Строение и проектирование подъёмного крана (стр. 1 из 2). Строение крана
Строение и проектирование подъёмного крана
ОГЛАВЛЕНИЕ
Задание
1. Механизм подъема
1.1 Выбор двигателя
1.2 Выбор полиспаста
1.3 Выбор каната
1.4 Расчет барабан
1.5 Расчет блока
1.6 Определение передаточного отношения привода
1.7 Выбор редуктор
1.8 Выбор тормоза
2. Металлоконструкция
Список литературы
Приложение
1. МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА
Усилие на грузозахватном органе:
где Q- грузоподъемность;
g-ускорение свободного падения;
Вес грузозахватного приспособления:
1.1 Выбор двигателя
Статическая мощность:
, где V-скорость подъема
- КПД при зубчатом редукторе 
Выбираем двигатель:
АИС90S6,
, Р=1,5 кВТ 1.2 Полиспаст
- число отклоняющихся блоков 
- кратность полиспаста 
- число канатов Определяем КПД полиспаста и отклоняющих блоков:
где
- КПД блока, a – кратность полиспаста,
t – количество обводных блоков.
1.3 Выбор каната
Наибольшая сила натяжения в канате:
где G – усилие на грузозахватном органе,
а – кратность полиспаста,
m – число канатов,
- КПД полиспаста. Разрывное усилие:
Коэффициент запаса прочности:
Принимаем:
По ГОСТ 2688-80 канат выбираем канат: ЛК-Р-6х19+1о.с.
Диаметр каната:
Расчетная площадь сечения всех проволок:
. Ориентировочная масса 1000 м смазанного каната:
. Маркировочная группа:
(
). 1.4 Барабан
Диаметр барабана:
где
- коэффициент запаса прочности (
) 
Принимаем:
(для уменьшения длины барабана) Шаг нарезки:
Принимаем:
Толщина стенки:
Примем:
Размеры основных конструктивных элементов барабана:
Длина барабана:
Число рабочих витков:
, где Н - высота подъема,
- диаметр барабана, 
- диаметр каната. 
Длина рабочей части барабана:
Расстояние до начала нарезки:
. Длина части барабана, на котором размещены разгружающие витки:
Длина части барабана, на котором размещается крепление каната:
Длина барабана:
Прочность барабана:
где
– допускаемое напряжение сжатия, 
- толщина стенки. 
. Расчетная нагрузка подшипников:
где
- наибольшая сила натяжения в канате, 
- расстояние между центрами подшипников, 
- расстояние от центра первого подшипника до точки приложения силы, 
- расстояние от центра второго подшипника до точки приложения силы, 
Эквивалентная радиальная нагрузка:
где
- коэффициент эквивалентности, 
. Выбираем подшипник шариковый двухрядный самоустанавливающийся 1204:
d=35мм, D= 72мм, В=17мм,С0=6,95
Статическая грузоподъемность:
где
=1 – коэффициент надежности при статическом нагружении. Р0=F2=873H- эквивалентная статическая нагрузка.
Подшипники подобраны верно.
1.5 Расчет блока
Основные размеры ручья:
Диаметр блока:
где
- коэффициент запаса прочности, 
. Принимаем:
Подшипники блоков.
Частота ращения наиболее быстроходного блока подвески крюка:
Наибольшая нагрузка на подшипник блока полиспаста:
где
- число подшипников. 
Эквивалентная нагрузка на подшипник блока:
где
- коэффициент эквивалентности, 
. Выбираем подшипник шариковый радиальный однорядный 1000805:
mirznanii.com
Описание устройства мостового крана | Все о спецтехнике
Мостовой кран – незаменимый помощник в цеховых и складских помещениях крупных производственных компаний.
Он не занимает много полезной площади и дает возможность транспортировать груз как по вертикальной, так и по горизонтальной траектории в одной плоскости.
Установку мостового крана можно доверить специально обученным работникам. Индивидуальный подход при оценке объекта, процедура снятия замеров, расчет предварительной цены установки – все это требует точности и профессионализма.
Виды и технические характеристики мостовых кранов
В зависимости от конструкции, мостовые краны бывают подвесные и опорные, двухбалочные и однобалочные, требующие при монтаже специального оборудования и навыков.
Существуют и козловые краны, относящиеся к категории подъемных устройств мостового типа.
Основание для опорных мостовых кранов – наземные рельсовые пути с ходовыми колесами.
Начальная установка подвесных мостовых кранов происходит на земле. Первый этап – сборка концевых балок с пролетной частью, затем с помощью грузоподъемного крана конструкция поднимается на необходимое место для закрепления к подкрановым путям.
В балках двутаврового типа устанавливаются рельсы подвесных кранов, при этом ходовая часть грузового подъемника прикреплена к нижним полкам.
Основным отличием однобалочного крана от двухбалочного является количество направляющих балок.
Прочность двухбалочных мостовых кранов намного выше, но благодаря низкой стоимости однобалочные мостовые краны эксплуатируются в производстве намного чаще.
В зависимости от функции грузоподъемности установка мостовых кранов производится с помощью различной вспомогательной грузоподъемной техники:
- для монтажа мини-кранов грузоподъемностью от 100 до 2000 кг, которые в основном оснащены модульными системами и не требуют эксплуатации рабочей площади цехового помещения, используется другой мостовой кран.
Завершающий этап поднятия осуществляется при помощи автокрана. Профиль для крановых путей изготавливается из стали или алюминия. Грузоподъемность мостового крана с алюминиевыми путями – до 1000 кг;
- краны малой грузоподъемности предназначены для перемещения и подъема груза весом от 1-2 до 16-20 т.
Основой сборки такого оборудования являются унифицированные узлы, в основном однобалочные, которые отличаются друг от друга техническими параметрами, конструкцией и системой управления;
- мостовые краны большой грузоподъемности предназначены для подъема и перемещения груза весом от 16 (20) до 100 т. Это индивидуальные заказы с применением уже испытанных идей.
Предназначение, пролет, порядок работы и ее скорость, даже при одной и той же грузоподъемности, делают структуру мостового крана нестандартной, что невозможно при массовом производстве.
Мостовые краны, предназначенные для поднятия груза свыше 100 т, изготавливаются исключительно по индивидуальным заказам, причем технические параметры не ограничиваются. Как правило, такому оборудованию присваивают имя.
Внимание! Все виды монтажных и установочных работ выполняются работниками предприятия, прошедшими аттестацию, в строгом соответствии с технологическими и проектными документами завода-изготовителя, в которых четко прослеживаются особенности установки.
В процессе монтажа необходимо придерживаться правил безопасности, действующих на конкретном предприятии, и учитывать общее устройство самого мостового крана.
Способы установки мостовых кранов
Наиболее распространенные способы монтажа мостового крана:
- вспомогательными машинами являются башенные или стреловые рельсовые краны, предназначенные для установки строительного оборудования;
- вспомогательными машинами являются краны стреловые самоходного предназначения;
- гидравлические подъемники института «Гипротехмонтаж»;
- инновационный способ: сборка основных частей до установки, с помощью оснастки конвейерных линий;
- устаревший способ, трудоемкий и затяжной, применяемый при невозможности задействовать инновационную технику в помещениях, – с помощью мачт.
Монтаж мостовых кранов
В первую очередь проводятся все возможные работы в наземных условиях, чтобы уменьшить до минимума количество операций на высоте: монтаж концевых и главных балок, тележки, кабины управления и вспомогательной, электрооборудования и приборов безопасности.
Укрупненные элементы поднимают и соединяют. Последующая установка мостового крана проходит в строгой последовательности по узлам:
- проверка движущих механизмов крана и тележек;
- крепление уже поднятых тележек и кабины крановщика непосредственно на мосту;
- работы по навешиванию грузоподъемных приспособлений, установка электрического оборудования;
- наладка и регулировка узлов и механизмов, конечных выключателей с соблюдением технологических инструкций;
- испытательные работы всех механизмов с номинальным грузовым весом;
- завершающий процесс – окраска мостового крана.
На каждом этапе установки мост крана должен быть проверен и выверен.
Проделанную работу сравнивают с чертежами и техническим паспортом: пролет крана, угольность моста, колею, тележки для груза, подъем строительного моста, установку рельсовых путей для тележки и ходовых колес крана.
Монтаж цельного мостового крана
Монтаж полностью собранного мостового крана возможен, в зависимости от массы монтирующего оборудования, характеристик вспомогательной грузоподъемной техники, такой как краны, рычажные лебедки, домкраты, с использованием самых простых приспособлений для временного закрепления элементов моста в нужном положении.
Этот метод дает наибольшую эффективность при больших объемах работ по монтажу мостовых кранов и является самым прогрессивным.
Монтаж укрупненных объектов
Чаще всего, после сборки концевых балок с пролетной частью в наземных условиях, конструкцию поднимают на необходимую высоту с помощью грузоподъемного крана и закрепляют к подкрановым путям, внедренным в балки двутаврового типа.
Ходовая часть грузового подъемника соединяется с нижними полками.
Одной из задач по сборке мостового крана является состыковка главной и концевых балок с помощью специальных накладок, с последующим затягиванием болтами до плотного соединения деталей.
Выставленные концевые балки, соединенные с ходовыми колесами, закрепляются на подкладочном материале. Затем следует внимательная проверка по всей длине пролета монтируемого мостового крана на непостоянных путях, для состыковки с главными балками.
Далее проводятся сварочные работы, в соответствии с требованиями чертежных материалов завода-изготовителя, по соединению главных и вспомогательных балок, а также приварка накладок с площадками крана, расположенных на концевых балках нижних поясов.
Перед сборкой стыковых элементов обязательно проводят тщательную очистку поверхностей, а затем сварочные следы зачищают до металлического блеска.
Клепку производят ручным способом с помощью пневматических молотков. Это очень трудоемкий и тяжелый процесс, поэтому основной объем работ по клепанию проводится до подъема сборочных конструкций на подкрановые пути, в нижнем положении.
Внимание! При сборке стыков необходимо добиться максимального совпадения отверстий и не допустить подгонки и натяжки с помощью конических оправок, так как это создаст дополнительное напряжение в металлической конструкции.
Плотное стыкование накладок проверяют щупом.
Монтаж электрооборудования
После сборки и проверки механизмов, для ускорения и облегчения технологического процесса, устанавливается специальное электрооборудование:
- электродвигатель;
- тормозные электромагниты;
- контроллеры;
- пусковые и регулировочные сопротивления;
- сигнальная, блокировочная, защитная, пускорегулирующая, осветительная аппаратура;
- конечные выключатели;
- токосъемники.
Электроэнергия к оборудованию подведена по троллейным проводам. В соответствии с технологическими данными производителя, смещения и перекосы валов электродвигателя и редуктора не должны превышать норму.
Бригада электриков проводит монтажные работы по установке клеммных и переходных коробок, рукавов и труб для электроснабжения по мосту, тележке и в кабине. При этом соблюдаются нормы электромонтажных чертежей и действующие правила безопасности.
Выполняется установка электрических аппаратов, а именно – трансформеров, пускателей, ящиков сопротивления, – в предварительно подготовленные места, протягиваются провода, проводится их оконцевание.
Далее провода соединяют с зажимами и проводят работы по заземлению электрооборудования и электропроводок.
После установки электрооборудования квалифицированные сотрудники проводят проверку общей готовности мостового крана к работе.
В случае отсутствия кожухов на волах привода, крышек на клеммных коробах, а также если электрошкафы находятся в открытом положении, испытательные работы приостанавливаются до устранения неполадок.
При подаче электроэнергии на тролле подкрановые пути должны быть очищены от производственного мусора, на них не должно быть людей. Персонал предварительно обучают специальным навыкам общения.
Монтаж тележек
Доставка заводами-изготовителями кабин управления и тележек в собранном виде, с возможностью поднятия груза весом до 50 т, готовыми к установке на мост намного облегчает работу.
Тележки с возможностью поднятия груза весом более 80 т поставляют отдельными сборочными единицами. Сборку тележки производят непосредственно на мосту крана или на рельсовом стенде, раму собирают на болтах и внедряют ходовую часть механизма.
Выверяют и устраняют неполадки, проводят сварочные и заклепочные работы, устанавливают редуктор, тормоз, электродвигатель и крепят их болтами.
Такелажники для поднятия сборочных частей с небольшой массой используют универсальный или облегченный строп, для более тяжелых – стальной канат. Канаты соединяются с помощью специальных зажимов или прямыми штыковыми узлами.
Проверочные работы
Проверяется наличие смазочной массы и чистота внутренней поверхности корпусов в редукторах, подшипниках, шарнирах, зубчатых муфтах, швы соединения конструкции мостового крана, различные пути, блокирующие устройства, крепеж кабины.
Обкатываются движущие механизмы мостового крана, тележки и подъемники, проверяется надежность закрепления электродвигателя, редуктора, тормозов, муфт, а после непродолжительной обкатки – степень прогревания подшипников.
На установленном мостовом кране наладчики проводят работы поэтапно:
- без подключения к электроэнергии проверяются электропровода и все электрооборудование;
- с подачей электроэнергии проверяется монтаж общего оборудования и его взаимодействие;
- повторная проверка оборудования проводится после отключения от электроэнергии.
Эксплуатация установленного мостового крана грузоподъемностью 10 т, управляемого на расстоянии с помощью пульта или специального кнопочного аппарата, возможна после регистрации в органах.
Современный механизированный мостовой кран оснащен электроприводом. Он состоит из движущегося моста на ходовых колесах, тележки для поперечного и продольного перемещения, поднятия и спуска тяжелых грузов в горизонтальной плоскости.
Такое оборудование расширяет возможности крупных строительных компаний и позволяет осваивать новые сегменты мирового рынка.
Из следующего небольшого видеоролика узнаем, как выглядит мостовой кран в собранном виде:
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
spez-tech.com
Мостовой кран, устройство, типы, виды. Описание работы
Мостовой кран — это разновидность грузоподъемных кранов, имеющая ряд особенностей. В этой статье я постараюсь о них рассказать.
Давайте определимся сразу: мостовой кран относиться к кранам, которые требуют некоторой доработки рабочей площадки. В частности требуется проложить путь мостового крана.
Внешний вид этого типа кранов отличается от кранов, которые мы привыкли видеть. Используется он, в основном, в больших закрытых помещениях или под открытым небом. Основное отличие данного вида крана это то, что груз всегда находиться «внутри» крана между его опор. Благодаря этому нет необходимости в противовесе или каких либо других дополнительных грузах.
Устройство мостового или козлового крана
Условно конструкцию можно разделить на две части:
Каркас или недвижимая часть
Он состоит из балочного комплекса (моста) и опор. Все это жестко связано друг с другом и являет собой цельную конструкцию. Почему такое различие?
Опоры. Это то, что связывает мост и обычно рельсовый путь, по которому и перемещается мостовой кран.
Балочный комплекс. Или еще его называют мост. Основная часть крана. В зависимости от целей, степени и частоты нагрузки применяют различные модификации.
Самый простой - однобалочный мостовой кран. Размещают, обычно, в небольших цехах, так как высокая нагрузка может вызвать усталость металла. Таль подвешивается непосредственно на балку.
Двухбалочный мостовой кран более вынослив и прочен. Обе балки жестко связаны друг с другом и образуют плоскость параллельно земле. Таль размещается между балок.
Движимая часть
Таль или тельфер. Основная движущая часть мостового крана. Как уже писалось ранее, размещается на балочном комплексе и перемещается как вдоль него, так и опускает и поднимает грузозахватный орган по вертикали.
Шасси. То с помощью чего мостовой кран перемещается вдоль земли. Крепиться на всех опорах.
Таль и шасси приводятся в движение двигателями. Управление осуществляется в основном двумя способами:
- Первый способ — непосредственно из будки крановщика, расположенной на тельфере. Это в случае крупных кранов. В будку сходятся все провода управления.
- Второй способ — радиоуправление. В этом случае в нахождении крановщика на самом кране нет необходимости.
Виды мостовых кранов
Мостовой кран
Используются только в помещениях. Опоры практически отсутствуют. Рельсовый путь мостового крана обычно проходит по стене либо подвешен к потолку.
Козловой кран
Наоборот используются только вне помещений. Рельсовый путь расположен на земле. Достигают реально огромных размеров.
Кран балка
Крайне простой мостовой кран. В основном не имеет шасси и как следствие мост не перемещается.
Работа мостового крана
Работа мостового крана как и любого другого вида крана специфична. Стоит отметить, что повышенные нагрузки возникают только в момент начала движения и при торможении. В остальное время нагрузка минимальна. За это качество и за надежность мостовые краны так полюбились в России.
Вы можете понаблюдать за работой козловых кранов под открытым небом на любом крупном складском терминале, а, практически, любой цех не обходится без крана-балки или мостового крана.
 | Если у Вас есть рабочее помещение с мостовым краном, значит Вам не обойтись без помощи фронтальных погрузчиков, будь-то ковшевые или вилочные погрузчики. |
spctex.ru
Строение стреловых кранов
Положительным качеством стрелового крана, является тот, фактор, что они способны работать в местах, где отсутствует электроэнергия. Так как данный вид кранов работает от собственной силовой установки, дизельного агрегата.
На поворотной платформе стреловой техники шарнирно закреплена стрела, которая размещается на ходовом устройстве благодаря наличию опорно-поворотного устройства. Такие механизмы как, механизм подъема груза, механизм поворота и механизм изменения вылета, находятся на поворотной платформе. Дополнительными и основными механизмами могут укомплектовываться краны, которые рассчитаны на транспортировку груза, который имеет большую массу.
Самыми востребованными являются автокраны. Так как они отличаются своей мобильностью, спроектированы на короткобазовом автомобильном шасси. Кроме того, на рабочей площадке данные автомобильные краны должны работать, опираясь на выносные опоры. Такие как гусеничный и пневмоколесный, имеют возможность передвигаться по рабочей площадке с грузом, который находиться в подвешенном состоянии на крюке. С вышесказанного можно сделать вывод, что грузоподъемность пневмоколесной спецтехники намного меньше, чем у тех, которые укомплектованы выносными опорами.
Данный вид спецтехники может отличаться друг от друга в соответствии с типом привода механизма, а так же по исполнению стрелового оборудования.
Рассмотрим разницу между стреловыми кранами в зависимости от исполнения стрелового оборудования. Они бывают двух видов, с гибкой и жесткой подвеской стрелового механизма. В зависимости от типа привода они так же делятся на два вида. Первый тип имеет гидравлический привод механизма, а второй тип укомплектован электрическим приводом.
С помощью канатов, который укомплектован гибкой подвеской, меняется и удерживается угол наклона, причем в данной ситуации применяется стрела с решетчатой конструкцией. Для того, что увеличить площадь обслуживания на строительном объекте, стрела оснащается гуськом, или же используется башенно-стреловое оборудование.
В случае если стреловой кран укомплектован жесткой подвеской, то угол наклона изменяется и удерживается благодаря наличию гидроцилиндров. При этом используется телескопическая стрела, которая состоит из одной основной части и двух или четырех дополнительных, то есть выдвижных.
В основном, такие краны, как гусеничные и пневмоколесные, оснащаются гибкой подвеской стрелового механизма, а так же электрическим приводом. Жесткой подвеской стрелового оборудования и гидравлическим приводом механизмов укомплектованы несколько видов грузоподъемной техники, среди которых находятся короткобазовые, автокраны, и краны на специальном шасси автомобильного типа.
www.luckas.ru
Общие сведения об устройстве мостовых кранов
Строительные машины и оборудование, справочник
Категория:
Электрическое оборудование
Общие сведения об устройстве мостовых крановМостовым кран называется потому, что его несущая конструкция выполнена в виде моста, перекинутого через пролет цеха и перемещающегося вдоль цеха или специальной эстакады по надземным рельсовым путям.
Различают следующие конструкции мостовых кранов: однобалочные и двухбалочные, с ручным и электрическим приводом, с кабиной управления и управляемые с пола (земли). В зависимости от типа грузозахватного органа мостовые краны подразделяются на крюковые (с одним или двумя крюками), магнитные (с подъемным электромагнитом) и грейферные. Кроме того, имеются мостовые краны, снабженные специальными грузозахватными органами (клещами, лапами и т. д.). По способу расположения мостовые краны бывают опорными и подвесными.
Однобалочный мостовой кран (кран-балка) состоит из прокатной двутавровой балки, прикрепляемой по концам к концевым (поперечным) балкам, снабженным ходовыми колесами. В качестве грузовой тележки здесь используется ручная или электрическая таль, перемещающаяся по нижней полке двутавровой балки. При больших пролетах главная балка усиливается фермами.
С 1947 по 1965 г. нашей промышленностью выпускались краны типа НК (разработка ВНИИПТМАШ) грузоподъемностью 1-5 т, с пролетами 5-15 м (рис. 1). В настоящее время они не выпускаются, но еще длительное время будут эксплуатироваться на предприятиях страны, поэтому в табл. 1 приводятся их технические характеристики.
В 1960 г. ВНИИПТМАШ разработаны новые конструкции опорных кранов. Опорные кран-балки конструкции 1960 г. грузоподъемностью 1 и 2 т имеют пролет 4-22,5 м, а при грузоподъемности 3 и 5т пролет составляет 4-28,5 м. Эти краны по конструкции делят на краны малых пролетов (4-11 м) и краны больших пролетов (12-28,5 м).
Рис. 1. Общий вид однобалочного мостового крана типа НК. 1 — главные (продольные) балки; 2 — концевые балки; 3 — тельфер.
У «раиов малых пролетов с управлением из кабины (рис. 2) пролетное строение моста представляет собой несущую ездовую двутавровую балку, опирающуюся концами на концевые балки. В плоскости верхних полок ездового двутавра размещена горизонтальная вспомогательная ферма. Вертикальная вспомогательная ферма и .площадки для обслуживания на кран-балках отсутствуют, поэтому кабина управления с оборудованием подвешена к продольному и поперечному швеллерам, опирающимся на несущий двутавр, концевую балку и специальную вертикальную формочку — кронштейн. Электроталь перемещается по нижним полкам несущего двутавра. Ток к ней поступает через токоприемники от троллеев. Краны питаются током от главных (цеховых) троллеев через токоприемники. Механизм передвижения кранов имеет один привод, укрепленный на валу приводного ходового колеса. Со вторым приводным колесом привод соединен трансмиссионным валом без промежуточных опор.
Рис. 2. Край-балка малого пролета (4-11 м) с управлением из кабины.
Рис. 3. Кран-балка большого пролета (11-28,5 м) с управлением из кабины.
На концевой балке со стороны, противоположной главным троллеям, размещен конечный выключатель 3 механизма передвижения крана. При управлении с пола здесь располагается также пусковая электроаппаратура механизма передвижения крана.
У однобалочных кранов больших пролетов с управлением из кабины (рис. 3) подвесная двутавровая балка подвешена посредине между двумя несущими вертикальными решетчатыми фермами к поперечным двутавровым балкам, опирающимся на несущие фермы. Вспомогательная горизонтальная ферма размещена между верхними поясами вертикальных несущих ферм симметрично по отношению к подвесной балке. Пролетное строение моста опирается на концевые балки. Вертикальная вспомогательная ферма и площадки для обслуживания на этих кран-балках также отсутствуют. Кабина управления с оборудованием подвешена к продольным и поперечным балкам и кронштейну, опирающимся на концевую балку и вертикальную несущую ферму. Электроталь перемещается по нижним полкам подвесного двутавра, получая ток с помощью токоприемников от троллеев. Ток от главных троллеев поступает через токоприемники. Механизм передвижения крана имеет два раздельных привода, укрепленных на валах приводных ходовых колес. На одной из концевых балок размещены два конечных выключателя для механизма передвижения крана, а при управлении с пола — и пусковая электроаппаратура механизма передвижения однобалочного крана.
Устройство тельфера (электрической тали). Электрическая таль представляет собой грузоподъемный механизм для подъема груза и перемещения его вдоль однорельсового пути в виде двутавровой балки, прикрепляемой к кран-балке или подвешиваемой к потолку здания. Электротали делятся на три группы: с соосным расположением узлов механизма подъема; с электродвигателем, вмонтированным в грузовой барабан; с параллельно расположенными осями барабана и электродвигателя.
Электротали первой группы, применяющиеся в качестве грузоподъемных устройств на однобалочных кранах типа НК, состоят из следующих основных узлов (рис. 4): асинхронного электродвигателя подьема груза, корпуса тельфера с грузовым барабаном, редуктора, колодочного или дискового тормоза, каната.
Крюковой подвески, ведущей и ведомой тележек, двух электродвигателей передвижения. Каждый из перечисленных узлов является самостоятельным, что позволяет быстро производить сборку, разборку и замену узлов. Корпус электрической тали представляет собой цилиндрическую сварную коробку из листовой стали, на концах которой имеются фланцы с отверстиями под болты для крепления с одной стороны двигателя подъема груза, а с другой картера редуктора. В верхней части корпуса параллельно друг другу приварены две щеки с ребрами, с помощью которых тельфер подвешивается к траверсе тележки передвижения. В нижней части корпуса с одной его стороны имеется окно для пропуска грузового каната, а с другой приварена скоба, к которой на пальце крепится подвеска уравнительного блока. Блок и ветви грузового каната, намазываемые на барабан, расположены на одинаковом расстоянии от вертикальной оси корпуса. Благодаря этому зев крюка тельфера находится точно на вертикальной оси корпуса. В корпусе размещен грузовой барабан, установленный своими ступицами с одной стороны на подшипниках качения электродвигателя подъема, а с другой — на иодом валу редуктора.
Рис. 4. Общий вид электротали с соосным расположением узлов механизма подъема.
Полый вал редуктора, на шлнцевой поверхности которого крепится барабан, является валом последней ступени редуктора и в то же время служит для пропускания вала-шестерни первой ступени редуктора, передающей усилие от вала двигателя.
Тельфер со встроенным в барабан двигателем применяется на кран-балках конструкции 1960 г. Механизм подъема указанного тельфера, показанный на рис. 5, имеет токоподводящую коробку, барабан, редуктор и тормоз. В токоподводящей коробке находятся магнитный пускатель электропривода передвижения тельфера, пускатель механизма подъема и контактные кольца. В корпус грузового барабана впрессован статор электродвигателя, а ротор насажен на вал, имеющий на конце шлицы и соединенный посредством муфты с первым валом редуктора, на конце которого установлен маховик стопорного тормоза. На втором валу редуктора находится дисковый грузоупорный тормоз, предназначенный для регулирования скорости опускания груза. Вращающий момент от редуктора к барабану передается с помощью полого вала, имеющего зубчатый венец, который постоянно находится в зацеплении со ступицей барабана. Для всего ряда электроталей (кроме грузоподъемностей 0,125 и 0,25 т) предусмотрена единая система индексации (сокращенного обозначения), например Т32-511. Две первые буквы означают — таль электрическая, цифра за ними — грузоподъемность в тоннах, три цифры после черточки соответственно обозначают: номер исполнения тали, исполнение барабана и число скоростей механизма подъема.
Двухбалочный мостовой кран (рис. 6) представляет собой мост, перемещающийся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены в концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся на выступы верхней части колонн цеха.
Расстояние между осями крановых рельсов называется пролетом крана. Расстояние между осями ходовых колес (при установке моста на четырех ходовых колесах) называется базой крана. При числе ходовых колес больше четырех они устанавливаются попарно на балансирах.
По верхнему (а в некоторых конструкциях по нижнему) поясу балок моста поперек пролета цеха передвигается крановая тележка, снабженная подъемным механизмом. Обычно на тележках мостовых кранов грузоподъемностью свыше 15 т устанавливаются два механизма подъема: главный и вспомогательный. Механизм передвижения крана установлен «а мосту крана, механизм передвижения тележки — непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами производится из кабины, прикрепленной к мосту крана. Для обслуживания троллеев на кране предусмотрена специальная площадка. Подвод тока к тележке осуществляется с помощью гибкого кабеля или троллеев.
Рис. 5. Электроталь со встроенным в барабан двигателем. а — общий вид; б — кинематическая схема механизма подъема.
Рис. 6. Общий вид двухбалочного мостового крана.
Применение гибкого токоподвода упрощает конструкцию, повышает надежность эксплуатации и снижает массу крана, так как позволяет отказаться от стоек и площадок для их размещения и обслуживания.
Мост крана и его механизм передвижения. Мост крана состоит из жестко соединенных между собой главных и концевых балок. Главные балки выполняются в виде сплошных балок или решетчатых ферм. Имеется два типа мостовых кранов. Мостовой кран первого типа изготовляется из двух балок коробчатого сечения. Мостовой кран второго типа состоит из двух главных вертикальных ферм, непосредственно воспринимающих нагрузку, двух вспомогательных вертикальных ферм и четырех горизонтальных ферм, две из которых расположены в плоскости верхних поясов главных ферм и две — в плоскости нижних поясов. Каждая половина моста (из четырех ферм) крепится к концевым двухступенчатым балкам. Мост крана передвигается на ходовых колесах, приводимых в движение механизмом передвижения, который смонтирован непосредственно на мосту. Передача движения от двигателя, установленного на Мосту, к ходовым колесам крана осуществляется с помощью трансмиссионного вала и зубчатых передач. Трансмиссионный вал состоит из отдельных звеньев длиной 4-6 м, соединенных между собой муфтами. Обычно не все ходовые колеса крана соединены с двигателем. Ходовые колеса, соединенные с двигателем, называются приводными (или ведущими), а несоединенные — холостыми (или ведомыми).
В зависимости от частоты вращения трансмиссионного вала различают следующие механизмы передвижения моста: с тихоходным, среднеходным и быстроходным трансмиссионным валом. На рис. 7, а приведена кинематическая схема механизма с тихоходным трансмиссионным валом. При этой схеме в средней части моста устанавливается двигатель механизма передвижения, вал двигателя муфтой соединяется с цилиндрическим редуктором. Тормоз механизма устанавливается на соединительной муфте или на специальном тормозном шкиве, который располагается на втором конце вала двигателя. Выходной вал редуктора соединен с трансмиссионным валом, состоящим из отдельных секций. На рис. 7,6 показана схема механизма передвижения крана со среднеходным трансмиссионным валом. В этой схеме зубчатые передачи находятся не в одном месте, а разделены на две ступени: одна у двигателя, а вторая у ходовых колес. Эта схема применяется чаще всего на старых кранах. На рис. 7, в показана схема механизма передвижения крана с быстроходным трансмиссионным валом. В отличие от рассмотренных выше схем здесь вал вращается с той же частотой, что и двигатель, а передача в виде двух одинаковых редукторов устанавливается около концевых балок моста крана. Выходные валы редукторов с помощью муфт соединяются н еп оср едет вен нос валами ходовых колес. В последнее время широкое распространение нашла схема механизма передвижения с раздельным приводом (рис. 7, г). В этой схеме ходовые колеса концевой балки моста приводятся в движение индивидуальными двигателями. Между приводами, расположенными на различных концах балки, не предусмотрено никакой электрической связи. Выравнивание концевых балок в движении обеспечивается самой металлоконструкцией крана. Число ходовых колес, на которых перемещается мост крана, зависит от грузоподъемности крана. На кранах грузоподъемностью до 50 т обычно применяют четыре ходовых колеса. На кранах грузоподъемностью 75- 125 т и пролетом любой длины, а также на кранах грузоподъемностью 150 т и пролетом до 16 м мосты изготовляются с восемью ходовыми колесами. Краны грузоподъемностью 200 и 250 т с любыми пролетами имеют мост, перемещающийся на 16 ходовых колесах.
Для равномерного распределения нагрузки между ходовыми колесами применяют уравновешивающие балансиры. Ходовые колеса устанавливают в балансирах попарно.
Рис. 7. Схемы механизмов передвижения мостовых кранов.
Тележка мостового крана представляет собой сварную раму, которая передвигается «а ходовых колесах по рельсам, уложенным на главных балках. Тележки кранов малой и средней грузоподъемности обычно имеют четыре ходовых колеса, а кранов большой грузоподъемности (более 200 т) — восемь ходовых колес. В последнем случае для крепления колес используют балансиры. Ходовые колеса тележки приводятся в движение механизмом передвижения тележки, который состоит из двигателя, редуктора и вала, передающего движение от редуктора ходовым колесам. Кинематические схемы механизмов передвижения тележек представлены на рис. 8.
По конструкции крановые тележки (рис. 9) разделяют на крюковые, грейферные и магнитные.
Рис. 8. Схемы механизмов передвижения тележек мостовых кранов. а — механизм передвижения с боковым расположением двигателя; б — то же с центральным расположением двигателя; 1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 тормоз; 4- приводное колесо; 5 – вал; 6 -зубчатая муфта; 7 — подшипник.
Рис. 9. Общий вид крановой тележки. а — крюковая; б — грейферная; в — магнитная.
У крюковой тележки вал двигателя механизма подъема соединяется с быстроходным валом редуктора при помощи зубчатой или упругой муфты. Тихоходный вал редуктора также при помощи муфты соединяется с валом, на котором находится барабан. От барабана движение передается крюку при помощи полиспаста. В подъемных механизмах малой грузоподъемности часто применяют двукратный полиспаст. Па кранах грузоподемкостью 125 т устанавливают шестикратные полиспасты. В сдвоенных дву-, четырех- и шестикратных пэли-спастах ось уравнительного блока неподвижно закреплена на раме тележки. В трехкратных полиспастах уравнительный блок располагают между подвижными блоками, и при работе полиспаста он перемещается вместе с ними. К оси подвижных блоков крепится крюк крана.
Конструкция грейферной тележки крана показана на рис. 10. В этом случае мост грейферного крана, его механизм передвижения и механизм передвижения тележки выполнены аналогично кранам с крюковой тележкой. На тележке с четырехканатным грейфером устанавливают два самостоятельных механизма подъема. На грузовой барабан одного из них наматывают канаты подъема грейфера, а на грузовой барабан другого — канаты замыкания челюстей грейфера. Имеются одно-, двух-, трех- и четырехканатные, а также моторные грейферы, На мостовых кранах в большинстве случаев применяются четырехканатные (два каната замыкания челюстей и два каната подъема грейфера) и приводные грейферы.
Рис. 10. Конструкция грейферной тележки.
Устройство четырехканатного грейфера и очередность операций при захвате и подъеме груза показаны на рис. 11 — К двум барабанам прикреплены канаты замыкания и канаты подъема, концы которых закрепляются на грейфере и на его блоке. Барабаны могут вращаться в любом направлении с различной скоростью. Если скорости барабанов равны и направления вращения совпадают, грейфер поднимается или опускается. При этом канаты наматываются на свои барабаны или разматываются с них. Когда барабаны вращаются с различными скоростями или в разные стороны, происходит перемещение канатов относительно друг друга и грейфер раскрывается или закрывается. Таким образом, для подъема или опускания грейфера следует наматывать или разматывать канаты с одинаковой скоростью, а для закрывания и открывания грейфера необходимо обеспечить относительное перемещение канатов. Когда открытый грейфер находится над захватываемым материалом, останавливают барабан, вследствие чего канаты несколько ослабляются и грейфер под действием собственной тяжести врезается в материал. Затем включают на подъем и закрывают грейфер. Когда грейфер закроется и начнет подниматься, включают на подъем барабан. Канаты при этом быстро натягиваются, и нагрузка поровну распределится между четырьмя канатами. После подъема барабан Б необходимо остановить для разгрузки грейфера, а барабан А включить в сторону спуска, грейфер под действием тяжести материала откроет челюсти. Когда грейфер открыт, он висит на канатах, спуск его происходит также на этих канатах, в то время как канаты разматываются с той же скоростью. Спуск закрытого грейфера происходит на всех четырех канатах.
Рис. 11. Схема работы грейфера. — челюсти грейфера; 2 — канаты замыкания; 3 -канаты подъема.
Следовательно, при управлении грейферными лебедками возникает необходимость включать оба двигателя грейфера одновременно (при подъеме закрытого грейфера) или разновременно, держа контроллеры в разных положениях относительно друг друга (при открывании и закрывании грейфера), что трудно делать крановщику, Для облегчения управления в ряде конструкций грейферных лебедок устраивают механическую или электрическую связь между обеими лебедками, причем более удачными являются электрические аппараты, производящие переключение в схеме двигателей при возникновении разницы в числе оборотов, сделанных обоими барабанами (дифференциальные переключатели или автоматы).
Моторный грейфер имеет обычную схему включения подъемного двигателя; двигатель закрывания располагается не на тележке, а находится на самом грейфере, получая питание через гибкий кабель, и выключается в крайних положениях челюстей грейфера конечными выключателями. При моторном грейфере применяется обычная, а не грейферная тележка, так как грейфер подвешивается непосредственно на крюк крана. Фактически такой кран не является грейферным, и грейфер в этом случае служит сменным грузозахватным приспособлением.
Магнитная тележка отличается от крюковой лишь наличием кабельного барабана (рис. 12) с кольцевыми токоприемниками, установленного на раме тележки параллельно грузовому барабану. Для обеспечения равенства скоростей кабеля и крюка кабельный барабан связан с выходным валом редуктора при помощи зубчатой передачи с паразитной шестерней. Грузовой ‘электромагнит подвешивается непосредственно на грузовой крюк.
Питание к электромагниту поступает через троллеи и гибкий кабель. Управление механизмами передвижения моста и подъема осуществляется магнитными станциями а управление тележкой производится с помощью силового контроллера. Схема управления должна обеспечить остановку крана под действием контактов люка, двери и конечных выключателей без отключения магнита. Поэтому все панели и «магнитные контроллеры, кроме панели электромагнита, подключаются к цепи питания после линейного контактора защитной панели. При срабатывании указанных контактов или разрыве цепи управления аварийным выключателем все троллеи обесточиваются и приводные двигатели отключаются, а электромагнит остается подключенным к источнику постоянного тока. На «ранах, работающих от сетей трехфазного тока, необходимый для электромагнита постоянный ток вырабатывается специальным двигатель-генератором, установленным на мосту крана. Двигатель-генератор состоит из трехфазного асинхронного коротко-замкнутого двигателя, управляемого магнитным пускателем, и генератора постоянного тока.
Рис. 12. Кинематическая схема магнитной тележки. 1— двигатель; 2 — редуктор; 3- тормоз; 4 — барабан; 5 — подвеска; 6 — уравнительный блок; 7 — кабельный барабан; 8 — передача к кабельному барабану; 9 — плавающий вал; 10- зубчатая ступица; 11 — зубчатая муфта; 12 — подшипник
Рис. 13. Схема подачи энергии к грузоподъемному электромагниту. 1 — асинхронный электродвигатель; 2 — генератор; 3 — магнитный пускатель; 4 — кнопка управления; 5 — регулятор возбуждения; б — командоконтроллер; 7-магнитный контроллер; 8 — грузоподъемный электромагнит.
Мостовые краны со специальными грузозахватными органами. К ним относятся краны: литейные (миксерные, заливочные, разливочные), служащие для заливки жидкого чугуна и разливки стали; стрипнерные, используемые для освобождения слитков из изложниц; клещевые (колодцевые), предназначенные для обслуживания нагревательных колодцев (посадки и выдачи слитков) и подачи нагретых слитков от колодцев на слитковое; мульдо-завалочные, используемые для загрузки мартеновских печей шихтой; краны с подхватами (прицеп-краны), применяемые в прокатных цехах для обслуживания складов заготовок и готовой продукции. 22
Мостовые литейные краны. Мост крана состоит из двух основных ферм, на которые уложены рельсы главной тележки, и двух вспомогательных балок, на которых укреплены рельсы вспомогательной тележки. Расположение ферм и балок моста таково, что тележки при работе не мешают друг другу. Вспомогательная тележка свободно проходит под главной тележкой. Такое расположение тележек и ферм позволяет наклонять ковш, взятый механизмом главного подъема, в обе стороны. Механизм главного подъема литейного крана имеет два грузовых барабана, которые приводятся в действие двумя двигателями через редукторы (рис. 14). Поскольку канаты барабанов поднимают траверсу, на крюках которой висит ковш с расплавленным металлом, необходимо, чтобы частоты вращения обеих грузовых барабанов были строго одинаковыми. Для этого два зубчатых венца, соединенные с грузовым барабаном, находятся в зацеплении.
Литейный кран является весьма ответственным агрегатом, так как задержка в работе механизмов крана влечет за собой застывание металла в ковше. Поэтому двигатели механизма главного подъема выбраны такой мощности, чтобы каждый из них был в состоянии поднять ковш с металлом. Для того чтобы вышедший из строя механизм главного подъема не мешал работать второму исправному механизму, в редукторах на зубчатых колесах, соединенных с тихоходными валами, имеются хреновые устройства.
Рис. 14. Механизм главного подъема литейного крана.
Главная тележка передвигается на восьми ходовых колесах. Вспомогательная тележка подобна тележке крана с крюком.
Аналогично механизму главного подъема механизм передвижения моста приводится в движение двумя двигателями, но хреновых устройств здесь нет.
Краны для раздевания слитков служат для выталкивания слитков из изложниц. Краны этого типа изготовляют в трех исполнения: трехоперационные, двухоперационные и однооперационные.
Мост крана имеет восемь ходовых колес. Механизм передвижения моста оборудован быстроходной трансмиссией. На тележке смонтированы механизм главного подъема, привод механизма выталкивания слитка и механизм движения тележки.
Шахта крана, представляющая собой стальную трубу большого диаметра, вверху прикреплена к раме тележки и движется вместе с ней. По всей высоте шахты расположена трехэтажная кабина. В первом (нижнем) этаже, являющемся рабочим местом машиниста, сосредоточено все управление краном. Во втором и третьем этажах размещены контакторные панели и ящики сопротивлений.
Клещевые (колодцевые) краны применяются для обслуживания нагревательных печей колодцевого типа. Мост клещевого крана передвигается на восьми колесах, укрепленных на балансирах, и имеет два механизма передвижения, которые расположены по обе стороны моста. Кинематическая схема механизмов передвижения такая же, как у мостового крана с крюком. На тележке крана размещены механизмы: главного подъема, управления клещами, вращения клещей, движения тележки и вспомогательного подъема. К раме тележки прикреплена решетчатая шахта, внутри которой по направляющим скользят две траверсы с колонной. К нижней части колонны подвешены клещи, захватывающие слиток.
Механизм главного подъема поднимает колонну с клещами. Он состоит из двигателя (рис. 15), муфты предельного момента, двухступенчатого редуктора, тормоза и канатного барабана. Барабан имеет три нарезки: две крайние для канатов подъема колонны и среднюю для каната управления клещами. Колонна с клещами соединена с траверсой, подвешенной к барабану на канате, огибающем блоки траверсы и уравнительный блок.
в механизме управления клещами подвеска клещей о пединена с колонной и имеет симметрично располо-м-рнные наклонные прорези, в которых перемещаются рпхние пальцы клещей. Клещи соединены друг с другом нейтральной осью. При перемещении подвески с про-пезями относительно клещей происходит их открывание или закрывание. Управление клещами производится при помощи тяги или цепи, проходящей внутри колонны. Нижний конец тяги соединен со средней частью клещей, а на верхнем конце укреплен блок, через который пропущен канат. Концы этого каната закреплены на двух барабанах: один на средней части барабана главного подъема, другой на барабане механизма управления клещами. В случае опускания или подъема клещей без изменения их раствора действуют механизмом главного подъема при неподвижном барабане управления. При этом одновременно с клещами перемещается колонна, клещи не передвигаются относительно прорезей и, следовательно, их раствор не изменяется. Для изменения раствора клещей включают механизм управления, вследствие чего клещи начинают передвигаться относительно направляющих прорезей.
Кинематическая схема механизма управления кле-гами аналогична схеме механизма главного подъема, состоит из двигателя, муфты предельного момент тормоза, двухступенчатого редуктора и канат-барабана. Для вращения клещей предусмотрен двигатель, соединенный с валом червячного редуктора. Червячное колесо редуктора вращает вертикальный вал, расположенный вдоль шахты. На нижнем конце вертикального вала, имеющего квадратное сечение, находится шестерня. Она вращается вместе с валом и может перемещаться вдоль вала. С шестерней находится в зацеплении зубчатое колесо, имеющее в центре квадратное отверстие, через которое проходит колонна. Таким образом, шестерня может перемещаться вдоль вертикального вала и зубчатое колесо имеет возможность для перемещения вдоль колонны. Такое устройство позволяет не нарушать зацепление шестерен при перемещении колонны.
Рис. 15. Схема механизмов клещевого крана.
Механизм передвижения тележки и механизм вспомогательного подъема устроены так же, как в кранах с крюком.
Посадочные (мульдозавалочные) краны. Мостовые мульдозавалочные краны (рис. 16) предназначены для завалки твердой шихты в мартеновские печи и для вспомогательных операций при ремонте и обслуживании печей и цеха. Эти краны имеют две тележки. Главная тележка соединена жесткой металлоконструкцией — шахтой и колонной с рабочей площадкой и кабиной управления крана. Основным грузозахватным органом мульдозавалочного крана является хобот в, с помощью которого захватываются мульды, загруженные шихтой, и осуществляется загрузка печи. С помощью хобота можно осуществлять следующие операции: захватывание мульд, вращение мульды относительно продольной оси, качание в вертикальной плоскости, поворот вместе с рабочей площадкой в горизонтальной плоскости и вертикальное перемещение вместе с колонной и кабиной. Колонна крана квадратного сечения со стальными направляющими свободно проходит через литые корпуса верхней и нижней опор, расположенных в шахте, рамы тележки и может передвигаться в опорах и поворачиваться вместе с подвижными элементами опор относительно своей продольной вертикальной оси.
Вспомогательная тележка снабжена крюком и перемещается по рельсовому пути, расположенному параллельно пути главной тележки.
Кроме того, к мостовым кранам металлургического производства относятся:1) колодцевые (клещевые) краны, предназначенные для посадки стальных слитков в нагревательные печи и для подачи нагретых слитков на слитко-воз основной грузозахватный орган — клещи;2) ковочные краны, применяемые для подачи заготовок и манипулирования ими при производстве ковочных работ;3) краны с подхватами для транспортирования горячего и холодного проката;4) магнитные, мульдомагнитные и грейферные краны Для работы с шихтой.
Рис. 16. Посадочный кран.
Подвесные мостовые краны. В зданиях, оборудованных мостовыми кранами, между границами приближения крюков кранов двух соседних пролетов образуются «мертвые зоны», составляющие 15-20% площади цехов С целые более полного обслуживания цеха вместо мостовых кранов опорного типа, мост которых опирается на ходовые колеса, применяют подвесные краны (ГОСТ 7890-73), ходовые тележки которых перемещаются по подвесному рельсовому пути. При применении подвесных кранов снижается необходимая высота производственного помещения, так как вертикальный размер подвесного крана значительно меньше, чем опорного мостового крана. Применение подвесных кранов позволяет осуществлять безперегрузочную передачу грузов из пролета в пролет, что достигается стыкованием несущих балок (путей грузовых тележек) двух подвесных кранов, расположенных в соседних пролетах, или стыкованием несущей балки крана с однорельсовым путем соседних пролетов.
Подвесные краны могут быть двухопорными или многоопорными. Несущими балками этих кранов являются обычно прокатные двутавровые балки. При больших пролетах эти балки усиливаются шпренгелем, а также горизонтальными и вертикальными фермами жесткости. Балки подвешены к ходовым кареткам, которые передвигаются вдоль цеха по крановым путям (двутаврового сечения), прикрепленным к строительным фермам перекрытия. Общая длина крана определяется величиной пролета здания и может достигать 100 м. Горизонтальная жесткость металлической конструкции достигается связями, располагаемыми в плоскости верхних поясов несущих балок, а также диафрагмами, соединяющими балки ходовых кареток с несущей балкой крана. Каждая балка ходовых кареток имеет отдельный привод механизма передвижения, расположенный непосредственно на этой балке.
В ряде случаев металлоконструкция подвесного крана выполняется в виде двухбалочного моста, имеющего повышенную жесткость в горизонтальной плоскости, что имеет существенное значение при большом пролете крана и при значительных динамических усилиях, возникающих при пуске и торможении крана.
Для стыковки несущих балок подвесных кранов при переходе грузовой тележки из пролета в пролет, а также для предотвращения их расцепления предусмотрены фиксирующие устройства — замки с электрической блокировкой, исключающей возможность передвижения грузоподъемной машины или ее тележки при незапертом замке.
Управление подвесными кранами может производиться с пола либо из кабины, подвешенной к металлоконструкции крана (неподвижная кабина) или к грузовой тележке (подвижная кабина). Подвесные краны значительно легче мостовых кранов опорного типа. Они имеют грузоподъемность от 0,25 до 20 т, причем грузоподъемность до 5 т включительно обеспечивается электроталями, а грузоподъемность 8; 12,5 и 20 т — обычными механизмами подъема груза, унифицированными с механизмами подъема опорных мостовых кранов.
Рис. 17. Подвесные мостовые краны.
Читать далее: Подвод тока к кранам
Категория: - Электрическое оборудование
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru
Монтаж металлических пролетных строений кранами большой грузоподъемности
Для монтажа металлических пролетных строений используют краны большой грузоподъемности:
- плавучие грузоподъемностью до 1000 т. и более;
- самоходные железнодорожные до 250 т;
- стреловые на автомобильном и гусеничном ходу грузоподъемностью до 170 т;
- консольные железнодорожные грузоподъемностью до 130 т;
- самоходные козловые грузоподъемностью до 65 т;
Консольные железнодорожные краны типа ГЭПК–130 могут монтировать одним блоком металлические сплошностенчатые пролетные строения железнодорожных мостов с ездой поверху длиной до 45,8 м, а длиной до 55,8 м. – двумя блоками (для этого в пролете сооружают временную опору). У ГЭПК–130 есть возможность поворота стрелы с выносом до 5,3 м. от оси пути.
Краном монтируют укрупненные на подходе к мосту пролетные, строения или блоки. Их выкладывают на шпальных клетках вдоль насыпи подхода. Блок стропуют к крюку, стрела крана поворачивается к оси моста, и локомотив подает кран по мосту с ездой поверху к месту монтажа блока. После установки и закрепления блока на опорах кран возвращается назад за следующим блоком. Таким образом, монтаж осуществляется «с головы».
При необходимости прохода по смонтированному пролетному строению моста с ездой понизу кран с подвешенным на стреле блоком может следовать внутри габарита сквозного пролетного строения.
Монтаж пролетного строения со сквозными главными фермами пролетом 44,0 м производится краном ГЭПК–130 также одним блоком, причем стрела крана заводится внутрь пролетного строения, после чего осуществляется строповка за нижние пояса или продольные балки пролетного строения.
Иногда консольный кран используют для установки укрупненного (длиной в несколько панелей) пространственного блока пролетного строения пролетом 55, 66 и даже 88 м. Затем их монтируют навесным способом (число промежуточных опор в первом пролете при этом, естественно, сокращается). Общая схема монтажа такого пролетного строения краном ГЭПК–130У показана на (рис. 6.16).
Рис. 6.16 – Схемы установки пролетных строений с ездой понизу: а – цельного пролетного строения; б – крупными блоками; 1 – консольный кран; 2 – пролетное строение; 3 – блок пролетного строения; 4 – временное пролетное строение; 5 – опора моста; 6 – временная опора
Пролетные строения со сквозными главными фермами многопролетных мостов можно монтировать консольным краном, но только с временными опорами по оси моста. Сначала монтируются временные пакетные пролетные строения (кран как бы наступает), затем производится монтаж блоков сквозного пролетного строения. Кран, поочередно демонтируя временные пакеты, как бы отступает и ведет монтаж, начиная с дальнего пролетного строения.
Железнодорожные стреловые краны ЕДК–500, ЕДК–1000, ЕДК–2000 грузоподъемностью соответственно 80, 125 и 250 т. и др. широко применяют для восстановления и монтажа однопролетных мостов, а также путепроводов (рис. 6.17). Для работы ему нужны железнодорожные подъезды и возможность использовать выносные опоры (в этом случае реализуется максимальная грузоподъемность крана).
Рис. 6.17 – Схема установки блоков пролетных строений стреловым краном ЕДК–1000: 1 – кран; 2 – новое пролетное строение; 3 – старое пролетное строение; 4 – блок, подготовленный для подачи под кран; 5 – блок, устанавливаемый на опоры
Монтаж «с головы» ограничен грузоподъемностью кранов, которая существенно уменьшается с увеличением длины пролетного строения. Если можно использовать выносные опоры (аутригеры) крана, необходима проверка несущей способности пролетного строения на давление аутригера при монтаже.
Отечественные и зарубежные автодорожные стреловые краны на автомобильном, пневматическом и гусеничном ходу, а также на спецшасси в последние годы широко используют благодаря их значительной грузоподъемности. Особенно часто их применяют на строительстве автодорожных мостов, путепроводов и эстакад для монтажа как «с головы», так и «снизу» (из–под моста). По смонтированному пролетному строению устраивают проезд, кран (гусеничный, например) устанавливают в районе опоры монтируемого пролета. Под кран подвозят балковозом блок пролетного строения, стропуют его и монтируют с поворотом стрелы. Обязательно надо проверить пролетное строение с неомоноличенными балками на нагрузку от крана с грузом.
Козловые краны (рис. 6.18) отличаются постоянством грузоподъемности и способностью перемещаться с грузом. При недостаточной грузоподъемности одного козлового крана блоки можно монтировать двумя.
Рис. 6.18 – Схема монтажа автодорожных сталежелезобетонных 42–метровых пролетных строений козловым краном К–451М: 1 – склад металлоконструкций; 2 – площадка для монтажа блоков пролетного строения; 3 – кран; 4 – блок, устанавливаемый на опоры; 5 – смонтированное пролетное строение; 6 – подкрановая эстакада; 7 – подъездная автомобильная дорога; 8 – устой
Монтаж козловыми кранами целесообразен в городских условиях, на сухих поймах и несудоходных реках, когда можно устроить низководные эстакады и подкрановые пути. Высота капитальных опор не должна превышать 15 м.
Краны размещают на насыпи подходов, даже не досыпанной до проектных отметок. С помощью козлового крана сравнительно просто возводят опоры, монтируют пролетные строения, укладывают сборную плиту проезжей части.
Недостаток – необходимость сооружения подкрановых путей. В пределах поймы требуются дорогостоящие эстакады, в условиях города (суходола) решение значительно экономичней.
Достоинствами технологии с применением козловых кранов являются отсутствие передачи нагрузки от веса монтажного крана на монтируемое пролетное строение, сравнительная простота и безопасность монтажных работ.
Плавучие краны грузоподъемностью 100, 200, 350 т. – самоходные и полноповоротные, арендовать их особенно целесообразно в крупных портовых городах. Есть также плавучие краны грузоподъемностью от 500 до 3000 т, которые, как правило, используют для подъема затонувших судов. В 1980–х годах Мостострой–6 использовал плавкран грузоподъемностью 1000 т. на строительстве моста через р. Неву у пос. Марьино Ленинградской области. Стоимость аренды таких кранов достаточно высока, но технология существенно упрощается.
Сборка выполняется на берегу в зоне действия плавкрана, после чего укрупненный блок транспортируется на крюке крана к месту установки. Блоки можно также доставлять к крану на плавсредствах (баржах, плашкоутах). Кран заблаговременно закрепляется в акватории вблизи будущего моста якорями адмиралтейского типа и якорями–присосами из железобетона.
Строповка блоков большой массы осуществляется по специальному проекту, с учетом большого диаметра (до 70 мм) стропов и возможности значительных местных нагрузок на пролетное строение при строповке. Желательно применять специальные траверсы, позволяющие избежать этих нагрузок. Целесообразно конструировать пролетное строение коробчатого сечения, которое обеспечивает высокую крутильную жесткость и малую строительную высоту. Эти качества требуются при монтаже крупных блоков.
При необходимости подъема блока массой Q с использованием двух наклонных стропов определяют усилие в стропе по формуле
где α – угол наклона стропа к горизонту.
Плавучие краны подразделяются на плавкраны общего назначения, специализированные сборно–разборные и краны, установленные на плавсредства.
Плавкраны общего назначения представляют собой самоходные полноповоротные или неповоротные краны грузоподъемностью от 5 до 1000 т. В мостостроении их используют для сооружения опор и монтажа пролетных строений.
На (рис. 6.19) в качестве примера показан полноповоротный плавкран грузоподъемностью 5 т, а на (рис. 6.20) – неповоротный кран «Витязь» грузоподъемностью 1000 т. Как правило, плавкраны этой группы арендуют в портах.
Рис 6.19 – Плавкран ПКЛ–5/30: 1 – коромысло; 2 – тяга изменения вылета стрелы; 3 – машинное отделение; 4 – поворотный механизм
Рис. 6.20 – Плавучий кран «Витязь»: 1 – понтон; 2 – лебедка изменения вылета стрелы; 3 – лебедка; 4 – лебедка вспомогательного подъема; 5 – судовой кран; 6 – лебедка главного подъема; 7 – стрела; 8, 9 – подвески соответственно главного и вспомогательного подъемов
Технические характеристики плавкранов приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2 – Технические характеристики некоторых плавучих кранов
Специализированные сборно–разборные плавкраны выпускаются специально для сооружения мостов. Известны плавкраны проектировки института Трансмост ПРК–30/40, ПРК–100 и др. Их характеристики приведены в таблице 6.3.
Таблица 6.3 – Технические характеристики сборно-разборных плавкранов
Общий вид такого крана приведен на (рис. 6.21). Перемещение плавкранов по акватории производится якорными лебедками (рис. 6.22), закрепленными на плашкоутах. Надо учитывать, что плавучие краны сужают фарватер реки.
Рис. 6.21 – Плавучий разборный кран ПРК–80: 1, 2 – подвески соответственно главного и вспомогательного полиспастов; 3 – оттяжка стреловая; 4, 5 – трос лебедки вспомогательного и главного полиспастов соответственно; 6 – качающаяся стойка; 7 – стреловой полиспаст; 3 – кранблок; 9 – плашкоут; 10 – электростанция; 11 – грузовая лебедка; 12 – опорный узел; 13 – кабина управления; 14 – стрела; 15 – установка манипуляторной лебедки
Рис. 6.22 – Схема расчаливания плавкрана: 1 – плавкран; 2 – якорные лебедки; 3 – расчалки из стальных канатов; 4 – железобетонные якоря–присосы; 5 – опора
В мостостроении, особенно для сооружения опор, широко применяют краны, установленные на плашкоуты различных типов, – на основе барж речного и морского флота, понтонов наплавных мостов НЖМ, понтонов КС. Вследствие работы на воде характеристики кранов несколько ухудшаются. Поэтому при выборе крана следует рассчитать необходимую высоту подъема крюка, грузоподъемность крана, вылет стрелы. Надо проверить плавучесть системы, остойчивость, осадку с учетом крена и дифферента, прочность плашкоута и надстройки, определить величину сухого борта. Кроме того, необходимо определить сухой и водный балласт, выбрать соответствующие якорные закрепления и катер–буксир. Следует также определить достаточную длину тросов от якорных лебедок к якорям для обеспечения эффективной работы последних.
vse-lekcii.ru
Пролетное строение мостового крана
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно х конструкциям крзное мостового типа с устройством для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба. Цель изобретения -снижение металлоемкости крана j повышение надежности, Пролетное строение мостового крана выполнено в виде балки 1 коробчатого сечения, имеющего верхний 5 и нижний пояса, боковые стенки 4 и выступы 8, размещенные на нижнем поясе вблизи опор, соединенные между собой тягами с кольцевыми заделками. Вчступы 8 образованы продолжением боковых сгенок балки и имеют параболическсэ очертание кромок и сопряжены с нижним поясом балки,3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю В 66 С 17/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ОО (л () ! д (21) 4691776/33 (22) 12.05.89 (46) 23.09.91. Бюл, hh 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подъемно-транспортного машиностроения (72) В.А.Слободяник (53) 624.072.2 (088,8) (56) Ференчик П., Тохачек М. Предварительно-напряженные стальные конструкции,—
М.: Стройиздат, 1979, с. 324-325. (54) ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ МОСТОВОГО
КРАНА (57) Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно Ы 167875О А1 к конструкциям кранов мостового типа с устройством для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба, Цель изобретения — снижение металлоемкости крана и повышение надежности, Пролетное строение мостового крана выполнено в виде балки 1 коробчатого сечения, имеющего верхний 5 и нижний пояса, боковые стенки
4 и выступы 8. размещенные на нижнем поясе вблизи опор, соединенные между собой тягами с кольцевыми заделками, Выступы 8 образованы продолжением боковых сгенок балки и имеют параболическое очсртание кромок и сопряжены с нижним поясом балки, 3 ил.
1678750
Изобретение относится к подъемнотранспоруному машиностроению, а именно к конструкциям кранов мостового типа с устройством для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба, Целью изобретения является снижение металлоемкости и повышение надежности.
На фиг, 1 изображен кран, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3— вид Б на фиг. 2.
Пролетное строение мостового крана содержит балку сечения 1, тележку 2 с меха низмом подъема, концевые балки 3 с механизмами передвижения крана и устройство для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба. Пролетное строение 1 состоит из вертикальных стенок 4, верхнего пояса 5 и нижнего пояса, образованного центральным 6 и крайними частями (участками) 7. Вертикальные стенки 4 имеют выступы
8, имеющие параболическое очертание кромок. Такая форма выполнения приводит к тому,. что напряжения в любом сечении одинаковы и равны максимально допустимым, что исключает наличие концентрации напряжения, и дает экономию в металле (балка равного сопротивления). Выступы 8 вы полня ют функцию ребер жесткости.
Кран включает также устройство для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба, которое содержит тяги 9, концы которых размещены в выступах 8 вертикальных стенок 4 и имеют на концах стаканы 10, косые шайбы 11 и шайбы 12.
Последние служат для ликвидации зазора, образующегося между стаканами 10 и опорной поверхностью при натяжении тяги 9 натяжным механизмом (не показан). Внецентренно расположенные вертикальные пазы 13 и отверстия 14 служат для установки тяги 9 в конструкцию пролетного строения.
Мостовой кран работает следующим образом, После установки тяг 9 и стаканов 10 совместно с косыми шайбами 11 в конструкцию пролетного строения производится их
25 динения сваркой устройства для разгрузки
35
5
20 натяжение натяжными механизмами, в результате которого образовавшийся зазор заполняется шайбами 12. При натяжении тяг9 усилие натяжения передается совместно выступом 8 и стенками 4 пролетного строения 1 на пояса так, что верхний пояс 5 растягивается, а нижний пояс сжимается.
Тем самым создаются деформации и напряжения, противоположные тем, которые возникают в верхнем и нижнем поясах пролетного гтроения 1 от чистого изгиба при подъеме груза тележкой 2. При перемещении крана механизмами передвижения, расположенными на концевых балках 3, и подъеме груза тележкой 2 в тяге 9 возникает дополнительное усилие самонатяжения, которое складывается с уже созданным натяжением тяги 9 устройства для разгрузки пролетного сечения от поперечного изгиба.
Конструкция мостового крана имеет следующие преимущества.
Передача усилий натяжения и самонатяжения коробчатому сечению пролетного строения происходит не посредством соепролетного строения с нижним поясом его, а непосредственно самими элементами сечения.
Передача указанных усилий непосредственно элементами сечения избавляет пролетное строение от концентрации напряжения в месте установки тяги 9, Все это позволяет уменьшить металлоемкость кранов и повысить его надежность, Формула изобретения
Пролетное строение мостового крана в виде балки коробчатого сечения, включающее верхний и нижний пояса, боковые стенки и выступы, размещенные на нижнем поясе вблизи опор и соединенные между собой тягами с концевыми заделками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения надежности, выступы образованы продолжением боковых стенок балки, имеют параболическое очертание кромок и сопряжены с нижними поясом.
1678750
70 7277 7 д
Ае.5
Составитель Е.Колташова
Техред M.Mîðãåíòýë Корректор C.×åðíè
Редактор M.Áëàíàð
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3179 Тираж Подписное
8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Похожие патенты:
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, преимущественно для поворотных грузоподъемных кранов
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно к устройствам для монтажа мостовых кранов
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению
Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к крановым установкам мостового типа, работающим с грузом, превышающим номинальную грузоподъемность, и может быть использовано при реконструкции промышленных зданий
Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано при монтаже технологического оборудования
Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению
Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию, а именно к грузоподъемным устройствам
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно к мостовым кранам, и может быть использовано при монтаже оборудования, масса которого превышает грузоподъемность имеющегося мостового крана
Изобретение относится к подъемнотранспортным средствам, а именно к устройствам , позволяющим использовать мостовые краны для монтажа оборудования , превышающего своим весом грузоподъемность имеющегося мостового крана Цель изобретения - улучшение эксплуата6 / 15 § ft ft Щиг.1 ционных характеристик Устройство содержит установленную на мосту 1 крана грузовую тележку 2, на которой размещены механизм 3 главного подъема и механизм вспомогательного подъема, и монтажную тележку 5 с размещенной на ней грузовой лебедкой 6
Изобретение относится к подъемно-транспортным механизмам, предназначенным для автоматического захвата и перемещения вагонов железнодорожного транспорта различной длины и базы по всему периметру площади вагоноремонтного предприятия, и установки их на ремонтные позиции, и содержит грузонесущие балки, на которых установлены посредством кареток вертикальные балки 9
Изобретение относится к подъемным кранам, а именно к мостовым кранам для транспортировки и поворота литейных форм, в частности литейных форм для изготовления строительных деталей, например кирпичей, плит и т.п
Изобретение относится к подъемным кранам, в частности к мостовым кранам с амортизаторами
Изобретение относится к подъемно-погрузочным устройствам для авиационной техники
Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, применяемому на предприятиях металлургической промышленности, преимущественно для подготовки составов с изложницами сифонной разливки стали
Изобретение относится к конструкциям кранов мостового типа
Изобретение относится к конструктивным элементам кранов
Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано также в судостроении, машиностроении и других областях техники
Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения
Изобретение относится к подъемно-погрузочным устройствам транспортного самолета АН-124-100
Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно х конструкциям крзное мостового типа с устройством для разгрузки пролетного строения от поперечного изгиба
www.findpatent.ru
