Что грузоподъемных кранов. Подъёмный кран. Фото разных моделей

Какие грузоподъемные машины обслуживает стропальщик?

К грузоподъемным машинам (рис.2.1), которые обслуживают стропальщики, относятся грузоподъемные краны, краны-трубоукладчики, краны-манипуляторы.

Кран-манипулятор - это грузоподъемная машина, состоящая из краноманипуляторной установки 3, смонтированной на транспортном средстве 4 или фундаменте.

Какие существуют типы грузоподъемных кранов?

Краны мостового типа - это краны, у которых грузозахватный орган 5 (см. рис.2.1) подвешен к грузовой тележке 7, перемещающейся по мосту 6. К ним относятся мостовые и козловые краны.

Краны кабельного типа - это краны, у которых грузозахватный орган подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущим канатам 8. К этому типу относятся кабельные и кабельно-мостовые краны. У кабельного крана несущие канаты закреплены в верхней части опорных мачт 9.

Краны стрелового типа - это краны, у которых грузозахватный орган подвешен к стреле или к грузовой тележке, перемещающейся по стреле.

Рис.2.1 Грузоподъемные машины: 1 - гусеничный трактор; 2 - стрела; 3 - краноманипуляторная установка; 4 - транспортное средство; 5 - грузозахватный орган; 6 - мост; 7 - грузовая тележка; 8 - несущий канат; 9 - мачта; 10 - портал; 11 - башня; 12 - железнодорожная платформа

К стреловому типу относятся портальные, башенные, железнодорожные и стреловые краны.

Портальный кран - это кран поворотный, размещенный на портале 10, предназначенном для пропуска железнодорожного или автомобильного транспорта.

Башенный кран - это кран поворотный, со стрелой 2, закрепленной в верхней части вертикально расположенной башни 11.

Железнодорожный кран - это кран, смонтированный на платформе 12, передвигающейся по железнодорожному пути.

Стреловой кран - это кран поворотный, у которого стрела закреплена на поворотной платформе, размещенной непосредственно на ходовом устройстве. Стреловые краны различаются по виду ходового устройства:

· кран автомобильный, установленный на автомобильное шасси;
· кран пневмоколесный, установленный на пневмоколесное шасси;
· кран короткобазовый, установленный на короткобазовое шасси;
· кран на специальном шасси, установленный на специальном шасси автомобильного типа;
· кран гусеничный, установленный на гусеничном ходовом устройстве.

Какие основные параметры характеризуют кран?

Грузоподъемность Q (рис.2.2) - максимальная масса груза, на подъем и перемещение которой кран рассчитан в заданных условиях эксплуатации. В величину грузоподъемности включается масса съемных грузозахватных приспособлений и тары, используемых для перемещения груза.

Вылет L - расстояние по горизонтали от оси вращения крана стрелового типа до оси грузозахватного органа.

Грузовой момент М - произведение величин грузоподъемности и соответствующего ей вылета М = QL (Т*М).

Пролет S - расстояние по горизонтали между осями рельсов кранового пути для кранов мостового типа. Вылет и пролет - это параметры, характеризующие величину зоны, обслуживаемой краном.

Высота подъема Н - расстояние от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем положении.

Глубина опускания h - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении.

Колея - расстояние по горизонтали между осями рельсов или колес ходовой части крана стрелового типа.

База В - расстояние между осями опор (ходовых тележек) крана, измеренное вдоль пути.

Стропальщик должен знать технические характеристики обслуживаемых им кранов. Технические характеристики крана - это числовые значения его параметров.

Рис.2.2

Q - грузоподъемность; L - вылет; S - пролет; Н - высота подъема; h - глубина опускания; В - база

Как зависит грузоподъемность крана от вылета?

Грузоподъемность кранов стрелового типа зависит от вылета обратно пропорционально. Максимальную грузоподъемность кран имеет на наименьшем вылете, а при увеличении вылета его грузоподъемность

Рис.2.3

Зависимость грузоподъемности крана от вылета показывает его грузовая характеристика. Рассмотрим грузовую характеристику гусеничного крана ДЭК-251 (рис.2.3), который имеет максимальную грузоподъемность 25 т на вылете 5 м. При увеличении вылета грузоподъемность крана уменьшается, поэтому при наибольшем для данного стрелового оборудования вылете - 14 м - кран может поднять всего лишь 4 т.

Какие опрокидывающие силы действуют на кран и влияют на его устойчивость?

На кран действуют следующие силы:

· масса груза Q (рис.2.4);
· сила инерции Р ин, которая возникает при изменении скорости подъема и опускания груза.

Уклон рабочей площадки также снижает устойчивость крана. Опрокидывающие силы создают опрокидывающий момент относительно ребра опрокидывания (РО). Опрокидывающий момент, создаваемый грузом, равен произведению массы груза Q на плечо b:

М опр = Qb.

Очевидно, что при увеличении вылета увеличивается плечо b, следовательно, возрастает опрокидывающий момент.

Рис.2.4

1 - выносная опора; 2 - противовес; G - масса крана; F ин - сила инерции; Q - масса груза; a, b - плечи действия сил; РО - ребро опрокидывания

Что удерживает кран от опрокидывания?

Стреловой кран является свободностоящей машиной, которая удерживается от опрокидывания собственной массойG (см. рис.2.4). Масса крана создает восстанавливающий момент, равный произведению массы крана G на плечо а:

М восстан = Ga

Устойчивость крана повышается за счет увеличения массы крана противовесом 2, который монтируется в задней части поворотной платформы.

Вторым способом повышения устойчивости стрелового крана является установка выносных опор 1. Кран расставляет выносные опоры, как человек для повышения устойчивости шире расставляет ноги, при этом увеличивается плечо я, соответственно уменьшается плечо b.

По каким причинам краны теряют устойчивость и опрокидываются?

Возможные причины опрокидывания кранов:

· превышена грузоподъемность крана на данном вылете;
· нарушены правила установки стрелового крана (не установлены выносные опоры, установка на свеженасыпанный грунт и т.п.);
· неисправен рельсовый крановый путь;
· кран работает при скорости ветра, которая превышает указанную в его паспорте;
· башенный или другой рельсовый кран не установлен на противоугонные устройства по окончанию работы.

Все краны рассчитаны с запасом устойчивости, поэтому опрокидывание крана всегда является результатом грубого нарушения правил безопасности.

ВНИМАНИЕ! Опрокидывание крана может произойти по вине стропальщика в случае строповки груза, превышающего грузоподъемность крана на данном вылете.

Слово Kran образовано от Kranich (нем. Kranich - журавль ) .

История создания и развития

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

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 .

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

После революции

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 .

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.

Терминология

В «Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов», принятые Госгортехнадзором СССР, был приведён следующий термин, рекомендованный Конференцией технических надзоров стран-членов СЭВ :

Рабочий цикл

Рабочий цикл крана состоит из трёх этапов:

захват груза;
рабочий ход (перемещение груза, разгрузка);
холостой ход (возврат грузоподъёмного механизма в исходное положение).

Рабочий и холостой ход на диаграммах движения имеют также три характерных участка: разгон, установившееся движение и торможение. Причем, очень важное значение имеют участки разгона и торможения, так как именно в эти моменты и возникают динамические нагрузки.

Работа с краном осуществляется минимум двумя людьми: оператором, осуществляющим непосредственное управление краном и стропальщиком , осуществляющим сцепку-расцепку крюка крана с грузом и/или грузозахватным приспособлением . При отсутствии прямой видимости между крановщиком и стропальщиком, передача команд крановщику осуществляется по рации. Ранее команды передавались через сигнальщика или группу сигнальщиков.

Конструкция

Конструкция подъёмного крана включает в себя:

металлоконструкцию , составляющую основу крана. По сути, все, что мы видим в кране, относится к металлоконструкции - пролёты, опоры, стрелы и т. д. Металлоконструкции бывают коробчатого (на большинстве автокранов и мостовых кранов) и решётчатого сечения (в основном бaшeнныe кpaны). В зависимости от этого меняются условия эксплуатации и надзора, способ производства и расчёты при проектировании. у каждого из этих видов имеются как плюсы, так и минусы. Применение конкретного типа выбирается согласно техническим, технологическим и другим требованиям. Следует отметить, что в принципе эти два вида взаимозаменяемы, но следует оценивать и адекватность их применения к условиям эксплуатации и задачам.
механизм подъёма груза, состоящий из гибкого подъёмного органа (стального каната или цепи), грузозахватного устройства (крюк, петля , грейфер и т. д.) и грузовой лебёдки. Для обеспечения безопасности в работе грузоподъёмный механизм оснащается различными ограничителями (грузоподъёмности, грузового момента , хода грузозахватного органа);
грузозахватный орган, может быть не автоматического действия (крюк, петля) или автоматического действия (электромагнит , пневматический присос, спредер и др.).

Также подъёмный кран может быть оснащен механизмами передвижения грузовой тележки, изменения вылета стрелы, вращения несущего элемента вокруг опоры, и т. д. Краны-штабелёры оснащаются механизмом вращения колонны.

Все основные типы кранов (кроме консольных) снабжаются ограничителями грузоподъемности или грузового момента, которые также могут иметь работомеры для сбора информации о поднимаемых грузах.

Классификация

Для начала следует отметить, что приведенная классификация не может отражать полноценно все существующие виды кранов, так как многие находятся на границах представленных пунктов, или же сочетают их.

Конструкция

Грузоподъёмные краны по конструкции можно разделить на следующие основные типы:

Краны стрелового типа Грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке перемещающейся по стреле. К ним относятся башенные, портальные, полупортальные, стреловые краны и др. Краны мостового типа Несущая конструкция имеет вид моста с передвигающейся по ней тележкой или электроталью. К ним относятся мостовые, козловые, полукозловые, консольные краны, мостовые перегружатели и др. Краны с несущими канатами Грузозахватный орган, подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущим канатам, закрепленным в опорах. Краны штабелёры Грузоподъемные краны, оборудованные вертикальной колонной с перемещающимся по ней устройством для штабелирования грузов.

Возможность перемещения

Кран стационарный неподвижно закреплён на основании, не имеет возможности перемещения. Кран радиальный имеет возможность перемещения по кольцевому пути относительно стационарной опоры. Радиальные краны используются на складах круглой или секторной формы. Кран переставной закреплён на основании и имеет возможность перемещения при помощи грузоподъёмных машин или вручную. Кран самоподъемный используется при строительстве. Устанавливается на конструкциях строящегося здания. По мере возведения сооружения кран поднимается вверх при помощи специальных механизмов. Кран быстромонтируемый башенный кран, монтируемый на объекте с помощью собственных механизмов, без верхолазных работ и с оперативным временем монтажа не более 30 мин. Кран передвижной имеет возможность передвижения. Виды передвижных кранов: Самоходный кран (имеет возможность передвижения во время работы и транспортировки груза за счёт подвода электроэнергии с помощью следующих систем: троллейный шинопровод, контактный рельс , подвесные кабельные системы, кабельный барабан с пружинным или моторным приводом, система бесконтактной передачи энергии); Прицепной кран (перемещается буксиром с помощью прицепа).

Тип привода

Ручной привод используются при перемещении грузов на небольшие расстояния и при низких темпах работы. Электрический привод в кранах с электроприводом используются главным образом электрические двигатели переменного тока , однако при необходимости плавного регулирования скоростей используются электродвигатели постоянного тока . Гидравлический привод компактен, позволяет осуществить бесступенчатую регулировку скоростей крана, но имеет невысокий КПД . Пневматический привод используются в основном при работе в пожароопасных и взрывоопасных средах. Оснащённые двигателем внутреннего сгорания используются в кранах, работающих независимо от электросети: передвижные автомобильные, железнодорожные, гусеничные, плавучие.

Степень поворота

По степени поворота подъёмного крана различают два вида:

Поворотный кран имеет возможность вращения относительно опоры. Поворотные краны могут быть полноповоротными (угол вращения более 360º) и не полноповоротными (угол вращения менее 360º). Неповоротный кран не имеет возможности вращения относительно опоры.

Тип опоры

По типу опоры краны делятся на: опорные, подвесные, пневмоколесные, автомобильные, рельсовые, железнодорожные, тракторные, краны на гусеничном ходу, краны на колёсном ходу, краны на специальном шасси.

Тип грузозахватного органа

Портальный кран с грейфером

Крюковые краны грузозахватным органом крана является крюк . Это самое простое и старое устройство, которое широко применяется практически во всех типах кранов. Грейферные краны грузозахватным органом крана является грейфер Магнитные краны грузозахватным органом крана является электромагнит Клещевые краны грузозахватным органом крана являются клещи Контейнерные краны грузозахватным органом крана является спредер

Также существуют краны штыревые, краны-штабелёры , краны литейные, стрипперные краны, посадочные краны, колодцевые краны, магнитно - грейферные краны, ковочные краны, и т. д. Грузозахватный орган выбирается в зависимости от особенностей груза.

Конструктивные особенности

Кран с подвешенной люлькой (Алма-ата)

Стреловой тип

Основным рабочим элементом кранов стрелового типа является стрела, которая может быть маневровой (подъёмной) или балочной . Грузозахватный орган подвешивается непосредственно либо к блокам на её конце, либо к перемещающейся по стреле грузовой тележке.

Основные разновидности: самоходные стреловые, портальные , мачтовые , консольные , бaшeнный , плавучие , велосипедные.

Мостовой тип

Кабельный тип

СССР

Органы Госгортехнадзора СССР осуществляли технический надзор на предприятиях, объектах и в организациях министерств и ведомств СССР и союзных республик и местного подчинения. Исключение составляли предприятия, объекты и организации, подведомственные министерствам и ведомствам, которые имели в своём составе инспекции котлонадзора, которые также осуществляли надзор за кранами .

Для обеспечения единства требований Госгортехнадзор утверждал межотраслевые правила и нормы по безопасному ведению работ по согласованию с ВЦСПС , Госстроем СССР , министерствами и ведомствами . 30 декабря 1969 года были впервые утверждены «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов» (ПУиБ) .

Страны СНГ

Примечания

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
Новый политехнический словарь / Гл. ред. А.Ю.Ишлинский . - М .: Большая Российская энциклопедия , 2000. - С. 127, 245. - 671 с. - 15 000 экз. - ISBN 5-85270-322-2
П. Н. Ушаков, М. Г. Бродский - Спр-к: Краны и лифты Промышленных предприятий, М: Металлургия, , 352 с., илл.
СЛОВАРЬ РУССКОГО ЯЗЫКА В 4 Т.
Большой толковый словарь русского языка . Гл. ред. С. А. Кузнецов. Первое издание: СПб.: Норинт, 1998.
Этимологический словарь, 2004 г.
Этимологический словарь Фасмера
Подъёмный кран // Большая советская энциклопедия .
Александров М. П. : Грузоподъемные краны - Учебник для вузов по специальности "Подъемно-транспортные машины и оборудование: " / М. П. Александров, Л. Н. Колобов, Н. А. Лобов и др. - М.: Машиностроение, 1986-400 с, ил.
Руденко Н. Ф. : Грузоподъемные машины - М: Машгиз, - 375с
Т. Калистратова: Башенные краны - Журнал «Адреса Петербурга № 24/36», 2006
Моргачев В. Л. : Подъёмно-транспортные машины - М.: Машиностроение, 1964, - 343 с.: ил
А. В. Евневич - Грузоподъёмные и транспортирующие машины на заводах строительных материалов - Учебник для техникумов, 4-е изд, М.: «Машиностроение»,
П. З. Петухов, Г. П. Ксюнин, Л. Г. Серлин - Специальные краны - М: Машиностроение, , 248с.
М. П. Александров, Л. Н. Колобов, Н. А. Лобов и др. : - Грузоподъёмные машины: Учебник для вузов по специальности «Подъёмно-транспортные машины». - М: Машиностроение, - 400 с., ил.
Фиделев А. С. : - Подъёмно-транспортные машины, 2-е изд, .: Издат. Объединение «Вища Школа», , 220с., УДК 69.057.7:629
Ипатов П. П. : Монтажные подъемно-транспортные механизмы и такелажные работы - М, 1945
Ипатов П. П. , Финкель А.Ф : Монтажные подъемно-транспортные механизмы и такелажные работы - М: Стройиздат, 2-е изд., 1975
Пневмоколёсные краны // Techstory.ru
Строительные краны, Справочное пособие. Издание второе, переработанное и дополненное. Барч И. З. и др. - К.: «Будивельник», . 336стр.
Канов Г. Л. : Краностроение и крановое хозяйство - история, настоящее и будущее - Журнал «Металлургическая и горнорудная промышленность»
Журнал «Спецтехника» № 3-2005 - Башенные краны
Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов (ПБ 10-382-00, 2005 - 236c. ISBN 5-93586-418-5)
С. С. Добронравов, В. Г. Дронов : Строительные машины и основы автоматизации, М: Высшая школа, 2001, 575с, ISBN-5-06-003857-2
П. Н. Ушаков, М. Г. Бродский - Спр-к: Краны и лифты Промышленных предприятий, , 352 с., илл.
Правила устройства И безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов ПБ 10-14-92
Государственный Комитет Украины по Промышленной Безопасности, Охране Труда и Горному Надзору - Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, Харьков : Издательство «Форт», , 257c, ISBN 978-966-8599-34-7
Правила от 03.12.2004 № 45
Государственный комитет Республики Беларусь по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и атомной энергетике от 22 августа 1994 г. «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов»
Правила от 29.10.2010 № 49
Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (утверждены Госгортехнадзором Республики Казахстан от 21 апреля 1994 года)
Министерство Юстиции РК: вопрос-ответ
Требования промышленной безопасности по устройству и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов
Рекорды в науке и технике. Техника. Статьи. Наука и техника

Литература

Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов, утверждённые Госгортехнадзором СССР от

Мостового типа. В 2000-е годы их выпуск в России сократился до 1000-1500 единиц техники.

Несложное устройство мостового крана позволяет широко использовать г рузоп одъемные м ашины (ГПМ) этого типа на разномасштабных предприятиях — от маленьких автомастерских до больших металлургических комбинатов или ТЭЦ.

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.

Два способа опирания на крановый путь

У двутавровой пролетной балки есть верхний и нижний горизонтальные пояса. На верхний размещают опорные, а под нижний крепятся подвесные:

Опорные — устанавливаются колесами на рельсы сверху. Грузоподъемность опорных ГПМ — максимальна (до 500т), но постройка подкрановой эстакады или опор требует финансовых затрат.
Подвесные — подцепляются к нижним полкам кранового пути. Этот вид опирания прост в монтаже и имеет невысокую стоимость. Небольшая грузоподъемность (до 8т) окупается малой высотой конструкции, из-за чего размер рабочей зоны больше, чем у опорных кранов.
Подвесные краны можно установить на часть цеха. Есть возможность стыковать краны (стыковой замок) и перемещать тележки с одного крана на другой.

Конструкции устройства бывают разными. Они могут двигаться поступательно или совершать обороты вокруг вертикальной оси (хордовые, радиальные и поворотные) ГПМ.

Конструкция мостового крана

По количеству главных балок конструкция ГПМ бывает:

однобалочная . Используется на небольших производствах, может быть подвесным или опорным. Г/п <= 10 т.
Двухбалочная. Конструкция выполняется только в опорном варианте, т.к. их грузоподъемность > 8 т.
Использование — в больших производственных цехах, в автомобильной, металлургической промышленности. Длина пролета — до 60м. Грузовая тележка может иметь вспомогательный грузоподъемный механизм помимо основного.

Тип привода мостового ГПМ

Привод механизмов у мостовых ГПМ может быть ручным или электрическим.

Ручной привод . У этого мостового крана механизмом передвижения служат червячные тали.
Используют ручные ГПМ для подъема относительно небольших грузов, при производстве вспомогательных или ремонтных работ.
Электропривод . Электрические тельферы служат в качестве устройств подъема и перемещения грузов. Мост ГПМ движется тоже с помощью электродвигателей, они передают вращение ходовым колесам либо через редукторы, либо через редуктор и трансмиссию.

Из чего состоит мостовой кран?

Общее устройство мостового крана — это одно- или двухбалочный мост и грузовая тележка, которая по нему перемещается.

На мосту и на тележке размещается электрооборудование и основные узлы и механизмы.

Тормозная система

Стандартная система торможения для мостовых ГПМ — колодочная или диско-колодочная.

Если скорость тележки ≤32 м/мин, механизмы передвижения можно не оборудовать тормозами. В этих условиях ГПМ сможет затормозить самостоятельно, не превысив длину тормозного пути.

Функционально тормозные устройства кранов бывают стопорными — для остановки устройства — и спускными — замедляющими спуск.

Тормоза могут быть открытого или закрытого типов. Подъемные механизмы кранов оснащаются закрытыми тормозами — в нормальном положении механизмы заторможены, тормоз снимается только при запуске двигателя.

Механизмы подъема кранов, перемещающих опасные грузы: расплавленный металл, взрывчатые, ядовитые вещества, кислоты, имеют 2 тормоза, действующие автономно.

Тормоза закрытого типа используют в ГПМ потому, что они более долговечны, чем открытые и их поломку можно легко заметить.

Открытые тормоза в некоторых случаях монтируют дополнительно к закрытым (как вспомогательные) — для увеличения скорости и точности размещения грузов.

Подъемные механизмы

Механизм подъема и спуска груза тоже размещен на крановой тележке.

Состоит из приводного электродвигателя, трансмиссионных валов, горизонтального редуктора и грузовых тросов с барабаном для намотки.

Для работ с грузами >80 т применяется доп. редуктор мостового крана или понижающая зубчатая передача. Чтобы повысить тяговое усилие используют полиспаст (чаще всего сдвоенный кратный).

Редуктор мостового крана, его назначение и устройство

Функционально цилиндрические крановые редукторы можно разделить на:

редукторы подъемных механизмов;
редукторы движения тележек;
редукторы движения мостов.

Редуктор может иметь 2 типа исполнения: развернутое и планетарное .

Редукторы развернутого типа, оснащенные цилиндрическими колесами более популярны. Ремонт и обслуживание механизмов этой конструкции проще и дешевле.

Подкрановые пути мостовых кранов

При устройстве кранового пути в качестве крановых и тележечных рельсов используют ж/д рельсы Р18, Р24, Р38 (узкоколейные) и Р43, Р50 и Р65 (для широкой колеи).

Также используют спец.крановые рельсы КР50, КР70, КР80, КРЮО, КР120, или же стальные направляющие квадратного сечения с закругленными краями (для механизмов г/п ≥ 20т).

В качестве крановых путей для подвесного типа ГПМ применяют двутавровые балки.

Крепления рельсов к балкам должны исключать смещение рельсов и должны позволять быструю замену изношенных рельсов. Их концы соединяют двусторонними накладками и болтами или сваривают.

Электрообрудование

К электрике мостовых ГПМ предъявляются особые, повышенные требования, что обусловлено напряженными режимами работы.

За 1 час может быть произведено сотни включений, выключений и перегрузок, связанных с разгоном, торможением устройства в целом или тележки.

Движение моста и крановой тележки, подъем и перемещение груза осуществляется основным электрооборудованием:

электродвигатели . Устанавливаются 3 (4) двигателя, 2 из них размещены на тележке для подъема/спуска груза и движения тележки по балке моста, и 1 (2) двигателя перемещает балку крана по рельсам. В мостовых кранах для ОПИ используют прочные асинхронные электродвигатели, предназначенные для частых перегрузок и пусков серий МТ или МТК (для ненапряженной работы), трехфазного тока;
контроллеры , реле управления, магнитные пускатели и другая аппаратура для того, чтобы управлять электродвигателями;
электромагниты , толкатели и прочие устройства, задействованные в работе стопорных тормозов;
ограничители грузоподъемности и прочие средства механической защиты.

Прожекторы, приборы рабочего и ремонтного освещения, обогрева, звуковая сигнализации, измерительная аппаратура — все это является вспомогательным электрооборудованием.

Подводится электропитание 2-мя способами: троллейными линиям или гирляндными кабельными системами:

Троллейная линия — применяется в ГПМ большой грузоподъемности.

Троллейная шина должна размещаться на высоте ≥3,5 м от пола и не меньше 2,5 метров до настила моста.

Кабельная система. Гибкий эл.кабель, который подвешивается на специальные кабеленесущие каретки. Гирляндная система дешевле, ее монтаж и эксплуатация — легче, но она менее надежна.

Для перемещения балки моста применяется троллейная линия, а для крановой тележки — кабельная система.

Устройство крановой тележки мостового крана

Грузовая тележка производит подъем, спуск и перемещение груза вдоль моста.

На жесткой стальной раме с ведущими и ведомыми колесами установлены многочисленные крановые узлы .

Это приводы, электродвигатели подъемных механизмов (основного и вспомогательного), токосъемник, блокираторы высоты подъема.

Аварийную остановку тележки при поломке тормозной системы обеспечивают буфера.

Консольную тележку используют для однобалочных устройств. В двухбалочных применяют тележки, которые могут двигаться по обоим поясам балок (нижнему и верхнему).

Схема управления мостовым краном

Управляется ГПМ из подвесной кабины или с проводного (беспроводного) пульта, место расположения оператора — на полу цеха (земле) или вне рабочей площадки.

Монтаж мостового крана

Мостовой ГПМ требует доработки рабочей площадки - нужно проложить крановой путь.

Рельсовый путь может быть смонтирован на специальной крановой эстакаде, или для его постройки используется пол, колонны и опоры здания.

Есть 3 варианта монтажа :

Поэлементный (пошаговый ). Сборка крановых узлов происходит наверху на подкрановых путях.
Крупноблочный — так называемая, укрупненная сборка. На высоту для монтажа поднимаются крупные фрагменты (механизмы, электрооборудование, узлы) крана, заранее собранные внизу.
Полноблочный — полная сборка моста на полу. Конструкция поднимается целиком и монтируется на подкрановых путях. Для данного метода необходимо использование мощной техники.

Фото разных моделей

Вот так выглядят эти механизмы за работой:

Вконтакте

лекция

Грузоподъемные краны

Кранами называют универсальные грузоподъёмные машины периодического действия, состоящие из остова и смонтированных на нём механизмов, при помощи которых перемещают грузы в вертикальном и горизонтальном направлениях на небольшом расстоянии.

Краны состоят из механизмов: подъёма груза в виде лебёдки, в сочетании с полиспастом и устройством для захвата груза; передвижения, посредством которого осуществляется перемещение остова крана или какой-либо его части относительно пути его движения; изменения положения грузового захвата относительно остова и вращения поворотной части остова крана. Каждый механизм может иметь отдельный привод или подсоединён к общему групповому приводу.

Краны используют для погрузки и выгрузки тяжёлых машин, грузов, перевозимых в пакетах, контейнерах, металлических и сборных железобетонных конструкций и т.п., а также для выполнения складских операций с этими грузами. При оборудовании кранов специальными захватными приспособлениями и грейферами или при перевозках грузов в штабелях краны успешно применяют для погрузки и выгрузки массовых сыпучих кусковых грузов, а при оснащении их электромагнитами - для погрузки и выгрузки различных изделий из стали и чугуна.

Краны, в зависимости от конструкции делят на:

мостового типа (мостовые, краны-штабелёры, козловые, перегрузочные) которые могут поднимать груз и перемещать его в пределах прямоугольной площадки;

стрелового типа (на железнодорожном, автомобильном, пневмоколесном ходу и т.д.), которые обслуживают площадь склада по кругу.

Мостовой кран

(подготовить рис. 1.1.)

состоит из моста, выполненного из главных (продольных) и концевых (поперечных) балок, сваренных между собой, и передвигается по надземному рельсовому пути, уложенному на подкрановые балки, закрепленные на консолях колонн здания (цеха) или эстакады.

Подвод электроэнергии для питания приводов механизмов крана осуществляют по контактным проводам со скользящими по ним токосъемниками-троллеями либо по электрическому кабелю, тянущемуся за краном (тележкой).

Мостовой кран обслуживает практически всю площадь цеха (кроме узких продольных полос у стен цеха), что является его основным преимуществом. Кроме того, мостовой кран передвигается по надземному крановому пути, поэтому не занимает полезную площадь пола цеха или площадки. Грузоподъемность крана не зависит от положения грузовой тележки относительно моста и высоты подъема груза. Мостовой кран прост по конструкции, надежен в эксплуатации и удобен в управлении. К недостаткам мостовых кранов следует отнести необходимость устройства специальных крановых путей на высотных отметках.

Козловой кран

в упрощенном виде представляет собой мостовой кран, опирающийся на стойки и предназначенный для передвижения по наземному рельсовому пути. Внешне от напоминает четырехстоечный портал (монтажные козлы), от чего и получил свое название. Основным элементом козлового крана является мост, закрепленный на двух парах опор болтами. В зависимости от взаимного расположения моста и его опор различают краны бесконсольные, одно- и двухконсольные.

На железнодорожном транспорте козловые краны получили широкое распространение на перегрузке контейнеров, тяжеловесных грузов, металла, лесных и строительных материалов, а также различных других навалочных грузов.

В козловых кранах, так же, как и в мостовых, реализуются три самостоятельные операции: подъем - опускание груза на требуемую высоту, перемещение груза по мосту крана поперек обслуживаемой площадки и перемещение груза краном вдоль обслуживаемой площадки.

Привод механизмов козловых кранов осуществляется электродвигателями, грузоподъемные устройства монтируются на тележках, аналогичных мостовым кранам, или используются электротельферы.

Основные параметры для кранов мостового типа.

Пролёт крана (м) - расстояние между плоскостями, проходящими через середины его колёс (или между осями рельс) определяется ГОСТами в зависимости от типа крана. Вылетом консоли козлового крана называется расстояние от оси опоры остова до конца консоли.

Рабочий вылет консоли - то же расстояние, но до крайнего положения крюка.

Высотой подъёма называется расстояние между нижним и верхним положением крюка в метрах.

(кончился первый час)

Технические принадлежность кранов мостового типа

На грузовых дворах применяются мостовые краны грузоподъемностью 5...32 т, оборудованные крюковыми подвесками, поворотными головками, полуавтостропами, автостропами, грейферами и электромагнитами. Они предназначены для среднего и тяжелого режимов работы. Краны грузоподъемностью выше 10 т обычно имеют два механизма подъема: главный и вспомогательный.

На контейнерных площадках для переработки среднетоннажных универсальных контейнеров массой брутто 3 и 5т применяются козловые краны КК-6 и К.К-5. Для работы с тяжеловесными грузами на грузовых дворах станций, а также для переработки контейнеров используют краны КДКК-10 и КПБ-10М. Для переработки длинномерных тяжеловесных грузов, таких, как лесоматериалы, прокат, строительные конструкции, применяются краны ККС-10 и КК-12,5. Краны КК-20 и КК-32 предназначены для перегрузки контейнеров массой 10,20, 32,5 т.

Краны- ШТАБЕЛЕРЫ

(коротко рассказать о кранах-штабелерах; сослаться на литературу – Гриневич, Ридель и на мою методичку)

Стреловые краны

Железнодорожные стреловые краны

Железнодорожные краны передвигаются в пределах обслуживаемого склада или грузового участка по железнодорожному пути с расстоянием между головками рельсов 1520 мм самоходом и вписываются в габарит подвижного состава, а на дальние расстояния транспортируются в составе поезда со скоростью до 80 км/ч. Управление краном осуществляется машинистом и его помощником, некоторые краны управляются одним машинистом. Они предназначены для перегрузочных, сортировочных и монтажных работ на угольных складах, грузовых дворах, на товарных железнодорожных станциях, в портах, локомотивных депо и на всевозможных строительных, и монтажных площадках. Железнодорожные краны относятся к полноповоротным передвижным грузоподъемным кранам. Железнодорожные краны классифицируются:

по типу энергетической установки - паровые, электрические, дизель-электрические, дизельные и с карбюраторными двигателями внутреннего сгорания;

по количеству двигателей – одно- и многодвигательные;

по количеству осей ходовой части - двух-, четырех- и шести-осные;

по грузоподъемности-легкие (грузоподъемностью до 10 т), средние (грузоподъемностью 10, 16, 25 т), тяжелые (грузоподъемностью 45, 50, 60, 75, 100, 125, 150, 250 т).

Дизель-электрические краны КДЭ-161, КДЭ-162, КДЭ-163, КДЭ-251 оборудуются основной 15 м стрелой с крюком и по особому заказу могут иметь дополнительное оборудование, 5 м вставку для удлинения стрелы до 20 м, захват для леса или грейфер с комплектом канатов, грузовой электромагнит с мотор-генераторной станцией для его питания.

(сослаться на свою методичку и на Гриневича, Риделя)

Автомобильные краны

Отличительной особенностью автомобильных кранов - размещение крановой установки на шасси серийных автомобилей. В грузовом хозяйстве железных дорог автокраны применяются при небольшом объеме работ. Преимущество автокранов - высокая мобильность, позволяющая легко перебазировать их с одного объекта на другой. Автокраны выпускаются с механическим, электрическим и гидравлическим приводами.

(сослаться на свою методичку по кранам)

Технические характеристики кранов

(подготовить рис.1.3.)

Грузоподъемность Q - наибольшая допустимая масса рабочего груза, на подъем которой рассчитан кран в заданных условиях эксплуатации (т. е. в зависимости от вылета) при сохранении необходимого запаса устойчивости. У стреловых кранов грузоподъемность меняется в зависимости от вылета - наибольшая грузоподъемность соответствует наименьшему вылету. Грузоподъемность на меньшем вылете называется номинальной, она превышает грузоподъемность на наибольшем вылете в несколько раз. При определении грузоподъемности учитывается не только масса поднимаемого груза, но и масса грузозахватных устройств и приспособлений.

Г
рузовая характеристика (рис. 1.3) -графическая зависимость грузоподъемности крана от вылета грузозахватного устройства. На вертикальной оси графика грузовой характеристики откладывают в масштабе грузоподъемность крана, а на горизонтальной- размер вылета. Точки пересечения линий, проведенных параллельно осям, образуют кривую, которая показывает изменение грузоподъемности крана в зависимости от вылета. Каждый тип крана имеет свою грузовую характеристику.

Естественно, чем ближе вес поднимаемого груза к весу, соответствующему вылету стрелы, на котором выполняется работа, тем полнее используется кран и выше его производительность.

Скорость подъема или опускания груза - путь, пройденный грузом по вертикали за единицу времени. От значений скоростей подъема и опускания груза во многом зависит производительность грузоподъемных работ.

Транспортная скорость передвижения крана - скорость передвижения крана в транспортном положении. (относится только к стреловым кранам)

Рабочий цикл (время цикла) - время, затрачиваемое с момента подъема груза до момента начала подъема следующего очередного груза.

Устойчивостью называется способность крана противодействовать силам, стремящимся его опрокинуть. Свободно стоящий кран испытывает действие следующих сил (см. рис. 1.2): веса крана G , веса поднимаемого груза Q, силы ветра W , силы инерции, определяемой значением движущейся массы и скоростью ее движения.

Производительностью крана называется объем работы, выполняемый им за какой-либо промежуток времени, например за 1 ч работы, смену, месяц или за год, и соответственно является часовой, сменной, месячной и годовой.

Часовая производительность П (т/ч) может быть определена по формуле

П= 3600/ Т ц G

где 3600 - число секунд в 1 ч;

Тц - длительность одного рабочего цикла, с;

G - масса груза, перемещаемого в течение одного рабочего часа, т.

Производительность крана тем выше, чем больший груз перемещается краном и чем меньше продолжительность рабочего цикла.

Во многих организациях, в фермерских хозяйствах используются грузоподъемные механизмы. Они должны проходить частичное техническое обследование (ЧТО) и полное (ПТО). ЧТО и ПТО кранов, периодичность которых разная, предусматривает выполнение обязательных операций проверяющими лицами и составление соответствующих актов.

Цель проведения

При проведении осмотра выполняются испытания главных частей крана. Испытания бывают статические и динамические. Их цель — проверка качества следующих систем:

приборов безопасности;
систем управления;
тормозов;
сигнализации;
освещения;
крюков и других деталей поддержки грузов;
канатов;
блоков;
конструкции стрелы и ее крепления;
путей передвижения устройства;
других систем.

Освидетельствование кранов во время проведения статических испытаний предусматривает:

проверку грузоподъемности под нагрузкой;
осмотр конструкции стрелы и подъемного механизма вместе с канатами.

Цель динамических испытаний — проверка тормозов. Результаты всех испытаний заносятся в паспорт подъемного крана. Указывается дата проведения следующего освидетельствования.

Комплекс работ

Процесс частичного и полного технического освидетельствования крана предполагает выполнение некоторых обязательных операций. При ЧТО тщательной проверке подвергаются:

электроаппаратура крана, изоляция кабеля;
тормозная система;
оборудование, отвечающее за безопасность;
целостность металлических конструкций;
крановые пути и их заземление;
состояние канатов и балок;
документация на кран и крановые пути;
сварные, болтовые и клепаные соединения;
состояние лестниц, кабины, ограждений и площадок;
техническое состояние блоков и крюков.

У кранов со стрелой проверяется соответствие балласта значениям, которые указаны в паспорте агрегата. Проведение ПТО сопровождается проверкой тех же систем, что и при ЧТО. К ним добавляются статические и динамические испытания. При статических испытаниях поступают следующим образом:

на грузоподъемную систему навешивают груз массой на 25% больше грузоподъемности устройства;
поднимают его на 200 мм от уровня пола;
оставляют висеть;
через 10 минут опускают груз и осматривают стрелу или другую грузоподъемную часть на предмет возможной деформации.

Для динамических испытаний берется груз, превышающий грузоподъемность испытуемого механизма на 10%.

Его поднимают и опускают не менее 3 раз. При этом проверяют работоспособность тормозной системы, канат и его намотку на барабан.

Смотрите » Обзор характеристик модельного ряда популярных отечественных автокранов Ивановец

На металлургических заводах работают на транспортировке жидкого шлака и металла специальные краны с большими ковшами. Детали ковшей и крюков проверяются в лаборатории завода. При проверке следует поступать по инструкциям. Лаборатория выдает заключение, которое хранится с паспортом.

Периодичность

Работающий кран периодически подлежит обязательной технической проверке. Освидетельствование проходит в разные сроки. Это зависит от сроков работы устройства, времени его сборки, наличия или отсутствия ремонтных работ и замены узлов. Техническое освидетельствование проводит инженерно-технический персонал, работающий на данном предприятии. Все члены аттестационной комиссии должны иметь удостоверение о знании требований и правил безопасности при выполнении работ и опыт работы на кране.

При отсутствии специалистов на своем предприятии их приглашают из других организаций, например: из отделения Гостехнадзора или из ПроектКранМонтажа. В этом случае проверка производится в присутствии должностного лица, ответственного за техническое состояние кранового оборудования. По итогам проверки составляются бумаги:

о результатах статических испытаний крана;
о динамических испытаниях;
акт о ЧТО;
акт о ПТО;
ведомость с указанием всех обнаруженных дефектах и неполадках;
разрешение или запрет на эксплуатацию изделия.

Проверка может быть комплексная. Проводить ее нужно в 3 года 1 раз. При этой проверке контролю подвергаются крановые пути, если кран установлен на рельсах. Между проверками путей раз в год владелец крана проверяет и нивелирует пути, чтобы обеспечить безопасную работу грузоподъемного оборудования. При создании аварийной обстановки производство понесет экономические потери. При комплексной проверке контролю подвергаются:

техническая документация;
элементы кранового пути;
стыки и другие соединения;
упоры, ограждения, заземление, ограничители, предупредительные знаки;
металлические конструкции и места их крепления.

После проверки оформляется акт, ведомость дефектов.

Экспертиза безопасности оборудования периодически проводится при техническом освидетельствовании грузоподъемных средств. Такая проверка предусмотрена специальным законом №116. Экспертиза производится:

по истечении срока пользования краном;
при отсутствии документов;
после проведения реконструкции изделия;
после аварийной ситуации;
при смене владельца подъемного оборудования;
после предписания Ростехнадзора.

Смотрите » Дизель-электрический кран СМК-10 и другие модели разной грузоподъемности

По итогам проверки выдается:

разрешение на эксплуатацию;
разрешение на эксплуатацию с некоторыми ограничениями;
предписание на проведение ремонтных работ;
запрет на работу оборудования, в том числе и автокранов.

Частичному техническому освидетельствованию краны подвергаются раз в год, полному (ПТО) — раз в 3 года. Они могут осуществляться раньше. Причиной досрочных проверок являются:

перенос крана на другое место;
проведение реконструкции с заменой узлов и деталей;
ремонт ферм;
замена крюков;
капитальный ремонт;
замена канатов.

Грамотное и вовремя проведенное ЧТО или ПТО крана обеспечивает его безотказную работу и безопасное обслуживание. К семейству кранов относятся многие механизмы, имеющие грузозахватные приспособления. Ими могут быть магниты, грейферы, траверсы, спредеры, стропы и другие захваты, предназначенные для перемещения грузов.

Краны, работающие на литейном производстве, проверяются ежегодно. Используются методы неразрушающего контроля. Главная деталь — это штампованный или кованый крюк. Его нарезная часть не должна иметь трещин. Сроки более частых проверок устанавливаются владельцами оборудования.

Освидетельствованию подлежат не только грузоподъемные механизмы, но и грузозахватные орудия и тара. Периодичность обследования.

Статьи по теме