Конструктивные особенности и классификация козловых кранов

Конструктивные особенности и классификация козловых кранов

Конструктивные особенности и классификация козловых кранов
СОДЕРЖАНИЕ
0
1
02 ноября 2019

Примечания

  1. ГОСТ 27555-87 (ИСО 4306-1-85) Краны грузоподъемные. Термины и определения: Государственного комитета СССР по стандартам от 24.12.87 N 4926 // Внесён Министерством строительного, дорожного и коммунального машиностроения СССР: 1989-01-01; Переиздан: Декабрь 1993
  2. Б. Ф. Белецкий, И. Г. Булгакова — Строительные машины и оборудование: Спр-е пособие, Ростов-на-Дону: Феникс, , 608с., ISBN 5-222-06968-0
  3. Т. Калистратова: Башенные краны — Журнал «Адреса Петербурга № 24/36», 2006
  4. Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. — Уч-к «Башенные краны: Уч-к для сред. проф.-техн. училищ», 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, , 326с.
  5. Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. Строительные башенные краны: Учебник для сред. ПТУ — М.: Высшая школа, . — 179с.
  6. ↑ Журнал «Спецтехника» № 3-2005 — Башенные краны
  7. Строительные краны, Справочное пособие. Издание второе, переработанное и дополненное. Барч И. З. и др. — К.: «Будивельник», . 336стр.
  8. ↑ Анализ производства башенных кранов на территории РФ — Журнал «Основные Средства» № 11/2006
  9. ↑ А. Рикошинский: Подъемно-транспортная техника: Структура производства башенных кранов в России — Журнал «Основные Средства» № 11/2006
  10. Иностранцы пока лидируют — «Строительный эксперт» № 3, 2009
  11. Журнал «Подъёмные сооружения. Специальная техника», № 4 за 2008 год
  12.  (недоступная ссылка). Дата обращения 3 марта 2012.
  13. Паргаманик И. М. Грузоподъёмные краны стрелового типа: Справ. пособие- М.: Энергоатомиздат,  — Библиотека тепломонтажника — 141с.
  14. Л. А. Невзоров, М. Д. Полосин — Краны башенные и автомобильные: Уч. пособие для нач. проф. образования, 416с. — М: Академия, 2005, ISBN 5-7695-1672-0
  15. ↑ Фиделев А. С.: Подъёмно-транспортные машины, К: «Вища школа», , 220с.
  16. ↑ Строительные краны: Справочник /В. П. Станевский, В. Г. Моисеенко, Н. П. Колесник, В. В. Кожушко; Под общ. ред. к.т. н. В. П. Станевского — К.: Будівельник,  — 240с.
  17. ↑ Подъёмный кран //  :  / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  18. ↑ Строительство. Том 2. Главный редактор Г. А. Караваев. М.: Советская Энциклопедия, 1964. — Энциклопедия современной техники. Энциклопедии. Словари. Справочники
  19. И. П. Барсов, А. П. Станковский: Строительные машины и их эксплуатация — М: Стройиздат, 1971
  20. С. С. Добронравов, В. Г. Дронов: Строительные машины и основы автоматизации, М: Высшая школа, 2001, 575с, ISBN 5-06-003857-2
  21. В зависимости от размерной группы крана
  22. С. Г. Игумнов: Стропальщик. Грузоподъёмные краны и грузозахватные приспособления, М: Академия, , 54стр, ISBN 978-5-7695-2840-8
  23. П. З. Петухов, Г. П. Ксюнин, Л. Г. Серлин — Специальные краны — М: Машиностроение, , 248с.
  24. ЗАО «НКСЗ» — Кран башенный КБ-408.21 — Инструкция по монтажу, пуску, регулированию и обкатке: КБ-408.21.00.00.000 ИМ.
  25. ОАО «РКЗ» — Кран башенный КБМ-401П — Инструкция по монтажу: КБМ-401П.00.00.000 ИМ

Свойства автокрана на примере отечественной модели

Чтобы рассмотреть возможности и характеристики спецтехники более детально и на примере, можно изучить свойства самоходной машины КС-55722, созданной на базе КамАЗ на машиностроительном заводе в Юрге.

Это одна из самых популярных в России и странах СНГ техника, где грузоподъемность автокрана не больше 25 тонн. Крановое оборудование оснащается дизельной силовой установкой от КамАЗ с мощностью 260 лошадиных сил. Кроме этого, установлено полноприводное шасси с формулой колес 6х6.

Максимальная г/п 25 тонн включает вес крюка и съемных элементов. Конструкция может похвастаться компактными размерами и отличными показателями маневренности.

Также следует отметить, что грузовой момент Юргинца — 80 т/м. Встроенная телескопическая стрела обладает вылетом до 20,5 метра (транспортное положение 8,4 метра). Если техника дополнительно оснащается удлинителем, так называемым гуськом, длина стрелы увеличивается до 27,4 метра.

Ниже для сравнения приведены параметры Ивановец.

Скорость посадки 20 см в минуту, максимальная скорость подъема 18 метров в минуту. Транспортная скорость составляет 60 км/с, что повышает производительность техники. Зона охвата 290 градусов.

Габариты и дополнительные технические характеристики Юргинца:

  • длина 10 м 15 см;
  • ширина 2,5 м;
  • высота 3 м 85 см;
  • общая снаряженная масса 20,7 тонн;
  • максимальная нагрузка на переднюю и заднюю ось 5,53 т/с и 15,22 т/с соответственно;
  • угол съезда 18 градусов позволяет эксплуатировать кран в условиях бездорожья;
  • диапазон температур работы машины составляет -40/+45 градусов.

Область применения не ограничивается строительством, Юргинец используется для прокладки трубопроводов, в аварийно-спасательных работах, в труднодоступных местах, в дорожных работах и т. д.

Особенности стрел автокранов

В зависимости от предназначения автокрана количество секций в его стреле может варьироваться. Например, в автокранах грузоподъемностью не более 10 тонн чаще всего используется стрела с двумя секциями. Соответственно, в автокранах грузоподъемностью более 10 тонн – трехсекционная стрела. Кроме того существуют тяжелые краны-вездеходы, в которых применяется четырехсекционная стрела. Бывают случаи, когда количество секций в стреле автокрана может доходить до пяти.

Трехсекционная телескопическая стрела

Профиль секций в разрезе наиболее часто имеет форму прямоугольника, иногда может быть трапециевидной, закругленной или сложной (для кранов тяжелого класса). Телескопические стрелы обычно оснащены фиксаторами, дающими возможность переносить нагрузку на стрелу, так как во время выполнения подъемных работ обычно груз удерживается и поднимается только гидроцилиндрами. Также, для расширения функциональных возможностей кранов-вездеходов, снабженных телескопической стрелой, иногда их оснащают дополнительным оборудование (жестко прикрепленным к оголовку стрелы удлинителем или гуськом различной длины).

Более сложный вариант стрелы – решетчатые стрелы на тросах. Их куда сложнее монтировать на башенный кран, нежели телескопические. Однако они обладают заметно меньшим весом, благодаря чему при абсолютно одинаковом усилии решетчатые стрелы обладают большей грузоподъемностью.

Кран с решетчатыми стрелами

Башенно-стреловые краны используются при строительстве объемных и высоких зданий. Они обладают одной отличительной чертой, которая выгодно выделяет их от других кранов. В конструкции таких кранов основная стрела выступает в роли опорной башни, а горизонтальной стрелой является длинный клюв.

Башенно-стреловые краны

Гусек представляет собой дополнительное удлинение, которое крепится за крюк основной стрелы, и имеет свой собственный клюк. Такая конструкция необходима для удлинения стрелы. Чаще всего подобное решение применяется в случае, когда на 40-метровую высоту нужно поднять какое-либо тяжелое оборудование (например, мачта мобильной связи, антенна или вентиляционное оборудование)

Стрелы с гуском

Зачем использовать гусек? Рассмотрим ситуацию с легкими недорогими кранами, которые могут поднять груз не более чем на 30 метров. Казалось бы, стоило купить тяжеловесный кран. Однако такой вариант равносилен тому, чтобы выкинуть деньги на ветер. Дело в том, что груз на самом деле легкий и тяжеловесные краны здесь ни к чему. Как раз в подобной ситуации пригодиться гусек, способный удлинить стрелу на 10 метров. Тем более, крепится он к основной стреле очень быстро при помощи шарниров.

• Грузоподъемность – максимальный вес груза, который стрела способна выдержать.

• Длина стрелы – измеряется, начиная от пяты стрелы и заканчивая крайней точкой ее головки. В строительстве роли особой не играет.

• Вылет стрелы – расстояние от оси крана до оси груза. Самый большой вылет стрелы всегда короче длины самой стрелы ровно на длину расстояния от оси крана до заднего бампера. При этом, самая большая грузоподъемность крана будет при наименьшем вылете стрелы.

• Высота подъема крюка – наиболее высокая точка над землей, на которой может находиться крюк. Напрямую зависит от вылета стрелы и ее подъема. Кроме того, зависит от того, применяются опоры или нет.

• Угол перемещения стрелы – равен углу, на который стрела способна перемещаться по горизонтальной плоскости. Этот угол образуется осями направления стрелы из одного крайнего до другого крайнего положения.

• Скорость подъема и опускания груза – равняется единице времени, за которую изменяется положение груза по вертикальной плоскости и измеряется в метрах в минуту.

• Время изменения вылета стрелы – равно периоду времени в секундах, необходимому поднятию или опусканию груза из положения наименьшего или наибольшего вылета в противоположное положение.

Эти характеристики необходимо учитывать при покупке крана, чтобы приобрести технику оптимально подходящую для тех видов работ, которые вы будете осуществлять при его помощи.

История создания и развития

Реконструкция римского крана в боннском музее

Реконструкция средневекового крана в Бельгии

Кран с ручным приводом XIX века. Германия

Простейшие подъёмные краны, как и большинство грузоподъёмных машин, до конца XVIII века изготовлялись из дерева и имели ручной привод.

В XI-XII веках, с развитием торговли и мореплавания, стали появляться первые варианты современных кранов. Они обладали ручным приводом, либо приводом от топчаковых колёс. Конструкции кранов вначале выполнялись из дерева, а крюки и оси делали из стали.

Подобный кран, сохранившийся до наших дней, был спроектирован и изготовлен в 1330 году. Он обладал возможностью поворота и приводился в движение от топчаковых колёс. В XIV веке при возведении собора в Кёльне использовался подъёмный кран с приводом от 2 топчаковых колёс. Этот кран имел грузоподъёмность 5 т и высоту 15 м.

К началу XIX века ответственные, быстро изнашивающиеся детали (оси, колёса, захваты) стали делать металлическими. В 20-х гг. XIX века появились первые цельнометаллические подъёмные краны сначала с ручным, а в 1830 годах — с механическим приводом.

Первый паровой подъёмный кран создан в Великобритании в 1830 году, гидравлический — там же в . Двигатель внутреннего сгорания был использован в подъёмном кране в , а электрический двигатель в — почти одновременно в США и Германии. Это были мостовые краны с одномоторным приводом. В созданы подъёмные краны с многомоторным индивидуальным приводом в США и Германии.

Первый прототип современных башенных кранов появился в 1913 году: кран, созданный Юлиусом Вольфом, обладал поворотной платформой, расположенной в верхней части башни. Ещё через 15 лет появляется первый башенный кран с балочной стрелой, а в 1952 году — с подъёмной.

Дореволюционная Россия

Ещё в 1793 году «машинный ученик» Борзой Ф., работавший на железоделательном заводе в Петровске, создал прообраз стрелового поворотного крана. Изготовление грузоподъёмных кранов в России началось на основанном в 1840-х годах Костромском машиностроительном заводе. На протяжении долгого времени производство осуществлялось только этим заводом и только по единичным заказам.

В 1860-х годах при возведении крепостных укреплений Кронштадта появились первые российские монтажные плавучие краны. Первые краны современного типа стали производиться в стране начиная с 1898 года по 1900 год (Путиловский, Брянский, Краматорский, Николаевский, Невский машиностроительный и др. заводы). Сначала появились мостовые краны общего назначения, а затем железнодорожные краны. В 1913 году выпуск подъёмных кранов на двух заводах — Брянском и Старокраматорском составлял 70 единиц в год.

После революции

Техническое детское творчество в СССР (1933 год).

После Октябрьской революции 1917 в РСФСР, а затем в СССР краностроение стало развиваться быстрыми темпами и превратилось в крупную отрасль тяжёлого машиностроения со специализированными заводами (Ленинградский завод ПТО им. С. М. Кирова, Уральский завод тяжёлого машиностроения им. Серго Оржоникидзе, Новокраматорский машиностроительный завод им. В. И. Ленина, Харьковский завод подъёмно-транспортного оборудования им. Ленина, Одесский завод им. Январского восстания), называемую подъёмно-транспортным машиностроением.

В ту пору появились новые и реконструированы старые производственные площадки, а также были созданы крупные отраслевые научно-исследовательские институты, такие как:

  • Всесоюзный научно-исследовательский институт подъёмно-транспортного машиностроения (сокр. ВНИИПТМаш) — в структуре Минтяжмаша СССР.
  • Всесоюзный научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения (сокр. ВНИИстройдормаш) — в структуре Минстройдормаша СССР.

Кроме того, в разработке кранов и подъёмной техники принимали непосредственное участие такие организации как проектный институт «Промстальконструкция» и многие другие.

В 1934 году был создан первый советский автокран. Тогда же появились первые советские краны на шасси трактора, гусеничные, а также мачтово-стреловые краны. Через три года в стране были созданы первые башенные, а с 1947 года стали изготавливаться пневмоколёсные краны.

За 35 лет, в период с 1940 года по 1975 год, количество грузоподъёмных кранов в стране возросло в 138 раз. К 1975 году общее количество подъёмных кранов на территории Советского Союза составляло более 100 тысяч единиц, из которых порядка 70 % — самоходные краны стрелового типа (из них автокраны — 80 %).

Ежегодный выпуск только кранов мостового типа в 1980-е годы составлял от 6 до 7 тысяч единиц. Производство стреловых кранов в те годы составляло: башенных — от 3 до 4 тысяч единиц, а автомобильных — почти 20 тысяч штук.

Преимущества и недостатки

Преимуществами изделий являются простота, надежность, легкость в ремонте и совместимость с отечественными системами водоснабжения. Более дорогие модели позволяют экономить расход, обладают функцией блокировки потока при превышении максимальной температуры. Ряд моделей с целью гигиены удобно устанавливать в общественных местах благодаря встроенному сенсору.

Разные виды конструкций смесителя обладают недостатками. Среди них: износ прокладки, чувствительность керамических деталей к грязной среде, необходимость установки фильтра. Сенсорные модели менее надежны.

Зачем тогда гусеничные краны?

Если существует техника одинакового назначения, но разной конструкции, значит, у каждой из конструкций есть свои плюсы и минусы. До строй-площадки колесный кран добросить проще и дешевле (даже с учетом административных ограничений), но как только машина заняла исходную позицию для работы, ее тут же лишают подвижности. Дело в том, что колесные мосты не рассчитаны на нагрузки, которые испытывает работающий с тяжелым грузом кран. Кроме того, у колесного крана высокая база и, соответственно, высоко расположен центр тяжести. Чтобы придать машине большую устойчивость, а заодно и защитить от поломки ходовую часть, кран ставят на выносные опоры- аутригеры — и слегка приподнимают над площадкой. После установки на аутригеры кран сможет работать только в пределах зоны вылета, то есть перемещать грузы там, куда достает стрела. Гусеничный кран таких ограничений лишен. У него более широкая и низкая база, в него уже встроен грузобалласт, и аутригеры ему не требуются. Гусеничный кран может перемещаться по стройплощадке вместе с грузом, и именно поэтому такие краны гораздо чаще приобретают на длительный срок, а не арендуют.


В сложенном виде телескопическая стрела напоминает баллистическую ракету.

Общие требования

4.1.1. Грузоподъемные краны и машины, их составные части, приборы и устройства безопасности, грузозахватные органы, съемные грузозахватные приспособления, тара, люльки и крановый путь должны отвечать требованиям настоящих Правил и действующих нормативных документов. 4.1.2. Группы классификации (режима работы) грузоподъемных кранов и машин и их механизмов выбираются согласно приложению 1 и указываются в паспорте грузоподъемного крана или машины.
4.1.3. Климатическое исполнение грузоподъемных кранов и машин должно устанавливаться согласно ГОСТ 15150. Грузоподъемные краны и машины, предназначенные для эксплуатации в районах c нижним пределом температуры рабочего состояния ниже минус 40 град.С, должны быть разработаны в исполнении ХЛ. 4.1.4. Грузоподъемные краны и машины, предназначенные для эксплуатации в сейсмических районах (свыше 6 баллов) , изготавливаются в сейсмическом исполнении согласно СНиП-II-7.
4.1.5. Грузоподъемные краны и машины, предназначенные для работы во взрывоопасных и пожароопасных средах, должны отвечать требованиям ДНАОП 0.00-1.32-01 «Правила устройства электроустановок.
Электрооборудование специальных установок» и других действующих нормативных документов. Класс взрыво- и пожароопасной зоны, категория и группа взрывоопасной смеси указываются в паспорте грузоподъемного крана или машины, а также в руководстве по эксплуатации.
4.1.6. Грузоподъемные краны должны быть устойчивыми в рабочем и нерабочем состояниях. Расчет устойчивости грузоподъемных кранов должен проводиться согласно нормативных документов при действии испытательной нагрузки, действии груза (грузовая устойчивость) , отсутствии груза (собственная устойчивость) , внезапном снятии нагрузки и действии монтажных (демонтажных) нагрузок.
Грузоподъемные краны, при эксплуатации которых предусмотрено опускание ненагружённой стрелы в горизонтальное положение, должны быть устойчивыми c таким положением стрелы.

Раздел 3, Глава 2

Изделия из легированной стали кран хладостойкий

Такие краны выпускают из легированной стали (как правило, марки 09Г2С) и используют при температурах ниже -60С. По остальным характеристикам изделия идентичны стальным.

Кран шаровой нержавеющий

Изделие изготавливается из нержавеющей стали (марки 12Х18Н10Т и подобных) и широко используется в промышленности.

Ключевые преимущества:

  1. широкий диапазон рабочих сред;
  2. применимость при температуре ниже -60С.

Недостатки:

  1. высокая стоимость;
  2. ограниченный выбор моделей – в продаже преимущественно с Ду 8-300 мм;
  3. длительная поставка большей части изделий.

Чугунный кран

Шаровый кран из чугуна стоит дороже, поскольку стальной выпускается массово. Вот почему большинство производителей отказались изготавливать чугунные изделия, и с 2010 года в нашей стране чугунные краны выпускает единственный производитель.

Кран полипропиленовый

Пластиковые изделия выпускаются, как правило, из полипропилена и устанавливаются на пластиковых трубах.

Ключевые преимущества полипропиленовых кранов:

  1. долговечность – изделия долго служат подобно латунным;
  2. доступная стоимость;
  3. легкий вес.

Ключевой недостаток изделий – возможность установки лишь на пластиковые трубы.

Стреловые самоходные краны

Стреловым краном грузят танк КВ

Стреловые краны подразделяют на несколько групп, самая распространённая из которых — группа самоходных (передвижных) кранов, в зависимости от условий эксплуатации оборудуемых различными ходовыми устройствами.

Для независимого перемещения по местности они оснащены специальным ходовым устройством. Стреловое оборудование этих кранов — сменное. Всё это позволяет быстро изменять параметры и использовать их при выполнении широкого круга задач.

Стреловые краны относятся к группе универсальных кранов, предназначенных для подачи строительных конструкций и материалов на строящиеся объекты, а также для механизации погрузочно-разгрузочных работ на складах. В процессе монтажных работ их используют для поддержания конструкций при их закреплении на месте монтажа.

Кроме того, они широко применяются:

  • На строительстве мостов: при погрузочно-разгрузочных, монтажных работах с различными конструкциями.
  • В энергетическом строительстве: в зависимости от мощности электростанции краны могут выполнять функции основного монтажного механизма (на объектах малой мощности), либо вспомогательного (на объектах средней и большой мощности) при монтаже основного энергетического оборудования. При монтаже вспомогательных объектов (химводоочистка, эстакады трубопроводов и пр.) самоходные краны становятся главным монтажным механизмом.

Достоинства и недостатки

Основное достоинство — способность быстро перебазироваться с одного объекта на другой, а затем сразу по прибытии на новое место начать работу. Благодаря этому краны успешно используются на рассредоточенных объектах с небольшим объёмом работ.

Главный недостаток — передвижение с грузом допускается со значительными ограничениями.

Классификация

МОСТОВОЙ КРАН представлен в виде стальной конструкции с двигающейся тележкой, либо электрической талью.

Оснащение такого крана составляют разные захватывающие приспособления:

  • ковши;
  • магнитные устройства;
  • механизмы, поднимающие контейнеры.

Применение: при подъёме и переносе грузов в заводских условиях, на складах, а также на любых строительных площадках. Возможно разовое применение, когда отсутствует электричество. В этом случае предполагается использование ручного мостового крана.

КОЗЛОВОЙ КРАН передвигается по рельсам, вмонтированным в основание из бетона. Такой вид крана имеет мост с одной или двумя балками. Он оснащён тележкой и устройством для захвата грузов. Применение таких кранов осуществляется на заводах, при производстве изделий из железобетона, на погрузочных участках при железной дороге.

СТРЕЛОВОЙ КРАН отличается от других тем, что устройство для захвата груза у него располагается в конце стрелы, которая может иметь несколько секций.

Различаются краны со стрелами по типам ходовых устройств:

  • железнодорожный тип (для передвижения нужны рельсы);
  • автомобильный (требуется усиленное шасси);
  • гусеничный;
  • пневмоколёсный (используется шасси с дополнительной опорой);
  • плавучий (для судов).

Стреловые краны могут иметь привод: гидравлический, механический, электрический и комбинированный вариант.

Использование таких к

ранов допускается в промышленности, в строительстве мостов, нефтяной и газовой отрасли при прокладывании трубопроводов, для аварийных работ.

БАШЕННЫЙ КРАН имеет в своём составе:

  • башню;
  • рабочую стрелу с регулируемым вылетом;
  • опорную часть;
  • ходовое устройство;
  • кабину оператора для управления.

Как работает башенный кран?

Передвижение и повороты башенного крана выполняются при помощи определённых блоков, лебёдок, полиспастов. Оператор, сидя в кабине, даёт команды: поднять или опустить стрелу, либо изменить её вылет, или переместить грузовую тележку.

По моделям различают три вида башенных кранов: приставной, самоподъёмный (прицепной), железнодорожный кран — для него нужны рельсы и эстакада.

Назначение: строительство, высотные работы, погрузка на крупнейших складских хозяйствах.

Различают башенные краны по типам ходовых устройств:

  • гусеничный тип;
  • на пневматических колёсах;
  • рельсовый тип;
  • на шасси;
  • шагающий вариант;
  • автомобильный тип.

Ввиду обширной классификации модели башенных кранов индексируются по группам со сходными сборочными единицами и принципиальными схемами, аналогичными модулями. Это позволяет облегчить его ремонт, а также выбрать башенный кран по определённым характеристикам.

Одним из известных мировых производителей этих машин является французская фирма Potain ( Потайн). Краны Potain можно приобрести и на российском рынке, например, в московской , на сайте котороый представлена более подробная информация о видах, характеристиках и технических данных этой строительной техники .

КАБЕЛЬНЫЙ КРАН

Имеющий две башни, с закреплённым канатом между ними для движения тележки, такой кран представляет собою простой и надёжный механизм. Применяется при масштабных строительных работах (мосты, шлюзы, дамбы) и на крупнейших складах.

ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН

Это передвижная металлоконструкция, способная не только ездить по рельсам. Под ней может проехать железнодорожный вагон, либо иной вид транспорта.

Ходовое устройство этого вида кранов:

  • при помощи рельсов;
  • на пневматических колёсах.

Область применения: шлюзы; ГЭС; плотины, крупные склады.

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ КРАН

Способен передвигаться по железной дороге с выполнением работ по подъёму грузов рядом с путями. Используется для ремонта и прокладывания рельсового пути, для строительства различных коммуникаций. Такой кран способен к передвижению в составе поезда.

Комментировать
0
1
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

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

Это интересно