомогательный), мотора, редуктора, пусковой установки. Сам механизм крепится к раме, где находятся ролики, что предупреждают трение каната.

В наиболее простом варианте, схема устройства лебедки электрического типа выглядит так:

Можно выделить несколько разных типов электрических лебедок:

• по виду каната (цепные, тросовые);
• по устройству редуктора лебедки (планетарные, гидравлические и т. д.);
• по назначению (автомобильные и промышленные);
• по необходимому питанию (220 В и 380 В).

Лебедки планетарного типа

В их основе лежит планетарный редуктор, где используется одно ведущее и пару ведомых колес. Благодаря этому можно добиться большой мощности оборудования. Работают от сети в 380 В. При этом их грузоподъемность достигает 3,5 т.

Тяговые лебедки

Устройство тяговой лебедки не предполагает поднятие грузов, а лишь их перемещение. Наиболее распространенный вариант – перемещение крановых тележек. Отличаются большой скоростью подъема и малым запасом каната.

Монтажные лебедки

Подходят для самостоятельного поднятия грузов.Отличаются способностью поднимать тяжеловесные грузы на достаточно большую высоту (например, модель JM 500K 380В 5Т-250М способна работать с грузами весом до 5 т, а ее канатоемкость составляет 250 м). В то же время, весят они тоже очень много (0,5-1 т и более), да и скорость подъема ограничивается 8-12 м/мин.

Маневровые лебедки

Маневровые лебедки – устройства, предназначенные для перемещения железнодорожных вагонов.

Автомобильные лебедки

Такие механизмы предназначены для того, чтобы освободить транспортное средство из труднопроходимых мест. Особенность устройства автомобильной лебедки состоит в том, что оборудование питается не от собственного мотора, а от двигателя или электросети транспортного средства. Их делят на

• электрические;
• механические;
• гидравлические.

Электрические автомобильные лебедки

Питаются от бортовой электрической сети авто. Конструкция достаточно проста, использовать и устанавливать их очень легко. С другой стороны, они потребляют очень много электроэнергии.

Стоит отметить: Работать такие устройства могут даже при выключенном моторе.

Механические автомобильные лебедки

В действие приводятся с помощью двигателя авто, от которого получают крутящий момент. Их характеризует высокая мощность, а также возможность регулировать скорость наматывания троса. В то же время, установить такую технику можно исключительно на внедорожники с подходящей раздаточной коробкой.

Гидравлические автомобильные лебедки

Работают с помощью гидромотора, который запускается от движений насоса ГУР. Устройство очень надежное и долговечное, может работать под водой, выдерживает практически любые виды нагрузок. Основные недостатки – малая скорость работы, а также невозможность эксплуатации при выключенном моторе.

При выборе автомобильной лебедки особенное внимание стоит уделить параметру грузоподъемности (у нас есть модели, способные работать с весом в 5897 кг). Важно, чтобы номинальная грузоподъемность превышала массу автомобиля в 1,5-2 раза.

Лебедка. Конструкция и принцип работы

Лебедка предназначена для преодоления транспортным средством (ТС) труднопроходимых участков пути, самовытаскивания и вытаскивания застрявших ТС, а также подтягивания грузов.

Лебедки состоят из следующих основных механизмов:

• тяговый барабан, на который наматывается трос
• понижающий редуктор
• предохранительное устройство
• тормозное устройство

В некоторых лебедках при больших тяговых усилиях на тросе с целью уменьшения ее габаритных размеров вместо тягового барабана применяют тяговые ролики.

Тяговые барабаны располагают чаще всего горизонтально и поперек продольной оси ТС, реже — вертикально. На барабане размещается запас троса длиной 50… 100 м. Трос укладывают на барабан вручную или тросоукладчиком. Вертикально расположенные барабаны имеют меньшую длину, но больший диаметр по сравнению с горизонтально расположенными барабанами. Увеличенный диаметр барабана способствует большему сроку службы троса, так как в этом случае он подвержен меньшим деформациям при наматывании и сматывании, а уменьшенная длина предохраняет трос от спутывания. Это позволяет не применять тросо-укладчиков.

В качестве понижающего редуктора используют преимущественно червячный редуктор с большим передаточным числом, что обеспечивает при его небольших размерах высокие значения тяговых усилий на тросе.

Рис. Лебедка с горизонтальным барабаном:
1 — передняя поперечина; 2 — скоба крепления троса; 3 — барабан; 4 — трос; 5 — крюк; 6 — редуктор; 7 — задняя поперечина; 8 — тормозная колодка барабана; 9 — ось рычага включения; 10 — траверса вала барабана; 11 — муфта включения барабана; 12 — рычаг включения муфты; 13 — рукоятка рычага

Предохранительное устройство предназначено для ограничения максимального тягового усилия лебедок, которое обычно составляет 0,5 — 0,8 полного веса машины. Роль такого устройства выполняет предохранительный штифт или предохранительная муфта. При возникновении на тросе лебедки усилия, превышающего допустимое, штифт срезается (или муфта выключается), и лебедка перестает действовать.

Автоматическое тормозное устройство предназначено для исключения возможности сматывания троса с барабана под нагрузкой при отключенном приводе лебедки. На колесных ТС для этой цели используются ленточные тормозные механизмы, на гусеничных — как ленточные, так и винтовые тормозные механизмы дискового типа.

Привод лебедок осуществляется карданными валами от коробок отбора мощности ТС. Обычно лебедки имеют две скорости движения троса: высокую — при сматывании троса с барабана и низкую — при наматывании. Это достигается за счет различных значений передаточных чисел в приводе лебедки.

На колесных ТС чаще всего применяют лебедки с горизонтальными барабанами, которые устанавливают в передней, задней и средней частях несущих систем машин.

При переднем расположении лебедки с ручной укладкой троса обеспечивается хороший доступ к ней и упрощается ее привод. Недостатком такого расположения лебедки является увеличение длины ТС и уменьшение переднего угла свеса. Кроме того, при этом перегружается передняя ось, что приводит к ухудшению проходимости ТС.

Если лебедка расположена в средней части ТС (между кабиной и грузовой платформой), то можно использовать барабан большой длины с тросоукладчиком. Подача троса может осуществляться вперед и назад. Однако при таком расположении лебедки ее привод усложняется, сокращается длина грузовой платформы, а масса лебедки возрастает.

Лебедки, расположенные в задней части колесного ТС, оснащены тросоукладчиком и обеспечивают подачу троса назад. Недостатками такого размещения лебедки являются длинные карданные валы привода, трудность доступа к лебедке и наблюдения водителя за ее работой.

Лебедки колесных транспортных средств в основном сходны между собой. Разницу обусловливают их габаритные размеры, характеристики и некоторые конструктивные особенности.

На рисунке представлена лебедка с горизонтальным барабаном, устанавливаемая в передней части колесного ТС. Она смонтирована на двух поперечинах — 1 и 7, прикрепленных к лонжеронам рамы и переднему бамперу машины. Лебедка состоит из барабана, червячного редуктора, механизма включения барабана и тормоза. Вращающий момент от коробки отбора мощности передается через карданную передачу на редуктор лебедки, представляющий собой червячную глобоидальную пару, состоящую из однозаходного червяка и червячного колеса с бронзовым венцом. Затем вращающий момент передается через механизм включения с оси червячного колеса на барабан и преобразуется на нем в тяговое усилие на тросе.

Соединение барабана с валом червячного колеса осуществляется муфтой 11 с торцевыми кулачками, которые входят в зацепление с кулачками на торцевой части барабана. Муфта перемещается с помощью рычага 12 при повороте его рукоятки 13. В рукоятке имеется палец-фиксатор с пружиной, который удерживает рычаг в одном из двух положений: барабан включен или выключен. При выводе муфты из зацепления с барабаном колодка тормоза барабана, установленная шарнирно на оси 9, прижимается с помощью пружины коротким плечом рычага к обработанной наружной торцевой поверхности барабана и притормаживает его. Предохранительным устройством в лебедке служит штифт, установленный в карданной передаче привода.

Рис. Редуктор лебедки с тормозным устройством:
1 — червячное колесо; 2 — вал червячного колеса; 3 — лента тормоза; 4 — пружина тормоза; 5 — барабан тормоза; 6 — фланец крепления карданной передачи привода; 7 — червяк

В качестве тормозного устройства применяется тормоз червяка редуктора ленточного типа. Барабан 5 тормоза установлен на ведущем валу редуктора. Его охватывает стальная лента 3 с фрикционной накладкой, один конец которой закреплен на картере редуктора жестко, а другой оттягивается пружиной 4, прижимающей ленту к барабану.

Тормоз червяка работает следующим образом. При наматывании троса на барабан ведущий вал редуктора вращается по часовой стрелке. Лента тормоза, увлекаемая силой трения, сжимает пружину и отходит от большей части барабана тормоза. Сила трения между лентой и барабаном при этом небольшая, и вал редуктора легко вращается.

При срезании предохранительного штифта ведущий вал редуктора начнет вращаться в обратную сторону с большой скоростью. Лента тормоза, жестко прикрепленная одним концом к картеру, под действием силы трения затянется, вал редуктора затормозится, и сматывание троса с барабана лебедки прекратится. При небольшой частоте вращения вала редуктора незначительное усилие торможения, создаваемое автоматическим тормозом, не препятствует разматыванию троса, которое можно осуществлять как вручную, так и при включенной передаче в коробке отбора мощности на разматывание. Для разматывания вручную нужно выключить муфту включения барабана.

На гусеничных ТС лебедки размещаются, как правило, в средней или задней части корпуса. В качестве редукторов наряду с червячными используются зубчатые передачи.

Рассмотрим устройство лебедки, установленной в средней части гусеничной машины. Отбор мощности на лебедку осуществляется от промежуточного редуктора, выполняющего функции коробки отбора мощности и установленного между главным фрикционом и главной передачей ТС. В одном корпусе с коническим редуктором размещены электромагнитная муфта, выполняющая роль предохранительного устройства, и автоматическое тормозное устройство. После тормозного устройства вращающий момент через карданную передачу передается на редуктор лебедки. Выходной вал редуктора через механизм включения соединен с барабаном лебедки, имеющим вертикальную ось вращения. Трос, сходя с барабана, проходит через датчик перегрузки, а также выводные направляющие ролики и выходит наружу к буксируемому объекту. Ролики вращаются вокруг своих осей и оси троса и самоустанавливаются в плоскости действия силы его натяжения. Это позволяет производить буксировочные работы при значительных углах отклонения троса от продольной оси ТС в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Рис. Конструкция конического редуктора, электромагнитной муфты и тормозного устройства:
1 — ведомый диск; 2 — защелка; 3 — ведущий вал с конической шестерней; 4 — ведущая полумуфта; 5 — ведущий диск; 6 — вал электромагнитной муфты; 7— нажимной диск; 8 — пружина; 9 — упругая соединительная муфта; 10 — ведомый вал; 11 — корпус электромагнитной муфты; 12 — катушка; 13 — ведомые диски муфты; 14 — ведущие диски муфты; 15 — якорь; 16 — выходной вал редуктора; 17 — ведомые конические шестерни; 18 — зубчатая муфта; 19 — вилка включения муфты; 20 — валик включения

Рис. Редуктор лебедки с вертикальным барабаном:
1 — червячное колесо; 2 — ограничитель троса; 3 — трос; 4 — барабан; 5 — тормоз; 6 — вилка переключения; 7 — подвижная муфта; 8 — вал барабана; 9 — неподвижная муфта; 10 — червяк

Рассмотрим конструкцию конического редуктора, расположенного в одном корпусе с электромагнитной муфтой и тормозным устройством. Редуктор состоит из ведущего вала 3 с конической шестерней, двух ведомых шестерен 17, установленных свободно на втулках на выходном валу 16 редуктора, и зубчатой муфты 18, расположенной на шлицах выходного вала. Зубчатая муфта перемещается с помощью вилки 19 включения вдоль вала и имеет три фиксированных положения. В среднем положении муфты редуктор выключен. В крайнем левом (правом) положении наружные зубья муфты входят в зацепление с внутренними зубьями левой (правой) ведомой шестерни, и вращающий момент передается с ведущего вала на выходной, увеличиваясь на величину передаточного числа редуктора. В зависимости от того, какое крайнее положение занимает муфта, определяют направление вращения выходного вала редуктора. Вилка включения муфты закреплена на валике 20, соединенном через систему тяг с рычагом управления редуктора, расположенным в кабине.

Электромагнитная муфта состоит из пакета ведущих 14 и ведомых 13 дисков, катушки 12, расположенной в корпусе 11 муфты, и якоря 15. При подаче электрического напряжения на катушку создается магнитный поток, который, проходя через пакет дисков и якорь, прижимает их к; корпусу муфты. Муфта включается, и вращающий момент передается от выходного вала конического редуктора на вал 6 электромагнитной муфты.

В качестве автоматического тормозного устройства в данной лебедке использован винтовой тормоз дискового типа. Он состоит из ведущего 5, ведомого 1 и нажимного 7 дисков, защелки 2 и пружин 8. Ведущий диск с фрикционными накладками установлен на шлицах вала муфты, ведомый расположен свободно на ступице нажимного диска, имеющего фрикционные накладки. Нажимной диск установлен на резьбе на валу муфты и на шлицах ведомого вала 10, один конец которого надет на вал муфты, а другой связан с упругой соединительной муфтой 9. Пружины расположенные между нажимным и ведомым дисками, препятствуют их сближению.

При отключенном приводе лебедки и наличии нагрузки на тросе ведущий диск не вращается, а нажимной диск, поворачиваясь, перемещается в осевом направлении влево и прижимается к ведомому диску, увлекая его за собой. Вращению ведомого диска препятствует защелка: включается тормоз, и прекращается сматывание троса с барабана.

Редуктор лебедки состоит из глобоидального червяка 10 и червячного колеса 7, на ступице которого имеются наружные шлицы. Барабан 4 расположен над редуктором и соединен с ним с помощью механизма включения. Последний состоит из неподвижной муфты 9 с наружными шлицами, закрепленной на шлицевом конце вала 8 барабана, и подвижной зубчатой муфты 7, имеющей два фиксированных положения. Шариковый фиксатор с пружиной расположен в неподвижной муфте. В верхнем положении подвижная муфта соединяет шлицы неподвижной муфты и червячного колеса и включает барабан. В нижнем положении муфты барабан выключен. Муфта перемещается вилкой 6 переключения, соединенной с рычагом управления механизма включения барабана, расположенным в кабине.

Рис. Лебедка с тяговыми роликами:
1 — зубчатые венцы; 2 — редуктор; 3 — труба тросоукладчика; 4 — каретка тросоукладчика; 5 — шестерня тросоукладчика; 6 — опорный фланец; 7 — нажимной диск; 8 — фланец; 9 — диск; 10 — промежуточная ступица; 11 — ось; 12 — собачка; 13 — обод; 14 — втулки; 15 — ступица; 16 — сальник; 17 — храповик; 18 — муфта; 19 — вал редуктора; 20 — штифт; 21 — оси тяговых роликов; 22 — роликоподшипники; 23 — тяговые ролики; 24 — рама лебедки; 25 — шарикоподшипник; 26 — ведущая шестерня

Между корпусом барабана и картером редуктора расположены два постоянно действующих тормоза, притормаживающих барабан при сматывании троса вручную. Для исключения спадания троса через реборду барабана на корпусе редуктора закреплены четыре ограничителя.

На рисунке представлена конструкция лебедки с тяговыми роликами 25. Привод лебедки осуществляется от коробки отбора мощности, установленной на картере раздаточной коробки. Тяговые ролики предназначены для создания тяговых усилий на тросе лебедки за счет сил трения, возникающих при перематывании троса по их клиновидным канавкам. Тяговые ролики приводятся во вращение от ведущей шестерни 26, которая соединена с валом 19 редуктора 2 лебедки. Трос с помощью тросоукладчика наматывается на барабан, представляющий собой сварную конструкцию, внутри которой установлен фрикцион с краевым механизмом. Фрикцион барабана обеспечивает постоянное натяжение троса на барабане и тяговых роликах. Храповой механизм служит для затормаживания фрикциона. В период выдачи троса лебедкой храповой механизм затормаживает барабан, а в период приема троса — растормаживает.

Типы лебедок и их классификация

Чтобы поднимать различные грузы во время строительных, ремонтных и монтажных работ используют различное грузоподъемное оборудование. Однако, очень часто в процессе работы приходится не поднимать груз вертикально, а перемещать его в горизонтальной плоскости. В этих случаях на помощь приходят лебедки — группа механических устройств, с помощью которых можно не только перемещать грузы, но и поднимать их вертикально. Кроме того, используя лебедки можно вытащить автомобиль, застрявший в грязи, пришвартовать судно, подтянуть станок, передвинуть тяжелый бетонный блок. Широко применяются они и в быту. В зависимости от вида привода, все лебедки можно разделить на ручные и электрические.

Лебедки с ручным приводом предназначены для горизонтального, вертикального и наклонного перемещения различных грузов небольшой массы при строительных, монтажных и погрузочно — разгрузочных работах. Эти механизмы могут иметь ручной барабанный, червячный или рычажный привод. Некоторые из них могут быть укомплектованы полиспастными блоками, которые увеличивают тяговое усилие, однако, уменьшая расстояние перемещения грузов. Ручные лебедки можно использовать, как при работе на открытом воздухе при температуре ± 40° С, так и в помещении. Как правило, эти механизмы оснащаются храповым тормозом, не позволяющим самопроизвольного движения груза в обратном направлении.

Ручные рычажные лебедки

Рычажные ручные лебедки предназначены для перемещения грузов при выполнении ремонтных, монтажно-демонтажных и других различных работ на производстве и в быту. Они очень компактны, могут функционировать без жесткого закрепления на опорной поверхности. Благодаря их небольшому размеру, ручные рычажные лебедки можно использовать в самых труднодоступных местах. Многие из этих лебедок оборудованы телескопической рукояткой с фиксацией, что позволяет значительно увеличить тяговое усилие. При необходимости удлинить канат, в этих лебедках используют дополнительные стропа.

Ручные барабанные лебедки

Это самый распространенный вид ручных лебедок. Принцип действия их абсолютно прост – человек крутит рукоятку, наматывая трос на барабан. Самый простой вариант такой лебедки состоит из основного корпуса, двух подшипников, зубчатого барабана для наматывания троса и рукоятки. Ручные барабанные лебедки позволяют увеличить тяговое усилие, максимум, в 2 раза, а работы проводить только на высоте человеческого роста. Поэтому, эти ручные лебедки используются на несложных участках работ.

Ручные червячные лебедки

Основным отличием червячных лебедок от барабанных является то, что привод в них осуществляется «бесконечным винтом», «винтом Архимеда». Преимущества этих лебедок заключается в их миниатюрном размере, а также в небольшом прилагаемом усилии. Однако, для того, чтобы переместить груз, используя ручные червячные лебедки, необходимо приложить значительное усилие. Кроме того, из – за большого количества сопрягаемых деталей, между которыми возникает трение, они выходят из строя значительно чаще.

Монтажно-тяговые механизмы

Эти устройства аналогичны рычажным лебедкам, но у них нет барабана. В своей конструкции монтажно-тяговые механизмы используют передвигающие трос «кулачки», поэтому она, в отличие от рычажных лебедок, не зависит от емкости барабана, при использовании этих механизмов нет необходимости натягивать трос, поэтому можно использовать его любой длины. При работе с данным типом лебедок нельзя допускать загрязнения троса.

Электрические лебедки помогают свести до минимума физические усилия, прилагаемые в ручных лебедках к рукоятке, повышая производительность труда, обеспечивают гораздо большую скорость работы. Многие электролебедки универсальны, они могут использоваться не только для горизонтального перемещения груза, но и для его вертикального подъема. Управление электрической лебедкой осуществляется с кнопочного пульта, ее конструкция совершенно безопасна, удобна в эксплуатации. В зависимости от модели, грузоподъемность электрических лебедок может достигать 15 тонн.

Малогабаритные электрические лебедки

Эти механизмы отличает небольшой вес, который не превышает 40кг, легкость при транспортировке, они не представляют сложностей в своем монтаже, работают от напряжения электрической сети в 220В. Также, к достоинствам этих лебедок можно отнести удобство управления ими с пульта, возможность установки стационарно на балку, или подвижно на отдельную каретку. К недостаткам этих механизмов можно отнести их низкую грузоподъемность, которая не превышает полутора тонн, небольшую скорость подъема груза.

Планетарные лебедки

Планетарные лебедки используют в своей конструкции планетарный редуктор, в котором вместо обычных двух – ведущего и ведомого, используются одно ведущее и несколько ведомых колес, которые расположены, как планеты вокруг солнца. Планетарная передача позволяет получить большее значение мощности при небольших габаритах, поэтому главными достоинствами таких лебедок являются большая мощность , малый вес и компактность . Они оснащены пультом дистанционного управления и надежным электромагнитным тормозом. Малогабаритные лебёдки способны работают от напряжения 220В, тогда как промышленные планетарные лебёдки работают только от 380В.

Монтажные электрические лебедки

Эти лебедки предназначаются для подъема и перемещения грузов большой массы на строительных и промышленных объектах. Монтажные лебедки имеют большую массу (от 600кг), крепятся на надежном металлическом основании (раме), стационарно устанавливаются на горизонтальной поверхности. Они предназначены для самостоятельного подъема грузов, имеют большой запас троса, однако, у них невысокая скорость подъема груза – не более 12 метров в минуту.

Тяговые лебедки

Данные лебедки применяются в качестве тягового механизма при погрузочно — разгрузочных работах, ими комплектуются различные грузоподъемные устройства. Тяговые лебедки не предназначены для самостоятельного подъема грузов, а обеспечивают только тяговое усилие, например, чтобы перемещать крановые тележки. Поэтому, в отличие от монтажных лебедок, они имеют большую скорость подъема (до 35 метров в секунду) и меньший запас троса.

Виды автомобильных лебёдок

Отдельно можно выделить автомобильные лебедки, предназначенные для вытаскивания автомобиля, которые жестко крепятся на корпусе авто. Они выпускаются трех видов.

Электрическая автомобильная лебедка

Электромотор такой лебедки питается от бортовой электрической сети автомобиля. Они отличаются простой конструкцией, легкостью установки, удобством в применении, способностью автономно работать даже при выключенном моторе. Однако, они потребляют большое количество энергии из бортовой сети.

Механическая автомобильная лебедка

Эта лебедка приводится в действие двигателем автомобиля, от которого она получает крутящий момент. Механические лебедки отличаются высокой мощностью, неприхотливостью и надежностью. Регулировать скорость наматывания троса на них можно изменением числа оборотов двигателя. Основным минусом этих механизмов является возможность их установки только на внедорожники, на которых раздаточная коробка позволяет подключение коробки отбора мощности.

Гидравлическая автомобильная лебедка

Такая лебедка приводится в действие гидромотором, приводимым в движение насосом гидроусилителя руля. Гидравлическая лебедка имеет множество преимуществ: высокую надежность гидравлического мотора, она устойчива к перегрузкам, при которых гидромотор не ломается, а останавливается, она может работать под водой, благодаря герметичному корпусу. Минусом такой лебедки является невысокая скорость наматывания троса и невозможность работы при выключенном моторе.