Устройство и характеристики мостовых двухбалочных кранов общего и специального назначения

Устройство и характеристики мостовых двухбалочных кранов общего и специального назначения

Устройство и характеристики мостовых двухбалочных кранов общего и специального назначения
СОДЕРЖАНИЕ
0
7
02 ноября 2019

Классификация

Используются мостовые краны для того, чтобы поднимать и перемещать тяжелые грузы больших размеров во всех сферах промышленной деятельности человека.

Технические характеристики мостовых кранов разрешают применять эту категорию ГПМ как для внутренней погрузки-разгрузки, так и для наружных работ в любых климатических условиях.

Недостаток мостовых ГПМ — в их стационарности, а плюс — в том, что они могут использовать строительную высоту здания.

Мостовые ГПМ делятся на 2 большие группы: общего назначения и специальные.

Мостовые ОПИ (общепромышленного исполнения) оборудованы грузовым крюком.

Специальные — оснащаются захватами, имеющими узкоспециализированное назначение: грейфер, магнит, захваты для контейнеров. Подъемники спец. назначения производят с поворотной тележкой или стрелой.

В отдельную группу выделяют металлургические ГПМ, предназначенные только для данной отрасли промышленности. Оснащаются такие ГПМ спец. захватами: литейными, ковочными, для раздевания слитков и др.

Это интересно: Описание принципа работы и устройства мостовых кранов разных типов: описываем по порядку

Особенности монтажа подвесного однобалочного и опорного крана

На порядок операций по сборке грузоподъемного оборудования влияет способ крепления крана по отношению к несущим конструкциям производственного помещения.

Так, монтаж мостового подвесного (однобалочного) крана включает перечень следующих операций:

Рабочие осуществляют монтаж подкрановых путей

  • установка пролетной балки на специальные подставки;
  • сборка концевых балок;
  • сборка электротельфера;
  • осуществление электромонтажных работ по проекту;

Готовый собранный подвесной (однобалочный) кран устанавливается уже непосредственно на подкрановые балки.

Действия по монтажу мостового опорного (однобалочного) крана включают следующие операции:

  • установка концевых балок на подкрановые пути;
  • сборка моста;
  • монтаж готового моста непосредственно на концевые балки;
  • проверка прочности сварочных и болтовых соединений.

Окончание монтажа мостового крана еще не сигнал к тому, что можно приступать к работе! Согласно важному нормативному документу ПБ 10-382-00, после сборки грузоподъемного оборудования, конструкция должна пройти все предписанные испытания. В них включают:

В них включают:

  • статические испытания, заключающиеся в проверке крана на возможность поднять груз, превышающий рекомендуемую производителем грузоподъемность на 25%;
  • динамические испытания, проверяющие способность крана поднять груз, превышающий рекомендуемую грузоподъемность в движении на 10%.

Представленные испытания в полной мере проверят мостовой кран на работоспособность тормозов и прочих механизмов, исключат вероятность аварий и несчастных случаев, связанных с изначальной неисправностью грузоподъемной конструкции.

Пара слов о монтаже

Краны монтируются согласно ГОСТ

При транспортировке отдельные части краны консервируются, другие (в частности, балки) — поставляются без упаковки.

Сборка конструкции производится непосредственно у заказчика, там же проводятся дополнительные испытания на прочность и надёжность. Простота монтажа является одним из достоинств однобалочных кранов.

Среди положительных составляющих однобалочных кранов находится их способность к различным манёврам. Имея небольшие габариты, сравнительно небольшой вес, конструкции могут использоваться в любых условиях, даже при затруднённом варианте работы.

Особенности конструкции

Что такое опорный кран? Это конструкция, которая является грузозахватным устройством, перемещающимся по стальной конструкции – мосту. Сам мост также является движущейся частью. Его движение происходит по рельсам, расположенным над землей.

Само устройство, которое захватывает груз может быть разным — его тип зависит от вида и веса груза. Например, грузозахватным устройством может быть крюк с тросами или электромагнит, при помощи которого можно перемещать магнитные материалы.

Мост бывает однобалочный и двухбалочный. Двухбалочный мостовой кран предназначен для поднятия очень тяжелых грузов. По типу привода мостовые кран-балки делятся на ручные и электрические.

Ручную опорную кран-балку можно использовать почти на всех производствах. Главное, чтобы груз был небольшого веса. Эту модель можно устанавливать как в здании, так и на открытой площади.

Однобалочный мостовой опорный ручной кран представляет собой несущую балку или коробчатое сечение, которое имеет вид опорного моста. По этой балке перемещается грузоподъемный механизм. Особенностью конструкции этого вида крана является механическое (ручное) управление. Такая модель идеально подходит в тех случаях, когда нет возможности подключить электропитание и груз небольшого веса.

Устройство двигается благодаря цепному колесу, вращающемуся за счет открытой зубчатой передачи и трансмиссионному валу. Подъемный механизм ручного однобалочного крана чаще всего представлен ручной талью шестеренчатого или червячного типа.

Следует отметить, что отсутствие электрического привода вовсе не снижает качества работы крана. Наоборот, значительно упрощает его эксплуатацию, а главное, снижает стоимость обслуживания. Используя этот тип крана можно здорово сэкономить на потреблении электроэнергии, но при этом не снижать темпы производства. Цены на него также намного дешевле, нежели на кран такого типа только с электрическим приводом.

Механизм перемещения

Опорные краны передвигаются с помощью колес, закрепленных внутри концевых балок. В подвесных кран-балках используются специальные тележки передвижения, закрепленные к верхней части концевых балок и перемещающиеся по нижней полке кранового пути (двутавра).

В настоящее время используются два основных типа привода передвижения мостовых кранов. Опорные краны перемещаются с помощью мотор-редукторов, подвесные — с помощью электродвигателей. Мотор-редуктор состоит из двигателя и редуктора, преобразующего крутящий момент двигателя и передающего его через вал на колесо. На подвесных кранах момент вращения передается от мотора напрямую на колеса тележки передвижения посредством шестерни. Эта шестерня — одно из самых уязвимых мест конструкции, поскольку при малых размерах несет значительную нагрузку.

Важно  Как собрать бортоповоротный вездеход на шинах низкого давления своими руками

Не все колеса и тележки передвижения оснащаются двигателями. Часто кран имеет две приводные тележки и две «холостые». Количество электродвигателей передвижения, необходимых на конкретном кране, рассчитывается исходя из грузоподъемности, длины пролета, режима работы и т. д.

Сфера применения

Данную модель можно использовать не только в производственных цехах, но и в строительстве для поднятия кирпича, бетонного раствора или других тяжелых конструкций. Или для транспортировки расплавленного металла.

Применение крана этой модели в строительстве — довольно частое явление. Раньше он представлял собой грузоподъемную машину с ручным приводом и деревянными деталями. Современное производство мостовых кранов значительно усовершенствовало модель и внешний вид, что позволило более широко использовать это оборудование на разных видах производства.

Важно отметить, что на работу кран-балок не влияют погодные и температурные изменения. Кроме того их даже можно использовать в сейсмоопасных зонах (до 8 баллов).. Монтаж данного типа крана может осуществляется двумя способами:

Монтаж данного типа крана может осуществляется двумя способами:

  1. Кран крепится на несущих опорах здания;
  2. Опоры закрепляют под краном.

Классификация мостовых кранов

По конструкции классифицируют:

  • Опорные — краны, мостовая конструкция которых напрямую и сверху опирается на рельсовый путь, по которому она передвигается.
  • Подвесные — модели, крепящиеся на рельсовый путь снизу, к его полкам.
  • Козловые — краны, мост которых с помощью опор устанавливается на рельсовый путь.

По грузоподъемности выделяют модели:

  • Первой группы — работающие с весом до 5 т;
  • Второй группы — поднимающие до 50 т;
  • Третьей группы — рассчитанные на вес до 300-320 т.

По назначению кланы классифицируют на:

  • Общие — решают стандартные строительные задачи;
  • Специальные — обеспечивают проведение специфических грузоподъемных операций.

По типу привода выделяют:

  • Ручные — необходимо приводить в движение лебедку для выполнения рабочих задач.
  • Электрические — функционируют без участия оператора, от сети.

Основные характеристики мостового крана

Грузоподъемность

 Самым важным параметром в определении назначения мостового крана и его технических характеристик является грузоподъемность. Она определяет максимально возможный вес, который грузоподъемное устройство может безопасно перемещать и выгружать.

 Грузоподъёмность мостовых кранов имеет широкий диапазон – от 0,5 до 250 тонн. В зависимости от поднимаемого веса меняется количество веток троса на блоках полиспаста.

Длина и тип пролета

 Пролет крана (однопролетный или двухпролетный) определяет ширину рабочей зоны. Длина пролетной балки зависит от габаритов площадки, на которой производится установка, и нахождении опорных элементов для закрепления конструкции.

 Для крупных кранов используются несущие балки с максимально большим сечением. Максимальная длина пролета – до 40 метров, возможно соединение нескольких пролетов в одном грузоподъемном механизме.

Рис. 1. Двухбалочный мостовой кран

Высота подъема груза

Определяется несколькими факторами: высотой здания, возможностями кранового оборудования, габаритами поднимаемого груза. Высота подъема на производстве не ограничивается, однако при пожелании заказчика может быть установлен специальный ограничитель грузоподъемности, регулирующий работу грузозахватного устройства.

Расположение концевых балок относительно крановых путей

 По классификации и характеристикам мостовые краны подразделяются на подвесные и опорные. Опорные передвигаются по рельсовым путям, расположенными под ходовой тележкой. Подвесные конструкции монтируются на эстакадах, поэтому их грузоподъемность невысока – до 8 тонн.

Количество несущих балок

 По этому параметру краны разделяются на однобалочные и двухбалочные. Две несущие балки применяются на кранах с повышенной интенсивностью работы.

Тип управления

 По способу и месту управления краны бывают ручными и электрическими, управляемыми из кабины оператора или дистанционно. Также применятся ДУ с помощью радиопульта.

 

Рис.2 Кабина оператора для мостового крана

Габариты

 Размеры кранов указаны в ГОСТ 6711—70 «Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 80 до 320 т». При монтаже подъемно-транспортного оборудования должны соблюдаться меры безопасности, указанные в сопроводительных документах.

Скорость движения ходовой тележки

 Определяет производительность кранового механизма, напрямую зависит от грузоподъемности. К примеру, скорость подъема 50-тонного крана составляет 2,5 метра в минуту.

Устройство мостового крана

Общее устройство мостового крана состоит из одно- или двухбалочного моста, перемещающейся по нему грузовой тележке. Как на мосту, так и на тележке установлено необходимое электрооборудование и механические узлы. Управляется механизм из подвесной кабины или с пульта, при нахождении оператора на полу цеха или вне рабочей площадки.

Монтаж подкрановых путей может осуществляться как на свободностоящей крановой эстакаде, так и с использованием пола, колонн, стропильных ферм цеха.

На фото устройство мостового крана

Тормозная система

Для удержания груза или контроля скорости его перемещения (спускной тормоз), остановки передвижения моста крана или грузовой тележки (спускной тормоз) служит тормозная система. Традиционно в подъемных механизмах используются замкнутые (закрытые) тормоза, блокирующие движение в нормальном состоянии. При нажатии на педаль или рукоять, механизм растормаживается. При аварийной ситуации, в случае поломки или остановки какого-либо узла крана, такой тормозной механизм автоматически срабатывает.

Более плавное и быстрое торможение обеспечивают колодочные тормоза.

Важно  Технические характеристики и конструктивные особенности самых популярных лесовозов МАЗ

В случае если перемещение грузовой тележки осуществляется со скоростью, не превышающей 32 м/мин, необходимости в тормозной системе нет, т.к. потери на трение в подшипниках колес и при качении по рельсам обеспечивают устойчивое замедление.

Этот путь, который прошла тележка до полной остановки с момента начала торможения называется путем торможения.

Механизмы подъема

На крановой тележке расположен механизм подъема и опускания груза. В дополнение к основному, могут использоваться один или два вспомогательных механизма, грузоподъемность которых меньше грузоподъемности основного в 3-10 раз в зависимости от класса крана.

Составными частями любого из них являются:

  • Приводной электродвигатель.
  • Трансмиссионные валы.
  • Редуктор.
  • Грузовые тросы с барабаном для намотки.

Схема подъемного механизма мостового крана

Подкрановые пути

Учитывая вес самого крана и груза, а также скорость перемещения по подкрановым путям, к качеству их установки должны применяться повышенные требования, исключающие возможность схода крана с рельсов. Для того, чтобы предотвратить это, ширина колес должна превышать ширину используемых рельсов. Так, при использовании цилиндрических колес, их ширина должна быть больше ширины рельса на 30 и более мм. Для конических колес это значение должно быть не менее 40 мм.

Укладка рельсов должна производиться с тепловым зазором, а также обеспечиваться перепад высот на них не более 2 мм. При больших значениях возникает сильная ударная нагрузка на колеса.

В случае подвесного мостового крана, устройство кранового пути представляет собой закрепленную на стропильных фермах помещения балку, чаще всего двутавровую, грузовая каретка при этом перемещается по нижней плоскости этой балки (подвешивается к ней).

Электрообрудование

К электрооборудованию мостовых кранов предъявляются особые требования, среди которых режим работы, при котором в течение часа может производиться до нескольких сотен кратковременных включений и выключений, перегрузки, возникающие при разгоне и торможении крановой тележки и самого крана, изменение скоростей передвижения.

Перемещение моста и грузовой тележки, манипуляции с грузом обеспечивает основное электрооборудование мостового крана.

К электрооборудованию относятся:

  • Электродвигатели. Устанавливаются 3 или 4 двигателя, 2 из которых смонтированы на тележке для осуществления подъема/опускания груза, перемещения ее по балке моста, и 1 или 2 двигателя обеспечивают перемещение балки крана по подкрановым путям.
  • Управляющая аппаратура (реле, контроллеры, пускатели и т.д.).
  • Устройства электрозащиты (предохранители, автоматические выключатели и т.д.).
  • Устройства, обеспечивающие работу тормозной системы крана.

Электросхема мостового крана

К вспомогательному электрооборудованию относятся осветительные приборы, системы отопления кабины, звуковая и проч. сигнализация, и т.п.

Электропитание крана обеспечивается двумя способами:

Троллейная линия. Чаще всего используется с кранами большой грузоподъемности. Для обеспечения безопасности, троллейная шина должна располагаться на высоте минимум 3.5 м от пола и не менее 2.5 метров до настила моста. Грузовая тележка получает питание от собственной троллейной линии, смонтированной на балке моста.
Кабельная система. Это гибкий электрический кабель, для предотвращения повреждения которого при перемещении крана или тележки используются каретки для подвешивания.

Канатные грейферы

Одноканатный грейфер

Одноканатные грейферы являются сменными грузозахватными приспособлениями и могут быть навешены на крюковую обойму любого крана соответствующей грузоподъёмности. Канат грейфера этого типа одновременно является подъёмным и замыкающим. Основная конструктивная особенность — наличие замка, соединяющего обойму с траверсой. Обойма и траверса могут быть выполнены с блоками полиспаста. Вместимость данного типа грейферов от 0,5 м³ до 2,0 м³.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

  • быстрая смена;
  • возможность работы на любом кране.

Недостатки:

  • сильные удары об упоры при раскрытии челюстей;
  • уменьшение высоты подъёма (из-за того, что длина выбираемого из полиспаста каната достигает 2,5 м);
  • ручное управление раскрытием челюстей грейфера.

Двухканатный

Устройство

Двухканатный грейфер имеет челюсти, которые шарнирно соединены с нижней траверсой и с помощью тяг с головкой. Подъёмный канат, который закреплён на головке предназначен для подъёма и опускания грейфера с помощью подъёмной лебёдки. Замыкающий канат, соединённый с нижней траверсой, который проходит через отверстие в головке и закрепляется на барабане замыкающей лебёдки. Этот канат предназначен для открывания и закрывания челюстей грейфера. Для увеличения усилий резания на кромках челюстей и лучшего зачерпывания материала замыкающий канат запасовывают в полиспаст, обоймы с блоками которого закреплены на нижней траверсе и головке. Лебёдки имеют независимое управление.

Рабочий цикл двухканатного грейфера включает следующие операции:

Если продолжать работать замыкающей лебёдкой после закрывания челюстей, то грейфер вместе с грузом будет подниматься на одном замыкающем канате, который при этом будет перегружен. Подъём грейфера на одном замыкающем канате запрещён, так как это приводит к быстрому изнашиванию каната.

Для исключения перегрузки замыкающего каната применяют полуавтоматическое управление грейфером, при котором в момент закрывания челюстей автоматически включается подъёмная лебёдка. Вместимость грейферов от 2 м³ до 20 м³. Управление канатами и обеспечение их натяжений и скоростей, необходимых для нормальной работы грейфера, осуществляется грейферными лебёдками.

Достоинства и недостатки

Четырёхканатный грейфер

Двухканатные грейферы могут быть снабжены двумя, тремя или четырьмя канатами, но принцип действия остаётся неизменным. Четырёхканатные грейферы относятся к группе двухканатных. Они выполнены с двумя подъёмными и двумя замыкающими канатами.

Важно  Как сделать дифференциал для мотоблока своими руками

Подгребающий грейфер

Подгребающие грейферы предназначены для зачерпывания материала, например, из вагонов, трюмов судов и т. п. В четырёхканатном подгребающем грейфере замыкающие канаты образуют горизонтальный полиспаст.

Устройство

Поддерживающие канаты обходят блоки на траверсе, связанной с челюстями посредством тяг. Замыкание грейфера производится при движении замыкающих канатов вверх, раскрытие грейфера в подвешенном состоянии — при остановленных замыкающих канатах и перемещающихся вверх поддерживающих. Размах челюстей в раскрытом состоянии до 8 м.

Применение

Мостовой кран на бетонном заводе в Германии, . Архив Deutsche Fotothek

  • Опорные мостовые краны:
    • Ручные крюковые однобалочные и двухбалочные предназначены для подъёма и перемещения грузов при выполнении периодических работ, отсутствии силового токоподвода на складах, в монтажных и ремонтных цехах, в машинных залах электростанций.
    • Электрические крюковые однобалочные предназначены для подъёма и перемещения грузов в цехах и на складах, а двухбалочные также применяются на открытых площадках.
    • Электрические магнитные краны предназначены для подъёма и перемещения изделий из чёрных металлов, обладающих магнитными свойствами.
    • Электрические грейферные краны предназначены для подъёма и перемещения насыпных грузов.
    • Электрические крюковые большой грузоподъёмности предназначены для перемещения грузов большой массы в механических и сборочных цехах. Кроме того, они могут быть использованы для монтажных и ремонтных работ.
  • Подвесные мостовые краны:
    • Ручные однобалочные однопролётные предназначены для подъёма и перемещения грузов при выполнении периодических работ, отсутствии силового токоподвода на складах, в монтажных и ремонтных цехах, в машинных залах электростанций.
    • Электрические однобалочные однопролётные, двухпролётные краны предназначены для подъёма и перемещения грузов в крытых производственных и складских помещениях. Допускается применение для транспортирования раскалённого и жидкого металла, жидкого шлака при уменьшении грузоподъёмности на 25 % и выполнении требований «Правил по кранам» (установка отражающих экранов и наличие двух тормозов на механизме подъёма).

Описание

Козловой кран состоит из следующих элементов:

  • металлический мост;
  • тележка, установленная или подвешенная на мосту и способная по нему передвигаться;
  • две опоры, каждая из которых включает одну или две стойки;
  • платформы опор для передвижения по подкрановому пути;
  • механизм подъёма груза;
  • механизм передвижения тележки;
  • механизм передвижения крана.

Козловые краны по назначению подразделяют на:

  • перегрузочные (общего назначения);
  • строительно-монтажные;
  • краны специального назначения (например, краны для гидротехнических сооружений).
Типовые характеристики кранов
Тип крана Грузоподъёмность, т Пролёт, м Высота подъёма, м
Перегрузочный 3.2-50 10-40 7-16
Строительно-монтажный 300-400 60-80 20-30

По конструкции моста козловые краны делят на:

  • краны с однобалочным мостом;
  • краны с двухбалочным мостом.

По количеству стоек козловые краны разделяют на:

  • краны с одностоечными опорами;
  • краны с двухстоечными опорами.

Наиболее распространены козловые краны с двухстоечными опорами. Одна из опор может быть жёстко соединена с мостом (жёсткая или пространственная опора), а другая — шарнирно (гибкая или плоская опора). У козловых кранов с пролётом менее 25 м обе опоры выполняют жёсткими. Рельсовый путь каждой из опор тяжёлого крана (грузоподъёмностью 1000 т и более) может состоять из 2-х и более рельсов. Ходовые тележки имеют в этом случае пространственную балансирную подвеску. В некоторых случаях рельсы укладывают на разных уровнях при различной высоте опор.

Кран называют полукозловым, если мост одной стороной опирается на подкрановый путь, а другой — на опорные стойки.

Грузовая тележка перемещается по мосту крана. Механизм передвижения тележки, как и механизм подъёма, может быть установлен на тележке (автономная грузовая тележка) или на металлической конструкции моста. Нередко механизм подъёма установлен на металлоконструкции, а тележка лишь снабжена механизмом передвижения.

Грейферные козловые краны (см. грейфер (грузозахват)) оборудованы специальной грейферной лебёдкой и при наличии механизма подъёма имеют механизм замыкания грейфера.

Если имеется необходимость ориентации груза, то тележку снабжают поворотной частью, как тележку металлургических кранов.

Для уменьшения раскачивания груза может быть использован жёсткий подвес грузозахватного устройства.

Бесконсольный козловой кран на складе леса в пос. Черёмушский Архангельской обл.

Двухконсольные козловые краны имеют двухстоечные опоры, однобалочные или реже — двухбалочные мосты. По конструктивной схеме выпускают большинство козловых кранов специального назначения.

Козловые краны с электроталями (грузоподъёмностью от 8 до 12.5 т и пролётом до 20-25 м) обычно выполняют с трубчатым или коробчатым мостом, иногда усиливаемым шпренгельной системой. Козловые краны грузоподъёмностью от 12.5 до 32 т и пролётом 25-32 м, в основном, изготовляют с решётчатой металлоконструкцией.

Преимущественное распространение получили козловые краны общего назначения, в первую очередь, краны с гибкой подвеской грузозахватного устройства:

  • грейферные;
  • крюковые;
  • магнитные.

Параметры козловых кранов общего назначения грузоподъёмностью 3.2-32 т с пролётами 10-32 м и высотой подъёма 7.1; 8.0; 9.0 и 10 м устанавливается согласно ГОСТ 7352-81.

Козловые однобалочные краны. Козловые краны с однобалочными мостами и одностоечными опорами применяют редко, что в значительной мере объясняется относительной сложностью консольной грузовой тележки.

Козловые двубалочные краны. Козловые краны с двухбалочным мостом более металлоёмки; основным их преимуществом является возможность применения типовых грузовых тележек от мостовых кранов и изготовление коробчатых пролётных балок по отработанной технологии.

Комментировать
0
7
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно