Статьи
Блок КБ-401.02.10.003А
(Ф500 в сборе с подш. под канат Ф24)
Блок – литая деталь, вращающийся элемент конструкции с ручьём для направления грузового и стрелового канатов. Снабжен двумя подшипниками 60220 (или 220).
Срок изготовления 15 рабочих дней
Блок КБ-403А.04.00.071
(Ф250 в сб.с подш. под канат Ф12)
Блок – литая деталь с размером по ручью ф250 мм, вращающийся элемент конструкции с ручьём для направления тележечного каната.
Срок изготовления 15 рабочих дней
Блоки верхние КБ-403А.03.05.080
Комплект из трех блоков устанавливается в верхней части оголовка на единой оси. Блоки верхние предназначаются для направления канатов стрелового расчала ф600 мм - 2 шт. и грузового ф500 мм.
*- на фото блоки установлены на оголовке
Головка стрелы (5,7 м.) КБ-403Б.04.01.210
Головная секция стрелы балочного типа. На головной секции устанавливаются два отводных грузовых блока (ф360 и ф500мм) и блок каната передвижения тележки ф250мм. На конце верхнего пояса устанавливается сигнальный огонь, на нижних ездовых поясах имеются резиновые буфера, ограничивающие передвижение грузовой тележки.
Срок изготовления 25 рабочих дней
Головка стрелы КБ-408.21.04.10.000
Головная секция стрелы балочного типа. На головной секции устанавливаются блок грузового каната ф500 мм. и блок ф250 мм. каната передвижения тележки.
На конце верхнего пояса устанавливается сигнальный огонь, на нижних ездовых поясах имеются резиновые буфера, ограничивающие передвижение грузовой тележки.
Срок изготовления 20 рабочих дней
Каретка КБ-401.35.00.000
Каретка служит для подъёма и опускания секций башни и всей башни при монтаже и демонтаже. Конструктивно она представляет собой рамную конструкцию с четырьмя фланцами для установки на нее секции башни, снабженную 8 блоками ф250мм. С блоками верхней обвязки портала они образуют десятикратный полиспаст.
Срок изготовления 20 рабочих дней
Колесо ведомое ходовое У2260.30.02.000
Двухребордное колесо имеет форму диска диаметром 500 мм, устанавливается на ходовых тележках крана ведущей и ведомой и обеспечивает перемещение крана по подкрановым путям. Колесо ходовое ведущее отличается наличием шпоночного паза.
Колесо ведущее ходовое У2260.30.01.000
Двухребордное колесо имеет форму диска ф500мм, устанавливается на ходовых тележках крана ведущей и ведомой и обеспечивает перемещение крана по подкрановым путям. Колесо ходовое ведущее отличается наличием шпоночного паза.
Срок изготовления 20 рабочих дней.
Лебедка грузовая двухскоростная КБ-408.81А.00.000
Лебедка грузовая предназначена для подъёма и опускания груза, составляющие части лебедки: барабан, два электродвигателя, редуктор и тормоз монтируются на раме сварной конструкции. Лебедка крепится к поворотной платформе с помощью четырех болтов М30. Диаметр тормозного барабана 300 мм. Срок изготовления 30 рабочих дней.
Лебедка грузовая КБ-408.81.00.000
Лебедка грузовая предназначена для подъёма и опускания груза, составляющие части лебедки: барабан, два электродвигателя, редуктор и тормоз монтируются на раме сварной конструкции. Лебедка крепится к поворотной платформе с помощью четырех болтов М30. Диаметр тормозного барабана 400 мм. Срок изготовления 30 рабочих дней.
Лебедка тележечная КБ-403Б.50.00.000Б
Лебедка тележечная предназначена для перемещения грузовой тележки по стреле крана, составляющие части лебедки: барабан, электродвигатель,
Редуктор ПК-6,3С и 2 тормоза ТКГ-200 и ТКТ-200. Лебедка крепится к основанию стрелы с помощью четырех болтов М24. Тележечный канат разбитый на верхнюю (длинную ветвь) и нижнюю (короткую ветвь) образует однослойную навивку на барабане.
Срок изготовления 20 рабочих дней.
Лебедка тележечная КБ-408.21.50.00.000
Лебедка тележечная предназначена для перемещения грузовой тележки по стреле крана, составляющие части лебедки: барабан, электродвигатель,
редуктор ПК-6,3С -30 и тормоз ТКГ-200 монтируются на раме сварной конструкции. Лебедка крепится к основанию стрелы с помощью четырех болтов М24. Короткозамкнутый двухскоростной электродвигатель обеспечивает удобство в работе при наведении груза на место установки
Механизм выдвижения обоймы КБ-401.25.00.000
Механизм выдвижения обоймы находится впереди поворотной платформы на специальном кронштейне и предназначен для заводки секции при подращивании башни, а также используется при демонтаже. Конструктивно механизм выдвижения представляет собой раму и две стойки соединенные с ней вверху кронштейнами. Установленная на него секция башни совершает плоскопараллельное движение при заводке секции башни в портал, огибая механизм поворота. Срок изготовления 20 рабочих дней.
Обойма подвижная КБ-401.02.10.000
Обойма подвижная – обойма стрелового полиспаста, соединена со стрелой через стреловой расчал, пропущенный через отклоняющий сектор. В состав обоймы входят два блока диаметром 500 мм. стрелового полиспаста, соединенные с блоками монтажной стойки канатом стрелового полиспаста диаметром 24 мм.
Срок изготовления 20 рабочих дней.
Оголовок КБ-403Б.03.05.000
Оголовок – верхняя часть башни крана, представляет собой решетчатую металлическую конструкцию, в состав которой входит распорка с канатными оттяжками, монтажная стойка с оттяжками, стойка и лестница. На верху оголовка устанавливаются два блока расчала диаметром 600 мм и блок грузового каната диаметром 500 мм. на одной оси. На верху оголовка также крепятся вертушка анемометра, сигнальный огонь и молниеотвод.
Срок изготовления 20 рабочих дней
Козловой кран — кран, у которого несущие элементы конструкции опираются на крановой путь при помощи двух опорных стоек.
Козловые краны широко используются для производства погрузочно- разгрузочных работ на открытых складах. С их помощью можно производить операции с контейнерами и другими штучными грузами.
Основные параметры козлового крана такие же, как у мостового крана.
По конструкции козловые краны подразделяются на консольные и безконсольные.
Наличие консолей позволяет одновременно перекрывать складские площадки, автомобильные и железнодорожные подъездные пути грузовых фронтов.
Крановая тележка ходит по рельсовым путям, уложенным на верхней ферме ригеля, или по монорельсу, укрепленному на нижней ферме.
Козловой кран имеет четыре опорные тележки, две из которых опорно- ходовые, состоящие из электродвигателя с тормозом, эластичной муфты, червячного редуктора и ходовых колес.
Грузоподъемная лебедка состоит из электродвигателя с тормозом, эластичной муфты, редуктора и канатного барабана.Механизм подъема груза устанавливается на крановую тележку, которая имеет опорные катки и направляющие блоки грузового каната. На легких кранах вместо крановой тележки устанавливается тельфер.
На козловых кранах применяются следующие приборы и устройства безопасности:
- звуковой сигнал;
- ограничитель хода крана;
- ограничители движения крановой тележки;
- ограничитель подъема крана;
- противоугонные устройства;
- анемометр;
- упоры;
- захваты.
Рис. 1.5 Козловой кран
а — кран КК-32/5т; б — кран КК-К-12,5М; 1 — ригель; 2 — опора; 3 —механизм передвижения крана; 4 — кабина управления; 5 — грузовая тележка
Система индексации строительных мостовых кранов
Назначение и устройство основных узлов и механизмов мостовых кранов
Система индексации строительных мостовых кранов
Назначение и устройство основных узлов и механизмов мостовых кранов
Автоматизация современного промышленного производства требует внедрения автоматического управления кранами. Для автоматизации процесса управления краном необходимо прежде всего автоматизировать отдельные операции, например процессы разгона и торможения механизмов, регулирования скоростей рабочих движений, остановки механизмов в заданном месте и др. Отдельные вопросы автоматизации управления уже решены. Так созданы и работают командоконтроллеры, обеспечивающие включение и разгон механизмов в автомати ческом режиме, автоматические устройства безопасности — ограничители грузоподъемности и крайних положений механизмов, противоугонные, грузозахватные устройства и пр. Необходимо отметить, что даже такая частичная автоматизация управления краном обеспечивает увеличение скоростей рабочих движений и за счет этого повышение производительности и срока службы, уменьшение необходимого числа кранов и численности обслуживающего персонала. Автоматизацию производственного процесса применяют и в случаях, когда напряженность производственного ритма настолько велика, что человек контролировать его непосредственно не может. Кроме того, без частичной автоматизации невозможно осуществить дистанционное управление кранами.
Стрела — основной рабочий орган крана. В зависимости от конструкции может быть выполнена подъемной — маневровой , у которой вылет изменяется путем перемещения самой стрелы с подвешенным к ее концу грузом на допускаемый угол, либо балочной горизонтальной по которой перемещается грузовая тележка, несущая грузовой полиспаст с крюковой подвеской.
Балочные стрелы являются в основном жестко закрепленными и удерживаются в рабочем состоянии одной или несколькими подвесками, состоящими из канатов большого диаметра или металлических тяг, соединенными с верхним поясом стрелы в одной или нескольких точках. Однако имеются также конструктивные решения балочной стрелы, которая при необходимости может устанавливаться под углом до 30° к горизонту. При этом в одних случаях грузовая тележка закрепляется на конце стрелы, а в других имеет возможность перемещаться с грузом вдоль наклонной стрелы. Поперечные сечения подъемных и балочных стрел могут быть треугольными, прямоугольными и квадратными. Балочные стрелы различаются между собой также местом установки грузовой тележки, которая может перемещаться по двутавровой балке, закрепленной вдоль оси нижнего пояса стрелы, либо по направляющим, расположенным по сторонам нижней грани стрелы, или по двум верхним поясам стрелы прямоугольного сечения.
Краны с подъемной стрелой при одних и тех же параметрах (вылете, высоте подъема, грузоподъемности) на 15…20 % легче кранов, оборудованных балочной стрелой, а также имеют более высокую грузоподъемность, возможность увеличения высоты подъема груза при уменьшении его вылета, хорошую маневренность в стесненных условиях строительной площадки, более технологичны в изготовлении, удобнее в монтаже и перевозке.
В отличие от кранов с балочными стрелами подъемные стрелы имеют и недостатки: отсутствие строго горизонтального перемещения груза при изменении вылета крюка (с применением при этом специальной запасовки канатов и дополнительных устройств); незначительная и неравномерная горизонтальная скорость перемещения груза при изменении вылета; незначительная зона обслуживания с одной стоянки, так как груз не может подводиться близко к башне крана (а грузовая тележка может перемещаться по всей длине балочной стрелы).
Подъемные и балочные стрелы применяют в кранах 3-й и 4-й размерных групп с поворотной башней. Краны 5-й и 6-й размерных групп оборудуются только балочными стрелами. У кранов 5-й размерной группы балочная стрела может устанавливаться горизонтально и под углом 30° к горизонту, а у кранов 6-й размерной группы — только горизонтально.
Для увеличения высоты подъема груза применяют различные виды комбинированных стрел ломаной формы. На подъемных стрелах устанавливают дополнительные стрелы различной длины, так называемые «гуськи». В балочных стрелах головная секция по отношению к корневой может быть установлена во время работы горизонтально или наклонно под углом до 45°, а грузовая тележка может перемещаться по ним с грузом. Применение шарнир-но сочлененных стрел позволяет крану работать в больших диапазонах по вылету и высоте подъема крюка.
Башни кранов в зависимости от места расположения опорно-поворотного устройства подразделяют на поворотные и неповоротные. Оба типа башен могут быть выполнены сплошностенчатыми, изготовленными из металлического листа или из труб, и решетчатыми из уголков, труб малого диаметра, гнутых профилей и комбинированными из разных профилей металла. Различают башни с постоянным и переменным сечением по высоте, при этом последние могут быть с жестким и подвижным (телескопическим) соединением. Наиболее распространены решетчатые из труб башни с квадратным сечением.
По виду крепления различают башни с жестким креплением к опорной части и с шарнирным (когда удержание башни в вертикальном положении осуществляется подкосами).
Краны как с поворотной, так и с неповоротной башней выпускают с постоянной и изменяемой высотой башни. Так как это тесно связано со способом монтажа крана, то следует отметить, что краны с постоянной высотой башни (независимо от того, разбирается или не разбирается башня крана при его перевозке с объекта на объект) монтируют сразу на полную высоту собственными лебедками или с помощью монтажной мачты и лебедок со стягивающими полиспастами (рис. 1, а). Краны с изменяемой высотой башни подразделяют, в свою очередь, на краны со складывающейся башней методом «на себя» в сторону (рис. 1, б), и телескопической, выдвигаемой одна из другой (рис. 1, в). Однако у большинства современных кранов увеличение высоты башни осуществляется методом подращивания снизу (рис. 1, г) или наращиванием ее сверху (рис. 1, д). Увеличение высоты башни в этих случаях осуществляется в основном на одну секцию, длина которой в разных кранах составляет от 2,5 до 7,5 м.
При подращивании снизу добавляемая объемная секция соединяется с нижним концом башни, а затем вся башня со стрелой и про-тивовесной консолью и распоркой выдвигается из опорной части и закрепляется в ней. Выдвижение башни в кранах как с поворотной, так и с неповоротной башней осуществляется с помощью систем канатных полиспастов, гидравлических и реечных механизмов.
Рис. 1 Башни башенных кранов
Наращивание башни методом сверху ведется в основном в кранах со значительной высотой подъема крюка (80… 150 м) и с неповоротной башней. При этом методе выдвигается только верхняя часть крана с оголовком, стрелой и противовесной консолью, а вся ранее выставленная башня остается неподвижной. В образовавшийся проем вводятся отдельные, сдвоенные и строенные (рис. 1, е) плоские панели башни с последующим соединением их между собой или объемные секции. Затем монтируемую секцию соединяют с башней и с верхней частью крана, опуская ее вниз. В некоторых кранах монтаж ведут путем установки дополнительных секций на верхнюю часть башни крана с помощью собственной стрелы (рис. 1, ж). Возможность периодического посекционного увеличения высоты башни крана создает определенные удобства, так как высота крана может увеличиваться по мере возведения зданий или сооружений, а кабина машиниста будет всегда расположена в незначительном удалении от места монтажа.
В верхней части башен кранов расположены пирамидальные оголовки различных видов, служащие опорой для расчалов стрелы и противовесной консоли, а также для отклоняющих блоков канатов грузовых и стреловых полиспастов.
Опорная часть башенных кранов имеет различные конструктивные решения, реализуемые в зависимости от типа башни (поворотная или неповоротная), от вида ходового устройства (на рельсовом или другом ходу) и от возможности перемещения крана относительно строящегося здания (стационарные и самоподъемные). Опорная часть строительных башенных кранов на рельсовом ходу воспринимает все действующие на кран нагрузки и передает их через ходовые колеса на подкрановые пути. По количеству точек опирания на рельс опорные части делятся на трех- и четырехопорные. По конструкции их выполняют в виде различной формы плоских рам, а также в виде портала шатровой или прямоугольной формы. По возможности изменения конструкции в плане опорные части подразделяют на неизменяемые, а также с выдвижными или поворотными кронштейнами.
Опорные части стационарных кранов, представляющие собой рамную конструкцию, крепятся к анкерным болтам монолитного или сборного железобетонного фундамента и пригружаются балластом. Самоподъемные краны в рабочем положении также опираются на плоскую раму, установленную на межэтажном перекрытии, и дополнительно крепятся в одном или двух ярусах между этажами строящегося здания.
Опорно-поворотные устройства (ОПУ) башенных кранов предназначены для соединения и обеспечения вращения поворотной части крана относительно неповоротной. В кранах с большим грузовым моментом используются однорядные и двухрядные роликовые и шариковые круги, а также комбинированные шарико-роликовые круги.
Поворотная платформа, расположенная в нижней части башенного крана, через опорно-поворотное устройство соединяется с рамой ходовой части крана. На поворотной платформе устанавливаются башня и стойка, к которым крепятся удерживающие башню подкосы, механизмы крана, электроаппаратура и противовес.
Противовес обычно состоит из маркированных по массе железобетонных плит, которые укладывают на поворотную платформу и закрепляют на ней. Поворотная платформа, расположенная в верхней части современных кранов с неповоротной башней, представляет собой плоскую раму, соединенную через опорно-поворотное устройство с башней. На платформе установлен оголовок, удерживающий на тягах стрелу и противовесную консоль, которые шар-нирно закреплены по двум противоположным сторонам поворотной платформы.
Противовесные консоли и распорки, предназначенные для снижения изгибающих нагрузок на башню, выполняют в виде плоской рамы или фермы в кранах с балочной стрелой и неповоротной башней. Пространственные противовесные консоли по конструкции аналогичны стрелам. Консоли одной стороной крепятся на шарнирах к нижней части поворотного оголовка с противоположной от стрелы стороны, а верхняя их часть с помощью тяг подвешена к оголовку. На конце консоли расположены грузовая и, если необходимо по конструкции, стреловая лебедка, а также бетонные блоки противовеса, которые могут устанавливаться на консоль сверху, крепиться на торце или подвешиваться снизу. Для уравновешивания крана при изменении длины стрелы (за счет стандартных секций) изменяется и длина консоли. Противовес может выполняться подвижным, по типу грузовой тележки на стреле. В этом случае на консоли устанавливается и механизм передвижения противовеса.
Для горизонтального перемещения груза в кранах с балочными стрелами применяют грузовые тележки, представляющие собой сварную раму, в нижней части которой расположены два блока для грузового каната, а в верхней — опорные катки. Передвижение тележки по стреле осуществляется лебедкой, с барабана которой сходят два конца каната, закрепленные на передней и задней сторонах тележки. В тележках с жесткими катками (рис. 2, а) блоки расположены на разных осях в одной плоскости и грузовой канат последовательно огибает их по внутренней стороне. В тележках с балансирными катками (рис. 2, б) блоки смещены один относительно другого в поперечном направлении, а грузовой канат огибает блоки с внешней стороны.
Для строповки груза служит грузозахватный орган, представляющий собой крюковые подвески различных конструкций. Они состоят из двух щек, между которыми закреплены одна или несколько осей с установленными на них одним или несколькими блоками и траверса с закрепленным на ней крюком (рис. 3, а) с предохранительным замком.
Рис. 2 Грузовые тележки башенных кранов: а — с жесткими катками; б — с балансирными катками
Грузовой крюк за счет его установки в траверсе на упорном шарикоподшипнике имеет возможность достаточно легко поворачиваться, предохраняя грузовой канат от закручивания при поворотах груза. Конструкция крюковой подвески выполнена таким образом, что сход каната из ручьев блоков невозможен. Грузовые полиспасты башенных кранов могут иметь постоянную (рис. 3, б) и переменную кратность ип. Неизменяемые двукратные полиспасты используют в основном в мобильных кранах.
В кранах с повышенной высотой подъема груза применяют крюковые подвески с разнесенными на две оси блоками (а следовательно, и разнесенными ветвями грузового полиспаста), что позволяет предохранить канат от закручивания. В тяжелых кранах используются грузовые полиспасты кратностью от 4 до 8. Для предотвращения подвески от закручивания в этих кранах применяют специальные приспособления. В последнее время на кранах устанавливают многоблочные крюковые подвески с изменяемой кратностью полиспаста (от 2 до 6), осуществляемой ручным, полуавтоматическим или автоматическим способом. Для ип – 2…4 — (рис. 3, в), а для wn = 2…4…6 — (рис. 3, г). Это дает возможность повысить грузоподъемность кранов без увеличения мощности привода грузовой лебедки. Помимо традиционного типа крюковых подвесок известны жесткие подвески и подвески с управляемым из кабины крюком с помощью установленного на нем механизма поворота.
Схемы запасовок грузовых канатов показаны на рис. 4. Для подъема легких грузов подъемными стрелами применяют самую простую запасовку грузового каната, когда крюк подвешивается на одной нитке каната, проходящего через блоки гуська, стрелы, распорки и наматываемого на барабан грузовой лебедки (рис. 4, а). Однако с изменением вылета при такой запасовке груз поднимается (опускается) вместе со стрелой. В современных кранах с подъемной стрелой этот недостаток устранен и груз за счет применения системы соединенных полиспастов перемещается горизонтально при изменении угла наклона стрелы.
Рис. 3 Грузовые полиспасты башеиных кранов
Рис. 4 Схемы запасовок грузовых канатов
При такой системе одна ветвь грузового каната, проходя через отводные блоки, крепится на барабане грузовой лебедки, а другая — на барабане стреловой лебедки (рис. 4, о, в). При подъеме стрелы стреловой канат наматывается на барабан, а грузовой канат одновременно сматывается с него, обеспечивая постоянное положение груза по высоте. В кранах с переменной кратностью грузового полиспаста применяют более сложные схемы запасовок (рис. 4, в). Грузовой канат, сходя с блоков, охватывает блочную обойму и через дополнительный блок направляется к грузовой лебедке. Если для подъема тяжелых грузов необходима четырехкратная запасовка канатов, то обойма крепится с помощью серьги 8 к крюковой подвеске. Для работы с легкими грузами крюковую подвеску опускают на землю, снимают серьгу, и освобожденная обойма поднимается вверх, где за счет массы крюковой подвески прижимается к головке стрелы (пунктир). При этом обойма не участвует в работе полученного таким образом двукратного полиспаста, с помощью которого груз поднимается уже с удвоенной скоростью.
В кранах с балочными стрелами схемы запасовок грузового каната (рис. 4, г, д) значительно проще. Один конец каната сходит с барабана, огибает блоки на оголовке и конце стрелы, проходит через блоки, тележки и крюковой подвески, а другой конец крепится к башне или корню стрелы. В этом случае при движении тележки по горизонтальной стреле грузовой канат перекатывается по своим блокам и груз перемещается строго по горизонтали.
Используемая на балочных стрелах система изменения кратности полиспаста в общем случае аналогична ранее рассмотренной для маневровой стрелы.
Стреловые канаты служат для изменения вылета и удержания стрелы в требуемом положении, а также для разгрузки башни (в кранах с поворотной платформой) от изгибающего момента, действующего во время работы крана. Они имеют сложные схемы запасовок. Стреловые полиспасты на кранах с поворотными оголовками (рис. 5, а) устанавливают наклонно над стрелой. Неподвижная обойма стрелового полиспаста крепится к оголовку крана, а подвижная соединена со стрелой. Подъем стрелы осуществляется за счет стягивания полиспаста при навивке каната на барабан стреловой лебедки. В кранах с поворотной башней и нижним расположением поворотной платформы стреловые полиспасты располагаются параллельно башне с противоположной от стрелы стороны. В таких кранах с балочной стрелой, имеющей установочное изменение вылета (рис. 5, в), стрела перемещается с помощью монтажного каната. соединенного с барабаном малого диаметра грузовой лебедки. Закрепление стрелы осуществляется с помощью канатных тяг расчала и переустановки регулировочных серег относительно двуплечих рычагов, установленных на поворотной платформе крана.
Рис. 5 Схемы запасовок стреловых канатов
Распорка удерживается в проектном положении не только оттяжкой, соединенной с верхом оголовка, но и канатными тягами 10, также соединенными с двуплечими рычагами. В кранах с маневровой стрелой применяют различные схемы запасовок стреловых канатов.
На рис. 5 б, г показаны схемы запасовок, в которых стреловой расчал б связан с подвижной обоймой стрелового полиспаста. Для увеличения суммарной вертикальной нагрузки, действующей снизу на распорку, стреловой канат пропускается через неподвижные блоки на распорке и образует дополнительный разгрузочный полиспаст. В кранах с изменяемой высотой башни длина канатов стреловых полиспастов рассчитана с учетом максимально возможной высоты подъема крюка при его наибольшем вылете.
Рис. 6 Схемы запасовок тележечных канатов
Перемещение грузовой тележки по стреле (рис. 6) осуществляется тележечной лебедкой, с барабана которой сходят канаты, запасованные на барабане в разные стороны. Вторые концы канатов закреплены с двух сторон по ходу грузовой тележки. При включении лебедки один канат наматывается на барабан, а другой — сматывается с него, передвигая грузовую тележку. Лебедка может устанавливаться на противовесной консоли (рис. 6, а), у корня стрелы (рис. 6, в) на ее нижней ферме или на верхнем поясе в середине стрелы (рис. 6, г, о). Для улучшения намотки каната на барабан и предупреждения провисания каната в конструкции введены отклоняющие валик или блоки 6. Таким же образом осуществляется и перемещение контргруза, привод которого располагается на противовесной консоли.
Для выдвижения телескопических башен, при наращивании и подращивании башен в кранах применяют разнообразные схемы запасовок полиспастов выдвижения, а также схемы винтовых механизмов с электрогидравлическим управлением.
Рабочие движения башенных кранов выполняются с помощью грузовых и стреловых лебедок, механизмов изменения вылета, поворота и передвижения.
Грузовые лебедки башенных кранов в большинстве случаев выполнены с электрическим приводом, реже с гидравлическим. По числу рабочих скоростей лебедки делят на одно- и многоскоростные. Регулирование их скорости может быть ступенчатое, бесступенчатое и комбинированное. Изменение скорости осуществляется за счет применения нескольких двигателей, изменения передаточного числа редуктора и частоты вращения вала двигателя. Использование нескольких двигателей переменного тока с различной частотой вращения валов дает возможность получить несколько скоростей подъема груза. Изменение частоты вращения при постоянном токе осуществляется с помощью тиристорного управления или системы «генератор—двигатель», а при переменном токе за счет многоскоростного двигателя, электрорегулирования или изменения расхода масла (в гидродвигателе). Большинство башенных кранов работает на переменном токе и имеет односкоростные лебедки. Использование двигателей постоянного тока усложняет и удорожает систему управления и регулирования, но дает возможность бесступенчатого регулирования скорости в широких пределах (например, от 0 до 4 м/с). На схемах показаны простые односкоростные (рис. 7, а) и многоскоростные лебедки с коробкой передач (рис. 7, б). Многоскоростные лебедки, работающие на переменном токе, имеют две основные и одну посадочную скорости.
Посадочные скорости имеют большое значение на монтажных работах, так как позволяют осуществлять плавную посадку груза и плавность отрыва его от земли. Скорости от 2,5-10 2 м/с достигаются применением в грузовых лебедках тормозных генераторов.
Рис 7 Кинематические схемы грузовых лебедок:
1 — электродвигатель; 2 — тормоз; 3 — редуктор; 4 — барабан; 5 — коробка передач; б — механизм переключения скоростей; 7 — привод механизма переключения
Стреловые лебедки современных башенных кранов с подъемной стрелой выполнены аналогично односкоростным грузовым лебедкам. Различие только в конструкции барабана. В кранах с запасов-кой по схеме соединенных полиспастов барабан разделен перегородкой на две секции разных диаметров: для наматывания стрелового каната — цилиндрическая и для наматывания грузового каната — цилиндрическая или коническая.
Тележечные лебедки, предназначенные для перемещения грузовой тележки по балочной стреле или контргруза по противовесной консоли, изготовляют по схеме, подобно обычной стреловой лебедке с применением цилиндрического или червячного редуктора.
Рис. 8 Кинематические схемы механизмов поворота: а — с цилиндрическим редуктором; 6 — с планетарным редуктором
В механизмах поворота башенных кранов используют в основном двигатели с вертикальным расположением вала и цилиндрическими (рис. 8, а), червячными или планетарными (рис. 8, 6) редукторами, на выходных валах которых установлены шестерни, находящиеся в зацеплении с зубчатым венцом опорно-поворотного устройства. Торможение механизма поворота осуществляется с помощью одноступенчатого (автоматически при отключении электродвигателя), двухступенчатого (поочередное прижатие колодок к шкиву) или управляемого (педального) тормозов.
Механизмы передвижения башенных кранов имеют различные исполнения в зависимости от конструкции ходового оборудования. Опирание кранов на рельсы осуществляется через ходовые колеса, число которых может быть от 4 до 32 в кранах с различными параметрами. Для того чтобы нагрузка воспринималась всеми колесами в современных, особенно тяжелых, кранах ходовые колеса объединяют в балансирные тележки (по два, три, четыре колеса). Приводные колеса могут располагаться на одном и на разных рельсах. При наличии в кране балансирных тележек две из них являются приводными (ведущими) и две — ведомыми. Для более плавного движения крана приводные тележки устанавливают на разных рельсах (одна напротив другой или по диагонали). При работе крана на путях с закруглениями обе ведущие тележки располагают на внешнем рельсе, обеспечивая тем самым плавность движения крана. Привод в тележках с разным числом колес может осуществляться как на одно, так и на два колеса. При этом в кранах серии КБ привод состоит из червячного редуктора со встроенным двигателем и открытой цилиндрической передачи (рис. 9) или дополнительным цилиндрическим редуктором в тяжелых кранах.
Рис. 9 Двухколесный механизм передвижения крана: кинематическая схема: и — ходовая тележка
Кабины, из которых ведется управление башенными кранами, делят на встроенные (обычно внутри верхней части башни) и выносные (расположенные снаружи башни на портале или в верхней части крана). В кранах с поворотной башней их подвешивают под стрелой на правой от нее боковой поверхности башни, а в кранах с поворотным оголовом устанавливают на поворотную раму или подвешивают к ней. Кабина может быть подвешена и к нижнему поясу балочной стрелы у места ее крепления, а также переставляться по высоте башни. Для кранов серии КБ выпускают унифицированные навесные кабины, разработанные с учетом максимальных удобств для машинистов во время работы. Управление работой крана может осуществляться по силовому или слаботочному кабелю, с выносного пульта или по радио. При работе самоподъемных, стационарных и приставных кранов на строительстве высоких зданий и сооружений используют лингафонную, телефонную и радиосвязь машиниста с такелажниками и монтажниками.
Подкрановые пути, по которым перемещаются башенные краны, состоят из балластного слоя, элементов подкрановых путей (рельсы, рельсовые крепления и опорные элементы — шпалы, рамы или балки), а также отключающих линеек ограничителя передвижения крана, тупиковых упоров, устанавливаемых по обеим сторонам двухни-точного пути и элементов заземления.
Наибольшее распространение получили инвентарные подкрановые пути с деревянными полушпалами, деревометаллические секции, а также секции с железобетонными лежнями и балками длиной 6,25*м. При специфических условиях эксплуатации пути сооружаются в соответствии с инструкцией по эксплуатации кранов и по специальным проектам. К достоинствам инвентарных подкрановых путей относится удобство перевозки на автотранспорте с одноосным полуприцепом и возможность быстрой укладки. Для обеспечения безопасного обслуживания кранов подкрановые пути заземляют. Монтаж современных мобильных, а также тяжелых и высотных кранов осуществляется собственными механизмами с участием одного и иногда двух стреловых самоходных кранов необходимой грузоподъемности.
Краны 4-й размерной группы максимально унифицированы и оборудованы подъемными и балочными стрелами. Они имеют однотипную конструкцию и представляют собой мобильные самоходные полноповоротные машины на рельсовом ходу с поворотной телескопической башней и нижним расположением противовеса.
В комплект тележек входят две ведущие и две ведомые ходовые тележки, причем ведущие тележки располагаются на одном рельсе. При закруглении пути радиусом внутреннего рельса 7…10 м ведущие ходовые тележки располагаются на наружном рельсе, при радиусе внутреннего рельса более 10 м — на любом рельсе. Тележки опираются на подкрановые рельсы типа Р50. Колея и база кранов 4-й размерной группы по 6 м каждая. На ходовую раму через опорно-поворотное устройство опирается поворотная платформа, на которой установлены грузовая и стреловая лебедки, механизм поворота, шкафы электрооборудования, плиты противовеса. В передней части поворотной платформы с помощью кронштейнов шарнирно крепится портал башни.
Решетчатые башни кранов состоят из оголовка, верхней секции, промежуточных секций, портала и подвижной обоймы. Башни подращиваются снизу промежуточными секциями по мере возведения здания. Для подращивания промежуточных секций башни служит рычажный механизм выдвижения обоймы (монтажный параллелограмм), смонтированный в передней части платформы. В вертикальном положении башни удерживаются двумя телескопическими подкосами 4. Портал представляет собой две трехгранные фермы, соединенные в двух ярусах коробчатыми балками. На поясах портала смонтированы направляющие ролики, удерживающие башню в вертикальном положении при ее выдвижении. В верхнем ярусе на балках установлены четыре замка, предназначенные для посадки на них башни после ее выдвижения. Неподвижные блоки верхнего яруса портала совместно с блоками подвижной обоймы и монтажным канатом образуют монтажный полиспаст выдвижения башни крана. При выдвижении башни один конец монтажного каната крепится к верхней обвязке портала, другой закрепляется на барабане грузовой лебедки, с которого снят грузовой канат. Оголовок башни состоит из металлоконструкции, распорки с канатной оттяжкой и монтажной стойки с оттяжкой для подъема стрелы в рабочее положение. Сверху на оголовке установлено два блока стрелового расчала и блоки грузового каната.
Подъемная стрела крана решетчатая трехгранного сечения, выполненная из труб, подъем и опускание которой при изменении вылета осуществляется стреловой лебедкой через стрелоподъемный полиспаст 8. В корневой секции стрелы подвешена снизу распорка с канатными тягами, которая предохраняет стрелу от запрокидывания при обрыве каната на минимальных вылетах.
К унифицированным механизмам кранов относятся стреловая, грузовая и тележечная лебедки, опорно-поворотное устройство и механизм передвижения.
Краны оборудуют одно- и двухдвигательными грузовыми лебедками. Основной электродвигатель двухдвигательной лебедки предназначен для подъема (опускания) грузов наибольшей массы, вспомогательный электродвигатель — для подъема (опускания) грузов наименьшей массы, крюковой подвески и обеспечения посадочной скорости.
Стреловые лебедки отличаются от грузовых отсутствием вспомогательного двигателя. Тележечная лебедка состоит из электродвигателя. колодочного тормоза, редуктора, включающего цилиндрическую и глобоидную передачи, и нарезного барабана. Отключение привода лебедки в крайних положениях тележки осуществляется конечным выключателем.
Механизм поворота состоит из вертикального трехступенчатого редуктора, фланцевого электродвигателя и специального колодочного тормоза. Торможение осуществляется в три этапа: в режиме свободного торможения; в режиме динамического торможения; окончательное затормаживание механизма поворота.
На рис. 10 показана базовая модель кранов 6-й размерной группы. Эти краны имеют более десятка исполнений, отличающихся грузоподъемностью, высотой подъема крюка и вылетом. Базовый кран и его исполнения выполнены полноповоротными с неповоротной башней, поворотной головкой и горизонтальной балочной стрелой с грузовой тележкой.
Краны и их исполнения состоят из ходовой рамы с ходовыми тележками, башни с подкосами, поворотного оголовка, опорно-поворотного устройства, стрелы, грузовой тележки с крюковой подвеской, противовеснои консоли с противовесом, оттяжек и б консоли и стрелы, кабины управления, подъемника для машиниста, монтажной стойки, приспособления для заводки секций, приспособления для монтажа и демонтажа настенных опор, унифицированных механизмов, электрооборудования и кабельного барабана. Ходовая рама кранов опирается на четыре сдвоенные унифицированные ходовые приводные тележки. Две тележки. расположенные по диагонали, имеют по два привода, две другие — по одному. Тележки могут поворачиваться на 90° при переводе крана на перпендикулярные пути. На раму с одной стороны асимметрично укладываются плиты балласта, с другой — крепится на четырех фланцах неповоротная башня. Количество плит балласта меняется в зависимости от исполнения крана. Башни кранов опираются непосредственно на ходовую раму и смещены на 25 м от оси крана в сторону здания. Башни имеют квадратное сечение, выполнены решетчатыми из труб и состоят из основания в виде пространственной фермы, шарнирной рамы, короткой нижней секции, промежуточных рядовых секций, верхней секции, неповоротной и поворотной кольцевых рам, шарикового опорно-поворотного круга, двух механизмов поворота и оголовка.
Рис. 10 Кран КБ 6-й размерной группы с неповоротной башней и горизонтальной балочной стрелой: а — схема крана; схемы запасовки канатов: б — перемещения противовеса; в — перемещение каретки; г — подъема груза при четырехкратном полиспасте; д — то же, при двукратном полиспасте; е — график грузоподъемности
Количество рядовых секций, имеющих длину 6 м, зависит от исполнения крана по высоте. Неповоротная рама крепится к верхней секции башни и через опорно-поворотный круг соединяется с поворотной рамой и оголовком башни с подвешенными на них стрелой и противовеснои консолью. На поворотной раме установлены два одинаковых механизма поворота, выходные шестерни которых находятся в зацеплении с цевочным венцом опорно-поворотного круга, снабженного ограничителем поворота. Механизм поворота состоит из вертикальную планетарного трехступенчатого редуктора и фланцевого электродвигателя со встроенным в его корпус дисковым тормозом.
Внутри башни смонтирован подъемник машиниста, включающий лебедку, размещенную в верхней секции, кабину, движущуюся по направляющим вдоль башни, устройство для укладки кабеля. верхнюю и нижнюю посадочные площадки с дверьми.
С боку башни расположена передвижная монтажная стойка трехгранного сечения, используемая при монтаже и демонтаже крана.
Стрелы кранов — балочные, треугольного сечения с основанием, опущенным вниз, состоят из корневой, головной и рядовых промежуточных секций, грузовой тележки, передвигающейся по нижним поясам стрелы, и тяговой тележечной лебедки, размещенной внутри стрелы. На основной секции стрелы смонтированы отводные блоки грузового и тягового канатов.
Исполнения стрелы отличаются применением тележек различной грузоподъемности и длиной за счет изменения количества рядовых секций.
В зависимости от исполнения кранов применяются грузовые тележки различной грузоподъемности (12,5 и 25 т) и стрелы различной длины (35, 50 и 66 м). Грузовые тележки грузоподъемностью 12.5 т имеют два грузовых блока и четыре одиночных ходовых катка. Тележки грузоподъемностью 25 т опираются на восемь катков, соединенных попарно на балансирных подвесках, и имеют три грузовых блока. У тележки грузоподъемностью 25 т кратность полиспаста изменяют присоединением дополнительного блока либо к грузовой тележке, либо к крюковой подвеске. Для автоматического уменьшения скорости грузовых тележек при подходе к крайним положениям, а также ограничения передвижения тележек служат два концевых выключателя.
Противовесные консоли представляют собой фермы треугольного сечения и по конструкции аналогичны стрелам. По нижним поясам консоли перемещаются тележки с плитами противовеса. Тележки соединяются между собой тягами. Количество тележек и плит устанавливается в зависимости от исполнения крана. На консоли размещаются грузовая лебедка и лебедка передвижения тележек противовеса и установлены три конечных выключателя, два из которых ограничивают в крайних положениях передвижение тележек противовеса, а третий фиксирует их рабочее положение.
К унифицированным механизмам кранов относятся механизмы поворота и передвижения крана, лебедки — грузовая, передвижения грузовой тележки, передвижения тележек противовеса, монтажная и специального подъемника.
Приводы грузовой лебедки, механизма поворота и лебедки перс-движения грузовой тележки обеспечивают регулирование скоростей этих механизмов в широком диапазоне.
Монтаж и демонтаж кранов осуществляются собственными механизмами и стреловым самоходным краном грузоподъемностью 25 т. Для подъема и опускания верхней части крана при монтаже и демонтаже секций башни служит монтажная стойка, состоящая из собственно стойки, лебедки, площадок, обойм полиспаста, блока и катушки. При монтаже или демонтаже стойка крепится на секциях башни в специальных кронштейнах. Стойка состоит их трехгранной фермы, имеющей внизу портал, в котором располагается монтажная лебедка.
В настоящее время готовится выпуск башенных кранов нового поколения — кранов модульной системы КБМ с грузовым моментом от 100 до 400 т-м и числом исполнений от 21 до 47.
Рис. 11 Краны модульной системы КБМ
Краны модульной системы (рис. 11) имеют базовые унифицированные узлы-модули (механизмы, кабину, опорно-поворотное устройство, секции башен и стрел). При этом механизмы, кабина, опорно-поворотное устройство унифицированы по всему типораз-мерному ряду, а металлоконструкции кранов — по всем исполнениям внутри данного типоразмера. Варьируя число модулей секций башен и стрел, можно из одинаковых узлов-модулей получать различные исполнения крана, отличающиеся грузовыми, скоростными и высотными характеристиками, вылетом и типом стрелы.
Внедрение кранов модульной системы позволит:
1) снизить трудоемкость проектирования (в том числе ускорить проведение трудоемких расчетов за счет применения разработанных программ на ЭВМ);
2) снизить стоимость изготовления (за счет значительного увеличения выпуска изделий одного типоразмера при уменьшении потребности в производственных площадях и применяемом оборудовании) и эксплуатации (за счет уменьшения числа типоразмеров кранов, более широкого использования агрегатного ремонта, сокращения поставок неиспользуемых секций башен и стрел и т. п.);
3) обеспечить строительство любых объектов высокопроизводительными кранами.
Самоподъемные башенные краны. В последнее время все больше внимания в городском строительстве уделяется возведению зданий повышенной этажности с использованием самоподъемных башенных кранов, опирающихся на элементы возводимых зданий, что позволяет значительно повысить эффективность строительно-монтажных работ, снизить стоимость строительства. При возведении монолитных зданий самоподъемные краны опираются на специально предусмотренные окна в стенах лифтовой шахты и по мере роста здания самоподнимаются по ней. В сборных зданиях с металлическим или железобетонным каркасами для опирания самоподъемного крана используют ячейки каркаса.
Применение самоподъемных кранов позволяет возводить здания в стесненных условиях и на косогорах, обеспечивать одним краном строительство зданий со сложной конфигурацией в плане, повысить безопасность эксплуатации кранов, снизить эксплуатационные расходы, улучшить условия труда строителей-монтажников. Самоподъемные краны изготавливают с широким использованием унифицированных узлов серийно выпускаемых башенных кранов.
На рис. 12 показан самоподъемный башенный кран четвертой размерной группы с балочной стрелой и грузовым моментом 160 тм. Кран оборудован гидравлическим механизмом выдвижения и применяется на строительстве монолитных зданий.
Башня крана опирается на нижнюю секцию с элементами опирания крана в окнах лифтовой шахты. В верхней части башни смонтировано опорно-поворотное устройство, состоящее из неповоротной рамы, поворотной платформы, роликового опорно-поворотного круга и механизма поворота.
Рис. 12 Самоподъемный башенный кран
К поворотной платформе шарнирно крепятся протизовесная консоль балочного типа и одноподвесная балочная стрела трехгранной (в сечении) формы. Консоль и стрела подвешены соответственно на расчалах. На консоли смонтированы грузовая лебедка и плиты противовеса. В корневой части стрелы установлена лебедка передвижения грузовой тележки с крюковой подвеской. К верхней части поворотной платформы крепится оголовок с проушинами для крепления расчалов стрелы и консоли противовеса. К поворотной платформе крепится кабина управления.
Выдвижная обойма представляет собой решетчатую трубчатую металлоконструкцию квадратного сечения. К верхней части обоймы присоединены штоки четырех гидроцилиндров, служащих для выдвижения башни относительно обоймы, а также движения обоймы относительно башни. В нижней части обоймы установлены фланцы для опирания на торец лифтовой шахты. Кран опирается в окнах лифтовой шахты на двух уровнях на расстоянии двух этажей. Башня крана свободно перемещается внутри лифтовой шахты. Две нижние секции башни имеют в основании направляющие для упоров, выдвигаемых в окна лифтовой шахты. На поясах башни по диагоналям приварены упоры для самоподъема и опускания (при демонтаже). Каждый упор представляет собой поршень, задвигаемый вручную в направляющую трубу.
Поршень фиксируется в направляющей трубе башни специальным стержнем.
Процесс подъема крана в шахте лифта состоит из следующих последовательно выполняемых операций: опирание обоймы на лифтовую шахту, подъем крана в рабочее положение, закрепление крана в шахте лифта.
Гидрооборудование крана обеспечивает вертикальное перемещение башни (подъем и опускание) внутри лифтовой шахты. Гидросистема включает насосную станцию с электроприводом, четыре гидроцилиндра и дистанционный (выносной) пульт управления.
Гидроцилиндры установлены рядом с вертикальными поясами башни и соединены с ней попарно по диагонали. Для безопасности работы каждый гидроцилиндр снабжен гидрозамком и управляемым обратным клапаном.
Монтаж самоподъемного крана осуществляется стреловым самоходным краном грузоподъемностью не менее 25 т. Затем самоподъемный кран монтирует вокруг себя полутюбинги лифтовой шахты или сооружает монолитную лифтовую шахту, после чего возводит первый этаж. Далее самоподъемный кран возводит второй, третий и четвертый этажи с расклиниванием зазоров между лифтовой шахтой и перекрытиями.
После возведения четырех этажей здания и сооружения лифтовой шахты 5-го этажа выдвижная обойма с помощью гидроцилиндров опускается на торец лифтовой шахты 5-го этажа; включением двух диагонально расположенных гидроцилиндров нагрузка снимается с нижней секции башни и передается на торец лифтовой шахты. Затем отстыковывается башня от нижней секции, закрепленной на анкерных болтах, теми же двумя гидроцилиндрами кран приподнимается вдоль ствола лифтовой шахты до совпадения выдвижных опорных балок с окнами лифтовой шахты на 1-м и 3-м этажах. Опорные балки выдвигаются в окна лифтовой шахты и надежно закрепляются в них. Таким образом кран устанавливается в шести окнах шахты на каждом этапе (в данном случае на 1-м,и 3-м этажах). Затем выдвижная обойма с помощью гидроцилиндров поднимается вверх по башне до оголовка, и кран может продолжать сооружение 5-го этажа, стоя на опорных балках. После возведения 5-го этажа и лифтовой шахты 6-го этажа выдвижная обойма снова опускается на торец лифтовой шахты 6-го этажа. С помощью гидрбцилиндра кран вывешивается, выдвижные опорные балки задвигаются в башню, и кран выдвигается на один этаж вверх до совпадения опорных балок с окнами в лифтовой шахте 2-го и 4-го этажей.
Кран опирается балками на окна и далее операции повторяются до возведения последнего этажа здания.
Нижняя секция башни на дне шахты по окончании демонтажа крана разбирается и так же демонтируется, как и самоподъемный кран.
Самоподъемный кран демонтируется с помощью приставного крана, установленного на легком инвентарном фундаменте или с помощью стрелового самоходного крана грузоподъемностью 25 т со стрелой длиной не менее 30 м, оборудованной гуськом.
Грузоподъемность при максимальном вылете стрелы (32 м) составляет 5 т, максимальная грузоподъемность (при вылете 16 м) — 10 т, высота подъема максимальная — 100 м.
Предусмотрено производство самоподъемных башенных кранов с грузовым моментом 200, 250, 300 тм и вылетом стрелы до 60 м.
Перевозка башенных кранов в зависимости от их конструкций и параметров осуществляется автотягачами на подкатных пневмоосях в сложенном виде (мобильные краны), без промежуточных секций башни (перевозятся отдельно), с разборкой на отдельные узлы (под регламентированные габариты автотранспорта).
Работа свободностоящих, передвижных и стационарных кранов возможна до определенной высоты. Для сохранения устойчивости крана при увеличении высоты подъема его башню крепят к конструкциям возводимого здания или сооружения одним, двумя, а иногда тремя креплениями, устанавливаемыми на различной высоте крана по мере его наращивания. В современных высотных кранах серии КБ на расчетной высоте между промежуточными секциями башни закладывают вставки с проушинами, к которым крепятся подкосы, образующие рамы крепления.
Все башенные краны оборудуются приборами безопасности. К ним относятся ограничители крайних положений всех видов движения, расположенные перед упорами: передвижения крана, грузовой и контргрузовой тележек, угла наклона стрелы, поворота, высоты подъема, выдвижения башни и т. д. Для защиты кранов от перегрузки при подъеме груза на определенных вылетах применяют ограничители грузоподъемности. Краны также оснащают тормозами на всех механизмах рабочих движений, нулевой и концевой электрозащитой, аварийными кнопками и рубильниками, анемометрами с автоматическим определением опасных порывов ветра и подачей звуковых и световых сигналов для предупреждения машиниста об опасности, рельсовыми захватами на ходовых тележках, указателями вылета крюка и грузоподъемности на данном вылете при соответствующей высоте подъема груза и т. п. Для прохода машиниста в кабину и к удаленным узлам для проведения технического обслуживания и ремонта на кранах устанавливают лестницы, площадки и настилы, имеющие необходимое ограждение.
Эксплуатация башенных кранов в соответствии с правилами Госгортехнадзора разрешается только после регистрации в органах технадзора, а также после технического освидетельствования (включающего в себя осмотр крана, статическое и динамическое испытания) и разрешения на пуск в работу.
В индекс крана входят буквенные и цифровые обозначения. Буквы перед цифрами обозначают: КБ — кран башенный, КБМ — кран башенный модульной системы, КБР — кран башенный для ремонта зданий, КБГ — кран башенный для гидротехнического строительства. Цифры индекса последовательно обозначают: первая цифра — номер размерной группы, в том числе соответствующий номинальному грузовому моменту (1-я — до 30 т-м, 2-я — 75, 3-я — 125, 4-я — 175, 5-я — 300, 6-я — 550, 7-я — 800, 8-я — 1200, 9-я — более 1200 т-м), последующие две цифры — порядковый номер базовой модели (01…69 для кранов с поворотной и 71…99 — с неповоротной башнями). После точки указывается порядковый номер исполнения крана (0—9), который может отличаться от базовой модели длиной стрелы, высотой подъема, грузоподъемностью. В обозначении базовых моделей номер исполнения «0» обычно не ставится. Буквы (А, Б, В, ...), стоящие в индексе после цифр, обозначают очередную модернизацию (изменение конструкции без изменения основных параметров) и климатическое исполнение крана (ХЛ — для холодного, Т — тропического и ТВ — тропического влажного климата; для умеренного климата соответствующего буквенного обозначения нет).
Система индексации башенных кранов
Например, индекс крана КБ-405.1А расшифровывается так: кран башенный, четвертой размерной группы, с поворотной башней, первое исполнение, первая модернизация, для умеренного климата.
Башенный кран — поворотный кран со стрелой, закрепленной в верхней части вертикально расположенной башни.
Основные параметры башенного крана: грузоподъемность, вылет, высота подъема груза, глубина опускания груза, скорость подъема (опускания) груза, скорость поворота башни, скорость перемещения крана.
Существует множество типов башенных кранов. Они нашли широкое применение при строительстве зданий и сооружений в производстве погрузочно- разгрузочных работ.
Башенный кран состоит из следующих основных узлов: башня, ходовая рама с колесами, опорно-поворотное устройство, поворотная платформа с грузовой и стреловой лебедкой, с противовесом; механизм поворота и электрооборудования, механизм подъема груза, механизм для изменения вылета, механизм передвижения крана и т.д.
Башенные краны
а — быстромонтируемый кран на винтовых опорах РБК-2-20; б — кран на рельсовом ходу КБ-504А: 1 — ходовая рама; 2 — опорно-поворотное устройство; 3 — поворотная платформа; 4 — механизм поворота; 5 — грузовая лебедка; 6 — стреловая лебедка; 7 — противовес; 8 — башня; 9 — кабина; 10 — стреловой расчал; 11 — тележечная лебедка; 12 — стрела; 13 — грузовая тележка; 14 — крюковая подвеска
Общие сведения
Грузоподъемный кран — это грузоподъемная машина, оснащенная стационарно установленными грузоподъемными механизмами и предназначенная для подъема и перемещения в пространстве груза, подвешенного с помощью крюка или удерживаемого другим грузозахватным органом;
По конструкции грузоподъемные краны подразделяются на следующие типы:
- стреловые, у которых грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке, перемещающейся по стреле (башенные, автомобильные, пневмоколесные, гусеничные, железнодорожные, трубоукладчики, мачтовые, консольные, настенные, краны-манипуляторы);
- мостовые, у которых грузозахватный орган подвешен к грузовой тележке или тали, перемещающейся по мосту (мостовые, козловые, полукозловые);
- кабельные, у которых грузозахватный орган подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущим канатам, закрепленным на двух опорах (кабельные, кабельно-мостовые).
Грузоподъемные краны также подразделяются:
- по виду грузозахватного органа (крюковые, грейферные, магнитные, штыревые, литейные, траверсные, копровые, закалочные, контейнерные и др.);
- возможности перемещения (стационарные, самоподъемные, переставные, передвижные, прицепные, самоходные);
- виду ходового устройства (на гусеничном ходу, на колесном ходу, автомобильные, на спецшасси автомобильного типа, пневмоколесные, рельсовые, железнодорожные, шагающие, плавучие);
- виду привода (ручные, электрические, механические, гидравлические, комбинированные, пневматические).
Грузоподъемные краны имеют следующие основные параметры.
- Грузоподъемность крана (Q, т) — наибольшая допустимая масса поднимаемого груза, включая массу съемного грузоподьемного приспособления, на подаем которой рассчитан кран в заданном режиме работы.
- Вылет (L, м) — расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси грузозахватного органа.
- Момент грузовой (М, т м) — произведение величины вылета и соответствующей ему грузоподъемности: М= QL.
- Высота подъема — расстояние по вертикали от уровня пола до грузозахватного органа, находящегося в верхнем положении.
- Пролет — расстояние по горизонтали между осями рельсов кранового пути для кранов мостового типа.
- Глубина опускания — расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении (она равна 5 м в рабочем положении),
- Скорость подъема (опускания) груза — скорость вертикального перемещения рабочего груза в установившемся режиме движения.
- Скорость передвижения крана (тележки) и скорость передвижения крана (тележки) в установившемся режиме движения.
При выборе модели частотного преобразователя следует исходить из конкретной задачи, которую должен решать электропривод:
точности поддержания момента вращения на валу двигателя.
типа и мощности подключаемого электродвигателя,
точности и диапазона регулирования скорости.
При работе со стандартным асинхронным двигателем преобразователь следует выбирать с соответствующей мощностью. Если требуется большой пусковой момент или короткое время разгона/замедления, выбирайте преобразователь на ступень выше стандартного.
При выборе преобразователя для работы со специальными двигателями (двигатели с тормозами, погружные двигатели, с втяжным ротором, синхронные двигатели, высокоскоростные и т.д.) следует руководствоваться, прежде всего, номинальным током преобразователя, который должен быть больше номинального тока двигателя, а также особенностями настройки параметров преобразователя.
Для увеличения точности поддержания момента и скорости на валу двигателя в наиболее совершенных преобразователях реализовано векторное управление, позволяющее работать с полным моментом двигателя в области нулевых частот, поддерживать скорость при переменной нагрузке без датчиков обратной связи, точно контролировать момент на валу двигателя.
Рекомендуется:
1. Применять частотный метод в случаях, когда зависимость момента нагрузки двигателя известна и нагрузка практически не меняется при одном и том же значении частоты, а так же нижняя граница регулирования частоты не ниже 5…10 Гц при независимом от частоты моменте. При работе на центробежный насос или вентилятор (это типичные нагрузки с моментом, зависящим от скорости вращения) диапазон регулирования частоты – от 5 до 50 Гц и выше. При работе с двумя и более двигателями.
2. Частотный с обратной связью по скорости - для прецизионного регулирования (необходимо использовать инкрементальный энкодер) с известной зависимостью момента от скорости вращения.
3. Векторный – для случаев, когда в процессе эксплуатации нагрузка может меняться на одной и той же частоте, т.е. нет четкой зависимости между моментом нагрузки и скоростью вращения, а также в случаях, когда необходимо получить расширенный диапазон регулирования частоты при номинальных моментах, например, 0…50 Гц для момента 100% или даже кратковременно 150-200% от Мном. Векторный метод работает нормально, если введены правильно паспортные величины двигателя и успешно прошло его автотестирование. Векторный метод реализуется путем сложных расчетов в реальном времени, производимых процессором преобразователя на основе информации о выходном токе, частоте и напряжении. Процессором используется так же информация о паспортных характеристиках двигателя, которые вводит пользователь. Время реакции преобразователя на изменение выходного тока (момента нагрузки) составляет 50…200 мсек. Векторный метод позволяет минимизировать реактивный ток двигателя при уменьшении нагрузки путем адекватного снижения напряжения на двигателе. Если нагрузка на валу двигателя увеличивается, то преобразователь адекватно увеличивает напряжение на двигателе.
4. Векторный с обратной связью по скорости – для прецизионного регулирования (необходимо использовать инкрементальный энкодер) скорости, когда в процессе эксплуатации нагрузка может меняться на одной и той же частоте, т.е. нет четкой зависимости между моментом нагрузки и скоростью вращения, а также в случаях, когда необходим максимальный диапазон регулирования частоты при моментах близких к номинальному.
Соколов Валерий Николаевич
Задать вопрос по телефону: 8-912-98-20950 (Сот. тел.)
Тел./Факс: 8(342) 263-14-91 (Офис)
Icq: 360800166
E-mail: vel77@yandex.ru
Климова Наталья Александровна
Задать вопрос по телефону: 8-909-11-52802 (Сот. тел.)
Тел./Факс: 8(342) 263-15-99 (Офис)
Icq: 594329994
E-mail: NatalyaFOR-Elektro@yandex.ru
Захарищева Екатерина Анатольевна
Задать вопрос по телефону: 8-909-10-56559
Тел./Факс: 8(342) 263-16-50 (Офис)
Icq: 641224884
E-mail: for-electro.ekaterina@mail.ru