ГОСТ 25711-83Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 т. Типы, основные параметры и размеры

Мостовой кран

– это специальная конструкция, имеющая надземное расположение и применяемая в строительстве и промышленном производстве для подъёма и перемещения различных грузов и оборудования. Благодаря простоте исполнения данный механизм имеет широкий спрос. Используется не только в производственных цехах, но в складах, а также при монтажно-строительных работах.

Самым распространенным грузоподъемным оборудованием в таких отраслях промышленности, как металлургия и машиностроение является мостовой кран. Его конструктивные особенности позволяют максимально полно использовать производственные помещения и передвигать по ним груз от 1 до 20 тонн. Он свободно перемещается взад-вперед и вправо-влево, а так как основная его часть располагается в верхнем ярусе цехов, то он не занимает много места.

Виды и классификация мостовых кранов

На промышленных площадях используется несколько разновидностей кранов, их классификация зависит от особенностей конструкции и разновидности крепления.

По составным механизмам различают:

• Кран мостовой однобалочный. Его еще называют «кран-балкой», так как состоит он из одного двутавра, на концах которого находятся концевые балки с прикрепленными ходовыми колесами. Такие краны имеют небольшой вес и могут передвигать груз до 10 тонн, поднимая его на высоту не более 18 метров.
• Кран мостовой двухбалочный. Этот вид более распространен, чем предыдущий, его конструктивное отличие состоит в движении тали по двум балкам, а не по одной. Тележка может быть модернизирована и вместо одного механизма иметь вспомогательный. Такой вид имеет большую подъемность, управление мостовым краном ведется из его кабины, а в некоторых моделях пультом.

В зависимости от фиксации имеются типы:

• Кран мостовой опорный. Тележка устройства «ходит» по верхней части балки, опираясь колесами на рельсы крана. Эта конструкции наиболее надежная и отличается высокой грузоподъемностью.
• Кран мостовой подвесной. Он подвешивается к нижней части балки, это экономный вариант, но он не такой надежный, как предыдущий.

Устройство двухбалочного мостового крана

Основная конструктивная особенность двухбалочного крана, отличающая его от кранов иных типов – мост, состоящий из двух балок коробчатого или решетчатого строения. Мостовые балки опираются на две поперечные концевые балки (тележки), на которых установлен ходовой механизм грузоподъемника. Благодаря ему машина перемещается по рельсам крановых путей в верхнем поясе цеха или эстакады, расположенной на открытой площадке. Подкрановые пути крепятся к колоннам (или другим несущим конструкциям здания), либо к наружным наземным опорам.

Подъем и опускание груза осуществляет механизм, установленный на грузовой тележке, перемещающейся вдоль моста крана. Конструкция тележки представляет собой сварную раму, на которой смонтированы один или два подъемных механизма (тельфера), а также механизм передвижения, тихоходный вал которого равномерно передает нагрузку на ходовые колеса тележки. При этом ГПМ тележки может иметь развернутую (все части монтируются на тележке по отдельности) или модульную компоновку (ГПМ монтируется на тележку в сборе).

Если мостовой опорный электрический двухбалочный кран предназначен для работы с длинномерными грузами, на нем могут быть установлены 2 грузовые тележки, работа механизмов которых должна быть синхронизирована.

Мотор-редукторы, приводящие грузоподъемник в движение, синхронизированы. Электропитание подведено к ним с помощью троллейного шинопровода, а к механизмам грузовой тележки – с помощью гибкого кабельного подвеса. Двухбалочный опорный кран управляется из кабины, либо с пола – проводным или радио-пультом.

Технические характеристики мостовых кранов

В основе любого их вида располагается мост (двух- или однобалочный), по нему «ходит» тележка.

Основные узлы:

• Тормоза служат для удержания тары, остановки моста в нужном положении.
• Механизм для захвата груза. Он может быть как один, так и сразу несколько. Составными его частями являются: валы, электродвигатель, тросы для груза и редуктор.
• Подкрановые пути, которые обеспечивают передвижение балки крана и гарантируют равномерное перераспределение груза.

Управление всеми механизмами происходит из кабины, а если кран мостовой ручной, то с пульта, который может быть и вне площадки цеха.

Общие характеристики приведены в таблице.

ГОСТ 534-78 Краны мостовые опорные. Пролеты

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КРАНЫ МОСТОВЫЕ ОПОРНЫЕ. ПРОЛЕТЫ

ГОСТ 534-78 (СТ СЭВ 5235-85)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 августа 1978 г. № 2234 срок введения установлен

с 01.07.79

Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта 02.09.83 № 4127 срок действия продлен

до 01.07.89

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

* Переиздание (июль 1986 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в сентябре 1983 г., апреле 1986 г. (ИУС 12-83, 7-86).

1 . Настоящий стандарт распространяется на мостовые опорные краны (далее — краны) всех видов и грузоподъемностей, предназначенные для эксплуатации в зданиях с пролетами до 36 м, а также на открытых подкрановых эстакадах.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 5235-85.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2 . Группу крана в зависимости от грузоподъемности и размера l

, указанного на чертеже, следует определять по табл. 1 .

Таблица 1

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3 . Величины пролетов кранов L

к, указанные на чертеже, должны соответствовать приведенным в табл. 2 .

Таблица 2

Примечание . Размеры, указанные в скобках, применять не рекомендуется.

4 . Краны, предназначенные для эксплуатации в уникальных, экспериментальных и реконструируемых зданиях, на открытых эстакадах и в зданиях, построенных по проектам, утвержденным до 1 июля 1970 г., допускается по согласованию между потребителем и предприятием-изготовителем изготовлять с пролетами, соответствующими пролетам указанных зданий и эстакад, а краны, предназначенные для экспорта, — с пролетами в соответствии с заказами-нарядами внешнеторговой организации.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5 . Пролеты мостовых электрических кранов грузоподъемностью до 12,5 т включительно и мостовых ручных кранов всех грузоподъемностей могут быть увеличены на 0,5 м, если это допускают размеры колонн.

6 . Пролеты мостовых кранов, указанные в настоящем стандарте, допускается уменьшать на величину, кратную 0,5 м:

в зданиях с высотой подкранового пути от уровня пола более 10 м;

для нижнего крана при расположении кранов в одном пролете в два яруса;

при наличии стены, расположенной вдоль среднего ряда колонн, и необходимости устройства при этом с обеих сторон проходов вдоль подкрановых путей.

При размере l

более 550 мм.

Назначение и применение

Рассматриваемые устройства мостовых кранов используются на крупных предприятиях, иногда в небольших автомастерских. Машины применяют для разных грузов в литейной области, машиностроении и строительных работах, в нефтеперерабатывающей и химической промышленности.

Назначение мостового крана:

• подъем грузов в крытых помещениях и их перенос;
• работы с сыпучими товарами, для них используются модели с грейферами;
• проведение грузоподъемных работ без тока;
• операции на площадках закрытого и открытого типа.

Мостовые краны помогают при работе крупных предприятий, что позволяет им завоевывать новые рынки сбыта.

Сфера применения

Благодаря исключительно надежной и безопасной конструкции двухбалочные краны находят широкое применение:

• на открытых площадках крупных складов, больших грузовых терминалов,
• при строительстве и монтаже крупномасштабных объектов,
• в литейных цехах металлургических предприятий,
• в сборочных цехах заводов, производящих крупногабаритную технику и станки,
• в цехах и на складах крупных предприятий пищевой, химической и фармацевтической промышленности, в т.ч. на пожаро- и взрывоопасных производствах.

Иными словами, двухбалочные краны востребованы там, где надо перемещать крупногабаритные и длинномерные грузы, а также повышенные требования к надежности и устойчивости грузоподъемного механизма. Именно грузоподъемность и длина пролетных балок являются двумя главными критериями, на основе которых выбирают двухбалочные опорные краны.

Эти ГПМ могут работать в сложных климатических условиях, на предприятиях с агрессивной средой и высокими температурами – в химической, нефтеперерабатывающей, лесной, металлургической промышленности, в аэропортах, судоверфях, на военных базах.

Монтаж

Установка мостового крана двухбалочного осуществляется с учетом таких показателей:

1. Технических характеристик крана (вес, максимальная высота подъема, габаритные размеры, монтажная схема).
2. Размеров помещения или цеха, несущей способности стен или колонн, на которых будут устанавливаться подкрановые пути.
3. Условий сборки конструкции (наличие подъездных путей и монтажной площадки).

Имеется несколько методов сборки крана. Однобалочные легкие конструкции монтируют внизу. Затем уже готовую конструкцию поднимают наверх, используя вспомогательную технику и устанавливают на рельсы. Монтаж конструкции включает большое количество операций, особенно когда происходит сборка устройств, имеющих грузоподъемность 50-100 т и выше.

Этапы монтажа двухбалочного крана:

1. Осуществляется монтаж полумостов. На монтажной площадке собирают 2 половины моста.
2. Выполняют сборку и установку концевых балок на подкрановый путь.
3. Выполняют подъем полумостов и монтаж их на кольцевые балки.
4. Соединяют между собой полумосты и концевые балки.
5. Выполняют монтаж системы передвижения тележки. Затем поднимают ее и фиксируют на мосту.
6. Осуществляют сборку узла электропитания и системы управления устройством.
7. Монтируют концевой выключатель.
8. Осуществляют сборку и установку кабины оператора.
9. Осуществляют наладочные работы. Проводят испытания установленного подъемного устройства.

Строительные краны

Краны применяют в различных отраслях народного хозяйства для перемещения грузов по пространственным траекториям произвольной конфигурации. Их изготовляют в виде консольных и пролетных конструкций. Базовые параметры кранов определяются параметрами строительных объектов и их элементов.

Консольные краны

— стреловые с поворотными и неповоротными частями (рис. 6.7). К ним крепится стрела с полиспастом на ее конце, к подвижной обойме которого подвешено грузозахватное устройство. Обойма может быть установлена на подвижной каретке (тележке), перемещающейся вдоль стрелы. Груз в таких кранах всегда находится вне опорного контура крана. К консольным относят мачтово-стреловые и башенные краны, большая группа самоходных стреловых кранов (гусеничных, рельсоколесных, пневмоколесных, на шасси автомобильного типа, автомобильных, тракторных, кранов- трубоукладчиков, мощных монтажных кранов).

Краны пролетного (мостового) типа

состоят из пролетного строения и перемещающейся по нему тележки с полиспастом. Груз находится в пределах опорного контура крана. В эту группу входят мостовые и козловые краны (рис. 6.8 и 6.9).

Основные параметры кранов: грузоподъемность, высота подъема груза, вылет груза, пролет (расстояние между продольными осями рельсов кранового пути), глубина опускания груза, колея(расстояние между колес или гусениц), база, скорость подъема груза, скорость плавной посадки груза, средняя скорость изменения вылета, частота вращения поворотной части крана, скорость передвижения крана.

Зависимость грузоподъемности от вылета груза называют грузовой характеристикой. Представляется графически. Различают min

и
max
вылеты, соответствующие наибольшей и наименьшей грузоподъемности. Изменение вылета влечет к изменению max высоты подъема груза. Это высотная характеристика. Совмещая их на одном графике, получают грузовысотную характеристику. Грузоподъемность, умноженная на вылет — это грузовой момент. Контур, охватывающий опорные элементы (колеса, выносные опоры, гусеницы), называют опорным контуром.

Среднечасовая эксплуатационная производительность кранов (общая масса, перемещенная в единицу времени):

(6.13)

где — максимальная грузоподъемность, т;

— коэффициенты использования крана по грузоподъемности и во времени;

— продолжительность рабочего цикла крана, с;

— при перегрузке насыпных грузов грейферами;

— то же, другими устройствами;

— то же, штучных грузов;

— при производстве СМР;

— при расчете среднесуточной производительности и использовании крана 12…14ч в сутки;

— при расчете среднегодовой производительности и работе крана 3600…3800ч в году.

Мачтово-стреловые краны.

Это краны со стационарно установленной мачтой, поддерживаемой растяжками- вантами (вантовые краны) или жесткими раскосами (подкосные или жестконогие краны). Применяются для монтажа сборных конструкций и технологического оборудования на крупных стройках.

Рис. 6.7. Башенные краны: с поворотной башней и подъемной стрелой (а); с неповоротной башней и балочной стрелой (б); 1-крюковая подвеска; 2-стрела; 3-оголовок; 4-кабина; 5-распорка; 6-башня; 7-канаты; 8-противовес; 9,10,19-лебедки; 11-механизм поворота; 12-платформа; 13-опорно-поворотное устройство; 14-балласт; 15-ходовая рама; 16-ходовая тележка; 17-грузовая тележка; 18-противовесная консоль

Рис. 6.8. Мостовой кран: 1-мост; 2-грузовая тележка; 3-рельсовый путь грузовой тележки; 4-ограждения; 5-лестницы; 6-кабина-люлька; 7,8-крюковые подвески; 9-кабина; 10-надземный подкрановый путь

Рис. 6.9. Козловый кран из фасонных прокатных стоек и балок
Вантовый мачтово-стреловой кран

состоит из мачты, стрелы, грузового и стрелового полиспастов, электролебедок, опорной балки, удерживающих мачту вант. Внизу через подпятник мачта опирается на поворотный круг с канатным приводом. Сверху через опору она раскреплена четырьмя, шестью или восьмью растяжками – вантами (зависит от грузоподъемности). Они наклонены к горизонту под углом 300. Ванты натягивают и удерживают ручными лебедками или стяжными муфтами (талрепами), прикрепленными к якорям. Стрела шарнирно внизу закреплена на мачте. Вверху удерживается стрелоподъемным полиспастом. Грузоподъемность их от 5 до 25 т.

Жестконогий мачтово-стреловой кран.

Мачта у него поддерживается жесткими подкосами, опирающие на балки- лежни. Для устойчивости крана лежни пригружают балластом или заанкеривают. Здесь стрела может быть удлинена (в 1,5 – 2 раза по сравнению с предыдущим краном). Их грузоподъемность от 0,75 до 35 т.

Башенные краны

– это машины со стрелой, закрепленной вверху вертикальной башни, ведут работы по перемещению грузов и монтажу строительных конструкций за счет сочетания работы движений: подъем, опускание груза, изменение вылета, поворота стрелы и передвижения самого крана. Это основные грузоподъемные машины во многих отраслях промышленности и строительства. Грузоподъемность: от 5 до 250 т. Высокая маневренность, большая зона обслуживания и подстрелового пространства – это их преимущества.

Классифицируют башенные краны по назначению (строительные, монтажные, краны перегружатели); по возможности передвижения (по рельсам; стационарные или приставные; самоподъемные); по способу изменения вылета крюка (с подъемной и с горизонтально балочной стрелой); по типу вращающихся элементов башенно-стрелового оборудования (с поворотными башнями или головками); по типу металлоконструкций (решетчатые и трубчатые).

О системе индексации. Их обозначают индексом типа КБ-0000. Базовые модели башенных кранов обозначаются буквами КБ (кран башенный) и цифрами (рис. 6.10).

Рис. 6.10. Система индексации башенных кранов

Первая цифра (I) – размерная группа по грузовому моменту.

Две вторые цифры (II, III) – порядковый номер базовой машины, имеющей поворотную или неповоротную башню.

Четвертая (IV) – номер исполнения, отличающийся от базовой модели, например, длиной стрелы, высотой подъема, грузоподъемностью.

После цифр (V) – может указываться обозначение очередной модернизации (А, Б, В) и климатическое исполнение для холодного, тропического и тропического влажного климата (ХЛ, Т, ТВ).

Башенный кран с поворотной башней

(рис. 6.7, а) состоит из неповоротной рамы с ходовым устройством и ее приводом и поворотной части. Последняя включает поворотную платформу с противовесом, механизмом вращения, грузовой и стреловой лебедками, башню, стрелу, полиспасты. На всех механизмах электропривод. Стрела может быть оборудована грузовой кареткой. Опорная часть включает ходовую раму, шарнирные кронштейны и четыре ходовые тележки.

Краны с неповоротной башней

(рис. 6.7, б) отличие в том, что вместе с нижней рамой и ходовыми тележками к неповоротной части относится также башня с порталом и балластом в нижней части (для устойчивости против опрокидывания). При грузоподъемности более 10т целесообразнее использовать эти краны.

Приставные (стационарные) башенные краны

– для строительства высотных сооружений (150м и более). Состоят из поворотной головки и горизонтальной стрелы с перемещающейся по ней грузовой кареткой. Их устанавливают на специальном фундаменте или на части фундамента здания. Башню крепят к зданию с помощью закладных рам. Башню наращивают секциями длиной 2,5-7м.

Переставные (самоподъемные) краны

применяют при строительстве высотных зданий с жестким и прочным металлическим каркасом. Отличие – короткая башня без портала и наличие охватывающей башню обоймы. Башня опирается на опорную балку с откидными упорами. Грузоподъемность кранов до 15т, а грузовой момент — 3300кН·м.

Самоходные стреловые краны.

Это большая группа кранов с высокой транспортной маневренностью, независимым энергоснабжением и разнообразным рабочим оборудованием. Ходовое оборудование – гусеничное и пневмоколесное. В таких кранах применяют разнообразные стрелы: прямые короткие (основные), удлиненные вставками и с гуськами.

Самоходный стреловой кран состоит из ходовой части, опорно-поворотного устройства, поворотной платформы с крановым оборудованием, стрелового или башенно-стрелового рабочего оборудования, силовой установки, механизмов привода и системы управления.

Основные параметры: масса, грузовой момент, максимальная грузоподъемность, вылет крюка, максимальная высота подъема крюка, глубина опускания крюка, колея ходовой тележки, база тележки, удельное давление на грунт или нагрузка на ходовую ось, скорости (подъема, опускания, посадки, отрыва, горизонтального перемещения груза), частота вращения поворотной части, рабочая и транспортная скорости передвижения, мощность силовой установки, производительность крана и др.

По ГОСТ 22827-85 самоходным кранам присваивают индексы: КА-0000 – для автомобильных кранов; КП-0000 – пневмоколесных; КГ-0000 – гусеничных; КШ-0000 – для кранов на шасси автомобильного типа; КК-0000 – для кранов на короткобазовом шасси.

Первый нуль заменяют на цифру от 1 до 9 (размерная группа) (грузоподъемностью: 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; более 100т ).

Второй нуль – тип ходового устройства (1 – гусеничное с минимальной опорной поверхностью; 2 – гусеничное с увеличенной опорной поверхностью; 3 – пневмоколесное; 4 – на специальном шасси автомобильного типа; 5 – шасси грузового автомобиля; 6 – тракторное; 7 – прицепное; 8 – короткобазовое; 9 – резерв для иных ходовых устройств).

Третий нуль – от 6 до 9 — исполнение стрелового оборудования (6 – с гибкой канатной подвеской; 7 – с жесткой гидравлической подвеской; 8, 9 – резерв).

Четвертый нуль – порядковый номер модели. Дополнительно буквами – очередная модернизация и специальное климатическое исполнение.

Гусеничные краны.

Скорость передвижения 0,5-1 км/ч. Грузоподъемность от 16 до 250т. Длина прямых стрел 10-15м. Индивидуальный электропривод с первичным силовым агрегатом – дизелем и электрогенератором переменного трехфазного тока частотой 50Гц, напряжением 380 и 220В. Давление на грунт до 0,1МПа.

Приводы всех механизмов — грузового, стрелоподъемного, поворотного, ходового и др. — построены по стандартным схемам: электродвигатель – тормоз – редуктор – рабочий орган. Устойчивость и грузоподъемность кранов зависит от размеров опорного контура — базы и колеи (рис. 6.11).

Пневмоколесные краны.

Это краны типов КС и МКП (рис. 6.12 и 6.13) грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100т. Ходовое оборудование: двухосное и многоосное (до пяти осей). Рабочая скорость передвижения – 5км/ч, транспортная – 35 км/ч и более. Работа на выносных гидроопорах. В стесненных условиях хорош пневмокран на короткобазовом шасси. Стрела телескопическая из трех секций.Поворотные колеса с многослойными шинами допускают повышенные нагрузки и обеспечивают малый радиус разворота.

Широко используются в строительстве самоходные стреловые краны на базе двух или трехосных грузовых автомобилей – автомобильные краны. Грузоподъемность 4; 6,3; 10; 16; 25; 32т. Краны с жесткими (нераздвижными) и телескопическими (раздвижными) стрелами.

Краны на специальных шасси автомобильного типа

– для СМР, монтажа технологического оборудования, погрузочно-разгрузочных работ. Грузоподъемность их 25, 40, 50, 63, 100 и 250т (зарубежные модели до 1000т). Специальные шасси (от 3 до 8 осей) воспринимают большие нагрузки. Телескопические стрелы из 3-5 секций раздвигаются гидроцилиндрами.

Тракторные краны

– в условиях бездорожья. На базе гусеничных и пневмоколесных тракторов. Грузоподъемность не превышает 10т.

Краны-трубоукладчики

– для работы на нефтепроводах и газопроводах. База — гусеничные тракторы. Для устойчивости с противоположной стороны стрелы установлен откидывающийся противовес (контргруз). Особенность — передвигается с грузом на крюке. Для укладки в траншею предварительно сваренного и изолированного трубопровода, одиночных труб, запорной арматуры, перевозки труб и трубных секций (плетей), на монтаже насосных и компрессорных станций. Отечественная промышленность выпускает краны-трубоукладчики грузоподъемностью от 6,3 до 50т на минимальном вылете 1,5м, высота подъема крюка – 4,5-7,5м.

Их комплектуют следующими такелажными установками : универсальные канатные стропы, клещевые автоматические захваты, эластичные захваты (полотенца), троллейные подвески, траверсы с торцевым захватом труб для выгрузки их с трубопровозов и штабелировании на складах и базах.

Краны пролетного типа

– груз находится в пределах опорного контура. Это козловые, полукозловые, мостовые краны, кран-балки и кабельные краны. Имеют две опоры, перемещающие по рельсам или на пневмоколесах, и пролетную часть (мост решетчатой или коробчатой конструкции).

Козловые краны

применяют на складах и монтажных площадках. Грузоподъемность от 1 до 500т. Пролеты от 9,3 до 50м. Высота подъема 7-30м. Различают общего назначения и специальные (монтажные). Постоянная грузоподъемность по всей площади обслуживаемой зоны, более устойчивы и менее материалоемки по сравнению со стреловыми. Для монтажа цементных печей, котлов, турбогенераторов – грузоподъемностью 100-125т с пролетом – 20-25м при высоте подъема – 12,5-25м. На строительстве АЭС работают козловые краны грузоподъемностью 400т.

Мостовые краны

отличаются от козловых тем, что они передвигаются по рельсовым путям, уложенным на колоннах цеха (склада). Однобалочные и двухбалочные. Грузоподъемность от 5 до 500т, пролет 10-32м.

В качестве подъемного механизма у однобалочных мостовых кранов, называемых также кран-балками

, используют электротали. Грузоподъемность до 5т, пролет 5-17м. Управляют краном с пола, реже с кабины.

Краны применяют в различных отраслях народного хозяйства для перемещения грузов по пространственным траекториям произвольной конфигурации. Их изготовляют в виде консольных и пролетных конструкций. Базовые параметры кранов определяются параметрами строительных объектов и их элементов.

Консольные краны

— стреловые с поворотными и неповоротными частями (рис. 6.7). К ним крепится стрела с полиспастом на ее конце, к подвижной обойме которого подвешено грузозахватное устройство. Обойма может быть установлена на подвижной каретке (тележке), перемещающейся вдоль стрелы. Груз в таких кранах всегда находится вне опорного контура крана. К консольным относят мачтово-стреловые и башенные краны, большая группа самоходных стреловых кранов (гусеничных, рельсоколесных, пневмоколесных, на шасси автомобильного типа, автомобильных, тракторных, кранов- трубоукладчиков, мощных монтажных кранов).

Краны пролетного (мостового) типа

состоят из пролетного строения и перемещающейся по нему тележки с полиспастом. Груз находится в пределах опорного контура крана. В эту группу входят мостовые и козловые краны (рис. 6.8 и 6.9).

Основные параметры кранов: грузоподъемность, высота подъема груза, вылет груза, пролет (расстояние между продольными осями рельсов кранового пути), глубина опускания груза, колея(расстояние между колес или гусениц), база, скорость подъема груза, скорость плавной посадки груза, средняя скорость изменения вылета, частота вращения поворотной части крана, скорость передвижения крана.

Зависимость грузоподъемности от вылета груза называют грузовой характеристикой. Представляется графически. Различают min

и
max
вылеты, соответствующие наибольшей и наименьшей грузоподъемности. Изменение вылета влечет к изменению max высоты подъема груза. Это высотная характеристика. Совмещая их на одном графике, получают грузовысотную характеристику. Грузоподъемность, умноженная на вылет — это грузовой момент. Контур, охватывающий опорные элементы (колеса, выносные опоры, гусеницы), называют опорным контуром.

Среднечасовая эксплуатационная производительность кранов (общая масса, перемещенная в единицу времени):

(6.13)

где — максимальная грузоподъемность, т;

— коэффициенты использования крана по грузоподъемности и во времени;

— продолжительность рабочего цикла крана, с;

— при перегрузке насыпных грузов грейферами;

— то же, другими устройствами;

— то же, штучных грузов;

— при производстве СМР;

— при расчете среднесуточной производительности и использовании крана 12…14ч в сутки;

— при расчете среднегодовой производительности и работе крана 3600…3800ч в году.

Мачтово-стреловые краны.

Это краны со стационарно установленной мачтой, поддерживаемой растяжками- вантами (вантовые краны) или жесткими раскосами (подкосные или жестконогие краны). Применяются для монтажа сборных конструкций и технологического оборудования на крупных стройках.
Рис. 6.7. Башенные краны: с поворотной башней и подъемной стрелой (а); с неповоротной башней и балочной стрелой (б); 1-крюковая подвеска; 2-стрела; 3-оголовок; 4-кабина; 5-распорка; 6-башня; 7-канаты; 8-противовес; 9,10,19-лебедки; 11-механизм поворота; 12-платформа; 13-опорно-поворотное устройство; 14-балласт; 15-ходовая рама; 16-ходовая тележка; 17-грузовая тележка; 18-противовесная консоль
Рис. 6.8. Мостовой кран: 1-мост; 2-грузовая тележка; 3-рельсовый путь грузовой тележки; 4-ограждения; 5-лестницы; 6-кабина-люлька; 7,8-крюковые подвески; 9-кабина; 10-надземный подкрановый путь

Рис. 6.9. Козловый кран из фасонных прокатных стоек и балок
Вантовый мачтово-стреловой кран

состоит из мачты, стрелы, грузового и стрелового полиспастов, электролебедок, опорной балки, удерживающих мачту вант. Внизу через подпятник мачта опирается на поворотный круг с канатным приводом. Сверху через опору она раскреплена четырьмя, шестью или восьмью растяжками – вантами (зависит от грузоподъемности). Они наклонены к горизонту под углом 300. Ванты натягивают и удерживают ручными лебедками или стяжными муфтами (талрепами), прикрепленными к якорям. Стрела шарнирно внизу закреплена на мачте. Вверху удерживается стрелоподъемным полиспастом. Грузоподъемность их от 5 до 25 т.

Жестконогий мачтово-стреловой кран.

Мачта у него поддерживается жесткими подкосами, опирающие на балки- лежни. Для устойчивости крана лежни пригружают балластом или заанкеривают. Здесь стрела может быть удлинена (в 1,5 – 2 раза по сравнению с предыдущим краном). Их грузоподъемность от 0,75 до 35 т.

Башенные краны

– это машины со стрелой, закрепленной вверху вертикальной башни, ведут работы по перемещению грузов и монтажу строительных конструкций за счет сочетания работы движений: подъем, опускание груза, изменение вылета, поворота стрелы и передвижения самого крана. Это основные грузоподъемные машины во многих отраслях промышленности и строительства. Грузоподъемность: от 5 до 250 т. Высокая маневренность, большая зона обслуживания и подстрелового пространства – это их преимущества.

Классифицируют башенные краны по назначению (строительные, монтажные, краны перегружатели); по возможности передвижения (по рельсам; стационарные или приставные; самоподъемные); по способу изменения вылета крюка (с подъемной и с горизонтально балочной стрелой); по типу вращающихся элементов башенно-стрелового оборудования (с поворотными башнями или головками); по типу металлоконструкций (решетчатые и трубчатые).

О системе индексации. Их обозначают индексом типа КБ-0000. Базовые модели башенных кранов обозначаются буквами КБ (кран башенный) и цифрами (рис. 6.10).

Рис. 6.10. Система индексации башенных кранов

Первая цифра (I) – размерная группа по грузовому моменту.

Две вторые цифры (II, III) – порядковый номер базовой машины, имеющей поворотную или неповоротную башню.

Четвертая (IV) – номер исполнения, отличающийся от базовой модели, например, длиной стрелы, высотой подъема, грузоподъемностью.

После цифр (V) – может указываться обозначение очередной модернизации (А, Б, В) и климатическое исполнение для холодного, тропического и тропического влажного климата (ХЛ, Т, ТВ).

Башенный кран с поворотной башней

(рис. 6.7, а) состоит из неповоротной рамы с ходовым устройством и ее приводом и поворотной части. Последняя включает поворотную платформу с противовесом, механизмом вращения, грузовой и стреловой лебедками, башню, стрелу, полиспасты. На всех механизмах электропривод. Стрела может быть оборудована грузовой кареткой. Опорная часть включает ходовую раму, шарнирные кронштейны и четыре ходовые тележки.

Краны с неповоротной башней

(рис. 6.7, б) отличие в том, что вместе с нижней рамой и ходовыми тележками к неповоротной части относится также башня с порталом и балластом в нижней части (для устойчивости против опрокидывания). При грузоподъемности более 10т целесообразнее использовать эти краны.

Приставные (стационарные) башенные краны

– для строительства высотных сооружений (150м и более). Состоят из поворотной головки и горизонтальной стрелы с перемещающейся по ней грузовой кареткой. Их устанавливают на специальном фундаменте или на части фундамента здания. Башню крепят к зданию с помощью закладных рам. Башню наращивают секциями длиной 2,5-7м.

Переставные (самоподъемные) краны

применяют при строительстве высотных зданий с жестким и прочным металлическим каркасом. Отличие – короткая башня без портала и наличие охватывающей башню обоймы. Башня опирается на опорную балку с откидными упорами. Грузоподъемность кранов до 15т, а грузовой момент — 3300кН·м.

Самоходные стреловые краны.

Это большая группа кранов с высокой транспортной маневренностью, независимым энергоснабжением и разнообразным рабочим оборудованием. Ходовое оборудование – гусеничное и пневмоколесное. В таких кранах применяют разнообразные стрелы: прямые короткие (основные), удлиненные вставками и с гуськами.

Самоходный стреловой кран состоит из ходовой части, опорно-поворотного устройства, поворотной платформы с крановым оборудованием, стрелового или башенно-стрелового рабочего оборудования, силовой установки, механизмов привода и системы управления.

Основные параметры: масса, грузовой момент, максимальная грузоподъемность, вылет крюка, максимальная высота подъема крюка, глубина опускания крюка, колея ходовой тележки, база тележки, удельное давление на грунт или нагрузка на ходовую ось, скорости (подъема, опускания, посадки, отрыва, горизонтального перемещения груза), частота вращения поворотной части, рабочая и транспортная скорости передвижения, мощность силовой установки, производительность крана и др.

По ГОСТ 22827-85 самоходным кранам присваивают индексы: КА-0000 – для автомобильных кранов; КП-0000 – пневмоколесных; КГ-0000 – гусеничных; КШ-0000 – для кранов на шасси автомобильного типа; КК-0000 – для кранов на короткобазовом шасси.

Первый нуль заменяют на цифру от 1 до 9 (размерная группа) (грузоподъемностью: 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; более 100т ).

Второй нуль – тип ходового устройства (1 – гусеничное с минимальной опорной поверхностью; 2 – гусеничное с увеличенной опорной поверхностью; 3 – пневмоколесное; 4 – на специальном шасси автомобильного типа; 5 – шасси грузового автомобиля; 6 – тракторное; 7 – прицепное; 8 – короткобазовое; 9 – резерв для иных ходовых устройств).

Третий нуль – от 6 до 9 — исполнение стрелового оборудования (6 – с гибкой канатной подвеской; 7 – с жесткой гидравлической подвеской; 8, 9 – резерв).

Четвертый нуль – порядковый номер модели. Дополнительно буквами – очередная модернизация и специальное климатическое исполнение.

Гусеничные краны.

Скорость передвижения 0,5-1 км/ч. Грузоподъемность от 16 до 250т. Длина прямых стрел 10-15м. Индивидуальный электропривод с первичным силовым агрегатом – дизелем и электрогенератором переменного трехфазного тока частотой 50Гц, напряжением 380 и 220В. Давление на грунт до 0,1МПа.

Приводы всех механизмов — грузового, стрелоподъемного, поворотного, ходового и др. — построены по стандартным схемам: электродвигатель – тормоз – редуктор – рабочий орган. Устойчивость и грузоподъемность кранов зависит от размеров опорного контура — базы и колеи (рис. 6.11).

Пневмоколесные краны.

Это краны типов КС и МКП (рис. 6.12 и 6.13) грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100т. Ходовое оборудование: двухосное и многоосное (до пяти осей). Рабочая скорость передвижения – 5км/ч, транспортная – 35 км/ч и более. Работа на выносных гидроопорах. В стесненных условиях хорош пневмокран на короткобазовом шасси. Стрела телескопическая из трех секций.Поворотные колеса с многослойными шинами допускают повышенные нагрузки и обеспечивают малый радиус разворота.

Широко используются в строительстве самоходные стреловые краны на базе двух или трехосных грузовых автомобилей – автомобильные краны. Грузоподъемность 4; 6,3; 10; 16; 25; 32т. Краны с жесткими (нераздвижными) и телескопическими (раздвижными) стрелами.

Краны на специальных шасси автомобильного типа

– для СМР, монтажа технологического оборудования, погрузочно-разгрузочных работ. Грузоподъемность их 25, 40, 50, 63, 100 и 250т (зарубежные модели до 1000т). Специальные шасси (от 3 до 8 осей) воспринимают большие нагрузки. Телескопические стрелы из 3-5 секций раздвигаются гидроцилиндрами.

Тракторные краны

– в условиях бездорожья. На базе гусеничных и пневмоколесных тракторов. Грузоподъемность не превышает 10т.

Краны-трубоукладчики

– для работы на нефтепроводах и газопроводах. База — гусеничные тракторы. Для устойчивости с противоположной стороны стрелы установлен откидывающийся противовес (контргруз). Особенность — передвигается с грузом на крюке. Для укладки в траншею предварительно сваренного и изолированного трубопровода, одиночных труб, запорной арматуры, перевозки труб и трубных секций (плетей), на монтаже насосных и компрессорных станций. Отечественная промышленность выпускает краны-трубоукладчики грузоподъемностью от 6,3 до 50т на минимальном вылете 1,5м, высота подъема крюка – 4,5-7,5м.

Их комплектуют следующими такелажными установками : универсальные канатные стропы, клещевые автоматические захваты, эластичные захваты (полотенца), троллейные подвески, траверсы с торцевым захватом труб для выгрузки их с трубопровозов и штабелировании на складах и базах.

Краны пролетного типа

– груз находится в пределах опорного контура. Это козловые, полукозловые, мостовые краны, кран-балки и кабельные краны. Имеют две опоры, перемещающие по рельсам или на пневмоколесах, и пролетную часть (мост решетчатой или коробчатой конструкции).

Козловые краны

применяют на складах и монтажных площадках. Грузоподъемность от 1 до 500т. Пролеты от 9,3 до 50м. Высота подъема 7-30м. Различают общего назначения и специальные (монтажные). Постоянная грузоподъемность по всей площади обслуживаемой зоны, более устойчивы и менее материалоемки по сравнению со стреловыми. Для монтажа цементных печей, котлов, турбогенераторов – грузоподъемностью 100-125т с пролетом – 20-25м при высоте подъема – 12,5-25м. На строительстве АЭС работают козловые краны грузоподъемностью 400т.

Мостовые краны

отличаются от козловых тем, что они передвигаются по рельсовым путям, уложенным на колоннах цеха (склада). Однобалочные и двухбалочные. Грузоподъемность от 5 до 500т, пролет 10-32м.

В качестве подъемного механизма у однобалочных мостовых кранов, называемых также кран-балками

, используют электротали. Грузоподъемность до 5т, пролет 5-17м. Управляют краном с пола, реже с кабины.

Конструктивные особенности мостовых двухбалочных кранов

Современные двухбалочные мостовые электрические краны состоят из следующих конструктивных элементов:

Тележка грузовая

Пролетные балки

Концевые балки

Кабина управления

Двухбалочная конструкция обеспечивает крану максимальную устойчивость и надежность, поскольку весь механизм опирается на стационарные колонны здания.

Электрические мостовые двухбалочные краны эксплуатируются круглогодично, как в производственных помещениях, так и на открытых строительных и производственных площадках. Для рационального использования мощности оборудования, создаются модели кранов, которые оснащаются двумя тележками с разной грузоподъемностью. Срок службы крана с двумя грузоподъемными устройствами различной нагрузки обычно значительно выше оборудования с одним типом устройства.