Мостовой кран представляет собой мост и грузовую тележку. В свою очередь мост двигается по рельсам, а грузовая тележка по мосту. Краны мостовые бывают однобалочные и двубалочные, имеют ручной или электрический привод, что касается кабины, то она может быть как самоуправляемая, так и управляться при помощи специальных устройств издалека.
Краны однобалочной и двубалочной конструкции могут быть как опорными, так и подвесными. Опорный кран двигается по специальным рельсам, а подвесной – по двутавровым балкам.
Типы
Все пути для кранов можно разделить на следующие группы:
- надземные;
- наземные.
Надземные необходимы для эксплуатации мостовых кранов, перемещения кран-балок и других грузоподъемных конструкций спецназначения, которые эксплуатируются на внешних эстакадах или в цехах промышленных предприятий. Для монтажа таких путей используются подкрановые балки, их производят из железобетона или стали. В процессе строительства их прикрепляют к консолям несущих опор.
Пути надземного вида можно разделить на следующие разновидности:
- подвесные;
- опорные.
К первым кран подвешивают, а во втором случае он на них опирается. Если предприятие только начинает свою работу, то в новых цехах оно может устанавливать конструкции любого типа. Но при реконструкции старых зданий нужно учитывать, что не все они могут выдержать нагрузку, которую будут оказывать на них подвесные системы. В этом случае нужно разработать проект, сделать расчеты.
Предприятие может выбрать устройство наземных путей. Их прокладывают как по улице, так и внутри помещений. Они предназначены для передвижения козловых кранов, консольных грузоподъемных механизмов и полукозловых устройств. Такие пути предназначены и для перемещения напольных тележек.
К строительству предъявляются жесткие требования.
Если организация приобрела кран небольшой грузоподъемности, под него достаточно сделать шпально-балластное основание. Например, так делают пути под легкий козловой кран. Для перемещения тяжелой грузоподъемной техники, например мостового устройства, под пути делают фундамент. Затем на него укладывают железобетонную основу, используют при монтаже балки.
Устройство
Бесперебойная работа крана зависит от того, насколько правильно было выполнено устройство подкрановых путей. Полотно, по которому будут проложены рельсы, можно укладывать только после завершения земляных работ на строительной площадке.
Если необходимо сделать пути под открытым небом, сначала нужно проложить водопровод, провести канализацию, закончить подключение к газовой магистрали. Необходимо обратить внимание на то, что от площадки, по которой будут проходить рельсы, должны быть отведены ливневые воды.
После этого следует обратиться в организацию, сотрудники которой подготовят проект. Специалистами должна быть рассчитана длина подкрановых путей и их ширина. Затем можно приступать к его реализации.
На каждом этапе строительства следует жестко контролировать качество работы. Например, если строительство происходит в зимний период, в пазухах должен оставаться лед или снег. Необходимо следить за тем, чтобы был использован только талый грунт. Его, как и слой гравия, который используется для формирования насыпи, необходимо хорошо утрамбовать. Это позволит в дальнейшем избежать промоин, трещин и просадок. Необходимо помнить, что такие дефекты могут привести к падению крана.
Основание под кран грузоподъемностью до 80 тонн должно быть прочным. Под него можно насыпать грунтовую подушку, сверху сделать насыпь из песка. Она дешевле щебеночной, но срок ее эксплуатации не превышает 1 года.
Предприятия часто используют в производстве краны, грузоподъемность которых превышает 80 тонн. Пути под них сооружают в соответствии со следующими требованиями:
- Балласт делают из щебня, размер фракций которого составляет 2-7 см.
- Шпалы укладывают на балластный слой. Расстояние между ними должно составлять 25-45 см.
Для изготовления шпал используются сосна. Это прочный материал, но все изделия должны быть дополнительно обработаны. Их ошкуривают и покрывают антисептиком. Под краны большой грузоподъемности укладывают не деревянные шпалы, а железобетонные. Для того чтобы уложить на подушку, их берут клещами или передвигают тросовыми петлями.
Укладывая рельсы, нужно следить за расстоянием между ними. Оно должно быть одинаковым. Разрешен допуск в одну или в другую сторону, но не более 5 мм. Направляющие укладывают таким образом, чтобы они проходили параллельно центральной оси путей. Сначала к шпалам пришивают первую нитку рельсов, после этого переходят ко второй. Монтаж осуществляется по шаблонам.
Необходимо следить за тем, чтобы рельсы были уложены строго параллельно друг другу, ведь отклонения вызовут перегрузку механизма, который отвечает за движение крана. Ходовая будет изнашиваться быстрее, кран потребует ремонта. При сильном износе возможна авария, тогда грузоподъемный механизм может полностью выйти из строя.
Выполняя монтаж, необходимо следить за тем, чтобы рельсы не изгибались «змейкой». Такое расположение приводит к возникновению качки при движении крана. Забивая костыли, нужно обращать внимание на то, чтобы они не только удерживали рельсы на месте, но и прижимали их к основанию.
При большой нагрузке и поперечном перемещении шпалы могут расколоться. Чтобы этого не произошло, не следует забивать костыли на одной прямой. Для стыковки рельсов используют накладки, их притягивают болтами.
При монтаже путей нужно обращать внимание на горизонтальность, ее проверяют нивелиром. Если его нет, прибор можно заменить уровнем. Когда работы будут закончены, пути необходимо обкатать. Это делают путем перемещения башенных кранов, их прокатывают туда-сюда по путям. После завершения обкатки просевшие шпалы подбивают.
После завершения работ на концах путей устанавливают упоры. Они нужны для того, чтобы ограничить передвижение крана. При движении он должен останавливаться не ближе 1 метра от тупика.
Конструктивные элементы подкранового пути
Любой крановый путь подразделяется на основные и вспомогательные узлы. К основным относятся рельсы и балки подкрановые. Вспомогательные узлы включают: концевые упоры, буфера, подрельсовую подкладку, крепёж.
Устройство и состав этих изделий определяет его грузоподъёмность. Именно от этого показателя зависит состав подрельсовой прокладки, марки рельс и способах их крепления.
Рельсовое полотно
Эта часть подкранового пути определяет направление, дальность и скорость движения всего устройства. Рельсовый путь укладывается на заранее подготовленную подложку. Перед началом её укладки следует завершить все необходимые земляные работы, проведение запланированных коммуникаций, создание ливневых стоков. Особое внимание следует уделить качеству засыпаемого грунта. Путь мостового крана отсыпается только сухим грунтом с одинаковой плотностью. Наиболее целесообразно рельсовое полотно изготавливать из гранитного щебня.
Сами рельсы укладываются на шпалы, к которым крепятся костылями. В зависимости от грузоподъёмности можно применять полушпалы изготовленные из дерева или бетонные в соответствие с установленными стандартами.
До 10 т допустима установка рельс марок Р18 или Р24. До 30 т включительно рекомендуются рельсы марки Р38. Для более мощных мостовых систем необходимы рельсы Р50 или Р65, устанавливаемые на железнодорожное полотно.
Стальные вертикальные костыли
В качестве крепления для подкрановых путей применяют костыли марки К 130. К ним предъявляются менее жёсткие требования по скоростным нагрузкам. Они необходимы для решения следующих задач:
- обеспечивать надёжность крепления рельс к шпалам;
- способствовать равномерному распределению нагрузки во время движения и остановки мостового подъёмного механизма.
Костыли изготавливаются из прочной стали, стойкой к коррозии.
Упорно направляющие блоки
Эти элементы изготавливаются следующих видов:
- ведущие (передают крутящий момент между валами);
- ведомые (меняют характер подъема/опускания за счет корректировки вектора цепей).
Они подразделяются на подвижные и статичные. Первые повышают скорость перемещения грузовой тележки, вторые способны разворачивать ось перемещения, с горизонтальной на вертикальную или наоборот. Основной характеристикой считается отношение количества ветвей к числу канатов, идущих к барабану.
Монтаж
Если необходимо выполнить монтаж подкрановых путей под открытым небом, следует начать с обращения в организацию, которая имеет лицензию, выданную Ростехнадзором. Перейдя на портал федеральной службы, можно проверить, имеет ли фирма разрешение.
Сначала специалистами разрабатывается схема монтажа, после этого приступают к работам на площадке. С нее снимают плодородный слой земли, доходя до слоя глины. После этого делают водоотвод, отсыпают подушку. Сверху насыпают слой щебня. Технология монтажа должна строго соблюдаться, тогда пути под кран прослужат долго.
Важно правильно выполнить расчет фундамента под кран. Выполняя работу, нужно ориентироваться на стандарт ГОСТ. При создании подвесных путей важно учесть размеры балки, на которой будет зафиксирован рельс. Они зависят от того, какие грузы нужно переносить. Чаще всего используются двутавровые балки из металла. Ширина их полки должна быть не менее 20 см, высота балок — от 60 см и более.
Разрабатывая проект, нужно ориентироваться на то, какие технические характеристики имеют грузоподъемные машины. Предприятия могут использовать узкоколейные рельсы, например Р-24, а также специзделия, предназначенные для перемещения крановых механизмов. Это модель железнодорожных рельс КР-70.
Если организация приобрела кран небольшой грузоподъемности, то рельсы можно сделать из металлопроката. Для этого используют изделия квадратного сечения 5×5 см или 6×6 см.
Следует правильно выполнять крепление крановых рельсов к подкрановым балам. Квадратные рельсы приваривают, фиксируя к подкрановой балке. Если приобретены рельсы Р-24, их тоже можно приварить, но для этого должны быть использованы крепежи. К-70 можно монтировать только при помощи болтовых соединений. Этот способ потребует больших финансовых затрат, но длительный срок службы путей беспечен.
Занимаясь монтажными работами, необходимо ориентироваться на ГОСТ 4121-96. Следует учитывать нормативы Р 53866-2010. В этих документах перечислены основные требования, которые предъявляют к рельсам.
Особенности крепления
Сначала упомянем виды исполнения мостовых кранов:
- Магнитные.
- Грейферные.
- Крюковые.
- Установки, оснащенные электроподъемным магнитом.
Каждый такой вариант определяет вид груза, который ему требуется захватывать. Выпускают еще оборудование, оснащенное специальными устройствами (лапами, клещами).
У всех агрегатов присутствует подвеска — гибкая либо жесткая. Первая выглядит в виде канатиков, а вот вторая монтируется на кранах, обслуживающих предприятия металлургической промышленности. Основной рабочий орган металлургического крана шахтой связан с нагружаемой телегой, поэтому он передвигается вертикально, для чего монтируют особые колоны.
У однобалочных кранов присутствует двутавровая балка. Она закреплена на поперечинах в виде балок, оснащенных ходовыми колесами. При исполнении крана с двумя балками они прикреплены жестко к общей раме, только грузовая тележка перемещается по рельсам.
Если предполагаются значительные нагрузки, крановый мост крепят на решетчатых либо коробчатых фермах. Для перемещения мостового крана служат электродвигатели, которые крепят во фронтальной галерее конструкции. Ими управляют, используя раздельный или центральный привод.
Ознакомившись с традиционными вариантами мостовых конструкций, следует отдельно упомянуть конструкции специального назначения. Если установка служит в металлургическом цехе, выполняя разливку стали либо заливку чугуна — она именуется литейной.
Те устройства, которые работают в нагревательных колодцах, названы клещевыми. Практически любой агрегат оборудован осмотровой площадкой, с которой удобно контролировать работу электрооборудования, всех остальных механизмов, выполнять съемку технологического процесса.
Обслуживание
После нескольких лет эксплуатации характеристики путей могут отклониться от нормы. Необходимо учитывать, что дефекты оказывают влияние на работоспособность крана, ведь они усиливают износ элементов. В результате возникает вероятность аварии.
Для того чтобы предупредить негативное развитие ситуации, выполняют техническое обслуживание. Специалисты проверяют качество болтовых соединений, особое внимание уделяется состоянию тупиковых упоров. В ходе работ проверяют болтовые соединения.
Осмотру подвергают рельсы. Их отклонение не должно превышать то, которое указано в документах по эксплуатации. После завершения осмотра специалисты включают рекомендации по обслуживанию в отчет.
Ремонт
Ремонтные работы выполняют при повреждении рельсов или их износе. Обнаружить неполадки можно, проведя комплексное обследование. При необходимости рабочими может быть сделана рихтовка подкрановых путей, ее осуществляют по высоте, а также по осям.
Специалисты меняют детали, которые подверглись большему износу, регулируют стыки. Если есть необходимость, проводится реставрация земляного полотна, осуществляется замена электрического оборудования, выполняется нивелировка подкрановых путей.
Если вышла из строя электрика, сотрудники организации, имеющей лицензию Ростехнадзора, сделают заземление подкрановых конструкций.
Комплекс работ может быть расширен, ведь после диагностики может оказаться, что рельсы не в допуске. В этом случае их необходимо заменить. Сначала разрабатывают новый проект, а затем начинается процедура, которая аналогична первичному монтажу. Неполадки поможет выявить съемка подкрановых путей.
Правильно сделанные рельсы прослужат не менее 25 лет, но в некоторых случаях возможен более ранний демонтаж из-за возникновения форс-мажорных ситуаций. Например, это может произойти при размыве насыпи из-за паводка. Рельсы могут быть деформированы в результате падения крана или груза. Ремонт подкрановых путей должны выполнять специалисты.
Практическое занятие №3. Ограждение стройплощадки и обозначение опасных зон
Аудиторные занятия
– 4 часа.
Цель занятия
. Ознакомление с методикой расчета опасной зоны действия монтажных кранов, приобретение навыков проектирования стройгенпланов.
Определить размеры и разместить ограждение стройплощадки, при заданной компактности стройгенплана. Определить место установки башенного крана для возведения многоэтажного здания, рассчитать опасную зону. При необходимости установить ограничение зоны действия монтажного крана.
