Крюковые подвески для подъемных кранов

Конструктивные особенности

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, башенный, плавучие.

Мостовой тип

Краны мостового типа представляют собой разновидность подъёмного крана, имеющего конструкцию, выполненную в виде опорного или подвесного моста. Несущие элементы опираются непосредственно на крановый путь. Мост (несущая балка) перемещается по рельсам, уложенным на стенах зданий или на эстакадах вне здания.

Разновидности: мостовые опорные, мостовые подвесные, козловые и полярные краны.

Кабельный тип

Основной рабочий орган кранов кабельного типа — канаты, закреплённые на двух опорах. Грузозахватный орган подвешивается к перемещающейся по канатам грузовой тележке. Опоры крана могут быть стационарными или передвижными.

Модификации стрел

В современных установках в основном применяют два типа стрелы: решётчатые и телескопические. Крановая стрела первого типа имеет форму решётки жёстко сваренная из прочного металла. Она имеет конечную длину. Поэтому изменение высоты подъёма, и дальности переноса груза, может осуществляться только за счёт изменения угла наклона.

Второй тип позволяет изменять её длину. Это производится с помощью специального механизма, который приводится в действие с помощью различных приводов. В современных агрегатах применяют три вида приводов:

• механический;
• гидравлический;
• электрический.

В первом случае движение телескопической стрелы осуществляется за счёт работы имеющегося двигателя внутреннего сгорания (чаще автомобильного). Во втором случае применяется гидравлический привод, состоящий из системы выдвижных цилиндров.

В остальных случаях для выдвижения элементов стрелы используется электрический двигатель. Он имеет самостоятельное питание, или приводится в движение от двигателя внутреннего сгорания. По количеству двигателей такие механизмы бывают одномоторными или многомоторными. Наличие нескольких двигателей позволяет увеличить мощность всего привода.

По конструктивному исполнению стрелы делятся на следующие категории:

• прямые решётчатые;
• непрямолинейные;
• наращиваемые;
• шарнирно-сочленённые;
• телескопические.

По типу подвески стрелы бывают: гибкие и жёсткие. Первая реализована на приводном механизме с системой канатов. Вторая выполнена на гидравлических цилиндрах.

Особое распространение получили стрелы телескопической модели. Одной из разновидностей таких стрел является механизм с овоидным профилем. Он является комбинацией двух геометрических фигур: прямоугольника и эллипса. Для изготовления такой стрелы применяют специальные особо прочные марки стали. Такая стрела состоит из следующих элементов:

• набор стальных выдвижных секций;
• механизм перемещения секций;
• элементы фиксации;
• основание, к которому крепится стрела.

Процесс выдвижения её элементов производится с помощью гидроцилиндров и полиспаст. Для уменьшения силы трения и создания плавного хода в каждом элементе установлены специальные плиты скольжения. Устранение бокового смещения осуществляется благодаря установленным упорам и накладкам. Применение такого вида профиля (овоидного) позволило провести перераспределение нагрузки по всей длине каждой секции. На каждую из секций: верхнюю, нижнюю и боковую действуют следующие нагрузки. В момент выдвижения секции нижняя часть подвергается сжатию, верхняя – растяжение, а боковые части изгиб. Такое перераспределение нагрузок позволяет оптимизировать все действующие на конструкцию силы, что увеличивает её прочность и надёжность.

Государственные стандарты

В зависимости от типа мостовых кранов существует несколько нормативных документов, регулирующих их изготовление:

• ГОСТ 27584-88 — содержит общие технические требования к производству мостовых и козловых кранов, их приемке, хранению, транспортировке, режимам работы и т. д.
• ГОСТ на краны мостовые электрические однобалочные опорные №22045-89.
• ГОСТ 25711-83 «Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 тонн».
• ГОСТ на краны мостовые однобалочные подвесные №7890-93.

Кроме этих основных стандартов, каждый кран должен соответствовать требованиям множества других ГОСТов — по покраске, качеству сварных соединений, твердости металла и т. д.

В крюках кранов возникают следующие неисправности [2]:

• износ опорного подшипника;
• трещины и подрезы в крюке или траверсе;
• повреждение резьбы на хвостовике;
• выработка тела крюка в зеве;
• изогнутость крюка;
• погнутость щёк обоймы;
• износ и задиры цапф траверсы;
• износ ручьёв блоков;
• трещины и отколы в блоках;
• разработка отверстий в ступицах блоков или втулок.

Заварка или заделка дефектов крюка запрещается. []

Обойму с блоками и крюком при ремонтах разбирают, детали осматривают. Опорный шариковый подшипник при изношенности канавки для шариков более 1,5 мм заменяют новым.

На цапфах траверсы крюка не допускаются риски и задиры глубиной более 0,5 мм и овальность более 0,6 мм. Для устранения этих неисправностей протачивают цапфы, при этом их диаметр после обработки не должен быть менее 92% размера по чертежу.

Разработку отверстий в ступицах блоков или втулок допускают в пределах 0,5 мм по диаметру. При большем износе втулки заменяют новыми. Изношенные отверстия блоков растачивают и в них вставляют втулки толщиной 3-4 мм. Предельно изношенные блоки заменяют новыми.

Погнутые щёки обоймы выправляют и после сборки соединяют между собой стяжными болтами, имеющими исправную резьбу. Крепление крюка в траверсе должно быть надёжным, для чего необходимо, чтобы гайка крюка имела исправную резьбу, а на её теле не было трещин. Для предупреждения гайки от самопроизвольного отвинчивания в обязательном порядке ставится стопорный болт диаметром 10 мм. Стопорные планки обоймы должны быть исправными и надёжно закреплены болтами. []

Съёмные (навешиваемые) грузозахватные приспособления (стропы, зажимы, захваты, траверсы и тд.) применяют для соединения перемещаемого груза с грузовым органом грузоподъёмного крана. Они не являются принадлежностью крана и представляют собой самостоятельное изделие многократного использования.

Стропы (канатные, цепные, текстильные) относятся к наиболее простым в конструктивном исполнении грузозахватным приспособлениям и представляют собой гибкие элементы с концевыми креплениями и захватными органами различных конструкций. []

Классификация

Кран балки классифицируют на подвесные и опорные. Опорная кран балка конструктивно представляет несущую балку, электрическую таль, которая перемещается по ней, пульт управления и вспомогательные устройства. С двух сторон располагаются «концевые» балки, используемые для передвижения тали по крановым путям по верхнему поясу балки подкранового пути. Подвесной кран состоит из балки, с ходовыми колесами концевых балок, опирающихся на подкрановые рельсы, которые устанавливаются в потолочных перекрытиях помещений. Передвигаются краны по нижним поясам подкранового пути, подвешенного к перекрытию. Подвесные кран балки имеют небольшую строительную высоту, а также вес ее, меньше чем у мостовых кранов тех же размеров.

Применение мостовых кранов

• Проведение периодических, разовых или постоянных грузоподъемных работ в условиях отсутствия подвода тока. В таких случаях особенно востребованы ручные мостовые краны, как подвесные, так и опорные.
• Операции по подъему и перемещению грузов в больших крытых помещениях, например, в производственных цехах, в машинных залах, на складах. В таких случаях удобна сравнительно высокая производительность электрических мостовых кранах, востребованы и опорные, и подвесные модели.
• Грузоподъемные работы на небольших по площади строительных (и других) площадках, как открытого, так и закрытого типа. В подобных условиях целесообразнее устанавливать и использовать ручные, опорные или подвесные, мостовые краны.
• Операции с насыпными грузами — для их выполнения необходимо использовать оснащенные грейферами модели.
• Работы по подъему и перемещению грузов с магнитными свойствами — для этого нужны электрические, как правило, опорные мостовые краны.

Источник

Способы установки рельс

Для современных мостовых систем монтаж подкрановых путей осуществляется следующими способами:

1. Прижимными пластинами.
2. С помощью сварки.
3. Фиксацией крюками с нарезанной резьбой.

К каждому из перечисленных способов предъявляется главное требование — обеспечение прочности и надёжности. Для обеспечения этого требования в качестве крепёжных элементов используют:

• прижимные накладки;
• скобы (приваренные или пружинные);
• пружинные планки;
• крюки с регулируемыми гайками.

Все виды крепления делятся на две категории: цельно-монолитные и сборно-разборные. Первый вид представляет цельную конструкцию. Она соединена с помощью мощных заклёпок или сварки.

Второй вид получил наибольшее применение. Он обеспечивает возможность проведения горизонтальной рихтовки пути. Такая конструкция обладает лучшей ремонтопригодностью. Она считается более практичной. Для обеспечения своевременной надёжной остановки в крайних точках мостовой колеи устанавливают тормозные буфера.

Обеспечение высокого качества монтажа гарантирует жесткое крепление всей подкрановой системы. В течение всего периода эксплуатации необходимо проводить периодические проверки состояния мостовой системы и качество заземления.

Назначение

Крюк грузоподъёмный относится к универсальным захватывающим устройствам, способным решать задачи в различных условиях. Он является составной частью целого механизма, называемого крюковая подвеска. Его используют для подъёмных устройств различного типа: кранах, тельферах, кран-балках. Любая крюковая подвеска, устанавливаемая на кран, имеет замыкающее устройство. Оно предотвращает самопроизвольное отцепление груза. В зависимости от грузоподъёмности подвеска имеет ось блоков, обеспечивающих свободное движение по заданному направлению.

Для обеспечения перемещения груза только в вертикальной плоскости, на мостовой кран крепится крюковая подвеска, имеющая форму сдвоенного полиспаста. Подвеска обеспечивает равномерную нагрузку на все опоры крана и распределяет вес по пролётной части моста. Эта конструкция позволяет производить одновременную намотку каната на барабан. Для перекоса и автоматического выравнивания усилий в симметрично расположенных ветвях подвеска имеет уравнительный блок или балансир. Особенностями таких устройств является место крепления полиспаста.

Сдвоенный полиспаст обеспечивает симметрию крюковой системы.  Ветви каната сохраняются неподвижными. Балансир способен поворачиваться на требуемый угол.

Монтаж

Проводить установку кран балки необходимо только специалистам, ведь монтаж требует соблюдения техники безопасности. На установку кран балки тратится не мало времени, так как конструкция состоит из большого количества частей. Перед началом работ специалисты проводят оценку помещения, его конструктивные особенности, место расположения самого крана. Далее устанавливают сроки, а также потребность использования дополнительных подсобных средств.

Установка кран балки может быть осуществлен разными методами. В начале можно смонтировать подкрановые пути и уже потом произвести сборку частей крана поэлементно. Либо собрать кран-балку на специальной площадке и транспортировать в нужное место.

8. По каким причинам краны теряют устойчивость и опрокидываются?

Возможные причины опрокидывания кранов:

• превышена грузоподъёмность 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.

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

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

Принцип работы мостового крана

Важной особенностью принципа работы мостовых подъёмников является то, что на крановый путь во время передвижения приходится вся нагрузка от несущих элементов грузоподъёмного оборудования. При подаче сигнала на блок управления движение балки происходит по смонтированным на эстакадах рельсам

Грузовая тележка при этом движется непосредственно по мостовой балке.

Для повышения функциональности техники активно применяются дополнительные навесные устройства. Тележка может использоваться в комплекте с лебёдкой, грейфером, электромагнитами. Возможно использование комбинированных механизмов (например, магнитно-грейферных кранов). Самый распространённый грузозахватный орган, применяемый в ходе эксплуатации – крюк, оснащённый автоматической защёлкой.

Правила оптимального выбора

Правильный выбор изделий позволяет обеспечивать бесперебойную работу всей компании, что следует учитывать руководителю. Существуют определенные правила, позволяющие выбрать подходящую модель в каталоге лучших грузовых крюков:

1. Перед покупкой следует внимательно осмотреть крюк на предмет наличия дефектов, линий излома.
2. Обязательно необходимо проверить наличие предохранительного замка.
3. Также руководителю следует соотнести назначение крюка и объемы работ в компании.
4. Размеры грузовых крюков отображают максимальную грузоподъемность, что нужно учитывать при выборе.

Как правило, грузоподъемный крюк выбирают, исходя из габаритов и максимального веса груза.

Какие грузоподъёмные машины обслуживает стропальщик?

К грузоподъёмным машинам, которые обслуживают стропальщики, относятся краны-трубоукладчики, краны-манипуляторы, грузоподъёмные краны.

Кран-трубоукладчик () – это самоходная грузоподъёмная машина с боковой стрелой для подъёма, транспортировки и монтажа труб. Базовой машиной для крана-трубоукладчика обычно является гусеничный трактор.

Рисунок 1 – Кран-трубоукладчик

Кран-манипулятор () – это грузоподъёмная машина, состоящая из краноманипуляторной установки, смонтированной на транспортном средстве или фундаменте.

Рисунок 2 – Кран-манипулятор

Краны-манипуляторы предназначены для производства погрузочно-разгрузочных работ, погрузки и разгрузки транспортного средства, на котором установлены. Они компактно складываются в транспортном положении, имеют малый вес и монтируются практически на все грузовые автомобили. Масса манипулятора, как правило, не превышает 20-25% полезной грузоподъёмности базового автомобиля, что обеспечивает эффективное использование автомобиля по прямому назначению – для перевозки грузов. Обладая высокой маневренностью, точностью движений автомобиль, имеющий кран-манипулятор упрощает процесс погрузочно-разгрузочных работ.

Классификация кабельных кранов

По степени подвижности выделяют:

• Неподвижные – их опорные элементы (башни) не перемещаются, так как установлены непосредственно на фундаменты. Поэтому все грузовые операции выполняются в рабочей зоне под канатом.
• Подвижные – их опорные элементы, один или оба, перемещаются по устроенным для них путям. Их рабочая зона значительно расширяется и зависит от траектории перемещения.

В свою очередь, неподвижные кабель-краны делятся на 4 подтипа:

• Стационарные – опоры закреплены максимально жестко. В результате несущий канат постоянно сохраняет среднее положение, никуда не смещаясь во время движения тележки, и рабочая зона наиболее узкая.
• С отклоняющимися мачтами – опоры могут поперечно качаться. Несущий канат при движении тележки может смещаться под углом до 6 градусов, что расширяет рабочую зону.
• С боковой оттяжкой – башни с помощью шарниров сопряжены с фундаментом, а также с обеих сторон оснащены лебедками и полиспастами для оттяжки. Благодаря этому можно, подтягивая и освобождая полиспасты, еще больше смещать канат, так как угол качания мачт достигает при этом 8-12 градусов.
• Эллинговые – несколько кабельных кранов с общей опорой, но отдельными приводами и тележками. Работают независимо друг от друга, обеспечивают широкую зону обслуживания (при грамотной настройке), используются главным образом в судостроении.

Подвижные кабель-краны классифицируют по 3 подтипам:

• Параллельные – обе башни перемещаются синхронно, по прямолинейным путям. Такая траектория движения формирует прямоугольную рабочую зону.
• Радиальные – есть стационарная башня и одна (или несколько) перемещающихся – по кольцу (или концентрическим путям). Рабочая зона при таких траекториях движения представляет собой сектор.
• Круговые – обе башни перемещаются по концентрическим путям. При таком движении рабочая зона формируется в виде тора.

• с крюком (траверсом) – на него подвешивается груз;
• с грейфером – ковшом, набирающим сыпучий или кусковой материал;
• с бадьей – она зачерпывает груз, а потом раскрывается или опрокидывается.

По обслуживанию рабочей зоны выделяют:

• Стационарные кабель-краны – постоянно используются на одном объекте.
• Переносные – быстро устанавливаются и демонтируются, легко транспортируются с одной рабочей точки на другую.

По способу натяжки каната краны кабельного типа бывают:

• с противовесом;
• с неподвижным креплением;
• с качающимися опорами;
• со спускающимся канатом.

Как видите, вариантов достаточно много, и это косвенно свидетельствует о востребованности подобного грузоподъемного оборудования. Классификация кабель-канатов очень обширна, и среди их разнообразия вы обязательно найдете модель с нужной грузоподъемностью, высотой пролета и шириной рабочей зоны.

1. Какие грузоподъёмные машины обслуживает стропальщик?

К грузоподъёмным машинам, которые обслуживают стропальщики, относятся краны-трубоукладчики, краны-манипуляторы, грузоподъёмные краны.

Кран-трубоукладчик () – это самоходная грузоподъёмная машина с боковой стрелой для подъёма, транспортировки и монтажа труб. Базовой машиной для крана-трубоукладчика обычно является гусеничный трактор.

Рисунок 1 – Кран-трубоукладчик

Кран-манипулятор () – это грузоподъёмная машина, состоящая из краноманипуляторной установки, смонтированной на транспортном средстве или фундаменте.

Рисунок 2 – Кран-манипулятор

Краны-манипуляторы предназначены для производства погрузочно-разгрузочных работ, погрузки и разгрузки транспортного средства, на котором установлены. Они компактно складываются в транспортном положении, имеют малый вес и монтируются практически на все грузовые автомобили. Масса манипулятора, как правило, не превышает 20-25% полезной грузоподъёмности базового автомобиля, что обеспечивает эффективное использование автомобиля по прямому назначению – для перевозки грузов. Обладая высокой маневренностью, точностью движений автомобиль, имеющий кран-манипулятор упрощает процесс погрузочно-разгрузочных работ.

Устройство и принцип работы

Однобалочный мостовой кран состоит из следующих элементов:

1. Балка из стали. Она увеличивает показатели прочности и устойчивости грузоподъемного оборудования. Балка может иметь коробчатую или двутавровую форму.
2. Грузовые тележки, монтируемые на раму. В них содержится груз в процессе транспортировки. Тележки оснащаются ходовыми колесами, электродвигателем, кареткой, канатным барабаном, редуктором с зубчатой передачей и тормозным механизмом. Соединяясь с балкой, они образуют мост.
3. Крановые рельсы (пути). По ним перемещается мостовая балка. Рельсы изготавливаются из стали.
4. Ручная или электрическая таль, зафиксированная на раме. Она выполняет основную грузоподъемную функцию в мостовом кране. Таль перемещается вдоль пролета крана на тележке или стационарно.
5. Система управления краном. Она включает в себя контроллеры, реле управления и магнитные пускатели. Элементы системы управления подключаются к раме с грузовой тележкой.
6. Кабели или троллейные шины, предназначенные для питания крана-балки от электрической сети.
7. Крюк с автоматической защелкой. Он является основным грузозахватным приспособлением.

Если грузоподъемность однобалочного крана составляет свыше 12,5 т, то его конструкция оснащается 2 подъемными приспособлениями: для поднятия тяжелых грузов и транспортировки малогабаритных объектов.

Управление однобалочным устройством производится машинистом с кабины, установленной ниже уровня моста. В ней располагается шкаф с электрическим компонентами и блоки управления грузоподъемным механизмом. Для предотвращения скольжения на пол кабины стелется коврик. При отсутствии кабины машиниста управления краном осуществляется дистанционно, при помощи пульта. Оператор в этом случае находится в производственном цехе.

Типы портальных кранов

Каждый портальный кран способен выполнять большое количество разноплановых задач. Однако все они могут быть разделены по следующим категориям:

• перегрузочные;
• монтажные;
• строительные;
• судостроительные.

Перегрузочные аппараты применяются для загрузки и выгрузки морских и речных судов, железнодорожных вагонов. Они имеют постоянную грузоподъёмность, не зависимо от длины вылета стрелы. Отдельные конструкции портовых аппаратов оснащены специальным бункером, для обеспечения непрерывной разгрузки сыпучих грузов при интенсивном грузопотоке.

Монтажные краны применяются для выгрузки штучных грузов, особенно больших габаритов и массы. Отдельным видом таких агрегатов являются судостроительные и судоремонтные механизмы. Они применяются на верфях и судостроительных заводах. К ним относятся стапельный и достроечный.

Строительные краны устанавливаются на строительных площадках при возведении больших зданий и сооружений, где предполагается проведение работ в течение длительного времени.

В отдельных случаях применяются так называемый полупортальный кран. Его отличительной особенностью является расположение поворотной части. Она размещена на полупортале несущей конструкции, а вторая стойка расположена на другом уровне. Например, на выступе складского сооружения. На нём размещают второй рельс для обеспечения движения вдоль объекта.

Заключение

Современные подъемно-транспортные машины характеризуется широким диапазоном грузоподъемности, габаритов обслуживаемых площадей, высокой производительностью.

Количественных ограничений по базовым параметрам для современных подъемно-транспортных машин не существует. Их создают для любых условий возможного применения. Имеются только экономические ограничения. Сложные тяжелые машины стоят дорого и применять их целесообразно лишь в том случае, если можно загрузить настолько, чтобы они окупались за реальный срок эксплуатации до морального и физического износа.

Базовыми направлениями развития подъемно-транспортного оборудования являются совершенствование приводов машин и механизмов, направленное на расширение диапазона регулирования скоростей, повышение их КПД и надежности, разработка новых конструктивных решений, в частности, c использованием встроенных планетарных устройств с термически обработанными долговечными зубчатыми колесами. Металлоконструкции кранового оборудования следует совершенствовать путем применения качественного металла с целью, как снижения металлоемкости конструкции, так и повышения долговечности. Для снижения массы кранов и повышения технологичности изготовления создаются новые прогрессивные конструкции мостов кранов: основные балки мостов выполняются двухстенными, но со стенками разной толщины, с размещением под тележечного рельса над внутренней, более толстой, стенкой, что позволяет, и разместить в балках электроаппаратуру крана; расширяется применение трубчатых и штампованных профилей, а в ряде случаев и легких металлов; повышается качество применяемых материалов и совершенствуется технология производства деталей. Размещение мостовых кранов в здании должно обеспечить возможность нормального и безопасного их обслуживание, что требует наличия определенных зазоров между краном и элементами здания даже при его некотором деформировании.

Тенденции развития кранов следующие: увеличение выпуска кранов большой грузоподъемности при снижении выпуска кранов малой грузоподъемности, расширение применения гидравлического привода и специализированного электропривода, применение кранов манипуляторов для выполнения массовых строительных работ — погрузочно-разгрузочных и монтажных.

Развитие всех отраслей народного хозяйства в настоящее время определяется, прежде всего, машиностроением – новыми машинами, интенсифицирующими производственны процессы, обеспечивающими резкое повышение производительности труда. Это можно достигнуть, не только и не столько копируя и улучшая существующие в мировой практике модели, сколько создавая принципиально новые машины, базирующиеся на передовых достижениях техники.

Это интересно: Конструктивные особенности стреловых пневмоколесных кранов