Грузоподъемность – основная характеристика, на которую обращают внимание при покупке оборудования и выборе его для выполнения строительных и разгрузочно-погрузочных работ.
Что такое грузоподъемность?
Грузоподъемность крана – это основной параметр, определяющийся по максимальному весу груза, который может поднять оборудование, сохранив при этом прочность и устойчивость. У техники стрелового типа грузоподъемностью обозначают массу, которую она может поднять на минимальном вылете – чем больше он увеличивается, тем меньшую массу выдерживает стрела.
Во многом этот параметр определяется грузовым моментом. Он рассчитывается как произведение вылета в метрах на массу груза. Единица измерения – тоннометры. Длину вылета стрелы определяют от вертикальной оси, проведенной через центр тяжести груза, до оси вращения, проведенной через портал или опорную тележку.
Классификацию проводят по грузозахватному механизму, возможности движения, виду шасси и привода. По конструкции грузоподъемные краны подразделяют на такие типы:
- стреловые – орган для захвата материалов присоединен к тележке или стреле;
- мостовые – тот же принцип присоединения с перемещением по мосту;
- кабельные – перемещение грузовой тележки с грузозахватным органом по несущему канату на опорах.
Первый тип наиболее обширный: башенные, автомобильные и пневмоколесные, гусеничные, консольные, настенные, манипуляторы. Ко второму типу относят козловые и мостовые грузоподъемные устройства.
Еще одна классификация грузоподъемных кранов позволяет поделить технику на такие группы:
- по грузозахватному оборудованию: крюковые, копровые, закалочные, штыревые, грейферные, контейнерные;
- по способности к перемещению: стационарные, переставные, мобильные, самоходные, прицепные;
- по виду шасси: гусеничные, колесные, автомобильные, рельсовые, на спецшасси др.;
- по приводу: электрические, механические, ручные, гидравлические и др.
Допускаются и другие классификации подъемной техники.
Основные параметры
Грузоподъемность крана – не единственная характеристика, по которой выбирают технику. Внимание обращают и на такие характеристики:
- вылет стрелы – расстояние от оси вращения поворотной части до вертикальной оси устройства грузозахвата;
- высота подъема – расстояние от захватного оборудования до пола по вертикали;
- глубина опускания – расстояние от уровня стоянки от захватного устройства в его начальном рабочем положении;
- скорость подъема/опускания – темп перемещения груза по вертикали.
Эти и другие параметры должны быть указаны в техническом паспорте вместе с условиями эксплуатации. Используются для составления производственной инструкции стропальщику и крановщику.
Мостового типа. В 2000-е годы их выпуск в России сократился до 1000-1500 единиц техники.
Несложное устройство мостового крана позволяет широко использовать г рузоп одъемные м ашины (ГПМ) этого типа на разномасштабных предприятиях — от маленьких автомастерских до больших металлургических комбинатов или ТЭЦ.
Используются мостовые краны для того, чтобы поднимать и перемещать тяжелые грузы больших размеров во всех сферах промышленной деятельности человека.
Технические характеристики мостовых кранов разрешают применять эту категорию ГПМ как для внутренней погрузки-разгрузки, так и для наружных работ в любых климатических условиях.
Недостаток мостовых ГПМ — в их стационарности, а плюс — в том, что они могут использовать строительную высоту здания.
Мостовые ГПМ делятся на 2 большие группы : общего назначения и специальные .
Мостовые ОПИ (общепромышленного исполнения) оборудованы грузовым крюком.
Специальные — оснащаются захватами, имеющими узкоспециализированное назначение: грейфер, магнит, захваты для контейнеров. Подъемники спец. назначения производят с поворотной тележкой или стрелой.
В отдельную группу выделяют металлургические ГПМ, предназначенные только для данной отрасли промышленности. Оснащаются такие ГПМ спец. захватами: литейными, ковочными, для раздевания слитков и др.
Два способа опирания на крановый путь
У двутавровой пролетной балки есть верхний и нижний горизонтальные пояса. На верхний размещают опорные, а под нижний крепятся подвесные:
- Опорные — устанавливаются колесами на рельсы сверху. Грузоподъемность опорных ГПМ — максимальна (до 500т), но постройка подкрановой эстакады или опор требует финансовых затрат.
- Подвесные
—
подцепляются к нижним полкам кранового пути. Этот вид опирания прост в монтаже и имеет невысокую стоимость. Небольшая грузоподъемность (до 8т) окупается малой высотой конструкции, из-за чего размер рабочей зоны больше, чем у опорных кранов.
Подвесные краны можно установить на часть цеха. Есть возможность стыковать краны (стыковой замок) и перемещать тележки с одного крана на другой.
Конструкции устройства бывают разными. Они могут двигаться поступательно или совершать обороты вокруг вертикальной оси (хордовые, радиальные и поворотные) ГПМ.
Конструкция мостового крана
По количеству главных балок конструкция ГПМ бывает:
- однобалочная . Используется на небольших производствах, может быть подвесным или опорным. Г/п <= 10 т.
- Двухбалочная.
Конструкция выполняется только в опорном варианте, т.к. их грузоподъемность > 8 т.
Использование — в больших производственных цехах, в автомобильной, металлургической промышленности. Длина пролета — до 60м. Грузовая тележка может иметь вспомогательный грузоподъемный механизм помимо основного.
Тип привода мостового ГПМ
Привод механизмов у мостовых ГПМ может быть ручным или электрическим.
- Ручной
привод
.
У этого мостового крана механизмом передвижения служат червячные тали.
Используют ручные ГПМ для подъема относительно небольших грузов, при производстве вспомогательных или ремонтных работ.
- Электропривод . Электрические тельферы служат в качестве устройств подъема и перемещения грузов. Мост ГПМ движется тоже с помощью электродвигателей, они передают вращение ходовым колесам либо через редукторы, либо через редуктор и трансмиссию.
Из чего состоит мостовой кран?
Общее устройство мостового крана — это одно- или двухбалочный мост и грузовая тележка, которая по нему перемещается.
На мосту и на тележке размещается электрооборудование и основные узлы и механизмы.
Тормозная система
Стандартная система торможения для мостовых ГПМ — колодочная или диско-колодочная.
Если скорость тележки ≤32 м/мин, механизмы передвижения можно не оборудовать тормозами. В этих условиях ГПМ сможет затормозить самостоятельно, не превысив длину тормозного пути.
Функционально тормозные устройства кранов бывают стопорными — для остановки устройства — и спускными — замедляющими спуск.
Тормоза могут быть открытого или закрытого типов. Подъемные механизмы кранов оснащаются закрытыми тормозами — в нормальном положении механизмы заторможены, тормоз снимается только при запуске двигателя.
Механизмы подъема кранов, перемещающих опасные грузы: расплавленный металл, взрывчатые, ядовитые вещества, кислоты, имеют 2 тормоза, действующие автономно.
Тормоза закрытого типа используют в ГПМ потому, что они более долговечны, чем открытые и их поломку можно легко заметить.
Открытые тормоза в некоторых случаях монтируют дополнительно к закрытым (как вспомогательные) — для увеличения скорости и точности размещения грузов.
Подъемные механизмы
Механизм подъема и спуска груза тоже размещен на крановой тележке.
Состоит из приводного электродвигателя, трансмиссионных валов, горизонтального редуктора и грузовых тросов с барабаном для намотки.
Для работ с грузами >80 т применяется доп. редуктор мостового крана или понижающая зубчатая передача. Чтобы повысить тяговое усилие используют полиспаст (чаще всего сдвоенный кратный).
Редуктор мостового крана, его назначение и устройство
Функционально цилиндрические крановые редукторы можно разделить на:
- редукторы подъемных механизмов;
- редукторы движения тележек;
- редукторы движения мостов.
Редуктор может иметь 2 типа исполнения: развернутое и планетарное .
Редукторы развернутого типа, оснащенные цилиндрическими колесами более популярны. Ремонт и обслуживание механизмов этой конструкции проще и дешевле.
Подкрановые пути мостовых кранов
При устройстве кранового пути в качестве крановых и тележечных рельсов используют ж/д рельсы Р18, Р24, Р38 (узкоколейные) и Р43, Р50 и Р65 (для широкой колеи).
Также используют спец.крановые рельсы КР50, КР70, КР80, КРЮО, КР120, или же стальные направляющие квадратного сечения с закругленными краями (для механизмов г/п ≥ 20т).
В качестве крановых путей для подвесного типа ГПМ применяют двутавровые балки.
Крепления рельсов к балкам должны исключать смещение рельсов и должны позволять быструю замену изношенных рельсов. Их концы соединяют двусторонними накладками и болтами или сваривают.
Электрообрудование
К электрике мостовых ГПМ предъявляются особые, повышенные требования, что обусловлено напряженными режимами работы.
За 1 час может быть произведено сотни включений, выключений и перегрузок, связанных с разгоном, торможением устройства в целом или тележки.
Движение моста и крановой тележки, подъем и перемещение груза осуществляется основным электрооборудованием:
- электродвигатели . Устанавливаются 3 (4) двигателя, 2 из них размещены на тележке для подъема/спуска груза и движения тележки по балке моста, и 1 (2) двигателя перемещает балку крана по рельсам. В мостовых кранах для ОПИ используют прочные асинхронные электродвигатели, предназначенные для частых перегрузок и пусков серий МТ или МТК (для ненапряженной работы), трехфазного тока;
- контроллеры , реле управления, магнитные пускатели и другая аппаратура для того, чтобы управлять электродвигателями;
- электромагниты , толкатели и прочие устройства, задействованные в работе стопорных тормозов;
- ограничители грузоподъемности и прочие средства механической защиты.
Прожекторы, приборы рабочего и ремонтного освещения, обогрева, звуковая сигнализации, измерительная аппаратура — все это является вспомогательным электрооборудованием.
Подводится электропитание 2-мя способами: троллейными линиям или гирляндными кабельными системами:
- Троллейная линия — применяется в ГПМ большой грузоподъемности.
Троллейная шина должна размещаться на высоте ≥3,5 м от пола и не меньше 2,5 метров до настила моста.
- Кабельная система. Гибкий эл.кабель, который подвешивается на специальные кабеленесущие каретки. Гирляндная система дешевле, ее монтаж и эксплуатация — легче, но она менее надежна.
Для перемещения балки моста применяется троллейная линия, а для крановой тележки — кабельная система.
Устройство крановой тележки мостового крана
Грузовая тележка производит подъем, спуск и перемещение груза вдоль моста.
На жесткой стальной раме с ведущими и ведомыми колесами установлены многочисленные крановые узлы .
Это приводы, электродвигатели подъемных механизмов (основного и вспомогательного), токосъемник, блокираторы высоты подъема.
Аварийную остановку тележки при поломке тормозной системы обеспечивают буфера.
Консольную тележку используют для однобалочных устройств. В двухбалочных применяют тележки, которые могут двигаться по обоим поясам балок (нижнему и верхнему).
Схема управления мостовым краном
Управляется ГПМ из подвесной кабины или с проводного (беспроводного) пульта, место расположения оператора — на полу цеха (земле) или вне рабочей площадки.
Монтаж мостового крана
Мостовой ГПМ требует доработки рабочей площадки - нужно проложить крановой путь.
Рельсовый путь может быть смонтирован на специальной крановой эстакаде, или для его постройки используется пол, колонны и опоры здания.
Есть 3 варианта монтажа :
- Поэлементный (пошаговый ). Сборка крановых узлов происходит наверху на подкрановых путях.
- Крупноблочный — так называемая, укрупненная сборка. На высоту для монтажа поднимаются крупные фрагменты (механизмы, электрооборудование, узлы) крана, заранее собранные внизу.
- Полноблочный — полная сборка моста на полу. Конструкция поднимается целиком и монтируется на подкрановых путях. Для данного метода необходимо использование мощной техники.
Фото разных моделей
Вот так выглядят эти механизмы за работой:
Вконтакте
Грузозахватные органы, грузозахватные приспособления мостовых кранов
К грузозахватным органам относятся крюки, скобы, грейферы и электромагниты. Крюки для мостовых кранов изготовляют коваными из конструкционной стали 20 в соответствии с ГОСТ 6627-74 «Крюки однорогие для грузоподъемных машин с машинным приводом» и ГОСТ 6628-73 «Крюки двурогие для грузоподъемных машин с машинным приводом» или штампованными из отдельных листов (пластинчатыми) в соответствии с ГОСТ 6619-75 «Крюки пластинчатые однорогие и двурогие». Согласно этим стандартам, крюки однорогие кованые для подъемных механизмов рассчитывают на грузоподъемность до 80 т, двурогие - на грузоподъемность 100 т (двурогие крюки при больших грузоподъемностях применяют потому, что на двух рогах легче разместить стропы при их значительном диаметре).
Рис. 2.2. Кинематическая схема механизма подъема магнитного крана
1- электродвигатель; 2 - тормоз; 3 - редуктор; 4 - канатный барабан; 5 - зубчатая передача; 6 - кабельный барабан; 7 - кабель; 8 - крюк; 9 - электромагнит; 10 - грузовой канат
Пластинчатые однорогие крюки, предназначенные для литейных кранов, выполняют на грузоподъемность от 40 до 315 т, и двурогие для кранов общего назначения - на грузоподъемность от 80 до 320 т. Пластинчатые крюки проще кованых в изготовлении и более надежны, так как разрушение пластин происходит не одновременно, но они тяжелее кованых. Чтобы увеличить срок службы, зев пластинчатых крюков защищают специальными пластинами, которые можно сменить по мере изнашивания.
Рис. 2.3. Шарикоподшипник для крюка
1 - крюк; 2 - шарикоподшипник; 3 - обойма; 4 - траверса
Рис. 2.4. Крюк однорогий
Однорогие крюки, служащие для подъема ковша с расплавленным металлом, закрепляют по два на специальной траверсе. Ковш для захвата крюками снабжен цапфами. Однорогие пластинчатые крюки изготовляют номеров от 1 до 14, они имеют высоту от 2400 до 6080 мм и массу соответственно 950 и 17 700 кг.
Двурогие пластинчатые крюки изготовляют номеров 1-7. Их масса составляет от 1060 до 5600 кг.
Применять литые или сварные крюки на кранах не разрешается. При грузоподъемности свыше 3 т крюки изготовляют вращающимися на шариковых закрытых опорах. Вообще подвеску крюка выполняют так, чтобы он мог свободно вращаться и устанавливаться при работе согласно положению груза (рис. 2.3).
Крюки одно- и двурогий представлены на рис. 2.4 и 2.5.
Место маркировки
Рис. 2.5. Крюк двурогий
Грузовые крюки кранов должны быть снабжены предохранительным замком, предотвращающим самопроизвольное выпадение съемного грузозахватного приспособления. Краны, транспортирующие расплавленный металл или жидкий шлак, могут не иметь такого устройства.
Рис. 2.6. Замки предохранительные для однорогих крюков
Применять крюки без предохранительного замка в других случаях допустимо при условии использования гибких грузозахватных приспособлений, исключающих возможность выпадения их из зева крюка. Предохранительные замки изготовляют двух типов: замки пружинного замыкания (рис. 2.6, а) и замки, замыкающиеся под действием собственной массы (рис. 2.6, б).
Крюки имеют зев, размеры которого должны быть достаточными для размещения в нем канатов и цепей, с помощью которых подвешивается груз.
Рис. 2.7. Закрепление подъемностью до 10 т
Рис. 2.8. Нормальная подвеска крюка с двумя блоками и щитами
На эту нарезку навинчивается гайка (рис. 2.7), которая закреплена так, чтобы она не могла ослабнуть или отвернуться при длительной работе. С этой целью она крепится стопорной планкой. Стопорение гайки посредством шплинтов, штифтов или стопорных болтов не допускается. Нижняя поверхность гайки опирается на верхнюю обойму упорного шарикового подшипника. На всех крюках должно быть клеймо завода-изготовителя с указанием грузоподъемности.
В крюковых подвесках блоки устанавливаются на осях, неподвижно закрепленных стопорными планками. Крюк в нормальной подвеске подвешивается на отдельной траверсе, которая может вращаться вокруг своей горизонтальной оси (рис. 2.8). Если длина подвески должна быть наименьшей, крюк подвешивается прямо на оси блоков. Такая подвеска называется укороченной (рис. 2.9).
Рис. 2.9. Укороченная подвеска крюка
В укороченной подвеске применяют удлиненные крюки. Подвеска крюка имеет защитный кожух, удерживающий трос от выхода его из ручья блока. Для пропуска троса в защитном кожухе предусмотрены прорези. Между защитным кожухом и блоком делается зазор 5-20 мм в зависимости от диаметра блока. Зазор должен быть таким, чтобы не произошло заклинивания троса между кожухом и блоком.
Петли грузовые (рис. 2.10) применяют вместо крюков на кранах большой грузоподъемности и изготовляют так же, как и крюки, из конструкционной стали 20. Петля не позволяет стропу соскочить, что возможно на крюке, но заводить строп в петлю сложнее.
Для транспортировки мостовым краном сыпучих грузов (кокса, угля, песка, гравия) используют грейферы. Грейфер представляет собой стальной ковш, состоящий из двух половин - челюстей (на рис. 2.11) поворачиваются вокруг шарниров, укрепленных на головке грейфера с помощью тяг. Челюсти имеют зубья для лучшего захвата груза. На траверсе укреплены блоки, соединенные канатами с блоками на головке грейфера.
Рис. 2.10. Грузовая петля
Рис. 2.11. Грейфер
При ослаблении натяжения канатов траверса опускается под действием собственного веса, вследствие чего челюсти раскрываются. В таком виде грейфер опускают на материал. Затем производят натяжение каната, при этом траверса приближается к головке, челюсти закрываются и захватывают груз, после чего начинается его подъем. Для разгрузки при опускании грейфера на землю челюсти раскрываются и груз высыпается. Конструкция грейфера должна исключать самопроизвольное раскрытие.
Грузоподъемность грейфера определяют взвешиванием материала после пробного зачерпывания, проводимого перед перевалкой груза данного вида. Грейфер должен иметь табличку с указанием завода-изготовителя, номера, собственной массы, вида материала, для транспортировки которого он предназначен, и наибольшей допустимой массы зачерпнутого материала. Последнее обстоятельство важно потому, что различные материалы (уголь, кокс, гравий, песок и др.) имеют различные удельные и насыпные массы и, не учитывая этого, можно легко перегрузить кран.
Устройство грузового электромагнита и его аппаратура управления описаны в параграфе 5.8.
Для наиболее рационального использования подъемного крана требуется оснащать его различными съемными грузозахватными приспособлениями в зависимости от специфики работы цеха. Все съемные грузозахватные приспособления можно разбить на четыре группы: универсальные для единичных и групповых грузов; специализированные для штучных и групповых грузов; специальная тара для сбора и транспортировки мелких изделий и сыпучих грузов; специальные захватные приспособления для транспортировки стружки.
Простейшими грузозахватными приспособлениями являются канатные и цепные стропы. Стропы должны удовлетворять следующим трем основным требованиям: обеспечение безопасности работы; легкость и быстрота зача-ливания груза; быстрое освобождение груза от стропа. Изготовление стропов, а также заплетка концов каната представляют собой сложные и ответственные операции, и их должны выполнять квалифицированные специалисты.
Наиболее употребительны два типа стропов: универсальные и облегченные. Универсальные стропы бывают кольцевыми и одинарными с петлями на концах. Кольцевой строп имеет форму замкнутой петли из каната или цепи. Кольцевой строп из каната сращивается по длине, равной не менее 20 диаметров каната. Одинарный канатный строп изготовляют с двумя петлями по концам, выполняемыми заплеткой. Размеры петли делают в зависимости от размеров крюка крана. Стропы из стальных канатов более легкие, чем цепные. Недостатки их - большая жесткость и стремление к скручиванию. При перемещении грузов с острыми кромками под канатные стропы надо подкладывать мягкие прокладки или специальные угольники.
Стальные канаты, применяемые в качестве грузовых и стропов, должны отвечать требованиям действующих стандартов и иметь свидетельство завода-изготовителя каната об их испытании. Петлю на конце каната при креплении его на кране, а также петлю стропа, сопряженную с кольцами, крюками и другими деталями, следует выполнять с применением коуша путем заплетки свободного конца каната. Способы закрепления стропов на крюке представлены на рис. 2.12. Примеры крепления конца каната с помощью коушей и втулок приведены на рис. 2.13, а на рис. 2.14 и 2.15 показаны стропы универсальный и облегченный.
Рис. 2.12. Закрепление стропов на крюке
Облегченный строп изготовляют из отрезков цепей или канатов, имеющих на концах крюки, кольца или другие элементы для подвешивания груза (рис. 2.16).
Применение
Рис. 2.13. Крепление конца стального каната: а - на коуше с за-плеткой; б - на коуше с винтовыми зажимами; в - в клиновой втулке; з - в конусной втулке
Рис. 2.14. Универсальный строп
Рис. 2.15. Облегченный строп
На рис. 2.17 приведены примеры использования универсальных и облегченных стропов с различным числом ветвей и разными элементами захвата.
Допускается изготовлять стропы из пеньковых и хлопчатобумажных канатов. При устройстве петли на конце стропа из пенькового каната следует применять коуш для защиты от быстрого истирания. Коэффициент запаса прочности пеньковых стропов должен быть не менее 8. Пеньковые и хлопчатобумажные канаты имеют меньшую прочность, чем стальные, но обладают большей гибкостью и их легко вязать в узлы. Эти канаты легко повреждаются об острие кромки, поэтому необходимо подкладывать под строп мягкие прокладки или специальные защитные уголки. Пеньковыми стропами обвязывают детали, обработанные поверхности которых могут быть повреждены стропом из стального каната.
Рис. 2.16. Захватные элементы стропов: а - крюк; б - кольцо; е - петля для цапф
При расчете стропов для подъема грузов с обвязкой или зацепкой крюками, кольцами или серьгами коэффициент запаса прочности канатов требуется принимать не менее 6. Конструкция многоветвевых стропов должна обеспечивать равномерное натяжение ветвей. Стропы из стальных канатов следует рассчитывать с учетом числа ветвей канатов и угла наклона их к вертикали.
Уменьшение нагрузки стропов в зависимости от угла зачаливания показано на рис. 2.18. Груз Q, кг, подвешивается к крюку при помощи п ветвей чалочного каната или цепи, наклоненных каждая под углом а к вертикали. При известной массе груза Q натяжение S, возникающее более тяжелы и менее надежны - разрыв их при дефекте в металле или перегрузке наступает внезапно, в то время как стальной канат разрушается постепенно, рвутся отдельные проволоки. Однако цепные стропы незаменимы при транспортировке раскаленных деталей.
Рис. 2.18. Определение натяжения в ветви стропов
Сварные и штампованные цепи, используемые для изготовления стропов, должны соответствовать требованиям ГОСТ 2319-81. Для изготовления стропов можно применять якорные цепи с распорками и без распорок. Цепи должны иметь свидетельство завода-изготовителя об их испытании в соответствии с государственным стандартом, по которому они изготовлены. Коэффициент запаса прочности сварных и штампованных цепей стропов не должен быть меньше 5.
Сращивание цепей допускается путем электросварки или кузнечно-горновой сварки новых вставленных звеньев. После сращивания цепь должна быть испытана под нагрузкой, на 25 % превышающей номинальную грузоподъемкость.
Существуют разнообразные грузозахватные приспособления, применяемые в зависимости от особенностей производства: лапы и подвески, траверсы и захваты, контейнеры и захваты автоматического и полуавтоматического действия. Любое грузозахватное приспособление должно сокращать время зацепки груза и быть прочным и безопасным.
Большую группу захватных приспособлений составляют лапы и подвески различных конструкций (рис. 2.19). Изготовляют лапы вырезкой из листа с загибкой нужной конфигурации кузнечным способом в горячем состоянии. Лапы подвешивают с помощью цепей или канатов к траверсам или стропам и применяют для транспортировки отдельных или уложенных пачками листов. Подвески служат для транспортировки колец, бандажей и других деталей. С помощью подвесок, закрепленных по 2-3 шт. на траверсе, транспортируют пачками прутковый материал, трубы, прокат.
Рис. 2.19. Лапы (а) и подвески (б и в)
Для транспортировки длинномерных изделий и навески спаренных захватов используют траверсы (рис. 2.20). В зависимости от формы транспортируемого изделия на траверсы подвешивают лапы, захваты, чалочные канаты или цепи.
Применение самосбрасывающих крюков позволяет обойтись без помощи стропальщика при разгрузке контейнера. На рис. 2.21 изображен контейнер, транспортируемый на стропах с кольцами. Две ветви зачалены за крюки, с которых они спадают, когда контейнер поставлен и натяг стропа ослаб. При подъеме за стропы контейнер раскроется.
Рис. 2.20. Траверса с кольцами
Рис. 2.21. Раскрывающийся контейнер
Рис. 2.22. Автоматический рычажный захват
Захват автоматического действия показан на рис. 2.22. Направляющий стержень запрессован и закреплен в проушине, к которой шарнирно крепятся лапы захвата. На стержень свободно насажены коническое кольцо и конус, закрепленный штифтами, а также трубка, приваренная к траверсе. На конце трубки крепится серьга или кольцо для навески на подъемник. К траверсе шарнирно подвешены крюки. Траверса соединена цепями с лапами захвата.
Для захвата детали крюки крепят под нижнюю выточку конуса. После того как захват при опускании коснется детали, опустится траверса с крюками, которые захватят кольцо. При подъеме захвата крюки поднимут кольцо до упора в торцовую коническую выточку конуса и, соскользнув с кольца, займут положение выше торца конуса.
Траверса, перемещаясь по направляющему стержню, заставит цепи стянуть лапы и захватить деталь. При опускании детали на место натяжение цепей уменьшится за счет хода траверсы и крюки снова подойдут под торец конуса, приведя лапы в готовность для захвата.
Для транспортировки и погрузки стальной стружки находят широкое применение различные захваты. На рис. 2.23 показана конструкция простейшего рычажного вилообразного захвата. Захват транспортируется расчалками, подвешенными за крюки. После установки захвата на стружку расчалки сбрасываются с крюков, а захват поднимают за стропы, которые стягивают вилы, захватывающие стружку. При разгрузке стружки расчалки устанавливают в положение для транспортировки.
Другой тип захвата для стружки показан на рис. 2.24- шестичелюстной захват, так называемый паук. Шесть челюстей захвата шарнирно прикреплены в траверсе. В раскрытом положении и при разгрузке стружки захват подвешен на канатах, прикрепленных к средней части челюстей и к кольцу с крюком. При опускании захвата на стружку петля, соединенная канатами б с концами челюстей, набрасывается на крюк. При подъеме в таком положении происходит захват стружки.
Для транспортировки сыпучих грузов, мелких заготовок и деталей применяют контейнеры. В контейнерах, предназначенных для транспортировки готовых узлов и деталей, делают гнезда в соответствии с размерами этих деталей или узлов, обитые войлоком или резиной для предохранения деталей от забоин и царапин.
По конструктивному исполнению саморазгружающиеся контейнеры делятся на следующие группы: опрокидывающиеся с тремя парами петель; с открывающимся дном; опрокидывающиеся на цапфах; раскрывающиеся; для мелкосыпучих грузов с донным затвором.
Рис. 2.23. Вилообразный захват для стружки
Саморазгружающиеся контейнеры изготовляют сварными или литыми, с тремя парами ушков, колец и крюков. Для транспортировки крюки стропов продевают в отверстия, а для опрокидывания - в отверстия и приподнимают контейнер.
Контейнер с открывающимся дном применяют для транспортировки металлической стружки. Чтобы облегчить выпадание груза, контейнер делают в виде усеченной четырехгранной пирамиды. Дно поддерживается на петлях тремя-четырьмя кулачками, сидящими жестко на одной оси с рукояткой, закрепленной стопором. Для разгрузки контейнера нужно поднять стопор, повернуть рукоятку вниз и вывести кулачки из-под дна. Транспортируется контейнер стропами за крюки.
Рис. 2.24. Шести челюстной захват для стружки
Контейнер с двустворчатым самооткрывающимся дном не имеет рычажных систем. Разгрузка осуществляется без помощи стропальщиков при установке на бункер. По мере ослабления натяжения троса створки дна открываются и груз высыпается. При подъеме разгруженного контейнера створки его закрываются под действием собственной массы. Опрокидывающийся контейнер подвешен шарнирно на траверсе. От самопроизвольного опрокидывания он запирается замком. Потянув замок вниз, его выводят из зацепления, и контейнер опрокидывается для разгрузки. Контейнер, имеющий съемную траверсу с подвесками, удерживает от поворота вилка, накинутая на подвеску.
В контейнере с двустворчатым дном механизм затвора расположен с двух противоположных сторон контейнера и состоит из короткого и длинного рычагов, соединенных шарнирно с рукояткой и створками дна. Рукоятки вращаются на прикрепленных к контейнеру цапфах.
Таблица 2.3
Контейнеры
Раскрывающийся контейнер состоит из соединенных шарнирно половин. За серьги на шарнирах зацепляют крюки траверсы при транспортировке. При этом половины контейнера смыкаются под действием собственной массы. Для разгрузки крюки траверсы переставляют с серег на бортовые петли, при подъеме за которые половины контейнера раскрываются на шарнирах и груз высыпается.
В контейнере для транспортировки мелкосыпучих грузов донный затвор открывается поворотом рычага.
Согласно правилам, клещи и захваты для груза, траверсы и коромысла следует изготовлять из мартеновской стали. Грузозахватные приспособления, навешиваемые на крюк крана, и тару необходимо снабжать клеймом, табличкой или надписью с указанием собственной массы и предельной массы груза, для транспортировки которого они предназначены. На каждом контейнере должны быть инвентарный номер и номер или название цеха, которому принадлежит контейнер.
При техническом освидетельствовании съемные грузозахватные приспособления подвергают осмотру и испытанию. Траверсы, клещи, стропы, цепи и другие съемные приспособления испытывают нагрузкой, на 25 % превышающей их номинальную грузоподъемность. Тара подлежит тщательному осмотру, испытывать ее нагрузкой необязательно. В процессе эксплуатации съемные грузозахватные приспособления и тару необходимо периодически осматривать в установленные сроки, но не реже чем: через каждые 6 мес при осмотре траверс; через 1 мес при осмотре клещей и других захватов и тары; через каждые 10 дней при осмотре стропов, за исключением редко используемых, которые требуется осматривать перед выдачей их в работу. Результаты осмотра заносят в журнал учета и осмотра съемных грузозахватных приспособлений.
На таре должны быть указаны ее назначение, номер, собственная масса и наибольший вес груза, для транспортировки которого она предназначена. Вместимость тары должна исключать возможность перегрузки грузоподъемного крана.
Съемные грузозахватные приспособления и тара, не прошедшие технического освидетельствования, к работе не допускаются. Забракованные съемные грузозахватные приспособления либо не имеющие бирок и клейм не должны находиться в местах производства работ, чтобы никто не смог их ошибочно использовать. Поврежденная или немаркированная тара также должна быть удалена с места проведения работ.
Для подъема и перемещения чугуна, стали и стального лома удобен подъемный электромагнит, не требующий чалочных приспособлений. При включении питания электромагнит намагничивается и притягивает к себе с большой силой вышеупомянутые материалы. На месте разгрузки ток выключают и поднятый материал отпадает.
При использовании подъемных электромагнитов необходимо выделять зону для их перемещения, где не должны производиться работы и находиться люди во время действия электромагнита. Если по каким-либо причинам прекратится подача тока в обмотку электромагнита, то поднятый груз упадет, что может причинить тяжелые травмы людям, находящимся в зоне работы электромагнита.
К атегория: - Сведения о мостовых кранах
Подъемные краны можно увидеть на любой стройке. Именно там они вытягивают свои мощные лапы. Подвижные машины, вроде того крана, что показан на рисунке, они могут удлинять свою телескопическую стрелу, приводимую в действие гидравликой до 130 футов и с легкостью поднимать на ней 45 тонн строительных грузов.
Убрав внутрь подвижную часть стрелы, такой кран делается по размеру с обычный грузовик и просто едет дальше, куда надо. Лебедочный механизм управляет тросом, опускаемым со стрелы. К этому тросу при помощи крюка и крепится груз. Когда лебедка начинает наматывать трос, груз поднимается. Система многократных блоков и тросов между крюком и стрелой уменьшает усилия, которые необходимо прикладывать к лебедке, чтобы поднимать груз.
Чтобы уравновесить тяжелый груз
Когда краны поднимают тяжелые грузы, они опираются на консольные балки или стабилизаторы, чтобы не перевернуться. Каждая такая балка действует как точка опоры рычажных весов. С ее помощью поднимаемый груз уравновешивается тяжестью самого подъемного крана. Выдвижные ноги опорной балки сделаны из стали, алюминия или нейлона. Каждая нога может отдельно подниматься и опускаться до тех пор, пока кран не займет нужного положения.
Снижение и уменьшение стрелы
Два гидравлических цилиндра управляют движением стрелы. Один цилиндр поднимает и опускает стрелу, а другой удлиняет и укорачивает ее.
Крюк, трос и блок автокрана
Блок с крюком грузоподъемностью 20 тонн
7-проходный блок
Наблюдая за подъемным краном. Бортовые компьютеры следят за работой крана: весом груза, углом подъема и длиной стрелы, углом наклона самого крана и в некоторых моделях даже за скоростью ветра.
Диаграмма грузового момента автомобильного крана
Верхняя диаграмма показывает, что чем больше вытянута стрела в горизонтальном направлении, тем меньшую нагрузку может нести кран без риска опрокинуться.
Грузоподъемность кранов – это их основная характеристика, и определяется она максимальным весом груза, который он может поднять, сохраняя хорошую устойчивость и прочность конструкции. У стреловых кранов максимальная грузоподъемность соответствует самому меньшему вылету стрелы – по мере того, как вылет увеличивается, грузоподъемность уменьшается. Поэтому у самоходных кранов на грузоподъемность на минимальном вылете почти в несколько раз больше, нежели на максимальном.
Для улучшения устойчивости крана заранее планируют площадки и подготавливают дороги. Категорически запрещается работа крана на местности с уклоном, пусть даже небольшим. Если пренебречь этим требованием - может случится непоправимое и в таком случае будет наименьшей из бед. Максимально допустимый уклон обязательно указывается в техническом паспорте. Повысить устойчивость можно с помощью выносных опор.
Также грузоподъемность во многом определяется грузовым моментом – это произведение массы груза на величину вылета в метрах. Измеряется она в тоннометрах. Например, грузовой момент подъемного крана – 16 тоннометров. На наименьшем вылете грузоподъемность составляет одну тонну, на наименьшем – 2, при вылете в 16 метров наибольшем и 8 – наименьшем. При данных параметрах грузовой момент будет одинаков – 2*8 и 1*16. Получаем искомые 16 тоннометров.
Длина вылета стрелы определяется расстоянием между центром оси головного блока и оси пяты стрелы. Вылет крюка – расстояние между осью вращения стрелы, проходящей вертикально сквозь центр портала или опорной тележки и вертикальной осью, которая походит сквозь центр тяжести груза и совмещающейся с центром обоймы крюка.
Основные параметры грузоподъемных кранов
К основным характеристикам и параметрам кранов можно отнести грузоподъемность, длину стрелы, грузовой момент, высоту подъема крюка, угол перемещения стрелы, время изменения вылета, скорость опускания или поднимания груза, скорость вращения, передвижения, мощность силовой установки, режим работы и габаритные размеры.
Но основным параметром считается грузоподъемность, именно на нее обращают внимание, когда хотят приобрести кран или взять его в аренду. Следует отметить, что под грузоподъемностью понимают не только массу поднимаемого груза, но и массу грузозахватных приспособлений и устройств.
Несколько увеличить этот параметр при можно посредством опирания или расчаливания стрелы. Наиболее распространенными являются следующие способы расчаливания – расчалкой с несколькими ветвями и расчалками, ветви которых оснащены полиспастами – это обеспечивает нормальный поворот стрелы и возможность вылета. Во время расчаливания стреловой полиспаст несколько ослаблен, так что вся нагрузка ложится на заякоренную расчалку. Таким образом, можно увеличить грузоподъемность в полтора-два раза.