О чём речь? Механизм подъема крана задает основные параметры, связанные с перемещением груза: высоту, длину, грузоподъемность. Устройства различаются в зависимости от типа спецтехники.
На что обратить внимание? Например, мостовые и козловые краны лишены стрелы, и механизм перемещения реализован через тележку с двигателями. У автокрана есть мачта, которая вдобавок служит для него опорой.
Из этого материала вы узнаете:
Устройство подъёмного крана
Грузоподъёмный кран представляет собой техническое устройство, спроектированное с целью поднятия и перемещения различных грузов. Эти машины находят широкое применение в разнообразных сферах: промышленности, строительстве, сельском хозяйстве и транспортной отрасли.
Рассмотрим основные узлы грузоподъемного крана:
- Мачта, или стрела. Это важнейшее устройство крана, используемое для эффективного подъема грузов. Стрела может иметь различные параметры, отличаясь по длине и конфигурации в зависимости от вида крана.
- Тросовая система. Применяется для подъема и перемещения грузов. Тросы позволяют закреплять груз и безопасно перемещать его.
- Механизмы подъема и перемещения (механические, гидравлические или электрические). С их помощью происходит плавное движение стрелы и грузов в вертикальных и горизонтальных плоскостях.
- Опорная система. Стабилизирует машину в процессе работы. Опоры крана могут быть стационарными или подвижными в зависимости от конкретных требований.
Устройство подъёмного крана
Различают следующие типы механизмы подъемов крана:
- Мостовые. Эти краны фиксируются на прочных металлических конструкциях и могут свободно перемещаться вдоль рельсов. Их важнейшей особенностью является высокая грузоподъемность, что обеспечивает возможность эффективной работы с крупными грузами на значительных высотах.
- Башенные. Такие краны монтируются на высоких строительных объектах. Имеют высокую грузоподъемность. Применяются для поднятия и перемещения грузов на значительные высоты.
- Автомобильные краны. Установленные на специальных автомобилях, эти краны обеспечивают быстрое перемещение по дорогам. Часто используются в строительстве и дорожном хозяйстве.
Грузоподъемные краны применяются в различных отраслях. Машины этого типа упрощают трудоемкие задачи и ускоряют процессы поднятия и перемещения грузов.
Функционирование грузоподъемного крана осуществляется с использованием силы тяги, создаваемой подъемным механизмом. При необходимости поднять груз подъемный механизм начинает вытягивать грузовую тележку вверх по мачте. Сама мачта и кран при этом не двигаются.
Чтобы передвинуть груз вдоль перекладины, применяется специальная грузовая тележка, способная перемещаться как вручную, так и с помощью дополнительного привода. Груз можно опускать, регулируя силу тяги подъемного механизма.
Оператор управляет грузоподъемным краном через специальную управляющую систему. Он имеет возможность контролировать подъемный механизм, перемещение грузовой тележки и другие функции крана.
Механизмы подъёма кранов разных типов
Мостовой кран
Механизм подъема мостового крана включает в себя приводной электродвигатель. Есть две основные схемы механизма передвижения мостового крана: с центральным приводом и раздельным. Центральный размещается в средней части, в то время как раздельный предполагает наличие отдельного привода для каждого колеса.
Механизм подъема со среднеходовым валом обычно включает в себя редуктор, муфты и подшипники. Чтобы передать крутящий эффект на приводные колеса, применяются специальные передачи, состоящие из шестеренок и зубчатых венцов.
Механизмы подъема груза размещаются на крановой тележке, обеспечивая несколько функций для подъема тяжелых, средних и легких грузов.
К примеру, если кран используется для подъема грузов при помощи крюков, применяется специальный механизм подъема груза, состоящий из нескольких ключевых компонентов, таких как тормоз, барабан, грузовой канат, блоки, редуктор, трансмиссионный вал и электродвигатель с приводом. В случае подъема более тяжелых грузов конструкция остается той же, за исключением дополнительного редуктора.
При подъеме груза на большую высоту длина каната, наматываемого на барабан, может увеличиваться. В таких случаях применяются специальные механизмы, известные как канато-укладчики. Они обеспечивают равномерное наматывание длинного каната на барабан, создавая аккуратный слой. Вариации таких укладчиков включают винтовые, кривошипные, кулачковые и другие.
Механизм подъема грузов козлового крана
Механизм подъема в козловых кранах включает в себя лебедку, тележку и дополнительные устройства. Существуют монорельсовые и двухрельсовые грузовые тележки. В первом случае конструкция движется по одному рельсу, причем ее подвеска оснащена сферическими опорами, которые снижают изгибающий момент, воздействующий на монорельс. Двухрельсовые устройства перемещаются по направляющим, уложенным на нижние пояса балок, и обладают тремя опорами для предотвращения перекосов рамы.
Механизм подъема грузов козлового крана
Грузовые тележки применяются вместе с лебедками, при этом шарнир для соединения устанавливается на поперечной балке с колесами, что позволяет уменьшить высоту тележки. Специальные редукторы применяются для оптимизации компоновки оборудования на раме.
Лебедки, предназначенные для поднятия грузов, могут иметь нарезной барабан или канатоведущий шкив. Нарезные механизмы обладают высокой надежностью, но могут быть тяжелыми и большими по размерам.
Автомобильный кран
Автомобильные краны представляют собой устройства, в которых стрела закреплена шарнирно на поворотной платформе, размещенной на ходовом устройстве с использованием опорно-поворотного механизма. На поворотной платформе устанавливаются основные механизмы крана, предназначенные для подъема груза, изменения вылета и поворота. Для кранов с большой грузоподъемностью, могут использоваться как основной, так и вспомогательный механизмы подъема.
Автомобильные краны, краны на специальном шасси, короткобазовые краны представляют собой наиболее мобильные модели. Они способны перемещаться по автомобильным дорогам в транспортном положении. Однако для поднятия груза используются выносные опоры.
Гусеничные и пневмоколесные краны способны перемещаться по строительной площадке с грузом на крюке. Однако грузоподъемность пневмоколесных кранов примерно в два раза меньше, чем у кранов с выносными опорами.
Стреловые краны различают по нескольким параметрам. По исполнению стрелового оборудования выделяют краны с гибкой подвеской стрелового оборудования и краны с жесткой подвеской стрелового оборудования. По типу привода механизмов стреловые краны подразделяются на краны с электрическим приводом механизмов и с гидравлическим приводом механизмов.
Автомобильный кран
Стрела кранов с гибкой подвеской регулируется и изменяет угол наклона при помощи канатов. Для таких машин обычно используется стрела с решетчатой конструкцией. Для расширения рабочей зоны стрела может быть дополнена гуськом. В некоторых случаях применяется башенно-стреловое оборудование.
У стрел кранов с жесткой подвеской управление углом наклона осуществляется с использованием гидроцилиндров. Здесь задействуется телескопическая стрела, состоящая из основной секции и двух-четырех выдвижных секций. Вылет у кранов с жесткой подвеской регулируется путем корректировки угла наклона стрелы и выдвижения секций (телескопирования).
Датчики безопасности в механизме подъёма крана
Безопасность при работе с кранами обеспечивается благодаря предохранителям и системам сигнализации.
Для автоматической остановки в конечных точках подъема или спуска применяют концевые (конечные) выключатели, разделяемые на рычажные и шпиндельные:
- Рычажные выключатели позволяют ограничивать движение груза в одном направлении (при подъеме или при спуске). Для двустороннего ограничения необходимо применение двух таких выключателей.
- Шпиндельные выключатели используются для двустороннего ограничения и взаимодействуют с вращающимися валами механизмов.
В соответствии с установленными стандартами, концевой выключатель на механизмах подъема кранов должен обеспечивать остановку грузозахватного устройства без груза (максимальный выбег не менее чем за 200 мм до достижения верхнего упора).
На стреловых кранах со стреловым устройством, оснащенным уравнительным полиспастом или блоком, настройка концевых выключателей должна осуществляться при максимальном вылете стрелы. Это обусловлено тем, что расстояние от грузозахватного устройства до верхних блоков стрелы на таких машинах изменяется в зависимости от вылета, достигая наименьшей величины при максимальном вылете.
Ограничители грузоподъемности применяются для автоматической остановки механизма подъема крана при превышении веса груза более чем на 10 % от максимального значения вылета (в соответствии с нормами Госгортехнадзора). Эти ограничители бывают двух типов:
- ограничители, активирующиеся при подъеме максимального груза, используются на кранах с постоянной грузоподъемностью на всех вылетах стрелы (портальных, полупортальных, плавучих и др.);
- ограничители, активирующиеся при возрастании грузового (опрокидывающего) момента до максимальных значений, устанавливаются на кранах переменной грузоподъемности, зависящей от вылета стрелы (железнодорожных, гусеничных, автомобильных, пневмоколесных, плавучих, башенных и др.).
Согласно конструктивным особенностям, ограничители грузового момента подразделяются на грузовые, пружинные, гидравлические, электрические и комбинированные (электромеханические).
Датчики безопасности в механизме подъёма крана
Ограничители веса обычно интегрируются в систему грузовых канатов (иногда их размещают в системе лебедок и противовеса).
Эффективность ограничителя грузового момента считается удовлетворительной, если точность срабатывания составляет + 10 % от номинального груза при соответствующих вылетах стрелы.
В процессе обслуживания узлов ограничителей грузоподъемности следует регулярно контролировать чистоту и исправность контактов выключателей, проводить смазку всех их компонентов (подшипников, шарниров, зубчатых зацеплений). Осмотр и смазку рекомендуется выполнять как минимум один раз в неделю, а проверку работоспособности с использованием контрольных грузов – один раз в три месяца.
Часто задаваемые вопросы о механизме подъёма крана
Какие нюансы нужно учесть при выборе крана?
При принятии решения о выборе крана следует учесть несколько ключевых параметров:
- Грузоподъемность и конфигурация стрелы. Эти параметры оказывают влияние не только на эффективность выполнения работ, но и на безопасность оператора крана.
- Длина вылета стрелы и высота подъема крюка.
- Совместимость со вспомогательным оборудованием.
Какие основные типы приводов применяются в механизмах подъема кранов?
Для передвижения мостовых кранов применяются два типа приводов. Для опорных кранов используются мотор-редукторы. Подвесные машины оснащаются электродвигателями.
Основные типы приводов применяются в механизмах подъема кранов
Какое количество двигателей требуется для подъема грузов?
Обычно применяются две приводные тележки и две «холостые». Точное количество электродвигателей определяется в зависимости от грузоподъемности, длины пролета и режима работы.
Механизм подъема крана – это устройство машины, которое обеспечивает эффективность и безопасность работ. Перед их началом важно получить полное представление о конструкции и разновидностях подъемных механизмов.
