Лекция: „Башенные краны. Подкрановый путь.”

Историческая справка. В СССР более 75 % всех башенных кранов выпускали заводы, созданного в 1946 году Народного комиссариата строительного и дорожного машиностроения.

До 1960 года башенные краны, в основной массе, выпускались неспециализированными заводами. Это привело к разнотипности парка машин. Головным институтом отрасли ВНИИСтройдормашем в 1960 году разработан новый ряд унифицированных кранов из восьми базовых типоразмеров вместо существовавших в то время 80 моделей.

Проведённая при этом организация производства унифицированных механизмов на специализированных заводах позволила одновременно повысить надёжность работы механизмов на 25 — 50 %, снизить стоимость их выпуска на 10 — 25 %, внедрить агрегатный метод ремонта, сократить сроки проектирования и освоения новых машин.

Конструкции кранов постоянно совершенствовались, появлялись новые модели, улучшались характеристики, расширялась область применения башенных кранов.

Если первые краны обладали грузоподъёмностью от 0,5 т до 1,5 т, высотой подъёма от 20 до 30 м, то к 80-м появились краны грузоподъёмностью до 50 т, с высотой подъёма до 150 м. В период с 1976 года по 1980 годы появились краны КБ-504, КБ-674, КБ-675, КБ-676 с увеличенными грузоподъёмностью, высотой подъёма, вылетом и скоростями рабочих движений.

К началу 80-х ежегодно выпускалось до 3 тыс. кранов, [4] а на 1985 год в стране выпускалось порядка 4 тыс. кранов [5]. В эксплуатации же находилось 50 тыс. башенных кранов.

Широкое применение башенные краны нашли в жилищном и промышленном строительстве.

Главное достоинство этих кранов – расположение стрелы на большом вылете и это позволяет проносить грузы и элементы над монтируемыми конструкциями.

По принятому в СССР типажу башенных кранов они выпускаются грузоподъёмностью от 5 до 16 тонн, с вылетом от 8 до 50 м и со скоростью подъёма груза от 6 до 30 м/мин.

Перспективы развития б.к. огромные. С возрастанием этажности зданий, растёт грузоподъёмность, высота и скорость подъёма кранов. По намеченным планам в крупных городах 30-35% объёма строительства составят здания в 16 и более этажей.

В промышленном строительстве наблюдается тенденция к укркеплению массы сборного железобетона, а также увеличение габаритов сооружения, поэтому краны достигнут г.п. до 70 т.

Назначение. Основным назначением башенных кранов является выполнение строительно-монтажных работ при возведений зданий и сооружений различного назначения, при производстве погрузочно-разгрузочных работ. Ба́шенные кра́ны, имея большую высоту подъёма и значительный вылет крюка при грузоподъёмности от 4 до 12,5 т, осуществляя круговое вращение и передвижение с грузом, обслуживают строящиеся здания практически любой высоты. Башенный кран становится ведущей машиной и выполняет монтажные работы, вертикальный транспорт материалов — укладку материалов на этажных ярусах.

Рис.1. Использование башенных кранов для строительства

зданий и искусственных сооружений.

Башенным краном называется полноповоротный кран со стрелой, закреплённой в верхней части вертикально расположенной башни, предназначенный для выполнения строительно-монтажных работ, а также для выполнения погрузочно-разгрузочных работ на складах и полигонах. Машинист крана (крановщик) управляет механизмами из кабины, которая, как правило, находится на верху башни.

Рис.2. Башенный кран:

а — с поворотной башней и подъемной стрелой, б — с неповоротной башней и балочной стрелой; 1 — крюковая подвеска, 2 — стрела, 3 — оголовок, 4 — кабина, 5 — распорка, 6 — башня, 7 — стреловой полиспаст, 8 — противовес, 9 – стреловая лебедка, 10 — грузовая лебедка, 11 — механизм поворота, 12 — поворотная платформа, 13 —опорно-поворотное устройство, 14 — балласт, 15— ходовая рама, 16 — ходовая тележка, 17 — грузовая тележка, 18 — тележечная лебедка, 19 — противовесная консоль

Кран выполняет следующие операции:

- подъём груза,

- изменение вылета (то есть изменение положения крюковой обоймы относительно оси вращения крана),

- поворот,

- и движения крана.

Сочетание этих движений позволяет подавать груз в любую точку

строящегося здания, обслуживать территорию склада, разгружать материалы с транспортных средств.

Подъём грузов осуществляют при помощи грузовой лебёдки, грузового каната и крюковой обоймы. Поворотная часть крана вращается относительно неповоротной при помощи поворотного механизма. Обе части связаны опорно-поворотным механизмом (сокр. ОПУ — опорно-поворотное устройство), передающим вертикальные и опрокидывающие нагрузки от поворотной части на неповоротную — ходовую раму.

Ходовые тележки передвижных кранов — на стальных ходовых колёсах с ребордами перемещаются по подкрановому рельсовому пути с помощью механизмов передвижения.

Передвигается кран по строительной площадке обычно с помощью рельсового ходового устройства на стальных ходовых колесах с приводом от механизма передвижения по крановым путям. Для связи поворотных и неповоротных частей крана служит опорно-поворотное устройство, которое обеспечивает как передачу нагрузок от поворотной части крана на неповоротную ходовую раму, так и вращение поворотной части относительно неповоротной.

Управление всеми механизмами осуществляется машинистом из кабины. На большинстве кранов она находится на верху башни, что обеспечивает хороший обзор фронта работ.

Груз поднимают с помощью грузовой лебедки, грузового каната и крюковой подвески , являющейся грузозахватным органом крана.

Сочетание этих движений позволяет не только подавать груз в любую

точку строящегося здания, но и обслуживать территорию склада, разгружать материалы с транспортных средств.

Изменение вылета (т. е. изменение положения крюковой подвески относительно оси вращения крана) осуществляется либо путем изменения угла наклона стрелы с помощью стрелового полиспаста и стреловой лебедки (рис. 1, а), либо путем перемещения грузовой тележки с помощью тележечной лебедки (рис. 6).

Классификация кранов, основные параметры кранов. По своему назначению и области применения башенные краны разделяют на следующие группы:

1. Б.К., используемые на строительстве зданий и сооружений. Грузоподъёмностью б.к. на жильё и общественные здания до 15 т. На промышленном и гидротехническом строительстве – до 75 т.

2. Б.к. – погрузчики, предназначены для работы на складах и выполняются с горизонтальной стрелой и при всех положениях грузовой тележки имеют грузоподъёмность 5 т. Выполняются пониженными.

В соответствии с рекомендацией СЭВ PC—4210—73 «Машины и установки подъемно-транспортные. Краны грузоподъемные. Классификация. Термины и определения». Башенные краны по способу установки, перемещения по строительной площадке и виду ходового устройства подразделяются на следующие типы:

1). Передвижные на

- рельсовом ходу,

- на шасси автомобилей,

- на специальном пневмоколёсном ходу,

- на гусеничном ходу,

- и шагающем ходовом устройстве.

2). Стационарные – устанавливаемые на фундаменте.

3). Приставные на фундаменте или на рельсовом ходу, приклепляемые к конструкциям возводимого здания или сооружения.

4). Самоподъёмные, устанавливаемые на конструкции возводимого здания или сооружения и перемещающиеся с одного уровня на другой при помощи собственных механизмов.

Рис.3. Башенные краны:

а - стационарные, б - самоподъемные и в – передвижные.

К стационарным относятся краны, закрепленные на фундаменте или на другом неподвижном основании и обслуживающие возводимое сооружение с одной стороны. При большой высоте для повышения прочности и устойчивости стационарные краны дополнительно крепят к возводимому сооружению. В этом случае их называют приставными.

К самоподъемным относятся краны, устанавливаемые на конструкциях возводимого сооружения и перемещающиеся вверх при помощи собственных механизмов по мере возведения сооружения.

Стационарные и самоподъемные краны применяют главным образом при строительстве многоэтажных и высотных зданий.

К передвижным относятся краны, оборудованные ходовым устройством и передвигающиеся при работе. К передвижным башенным кранам также относятся: самоходные, оборудованные механизмом с независимым источником питания для передвижения при работе и транспортировании, и прицепные 3, которые выполняются без механизма для передвижения и перемещаются с одного места установки на другое в прицепе за тягачом (буксиром).

Рис. 4. Виды кранов по гипу ходового устройства:

а — рельсовый, б — автомобильный, в — на шасси автомобильного типа, г — пневмо-колесный, д — гусеничный, е — шагающий; 1 — башмак, 2 — ходовая рама, 3 — ходовые колеса: 4 — шаг передвижения крана

По виду ходового устройства башенные краны подразделяются на:

- рельсовые,

- автомобильные,

- на шасси автомобильного типа,

- пневмоколесные,

- гусеничные,

- и шагающие.

Отличаются зти краны друг от друга конструкцией ходового устройства.

Наибольшее распространение получили рельсовые башенные краны (т. е. на рельсовом ходовом устройстве) (рис. 3, а), так как установка крана на рельсовых путях упрощает их эксплуатацию и повышает безопасность работы.

К башенным автомобильным кранам (рис. 3, б) относятся краны, смонтированные на шасси автомобиля. Если башенный кран монтируется не на шасси серийно выпускаемого автомобиля, а на специально изготовленном под кран пневмоколесном шасси автомобильного типа (т е. оборудованном кабиной), этот кран называется оащенным краном на шасси автомобильного типа (рис. 3, в). Если пневмоколесное шасси под краном выполнено без кабины, кран называется башен иымпневмоколесным(рис. 3, г). Гусеничные башенные краны (рис. 3, д)монтируются на гусеничном ходовом устройстве. Они отличаются сложностью и большой массой ходовой части. В то же время наличие пневмоколесного и гусеничного ходов позволяет обойтись без рельсовых путей, что повышает мобильность крана и ускоряет ввод его в эксплуатацию.

Башенные шагающие краны сочетают в себе элементы рельсового и шагающего хода. Опираясь на цилиндрический башмак, кран поднимается над грунтом вместе с ходовой рамой 2, после чего она перемещается вперед. Затем ходовая рама опускается на грунт, а башмак поднимается. С помощью ходовых колес 3 кран передвигается вдоль рамы вперед на величину шага t. Далее башмак опускается на грунт, заканчивая цикл шагания.

По конструктивным признакам различают два основных типа башенных кранов:

- с неповоротной башней. Жёстко закреплённой на ходовой раме или фундаменте;

- и поворотной башней, установленной на ходовой раме и закреплённой на поворотном устройстве..

В кранах с не по воротной башней опорно-поворотное устройство размещено на верху башни. При этом поворотная часть крана состоит из стрелы 2, поворотного оголовка 3 и противо-весной консоли 9 с размещенными на ней лебедками, механизмом поворота и противовесом 8, служащим для уравновешивания крана при работе.

В кранах с поворотной башней опорно-поворотное устройство, как правило, размещено внизу, непосредственно на ходовой части крана или портале. В этом случае поворотная часть включает в себя стрелу 2, башню с оголовком и распоркой 5, поворотную платформу 2 с размещенными на ней грузовой 0 и стреловой 9 лебедками, механизмом поворота и плитами противовеса.

По типу применяемых стрел краны делятся на две группы:

- с подъемной,

- и с балочной стрелой.

У кранов с подъемной стрелой (рис. 1, а) груз подвешивают к корцу стрелы. Изменение вылета (подъем стрелы) в этом случае осуществляется поворотом стрелы относительно опорного шарнира.

У кранов с балочной стрелой (рис. 1,6) груз подвешивают к грузовой тележке, которая перемещается при изменении вылета по направляющим балкам стрелы.

Наиболее просты по конструкции и способу изготовления подъемные стрелы, которые и получили массовое распространение.

Основные технические данные, характеризующие краны, называются их параметрами.

К основным параметрам строительных кранов относятся:

- грузоподъемность,

- длина стрелы,

- вылет и высота подъема грузового крюка,

- скорости подъема и опускания груза,

- скорость вращения и возможный угол вращения стрелы,

- скорость передвижения крана,

- мощность силовой установки,

- производительность,

- вес крана (или весовой коэффициент).

Грузоподъемностью крана, обозначаемой обычно Q, называется вес наибольшего груза, который может быть поднят краном при сохранении необходимого запаса устойчивости и прочности конструкции крана.

Рис. 5. Основные параметры крана

У башенных кранов обычно максимально возможной грузоподъемностью, определяемой по условиям устойчивости крана, является только грузоподъемность на наибольшем вылете стрелы. Она является основной характеристикой крана и вписывается в его паспорт. Грузоподъемность этих кранов на наименьшем вылете стрелы только в два раза превышает грузоподъемность на наибольшем вылете (в некоторых кранах грузоподъемность постоянна на всех вылетах). Это правило не распространяется на тяжелые краны, применяемые в промышленном строительстве, диапазон грузоподъемности которых на разных вылетах значительно шире.

Подобное отличие башенных кранов от стреловых объясняется их меньшей универсальностью, большей специализацией, в связи с чем большая грузоподъемность на наименьшем вылете стрелы не была бы использована при работе, но вместе с тем вызвала бы усложнение, утяжеление и удорожание крана: потребовались бы более мощный двигатель, большей грузоподъемности лебедка и стрела; необходимо было бы оснастить кран более прочными канатом и крюком и т. д.

Длиной стрелы называется расстояние между центрами оси пяты стрелы и оси головных блоков.

Вылетом стрелы называется расстояние между вер-, гикальной осью вращения стрелы, проходящей через центры опорной тележки или портала, и вертикальной осью, проходящей через центр тяжести поднимаемого груза и совпадающей с центром крюковой обоймы.

Высотой подъема грузового крюка называется наибольшая возможная высота его подъема от основания крана. У наземных башенных кранов, передвигающихся по рельсам, эта высота измеряется от головки рельс. У таких кранов высота подъема крюка определяется высотой башни и величиной превышения головки стрелы над шарнирно закрепленной на башне пятой стрелы. Это превышение обеспечивается изменением угла наклона стрелы. От высоты подъема грузового крюка зависит возможная высота подъема груза. Кран, установленный на здании и поднимающийся по мере его возведения, способен поднимать грузы на большую высоту, чем это обеспечивается высотой башни и подъемом стрелы. В данном случае при определении высоты подъема груза учитывается высота расположения основания крана над землей. Предел подъема груза у таких кранов определяется кана-тоемкостью барабана лебедки. Поэтому для кранов, устанавливаемых на зданиях и сооружениях, наряду с высотой подъема грузового крюка указывается канатоемкость барабана лебедки подъема груза, определяемая наибольшей длиной каната, навиваемого на барабан.

Возможным углом вращения стрелы называется наибольший угол, на который она способна поворачиваться вокруг вертикальной оси крана.

В зависимости от возможного угла вращения стрелы краны делятся на полноповоротные и неполноповоротные. Полноповоротными называются такие краны, у которых угол поворота стрелы равен 360°. Неполноповоротными называются такие краны, у которых угол поворота стрелы меньше 360°.

Стрелы полноповоротных кранов в зависимости от конструкции поворотного механизма могут поворачиваться вокруг вертикальной оси многократно или однократно. У большинства существующих башенных кранов обеспечивается возможность многократного вращения поворотной части. Однократное вращение имеет место при включении в поворотный механизм канатной передачи (например у крана БТК-30).

Скоростью подъема или опускания груза называется путь, проходимый грузом по вертикали в единицу времени. Скорость подъема и опускания груза измеряется в метрах в минуту (м/мин) или в метрах в секунду (м/сек).

Скоростью вращения называется число оборотов поворотной части крана в единицу времени. Скорость вращения измеряется числом оборотов в минуту (об/мин).

Скоростью передвижения крана называется путь, проходимый краном в единицу времени. Скорость передвижения измеряется в метрах в секунду (м/сек) или в километрах в час (км/час).

Мощностью силовой установки называется мощность установленных на кране двигателей. Наряду с мощностью отдельных двигателей дается общая мощность всех двигателей. Мощность двигателей внутреннего сгорания и паровых двигателей измеряется в лошадиных силах (л. с.), мощность электродвигателей измеряется в киловаттах (кет).

Знание мощности двигателей и степени их загрузки дает возможность определить потребную для работы крана мощность источника энергии и расход горючего.

Производительностью крана называется количество грузов, перерабатываемых краном в единицу времени, которое измеряется тоннами в час (т/час) или тоннами в смену (т/смена). В строительстве иногда производительность крана измеряется количеством циклов, совершаемых в единицу времени краном.

Вес крана определяется весом металлоконструкций, механизмов и балласта. Балластом называется дополнительный груз, обеспечивающий необходимую устойчивость крана. Роль балласта в кране выполняют бетонные плиты, чугунные чушки и другой материал. В технической характеристике указывается конструктивный вес крана без балласта и общий вес крана с балластом.

Грузоподъемность крана измеряется в тоннах или килограммах. Обычно грузоподъемность крана назначается из условия обеспечения его устойчивости. У стреловых гусеничных, железнодорожных, автомобильных кранов наибольшая грузоподъемность соответствует наименьшему вылету стрелы; по мере увеличения вылета стрелы грузоподъемность крана уменьшается. Грузоподъемность на наименьшем вылете стрелы у самоходных стреловых кранов превышает грузоподъемность на наибольшем вылете в несколько раз. Грузоподъемность вписывается в паспорт крана и является основной его характеристикой.

Индексы башенных кранов. Каждая модель башенного крана (по ГОСТ 13555-79 «Краны башенные строительные») имеет свою марку, в которую входят буквы и цифры.

Рис.6. Схема индексации башенных кранов.

Буквы означают:

Индексы КБ-

КБ — кран башенный

КБМ — кран башенный модульной системы

КБГС — кран башенный для гидротехнического

строительства

КБР — кран башенный для ремонтных целей

Следом за буквами идут три цифры в следующем порядке:

Первая цифра — обозначает размерную группу по грузовому моменту:

1я размерная группа — 25 т•м;

2я размерная группа — 60 т•м;

3я размерная группа — 100 т•м;

4я размерная группа — 160 т•м;

5я размерная группа — 250 т•м;

6я размерная группа — 400 т•м;

7я размерная группа — 630 т•м;

8я размерная группа — 1000 т•м;

9я размерная группа — более 1000 т•м.

Вторая и третья цифры — порядковый номер регистрации кранов, различает тип башни:

от № 01 до № 69 — означает, что кран оборудован поворотной башней[8].

от № 71 до № 99 — означает, что кран оборудован неповоротной башней[8].

Далее после точки ставится номер исполнения крана, например «.24», отличающегося от базовой модели техническими характеристиками (в базовом исполнение номер «.0» не указывается). После номера исполнения, литерами А, Б, В,…, М, …, У указывается очередная модификация (А — первая, Б — вторая). Дальше указывают для эксплуатации в каких климатических условиях выполнен кран — его климатическое исполнение. Существуют следующая индексация (для умеренного климата индекс не ставится):

Т — тропическое.

ТВ — тропическое влажное.

ХЛ — холодное (Районы Крайнего Севера, до −60 °C).

Т.о, например краны:

КБ-308 — кран башенный, третьей размерной группы грузоподъёмности (3), оборудованный поворотной башней (№ рег. 08), умеренного исполнения.

КБ-309ХЛ — кран башенный, третьей размерной группы грузоподъёмности (3), оборудованный поворотной башней (№ рег. 09), исполнения ХЛ (Районы Крайнего Севера).

КБ-403Б — кран башенный, шестой размерной группы грузоподъёмности (4), оборудованный поворотной башней (№ рег. 03), вторая модификация (Б).

КБ-674А — кран башенный, шестой размерной группы грузоподъёмности (6), оборудованный неповоротной башней (№ рег. 74), первая модификация (А).

Некоторые марки башенных кранов индексировались по другому принципу:

Кран КБ-100 — кран башенный с грузовым моментом 100 т•м.

Кран БК-300 — башенный кран с грузовым моментом 300 т•м.

Кран БК-1000 — башенный кран с грузовым моментом 1000 т•м.

Кран БК-1425 — башенный кран с грузовым моментом 1425 т•м.

Кран АБКС-5 — автомобильный башенный кран для сельского строительства, грузоподъемностью 5 т.

Кран КП-300 — кран-погрузчик с грузовым моментом 300 т•м.

Индекс «БКСМ» означает Башенный Кран Самомонтирующийся. Далее через дефис указывается высота подъёма (в этажах). После модификации добавлялась буква М.

Пример:

Кран БКСМ-3-5-10 — башенный кран самомонтирующийся для 10-ти этажного строительства.

Краны с эти индексом производились в 1950х и 1960х годах.

Общее описание устройства кранов. При разработке башенных кранов серии КБ был учтен накопленный опыт отечественного и зарубежного краностроения.

Все краны серии КБ имеют единую конструктивную схему:

1. Они выполнены с поворотной башней и нижним расположением противовеса.

2. В качестве ходового оборудования основных моделей принят рельсовый ход.

3. Краны выполнены передвижными.

4. Опорно-поворотные устройства кранов выполнены в виде шариковых двухрядных кругов с внутренним зубчатым венцом.

5. В вертикальном положении башня закрепляется с помощью подкосов, связанных с верхней частью двуногой стойки. За счет высоко поднятой точки крепления подкосов к башне удается снизить в ней нагрузки от ветровых и инерционных горизонтальных сил.

6. Башни разгружены от изгиба при действии вертикальных нагрузок за счет выбора соответствующих координат для верхних отводных блоков оголовка башни и применения специальных схем запасовки стреловых канатов.

Проектируют и изготавливают краны в нашей стране многие министерства. Главное министерство – Минстойдормаш.

Механизмы кранов серии КБ унифицированы. Так, например, применяется 5 типов грузовых и стреловых лебёдок, 2 типа механизмов поворота, 2 типа ходовых тележек, 1 тип ограничителя грузоподъёмности.

Строительные краны различаются по грузоподъемности, геометрическим размерам, роду двигателя, ходовой частью и конструкцией механизмов.

Каждый башенный кран состоит из:

- опорно-ходовой части,

- башни (колонны),

- стрелы и противовесного устройства,

- балласта,

- опрно-поворотного устройства,

- механизмов для осуществления рабочих движений,

- ограничивающих устройств, обеспечивающих безопасную работу крана,

- кабины,

- системы управления.

Современные ряды типоразмеров башенных кранов — совокупность сложных и высокопроизводительных грузоподъёмных машин, конструкции которых объединены по исполнению и назначению.

Б.к. с неповоротной башней. В этих кранах башня не поворачивается со стрелой, а закреплена на портале. Применяются грузоподъёмностью от 5 до 75 т. Это краны в основном большой грузоподъёмности:

1. Опорная часть. 10. Центрирующая цапфа.

2. Балласт. 11. Поворотный оголовок.

3. Ходовая и механизм передвижения. 12. Электромотор.

4. Башня. 13. Редуктор.

5. Стрела. 14. Вал приводной.

6. Противовесная консоль. 15. Шестерня.

7. Механизм поворота оголовка. 16. Зубчатый венец.

8. Стреловая лебёдка. 17. Кабина управления.

9. Грузовая лебёдка. 18. Противовес.

Б.к. с поворотной платформой. Кран КБ-100:

1. Стрела. 7. Поворотная платформа.

2. Кабина. 8. Опорно-поворотный круг.

3. Башня. 9. Ходовая рама.

4. Стреловая лебёдка. 10. Ходовая тележка с эл.двигателем.

5. Грузовая лебёдка. 11. Стреловой полиспаст.

6. Механизм поворота. 12. Контргрузы.

Башня крана имеет шарнирное крепление в точке А, которая используется для подъёма и опускания башни.

Рабочее движение поворота стрела в этих кранах осуществляется за счёт поворота платформы.

Краны с поворотной башней отличаются рядом конструктивных особенностей, повышающих их эксплуатационные качества. Они обладают высокой мобильностью и имеется возможность транспортировать их с объекта на объект без разборки. Кроме этого, применяются унифицированные механизмы и узлы, что позволяет повысить их надёжность, долговечность и применить агрегатный метод ремонта.

В кранах применяются удобные выносные кабины, с хорошим обзором места работы, их положение по высоте можно изменять. Изменяя вылет стрелы, грузы можно перемещать по горизонтали.

В кранах этого типа малые скорости подъёма и опускания, что позволяет с достаточной точностью монтировать конструкции.

За счёт плавности пуска и торможения снижается колебание груза. Кран вписывается хорошо в кривые малого радиуса.

Рис.7. Башенный кран Т-226:

1 — кабина управления; 2 — стрела; 3 —башня; 4 — стреловая лебедка; 5 — грузовая лебедка; 6 — механизм поворота; 7—контргруз; 8 — поворотная платформа; 9 — опорная рама; 10 — выносные опоры; 11 — ходовая тележка

Опорно-ходовая часть является основной опорой, обеспечивающей возможность передвижения крана самоходом.

Состоит из:

- рамы, служащей основанием для установки башни или поворотного устройства,

- и ходовой тележки, которая передаёт нагрузку от крана на рельсовые пути и служит для передвижения крана.

Существуют следующие сземы опорно-ходовой части:

1. Плоская тележка со встроенными ходовыми колёсами с опиранием на неё конструкции башни:

а). Колеса,

б). Рама.

2. С опиранием стоек пирамидального основания башен непосредственно на ходовые колёса.

3. С опиранием стоек прямоугольного портала непосредственно на ходовые колёса или тележки. Такая конструкция может быть и решётчатая.

4. С опиранием стоек шатрового портала на ходовые тележки.

Ходовой частью воспринимаются и передаются на основание (грунт, рельсовый путь или конструкции сооружения) все нагрузки от веса крана, ветра и поднимаемого груза. На ходовой части, как правило, располагается механизм передвижения крана.

Рис. 8. Ходовая часть.

Опорные части воспринимают действующие на кран нагрузки и передают их непосредственно на основание крана (крановые пути, фундамент или перекрытия здания).

К опорным частям передвижных кранов относятся - ходовые рамы, с помощью которых кран устанавливают на крановый путь. По числу точек опирания на рельсы рамы бывают трех- и четырехопорные. Наиболее распространены четырехопорные рамы, поэтому рассмотрим их конструкции. Конструкция рамы зависит от типа крана (с поворотной или неповоротной башней) и вида ходового устройства (рельсовое, автомобильное, пневматическое).

Ходовые рамы кранов с неповоротной башней оборудуются, как правило, рельсовым ходовым устройством. Рассмотрим исполнения этих ходовых рам.

Плоская ходовая рама с подкосами бывает с центральной (чаще применяется ни кранах с поворотной башней) или асимметричной рамой со смещенным расположением башни.

Рис.9. Ходовые рамы:

а — асимметричная, б-П-образный портал, в -шатровый портал, г. -с поворотными балками-флюгерами; 1 — рама; 2, 4 — балки, 3 — подкосы, 5 — стойка, 6 — втулка, 7 — флюгер

Ходовая рама с асимметричным расположением башни — асимметричная, представляет собой сборно-разборную конструкцию на болтах, создающую жесткий опорный контур. К центральной раме, расположенной непосредственно под основанием башни, примыкают съемные балки, которые, как и центральная рама, опираются на четырехколесные ходовые тележки. Все балки сварены из листа и имеют коробчатое сечение. При транспортировании съемные балки для уменьшения габаритов демонтируют и перевозят отдельно. Для повышения жесткости конструкции раму и съемные балки связывают при работе с поясами башен подкосами, а съемные балки — между собой поперечными балками, на которые укладывают плиты балласта.

П-образный порт чаще всего применяют на кранах-погрузчиках, используемых на складах (где из-за большой стесненности материалы складируют на крановом пути), или для устройства автомобильного или железнодорожного проезда. Портал представляет собой сварную раму листовой конструкции, опирающуюся на четыре стойки и открытую в направлении оси пути. Стойки — сварные коробчатого сечения. Для повышения жесткости боковые стойки связаны с продольными балками. На верхней части рамы расположены фланцы для крепления башни. В продольные балки вверены втулки для крепления шкворней ходовых тележек.

Шатровый портал аналогичен плоской раме с подкосами, в отличие от плоской рамы его можно разбирать при демонтаже и перевозке.

Ходовые рамы кранов с поворотной башней изготовляют в нескольких исполнениях.

На эти ходовые рамы непосредственно крепится опорно-поворотное устройство, через которое на ходовые рамы передаются нагрузки от поворотной части крана. Рассмотрим исполнения ходовых рам.

Рама с поворотными балками-флюгерами (рис. 8, г) имеет центральную кольцевую раму, к которой присоединены четыре поворотных балки-флюгера, шарнирно опирающихся на ходовые тележки. Для снижения центра тяжести и уменьшения транспортных габаритных размеров раму максимально опускают вниз, поэтому флюгера выполняют трапециевидными с уменьшением их высоты в месте опирания на ходовые тележки. Во время работы крана флюгера разведены в стороны под углом 45° к продольной оси крана и закреплены на кранах КБ-100 и КБ403А двумя жесткими и двумя телескопическими тягами. Подвижное крепление флюгеров позволяет сделать опоры подвижными, что облегчает проход по путям, особенно по криволинейным участкам. При перевозке крана для уменьшения их габаритных размеров флюгера сводят к продольной оси и закрепляют. На верхнем торце рамы приварено опорное кольцо, на которое устанавливают опорно-поворотное устройство.

Портал применяют в кранах-погрузчиках (например, КП-100) и кранах с большим грузовым моментом (БК-300, БК-ЮООА), на которых пространство под порталом используется для монтажа самого крана. Под порталами может проходить автомобильный и железнодорожный транспорт, площадь также используется для складирования материалов. Конструкция порталов, применяемых на кранах с поворотной башней, отличается от конструкции П-образного портала кранов с неповоротной башней тем, что у первых на портале закрепляется не башня, а опорно-поворотное устройство.

Плоская сварная рама (крана АБКС-5) опирается на шасси автомобиля МАЗ-500. Для снижения удельного давления на грунт выносные опоры поднимаются и убираются в пределы транспортного габарита крана.

Устройства для крепления балласта — различные на разных ходовых рамах. В одном случае плиты балласта укладывают непосредственно на раму (краны КБ-572, КБ-674), в другом — навешивают сбоку (краны КБР-1, КБ-ЮО. ОМ, С-981) — для этого на боковых стенках ходовой рамы сделаны проушины и пальцы, на которые навешиваются крючья балласта. Снизу на ходовой раме установлены опорные площадки для опи-рания плит балласта.

Устройства для прохода к рана по кривым позволяют использовать кран на криволинейных путях и таким образом расширить применение его (например, при строительстве зданий сложной конфигурации). Самоходные автомобильные и пневмоколесные башенные краны проходят по кривым за счет встроенной в шасси системы рулевого управления.

Для прохода по кривым рельсовых кранов с трехопорным опиранием (рис. 9, а) радиус К закругления пути определяется исходя из того, что ходовые тележки крана должны вписываться в закругления. При этом рельс 2, по которому движется одна опора крана, должен иметь переходные участки АВ и CD переменного радиуса, образуемые при вхождении жесткого опорного контура ходовой рамы на криволинейный участок пути по рельсу. Из-за сложности выполнения криволинейных участков такого пути и увеличенной ширины колеи краны с трехопор-ной рамой применяют редко.

Наиболее удобны для движения по кривым краны с четырехопорными ходовыми рамами и поворотными флюгерами.

Этого достигают двумя способами. Один способ состоит в том, что между прямым участком пути и дугой ВС постоянного радиуса устраивают переходные участки А В и CD, другим способом путь прокладывают по дуге постоянного радиуса без переходного участка, но из разных точек — Е и Ж. Флюгерные рамы проходят по криволинейным участкам пути радиусом R закругления внутреннего рельса 7… 10 м (при жесткой раме у двухколесных ходовых тележек этот радиус должен быть 25… 100 м; при жесткой раме и четырехколесных тележках краны не могут передвигаться по криволинейным путям).

Фундамент, анкерные болты и связи, соединяющие рамы крепления со зданием, изготовляются строительными организациями в зависимости or особенностей возводимого сооружения.

Стационарные и приставные краны. Опорные части приставных кранов представляют собой фундаментные плиты. присоединяемые анкерными болтами к фундаменту, и рамы крепления, которые располагаются между секциями башни. Рамы крепят к зданию дополнительными связями, фундаментные плиты 4-к фланцам нижней секции башни.

Самоподъемные краны. Опорная часть самоподъемного крана — опорные балки — служит для закрепления крана на перекрытиях возводимого сооружения при работе. На период выдвижения крана с помощью монтажного полиспаста в качестве опорной части используют подъемную клеть, направляющие которой скользит по поясам башни во время подъема крана на новую отметку.

Нижняя часть крана, воспринимающая все нагрузки и передающая их через ходовые колеса на рельсовый путь, называется опорной частью.

В зависимости от типоразмера крана опорная часть его имеет различное конструктивное выполнение. В кранах грузоподъемностью 0,5—1 т опорная часть имеет вид плоской тележки (рис. 10, а). В кранах грузоподъемностью 1,5—5 г опорная часть выполняется в виде портала (рис. 10, б, в, г, д, е, ж). Порталы у различных моделей кранов данной группы имеют различную конструкцию. Так, краны СБК-1, БК-5, УБК-5-50 имеют портал в виде параллелепипеда, а краны М-3-5-5, БКСМ-14 — в виде усеченной пирамиды (пирамидального шатра).

Опорные части, выполненные в виде тележки, проще в изготовлении; опорные части, выполненные в виде портала, сложнее в изготовлении, обеспечивают возможность складирования строительных материалов и конструкций между рельсовыми путями, а также проезд транспортных средств.

Для ограничения передвижения крана по рельсовому пути на опорной его части — портале или ходовой тележке — устанавливают концевые выключатели, а в конце пути концевые упоры.

Рис.10. Порталы башенных кранов.

Опорно-поворотное устройства башенных кранов предназначены для передачи вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную. Это устройство также обеспечивает вращение поворотной части крана относительно неповоротной. Различают четыре типа опорно-поворотных устройств: с разнесенными опорами типа колокол и типа стакан, с шариковыми и роликовыми кругами.

Опорно-поворотное устройство типа колокол с двумя разнесенными по высоте опорами применяют в ряде кранов с неповоротной башней (например, БКСМ-5-5А). Верхняя опора воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки: нижняя катковая опора — только горизонтальные. Опрокидывающий момент при такой конструкции воспринимается горизонтальными реакциями Т верхней и нижней опор. Иногда вертикальную нагрузку воспринимает не верхняя, а нижняя опора, встроенная внутрь башни. На верху оголовка крана размещен гриб, имеющий снизу уширенную часть, которой он опирается на пяту 9. Пята закреплена на неповоротном оголовке.

Горизонтальные нагрузки воспринимаются опорным стаканом, закрепленным на поворотном оголовке. Для уменьшения трения при повороте в стакан запрессованы биметаллические втулки, а в месте контакта гриба с опорным стаканом установлена бронзовая шайба нижней части поворотного оголовка размещены четыре пары опорных катков. При вращении крана они катятся по кольцевому бандажу, закрепленному на неповоротном оголовке.

Для равномерного распределения нагрузки между соседними катками они попарно соединены в балансирные тележки.

прикреплен рычаг, с помощью которого можно фиксировать заданное положение балансира.

Опорно-поворотное устройство типа стакан представляет собой как бы перевернутое устройство типа колокол с разнесенными опорами, встроенными внутрь башни. При этом нижняя опора-подпятник воспринимает горизонтальные и вертикальные нагрузки, а верхняя опора — только горизонтальные.

Опорно-оборотные устройства с шариковыми или роликовыми кругами воспринимают нагрузки во всех направлениях.

Рис. 11. Опорно-поворотные устройства с двумя разнесенными по высоте опорами:

а — типа колокол, б — типа стакан; 1 — верхняя опора, 2 — поворотный оголовок,- 3 —нижняя опора, 4 — неповоротный оголовок, 5 — стакан, 6 — втулки, 7 — гриб, 8 — шайба, 9 — пята, 10 — башня

По числу рядов шариков или роликов круги бывают однорядные и двухрядные. Двухрядные шариковые круги более надежны, чем однорядные. Эти круги представляют собой три кольца, между которыми размещаются шарики. Роликовый круг отличается тем, что ролики размещаются в общем желобе крест-накрест. При этом ролик катится по одной паре дорожек качения, следующий за ним — по второй паре дорожек. Одно из колец круга неподвижно крепится болтами к опорной ходовой раме. Разъемные кольца на болтах присоединяются к поворотной платформе. Разъемом колец обеспечивается разборка опорно-поворотных кругов.

Для уменьшения трения между шариками укладывают сепараторные короткие стальные либо пластмассовые втулки 6. На неподвижном кольце 3 имеется зубчатый венец с внутренним зацеплением, служащий для поворота крана.

В этом зацеплении зубья заменены стальными пальцами-явками, которые закреплены между двумя кольцами. Это зацепление проще в изготовлении, но создает повышенные нагрузки на передачи и конструкции крана.

Рис. 12. Опорно-поворотный круг:

а — круг в аксонометрии, б — сечение по шариковому кругу с зубчатым зацеплением, в — сечение по роликовому кругу, г — сечение по шариковому кругу с цевочным зацеплением, о — сечение по двухрядному роликовому кругу; 1,2 — разъемные кольца, 3 — неподвижное внутреннее кольцо, 4 — зубчатый венец, 5 — шарик, 6 — сепараторная втулка, 7,8 — ролики, 9 — цевка, 10 — пресс-масленка, 11 — наружное кольцо

Роликовый круг с двумя горизонтально расположенными рядами роликов, использованный на кранах КБк-250 и КБ-503, приведен на рис. Кольца опорно-поворотных кругов, шарики и ролики, Дорожки качения колец, зубья венцов выполняют из стали. Для смазки в наружной обойме предусмотрены пресс-масленки 10, которые не должны выступать за наружные цилиндрические поверхности полуобоймы.

Рис. 13.Опорно- поворотное устройство.

Башня (поворотная или невращающаяся) обеспечивает необходимую высоту подвески рабочего оборудования и служит также для размещения некоторых механизмов крана.

Рис.14. Башня.

Башня крана представляет собой металлоконструкцию, которая обеспечивает требуемую высоту подъема.

Башни и стрелы могут быть решётчатыми из уголков или труб большого диаметра; сечение башен и стрел может быть:

- квадратное,

- прямоугольное,

- круглое,

- а для стрел треугольное с ребром вниз или вверх (↑;↓).

В зависимости от конструкции крана башни выполняются поворотными и неповоротными.

По конструкции башни бывают решетчатыми из уголков (кран С-981А) или из труб (КБ-160.2, КБ-674), либо в виде сплошной трубы (КБ-100.2).

Металлоконструкция решетчатой башни состоит из продольных уголков (труб), называемых поясами, и диагонально расположенных уголков (труб) — раскосов. Раскосы обеспечивают жесткость башни. В плане решетчатые башни имеют, как правило, квадратное сечение. Реже изготовляют башни прямоугольного или треугольного сечения.

В зависимости от способа закрепления башни бывают с жестким креплением всех четырех поясов непосредственно к основанию (кран КБ-674) или к поворотной платформе и с шарнирным опиранием башни (краны КБ-100,2) и закреплением ее с помощью подкосов.

Рис. 15. Разновидности башен кранов в зависимости от способов закрепления:

а — с жестким креплением неповоротной башни, б — то же, поворотной башни, в — с шарнирным креплением башни, г — с верхне-боковым креплением стрелы, д — с верхним центральным креплением стрелы, е — с боковым креплением стрелы

При шарнирном опирании пояса башни попарно сходятся к двум проушинам, являющимся шарнирными опорами. Закрепление башни с помощью высоко поднятых подкосов позволяет уменьшить колебания башни крана, что создает более благоприятные условия для работы машиниста.

Башни бывают с верхним и с боковым креплением стрелы. Массовое распространение получили краны с боковым креплением как подъемных, так и балочных стрел (КБ-100.2, КБ-674). При боковом креплении стрелы опорный шарнир вынесен в сторону. Это позволяет опускать стрелу в нижнее положение при ее демонтаже, не усложняя конструкцию башни.

По условиям монтажа башни подразделяются на неразбираемые, телескопические, складывающиеся, подращиваемые и наращиваемые.

Неразбираемая при монтаже башня крана КБ-100.1 выполнена из цилиндрической трубы диаметром 920 мм со стенками толщиной 5 мм. Опорные проушины в нижней части башни разведены в сторону для лучшего восприятия нагрузок и имеют базу.

На поворотной платформе башня закреплена шарнирно и в вер-jibHOM положении удерживается двумя телескопическими подкати. Bвepxy башня заканчивается коническим оголовком. На высоте башня имеет кронштейн, на который устанавливается кабина. и абине ведет лестница, размещенная внутри башни. Входят в башню оез открытый снизу торец трубы. Для выхода из башни возле кабины Чпедусмотрено овальное отверстие — люк. На задней стороне башни расположены решетки. На них укладывают канаты и блоки стрелового полиспаста при демонтаже и перевозке крана.

Неразбираемую конструкцию имеет и башня крана БКСМ-5-5А. Ее нижняя секция закреплена на портале. Для восприятия действующих на нее увеличенных нагрузок эта секция уширена. Верхняя часть башни нагружена значительно меньше, поэтому в плане верхняя секция башни имеет меньшие размеры.

Телескопическую башню имеет кран КБ-100.2. Она состоит из наружной (опорной) и внутренней (выдвижной) секций. Опорная секция башни снизу шарнирно соединена с поворотной платформой. На высоте 3,4 м к башне приварены два кронштейна для закрепления ее телескопическими подкосами при работе и транспортировании.

Выдвижная секция башни в выдвинутом положении опирается своими опорными площадками на боковые упоры наружной секции и центрируется в ней двумя рядами пальцев. К выдвижной секции прикреплены площадка для кабины, лестница внутри башни, распорка и оголовок. Для выдвижения внутренней секции служат четырехкратный монтажный полиспаст и штанга, верхним концом упирающаяся в опорный башмак выдвижной секции.

Портал представляет собой две трехгранные фермы, соединенные в двух ярусах рамами коробчатого сечения и трубчатыми раскосами. На поясах портала смонтированы восемь направляющих роликов на эксцентриковых опорах. Эти ролики удерживают башню в вертикальном положении при ее выдвижении.

На верхнем ярусе портала башни имеются выдвижные упоры, на которые опирается башня после выдвижения. На боковых балках верхнего яруса смонтированы неподвижные блоки, которые в совокупности с блоками подвижной монтажной каретки образуют полиспаст выдвижения башни.

Наращиваемую сверху башню имеет кран КБ-573. Наращивание осуществляется с помощью монтажной стойки, расположенной сбоку башни. Монтажная стойка крепится верхними захватными устройствами за верхнюю секцию башни, в то время как нижние захваты постоянно связаны с направляющими. Далее верхнюю секцию башни отстыковывают от остальной части башни и с помощью монтажной стойки и монтажной лебедки поднимают вместе со стрелой и противовесом. Секцию поднимают на высоту, достаточную для заведения новой секции башни. Новую секцию устанавливают грузовой лебедкой с помощью крюковой подвески и траверсы.

Металлические конструкции башенных кранов. Башня крана СБК-1 невращающаяся; она выполнена из стали уголкового профиля. Вся башня делится на верхнюю и нижнюю (уширенную) части. В месте сочленения расположена кабина машиниста, а ниже — машинное отделение для грузовой лебедки.

Башня сборной конструкции состоит из четырех секций: первая и вторая секции представляют собой верхнюю часть башни; третья секция включает кабину машиниста и машинное отделение; четвертой секцией является нижняя уширенная часть башни.

Рис.16. Поперечное сечение башни СБК-1 и конструкция стыкового соединения

Каждая секция представляет собой металлическую ферму, состоящую из стоек, угольников, раскосов, косынок и стыковых планок. Отдельные секции башни соединяют при помощи накладок и болтов. Отдельные элементы ‘башни в первых образцах кранов соединяли друг с другом заклепками, а позднее —с помощью электросварки.

К нижнему поясу башни или в башнях с шатровой нижней частью к стойкам приваривают или приклепывают специальные опорные башмаки с отверстиями для болтов. Соответственно на портале или на ходовой тележке приваривают опорные балки, в которых также сверлят отверстия для крепежных болтов.

Для монтажа башни к ней и ходовой тележке или порталу приваривают специальные проушины. При монтаже или демонтаже крана в отверстие этих проушин вставляют пальцы, служащие для соединения башни с порталом и обеспечивающие вращение башни при ее подъеме или опускания. Во избежание удара при переходе башни из вертикального положения во время ее монтажа к основанию башни шарнирно укрепляют винтовой домкрат.

Башня крана БК-2 сварная из стали уголкового профиля состоит из четырех секций: шатра, секций средней части и секций верхней части башни. Все секции башни соединяются между собой с помощью стыковых угольников на болтах.

Шатер башни состоит из ферм. Четыре стойки ферм оканчиваются башмаками 6, которыми башня оприается на ходовую тележку. К двум стойкам обеих ферм приваривают монтажные проушины, на двух других стойках (с другой стороны башни) шарнирно крепят монтажные винты для посадки башни на место при ее монтаже.

Башня крана Т-72 состоит из нижней и верхней сварных секций, соединенных между собой на болтах. Секции башни выполнены из уголков. К нижней секции на болтах крепится крестообразная опора, изготовленная из швеллера № 30. К этой опоре крепятся две балки, концами закладываемые во время работы крана в стены здания.

Внутрь верхней секции вваривается крестообразная диафрагма для крепления пяты под опорную колонну поворотной платформы.

К верхней секции башни крепится также опорное кольцо вместе с цевочным колесом.

Балластный блок. Каждый свободно стоящий башенный кран для необходимой устойчивости имеет балласт, который у кранов БК-2, БКСМ-1, БКСМ-4, ЦКБ, БКСМ-2 и др. располагается в специальном ящике на ходовой тележке; у кранов СБК-1, Т-128, БКСМ-3, БК-5 и др. — на портале; у кранов БКСМ-10, БКСМ-3-5-10, БКСМ-14 — в емкостях шатрового основания.

Устройство для размещения балласта на кране называется балластным блоком. На рис. изображено основание крана БКСМ-4, на ходовой тележке которого под опорным шатром расположен деревянный ящик для минерального балласта.

Расположение минерального балласта на кране БК-2 аналогично с краном БКСМ-4.

На рис. изображен балластный блок крана СБК-1, который расположен непосредственно над порталом в основании четвертой секции башни. По металлоконструкции основания башни устраивают настил из шпунтованных досок толщиной 50 мм.

Рис.17. Башня крана БК-2

Рис.18. Балластный блок крана БКСМ-4

Рис.19. Балластный блок крана СБК-1

На настил укладывают вплотную друг к другу отрезки бывших в употреблении рельсов или швеллеров. По рельсам настилают в два слоя доски, на которые укладывают часть балласта (чугунные чушки, бетонные блоки). Внутри башни на всю высоту загрузки балласта устраивают ящик, стенки которого состоят из деревянного каркаса, обшитого досками. Частично балласт размещается на портале у основания башни.

Оголовки кранов. Оголовок служит продолжением башни и предназначается для того, чтобы с помощью стреловых канатов или тяг удерживать стрелу в рабочем положении. На некоторых кранах (например АБКС-5) оголовок заменен шарнирно закрепленными, что позволяет сократить длину крана при транспортировании.

В кранах, с поворотной башней оголовки жестко связаны с башней. На верху оголовка крепят отклоняющие блоки грузовых канатов и канатов стрелового расчала.

Конфигурация оголовка выбирается конструктором при проектировании. При смещении оголовка вперед (в сторону стрелы) улучшаются условия для горизонтального перемещения груза при изменении вылета у кранов с подъемными стрелами. При смещении оголовка назад повышается устойчивость стрел от запрокидывания при работе на малых вылетах.

В кранах с неповоротной башней различают два типа оголовков: неповоротный и поворотный.

В кранах с опорно-поворотными устройствами типа колокол 3 неповоротный оголовок жестко прикреплен к верху неповоротных башен. Во. многих конструкциях кранов неповоротиого оголовка нет. В этом случае поворотный оголовок, который также служит опорой для всей поворотной части крана, связан с верхом башни опорно-поворотным устройством типа стакан 4 либо в виде шарикового (роликового) круга 5. В этом случае конфигурация оголовка (как и в кранах с поворотной башней) зависит от задач, которые ставит перед собой конструктор при создании крана.

Головки кранов. Все башенные краны, за исключением тех, которые имеют поворотные колонны, можно разделить на две группы, отличающиеся конструкцией поворотных частей — головок.

К первой группе относятся краны с объемлющими поворотными головками. Головка в этих кранах, расположенная наверху башни, состоит из неповоротной части, соединенной с верхней секцией башни, и поворотной части, которая расположена над неповоротной и охватывает ее снаружи.

Ко второй группе относятся краны с головками, размещаемыми внутри башни. Головка выполнена в виде решетчатой конструкции, конусной или сигарообразной формы, опирающейся нижней частью на опору внутри башни.

Ограждения, кабины и противовесы. На башенных кранах наиболее опасные для обслуживающего персонала части механизмов имеют ограждения. Проходы, используемые обслуживающим персоналом для осмотра механизмов, установленных на противовесной консоли, и для осмотра головных блоков стрелы, также должны иметь ограждения.

Для обеспечения безопасности подъема машиниста на кран к башне крепятся лестницы с ограждениями. Для отдыха поднимающихся на кран рабочих и для перехода с одной лестницы на другую устраиваются специальные переходные площадки, которые также имеют ограждения.

Управление работой крана производится из кабины, которая крепится к его башне или головке. Кабины располагают на различной высоте: на кранах СБК-1, БКСМ-3, СБК-1м, БКСМ-10, СБК-2 — в средней части башни; на кранах БКСМ-5, БКСМ-3-5-5, БКСМ-3-5-10 — в верхней части башни; на кранах УБК-5-50, БК-2, БК-5 — на головке крана; у крана БКСМ-14 — у основания башни крана. В кабине машиниста располагаются электроаппараты ( контроллеры, магнитные пускатели, реле), посредством которых машинист управляет работой крана.

Большинство башенных кранов имеет противовесы. Назначение противовесов — разгрузка башни крана от больших изгибающих моментов, возникающих под действием груза.

Рама противовеса шарнирно крепится к нижней части поворотной головки крана и подвешивается к ее верхней части на жестких тягах. Противовес вращается вместе с поворотной головкой, находясь все время с противоположной стороны от стрелы.

Рабочее оборудование состоит из стрелы, оснащенной стрелоподъемным полиспастом или поддерживающей стрелу тягой, и грузозахватного устройства в виде крюка или специального захвата. Стрела служит для подъема грузов.

Б.к. оборудуются подъёмной стрелой или балочной с грузовой тележкой. Преимущественно применяется стрела с подвеской груза в конце стрелы. В этом случае конструкция проще и вес стрелы меньше, и позволяет увеличить грузоподъёмность крана на 15 – 20% и за счёт подъёма стрелы при той же высоте башни возможно обслуживание более высоких сооружений.

Схемы конструктивных решений стрел б.к.:

1. Подъёмная прямая стрела.

2. Балочная горизонтальная стрела с грузовой тележкой.

3. Подъёмная ломанная стрела – увеличивает высоту возведения

здания, ширину обслуживаемого участка.

4. Стрела «с гуськом».

Бывают стрелы с шарнирно-сочленёной стрелой и с гидравлическим подъёмным устройством.

Конструкции стрел кранов. По способу перемещения груза различают стрелы подъемные, жесткие с постоянным вылетом и стрелы с грузовыми тележками.

Подъемная стрела подвешивается к поворотной головке на полиспасте, с которого канат сбегает на барабан стреловой лебедки. Перемещение груза, подвешенного на конце подъемной стрелы, производится путем изменения угла ее наклона. При этом груз одновременно с горизонтальным перемещением поднимается или опускается, описывая криволинейную траекторию.

В кранах БК-2, БК-5-195 и др. благодаря особой запасовке стрелового и грузового полиспаста при изменении вылета подъемной стрелы груз перемещается почти по горизонтали. Металлическая конструкция подъемной стрелы работает на изгиб и сжатие от полезной нагрузки и собственного веса (кран ВТК-100) или на сжатие от полезной и на изгиб от собственных нагрузок (кран БК-2, Т-72). Поэтому кран с подъемной стрелой при одинаковых параметрах легче крана, оборудованного сгрелой с грузовой тележкой.

Жесткая стрела имеет постоянный вылет во время рабочего цикла крана. Такая стрела подвешивается к поворотной головке на гибком расчале, закрепленном на конце стрелы. Подъем стрелы без груза производится как установочная операция в кранах СБК-1 укорочением стреловой подвески вручную при помощи грузового полиспаста или в кранах БКСМ-2, БКСМ-3 укорочением канатного полиспаста ручной лебедкой, а в кранах БКСМ-5, БКСМ-10 электрической лебедкой.

Для изменения вылета стрелы во всех случаях работу крана необходимо прекращать. Перемещение груза краном, оборудованным жесткой стрелой, производится при передвижении самого крана по путям и при вращении стрелы. Конструкция стрелы работает на изгиб от собственного веса и на сжатие от веса стрелы и груза и наиболее проста и легка.

Рис.20. Схемы конструкций стрел башенных кранов:

а – жесткая стрела с постоянным вылетом; б — подъемная стрела; в — стрела крана БК-1 на канатных петлях; г — стрела крана БКСМ-3 с канатным полиспастом; о — стрела с грузовой тележкой и жесткой тягой; е — то же, подъемная с гибкими тягами; ж — то же, подъемная без тяг; з — подъемная стрела крана БТК-100 стрела; 2 — стреловой полиспаст; 3— поворотная головка; 4 — башня; 5 — грузовой канат; 6 — грузовая тележка

Необходимость передвигать кран для перемещения груза приводит к перерасходу электроэнергии, а также не обеспечивает полного использования крана по грузоподъемности и ухудшает монтажные качества крана.

Стрела с грузовой тележкой. Подача груза краном, оборудованным стрелой с грузовой тележкой, производится с помощью этой тележки, перемещаемой по стреле, подвешенной, как Правило, в горизонтальном положении. При необходимости увеличить высоту подъема груза стрелу устанавливают в наклонное положение, грузовую тележку с крюком закрепляют на конце В этом случае стрела работает как жесткая с постоянным вылетом.

Передвижение грузовой тележки вдоль стрелы производится по специальным направляющим, которые у легких кранов могут быть уголками поясов стрелы, а у тяжелых кранов — двутавровыми балками, прикрепляемыми к нижней плоскости стрелы У большинства кранов стрелы с грузовыми тележками подвешены на жестких тягах или гибких постоянной длины расчалах, прикрепляемых в одной или нескольких точках. Количество точек подвеса зависит от длины стрелы и грузоподъемности крана.

В некоторых моделях кранов стрела подвешивается на канатом полиспасте (краны М-3-5-5, М-3-5-10, БКСМ-14), изменяя длину которого поднимают или опускают стрелу. Металлическая конструкция таких стрел работает следующим образом: консольная часть в горизонтальном положении — на изгиб, пролетная на изгиб и сжатие от веса груза и собственного веса стрелы и грузовой тележки. Эти стрелы более тяжелые по сравнению с указанными ранее. Однако эксплуатационные качества грузовой тележки, которая обеспечивает точность паводки деталей и конструкций, позволяют применять указанные стрелы для кранов, особенно при монтажных работах. Стрела с тележкой, как и подъемная стрела, позволяет наиболее полно использовать грузоподъемность крана на любом вылете за каждый рабочий цикл, что приводит к увеличению производительности крана.

Металлоконструкции стрел, выпускаемых в настоящее время кранов, являются сварными. В старых моделях кранов СБК-1 стрелы были клепаными.

Стрелы для удобства транспортирования состоят из отдельных секций. Большинство стрел выполнено из .трех секций — головной, средней и опорной.

Стыки секций стрелы соединяются накладками на чистых болтах или фланцами (стрела крана Т-72). Помимо основных секций, стрелы иногда снабжаются сменными вставками (кран Т-72), позволяющими изменять длину стрелы и соответственно грузоподъемность крана. По концам и в середине секций для создания необходимой жесткости предусматриваются диафрагмы (поперечные вертикальные связи).

Стрела своей опорной частью шарнирно крепится к поворотной головке при помощи одной или двух осей. Головка стрелы удерживается подвеской (расчалом), выполняемой в виде жестких тяг или гибкой связи (канатные полиспасты). Стрела кранов БКСХ-22,5 и БТК-100 шарнирно закрепляется на верху трубчатой мачты.

На головках подъемной и жесткой стрел укрепляются верхние блоки грузового полиспаста и оси для крепления тяг стрелового расчала. Стрела крана БТК-100 на головке имеет только грузовые блоки, а на хвостовой консольной части зажимы для закрепления стрелового каната.

Стрелы с грузовыми тележками снабжены отводными блоками для грузового каната и каната передвижения тележки и устройствами для закрепления канатов подвески.

Стрелы выполняются с квадратным, прямоугольным и трехугольным поперечным сечением. Подъемные стрелы (краны БКСХ-22,5, БТК-100) и стрелы с грузовыми тележками имеют консольные фермы равнопрочного сечения. У жестких стрел средняя секция имеет прямоугольную форму, а концевые — пирамидальную.

Стрелы изготовляют из уголков, уголков с применением двутавров и швеллеров и труб (БКСХ-22,5, БТК-100).

Оголовки кранов. Оголовок служит продолжением башни и предназначается для того, чтобы с помощью стреловых канатов или тяг удерживать стрелу в рабочем положении. На некоторых кранах (например АБКС-5) оголовок заменен шарнирно закрепленными, что позволяет сократить длину крана при транспортировании.

В кранах, с поворотной башней оголовки жестко связаны с башней. На верху оголовка крепят отклоняющие блоки грузовых канатов и канатов стрелового расчала.

Конфигурация оголовка выбирается конструктором при проектировании. При смещении оголовка вперед (в сторону стрелы) улучшаются условия для горизонтального перемещения груза при изменении вылета у кранов с подъемными стрелами. При смещении оголовка назад повышается устойчивость стрел от запрокидывания при работе на малых вылетах.

В кранах с неповоротной башней различают два типа оголовков: неповоротный и поворотный.

В кранах с опорно-поворотными устройствами типа колокол 3 неповоротный оголовок жестко прикреплен к верху неповоротных башен. Во. многих конструкциях кранов неповоротиого оголовка нет. В этом случае поворотный оголовок, который также служит опорой для всей поворотной части крана, связан с верхом башни опорно-поворотным устройством типа стакан 4 либо в виде шарикового (роликового) круга 5. В этом случае конфигурация оголовка (как и в кранах с поворотной башней) зависит от задач, которые ставит перед собой конструктор при создании крана.

Головки кранов. Все башенные краны, за исключением тех, которые имеют поворотные колонны, можно разделить на две группы, отличающиеся конструкцией поворотных частей — головок.

К первой группе относятся краны с объемлющими поворотными головками. Головка в этих кранах, расположенная наверху башни, состоит из неповоротной части, соединенной с верхней секцией башни, и поворотной части, которая расположена над неповоротной и охватывает ее снаружи.

Ко второй группе относятся краны с головками, размещаемыми внутри башни. Головка выполнена в виде решетчатой конструкции, конусной или сигарообразной формы, опирающейся нижней частью на опору внутри башни.

Ограждения, кабины и противовесы. На башенных кранах наиболее опасные для обслуживающего персонала части механизмов имеют ограждения. Проходы, используемые обслуживающим персоналом для осмотра механизмов, установленных на противовесной консоли, и для осмотра головных блоков стрелы, также должны иметь ограждения.

Для обеспечения безопасности подъема машиниста на кран к башне крепятся лестницы с ограждениями. Для отдыха поднимающихся на кран рабочих и для перехода с одной лестницы на другую устраиваются специальные переходные площадки, которые также имеют ограждения.

Управление работой крана производится из кабины, которая крепится к его башне или головке. Кабины располагают на различной высоте: на кранах СБК-1, БКСМ-3, СБК-1м, БКСМ-10, СБК-2 — в средней части башни; на кранах БКСМ-5, БКСМ-3-5-5, БКСМ-3-5-10 — в верхней части башни; на кранах УБК-5-50, БК-2, БК-5 — на головке крана; у крана БКСМ-14 — у основания башни крана. В кабине машиниста располагаются электроаппараты ( контроллеры, магнитные пускатели, реле), посредством которых машинист управляет работой крана.

Большинство башенных кранов имеет противовесы. Назначение противовесов — разгрузка башни крана от больших изгибающих моментов, возникающих под действием груза.

Рама противовеса шарнирно крепится к нижней части поворотной головки крана и подвешивается к ее верхней части на жестких тягах. Противовес вращается вместе с поворотной головкой, находясь все время с противоположной стороны от стрелы.

Передаточные механизмы служат для преобразования работы двигателя в работу рабочего оборудования и других механизмов крана.

Система управления служит для управления работой механизмов крана. Система управления кранов с электрическим приводом состоит из контроллеров или магнитных пускателей и тормозов с электромагнитами. У кранов с приводом от двигателей внутреннего сгорания или паровых двигателей система управления состоит из рычагов, тяг, муфт включения механизмов и тормозов.

Грузовая тележка. Грузовые тележки предназначаются для подъема и горизонтального перемещения груза вдоль стрелы. Тележка состоит из рамы, выполненной из швеллеров и уголков, внутри которой смонтированы направляющие блоки грузового каната и опорные ролики, при помощи которых тележка передвигается по двутавровой балке стрелы. Тележки легких кранов имеют по четыре опорных ролика; тележки тяжелых кранов — по восемь. Блоки и опорные ролики установлены на шарикоподшипниках.

Рама тележки крана БКСМ-14 снабжена предохранительными скобами, при помощи которых тележка удерживается на монорельсе в случае поломки осей опорных роликов.

На тележках имеются ограничители высоты подъема крюка, состоящие из системы рычагов, воздействующих через специальный канатик на конечный выключатель механизма подъема груза. Тележки снабжаются специальными линейками, которые при соприкосновении с выключателями, установленными на стреле, разрывают цепь, питающую током электродвигатель лебедки передвижения тележки и тем самым фиксируют крайние положения тележки.

Рис.21. Грузовая тележка крана М-3-5-5:

1 — крюковая обойма; 2 — рычаг ограничителя высоты подъема крюка;

3 — тяговый канат; 4 —тросик; 5—направляющие ролики; 6 — опорные катки;

7 — рама тележки; 8 — направляющие блоки; 9 — грузовой канат

На тележках предусматриваются проушины, которые позволяют закреплять тележку на конце стрелы, когда она поставлена в наклонное положение.

Механизм передвижения тележки состоит из тяговой лебедки, устанавливаемой на противовесной консоли или на портале башни, канатной передачи и направляющих блоков.

На барабане тяговой лебедки канат навивается несколькими витками, а свободные концы каната по соответствующим направляющим блокам головки и стрелы подходят к тележке и закрепляются на ней с двух противоположных сторон. При вращении барабана лебедки один конец каната наматывается на него, а другой сматывается. Указанная схема запасовки каната при вращении барабана лебедки в любую сторону обеспечивает перемещение тележки вдоль стрелы с подвешенным грузом или без него.

Рис.21. Грузовая тележка крана УБК-5-50:

1 — тросик; 2 — отклоняющие блоки; 3— блок; 4— монорельс; 5—опорный каток; 6 — рама тележки; 7 —зажимы; 1 — тяговый канат; 9 — зажим; 10 — направляющие трубки; 11 — упорная балка; 12 — выключающая линейка

Кинематическая схема механизма передвижения грузовой тележки кранов УБК-5-50 и М-3-5-5 приведена на рис. Для сохранения тягового каната в натянутом положении на конце стрелы монтируется натяжное устройство, состоящее из блоков, оси которых могут перемещаться в направляющих под действием специального пружинно-винтового механизма. Грузовой канат с направляющих блоков тележки идет на направляющие блоки, установленные на головке и у основания стрелы, на головке башни и, огибая их, закрепляется на барабане грузовой лебедки.

Рис.22. Схемы механизма передвижения грузовой тележки и натяжного устройства тягового каната грузовой тележки:

а — крана УБК-5-50; б — крана М-3-5-5: 1 — барабан лебедки; 2 — тяговый канат; 3 — блоки на головке башни; 4 — блои на головке стрелы; 5 —грузовая тележка; 6— натяжное устройство

Грузовые тележки башенных кранов. Грузовая тележка применяется на кранах с балочными стрелами, она служит для перемещения подвешенного груза по стреле. Если у кранов с подъемной стрелой вылет меняется изменением угла наклона стрелы, то у кранов с балочной стрелой — перестановкой грузовой тележки. Грузовая тележка перемещается с помощью канатов, приводимых в движение барабаном тележечной лебедки.

Грузовая тележка состоит из сварной рамы 1, в нижней части которой закреплены блоки 2 грузового каната, а в верхней — опорные катки.

Тележки бывают простые и балансирные. Простые тележки имеют четыре катка, балансирные — восемь или больше катков, попарно связанных балансирами, что позволяет удельном давлении на ездовой пояс стрелы увеличить грузоподъемность тележки. Опорные катки 3 используются с ребордами или без них. Реборды предотвращают перекос тележки при движении по стреле. На тележках с безребордными катками для той же цели служат направляющие ролики.

Рис.23. Грузовые тележки:

а — простая, б — балансирная; 1 — рама, 2 — блок, 3 — опорные катки, 4 — балансир,- 5 — направляющие ролики

Примером простой тележки может служить тележка крана БКСМ5-5А, балансирной — крана КБк-160.2. На стойках пространственной рамы закреплены балансиры 6 с катками; От перекоса тележку удерживают ролики. На продольных балках тележки расположены два грузовых блока. Расстояние между осями блоков в продольном направлении подобрано так, чтобы сбегающие с них на крюковую подвеску канаты 10 были параллельны друг Другу. В поперечном направлении блоки смещены, чтобы канат, идущий на один блок, не задевал другого.

На раме тележки установлена система блоков и две проушины. Для запасовки канатика и предохранительных цепей ограничителя высоты подъема груза. Ограждения блоков предохраняют грузовой канат от выпадения из ручья блока. На торцовых поперечных балках тележки расположены натяжные устройства 12 с барабанами и храповыми устройствами, которые позволяют выбирать слабину тележечного каната.

Рис.24. Балансирная грузовая тележка крана КБк-160.2:

1 — рама, 2 — блок, 3 — проушина для предохранительной цепи грузика ограничителя, 4 — блок для канатика ограничителя, 5 — ограждение блока, 6 — балансир, 7 — опорный каток, 8 — направляющие ролики, 9 — проушина для закрепления телезкки на стреле, 10 — грузовой канат, 11 — опорный подпятник, 12 — устройство для натяжения тягового каната

Две проушины служат для закрепления тележки на конце стрелы при монтаже крана. На землю стрелу опирают с помощью двух подпятников, Все блоки, катки и ролики выполнены на подшипниках качения. В ступицах блоков имеются масленки для смазки подшипников.

Крюковые подвески башенных кранов Крюковые подвески — это грузозахватные органы крана. Они-жат для подвешивания груза к грузовому канату. Подвески бывают одно-, двух и трехосные по количеству осей, на кото-пых находятся канатные блоки. Крюковые подвески состоят из листового металла, между которыми на осях вращаются один или несколько блоков 2. В нижней части щек траверсой закреплен грузовой крюк. Одно- и двухосные подвески применяются на кранах с двухниточной запасовкой грузового каната. Для большей грузоподъемности при четырехниточной запасовке устанавливают трехосные подвески. Последние позволяют менять кратность запасовки каната в зависимости от массы поднимаемого груза.

Рис.25. Крюковые подвески:

а — одноосная, б — двухосная, в — трехосная; 1 —- щеки, 2 — блоки, 3 — крюк, 4 — обойма, 5 — серьга

При работе с легкими грузами серьгу отсоединяют от щек и обойма выключается из работы. Она поднимается вверх и удерживается на головке стрелы грузовым канатом за счет массы крюковой подвески, которая работает в этом случае аналогично двухосной. Для тяжелых грузов подвеску опускают на землю и обойму спускают вниз. После соединения обоймы со щеками подвески в работе участвуют четыре нитки каната.

Примером одноосной крюковой подвески может служить подвеска крана БКСМ5-5А, двухосной — крана КБ-160.2, трехосной — кранов КБ-306 (С-981) и КБ-674.

Крюковая подвеска крана КБ-160.2 состоит из двух листовых щек, двух осей, на которых на шарикоподшипниках установлены блоки траверсы и пропущенного через нее крюка, Щеки подвески стянуты между собой пятью болтами с распорными трубками. Крюк установлен на упорном шарикоподшипнике 8 и может вращаться относительно траверсы и щек подвески. Такое крепление крюка позволяет разворачивать поднятый груз вокруг вертикальной оси подвески, что необходимо при монтаже зданий. От грязи и влаги подшипник крюка предохраняется крышкой и хальниками. Для безопасности работ на крюке установлен предохранительный замок, который позволяет в открытом положении завести в зев крюка серьгу чалочного приспособления, а при работе препятствует произвольному выходу серьги из зева.

Рис.26. Крюковая подвеска крана КБ-160.2:

1 — блок, 2 — ось, 3 — щека, 4 — траверса, 5 — крюк, 6 — замок, 7 — крышка, 8 — упорный подшипник, 9, 10 — сальники, 11 — стяжной болт.

Массу крюковых подвесок подбирают так, чтобы обеспечить их опускание без груза на крюке. Подвеска должна своим весом вытягивать грузовой канат, сматываемый с барабана лебедки. С этой целью на щеки подвесок иногда навешивают дополнительные грузы.

Кабины башенных кранов. Машинист управляет башенным краном из кабины. Хотя современные краны и имеют выносные пульты управления, их используют лишь при монтаже и испытаниях крана. Как правило, с пульта можно управлять не всеми движениями крана и нельзя плавно регулировать скорости механизмов.

Рис.27. Встроенные кабины:

а — CBK-1. б — МСК-5-20, в — МСК-5-.20А;

1— щель в крыше. 2 — площадки, 3 — лестницы, 4 — крышки люков

Так как башенные краны работают в любое время года на откры-м воздухе, кабины выполняют закрытыми. Кабины башенных кранов бывают двух разновидностей: встроенные и выносные-. Н Встроенные кабины. Встроенные кабины расположены внутри б^шни (или другой конструкции крана) и связаны с ее металлок’он-гтоукцией как неразъемное соединение. Такие кабины у кранов СБК-1, МСК-5-20, МСК-5-20А. Недостаток этих кабин том, что их неудобно ремонтировать. Кроме того, кабину крана СБК-1 нельзя утеплить из-за щели в полу и потолке, через которую пропущен грузовой канат, сбегающий с лебедки, расположенной под кабиной. Кабина крана МСК-5-20 имеет люки 4 в полу и крыше, что затрудняет доступ в кабину и ухудшает герметичность крыши; кабина мала, в ней тесно. В кране МСК-5-20А (рис. 30, в) кабина усовершенство-вана — улучшена ее герметичность за счет применения распашной двери в одной из стенок кабины и выносной площадки 2 для входа, однако кабина осталась тесной. Неудобны кабины, встроенные в неповоротные башни, так как при повороте стрелы кабина остается неподвижной и машинист, чтобы следить за грузом, вынужден переходить от одного окна к другому.

Выносные кабины. Выносные кабины расположены вне металлоконструкций крана (башни, оголовка). Выносной считают также кабину, если она размещена внутри башни, имеющей в поперечном сечении размеры более 1,8 х 1,8 м, а сама кабина выполнена как самостоятельный узел, т. е. может быть вынута или вставлена в башню целиком без разборки.

Выносные кабины разделяют на подвесные и навесные. Кабины, которые подвешены к металлоконструкциям крана за верхнюю часть, относятся к подвесным, например у кранов М-3-5-10 и БКСМ—5-5А (рис. 31, а). Навесные кабины опираются основанием на площадку металлоконструкции крана. Кроме того,’ у этих кабин могут быть предусмотрены дополнительные крепления на боковой стенке или крыше. Такие кабины установлены на портале кранов БКСМ-14М , Т-223, БК-300 и на поворотном оголовке кранов БК-180, КБ-573, КБ-674 .

Навесные кабины, расположенные в нижней части крана, неудобны в эксплуатации, так как не обеспечивают обзора места работ при м°нтаже зданий: машинист, начиная со 2—3-го этажа, вынужден работать с сигнальщиком; груз, зацепляемый с противоположной стороны башни, не виден машинисту из-за металлоконструкций крана; Машинисту приходится часто смотреть через окна в крыше. Чтобы окна не разбивались, их защищают сеткой, а это затрудняет очистку верхних стекол от снега и грязи.

Подвесные кабины кранов М-3-5-10 и БКСМ-5-5А прикреплены к поворотной части оголовка башни и поэтому поворачиваются одновременно со стрелой крана. Таким образом, машинист имеет возможность не поворачиваясь, постоянно видеть грузовой крюк и стрелу крана.

Рис.28. Выносные кабины на кранах:

а — подвесная на МЗ-5-10, б — навесная на портале БКСМ-14М, в — навесная на КБ-573 и КБ-674, г — унифицированная в башне КБк-250; 1 — проушины, 2 — тяги (пунктиром показано положение кабины при монтаже и перевозке)

Стенки этих кабин выполнены из досок, прикрепленных, к металлическому каркасу. Крыша сделана из металлического листа. Верхняя часть передней стенки представляет собой выдвинутый вперед застекленный фонарь. Дверь кабины раздвижная. Недостаток этих кабин — громоздкое электрооборудование, которое занимает много места. Машинист, как правило, работает стоя из-за неудобного остекления. Кроме того, в кабине шумно из-за работы контакторов.

Унифицированные навесные кабины. Унифицированные навесные кабины относятся к выносным. Они имеют максимальные удобства кого типа навешивают на башни кранов вблизи шарнира под Тески стрелы. Это обеспечивает машинисту хороший обзор рабочей 3 унифицированная кабина (рис. 32) состоит из двух основных частей; кузова. 77. и фонаря 12.

Стенки кузова выполнены из двух оболочек: наружная — из металлического листа, внутренняя — из фанеры. В пазухах между оболочками закладывается утеплитель. Металлический каркас придает кабине жесткость. Пол кузова имеет дощатое покрытие, поверх которого уложена фанера и линолеум, его площадь 2 м2.

Рис.29. Унифицированная выносная кабина для кранов;

а — низких, б — высоких; 1 — кресло, 2 — командоконтроллеры, 3 — стеклоочиститель, 4 — боковое окно, 5 — открывающееся лобовое окно фонаря, 6 — верхняя проушина крепления кабины, 7 — дверь, 8 — заднее окно, 9 — окно двери, 10 — нижняя проушина крепления кабины, 11 — кузов кабины, 12 — фонарь, 13 — педали управления, 14 — нижние глухие панели с выступами для коленей, 15 — открывающееся окно (в открытом положении), 16 — подъемное окно

Фонарь представляет собой металлический каркас из гнутого профильного металла, в проемы которого вставлены на резиновых уплотнениях трехслойные небьющиеся стекла. Окна фонаря служат Для обзора рабочей зоны, наблюдения за поднимаемым грузом, связи машиниста с монтажниками и стропальщиками, проветривания. Окно в двери необходимо для наблюдения за входящим в кабину человеком и осмотра кабины с площадки башни при запертой двери.

В кабине установлено мягкое кресло, перемещающееся по направляющим, закрепленным на полу. Сиденье кресла может поворачиваться вокруг горизонтальной и вертикальной осей и менять положение по высоте на 150 мм. Это позволяет машинисту выбрать наиболее удобное положение в зависимости от особенностей его фигуры (рост, Уд а ног, рук, осанка). Направляющие на полу, кроме того, дают ^зможность отодвигать кресло назад во время обслуживания и ремонта В°ектроаппаратуры управления и педалей. В кабине расположены Э<алогабаритные командоконтроллеры для поворота крана, подъема М0уза, изменения вылета, передвижения крана.

На кранах, предназначенных, для-строительства домов повышенной этажности (более 25 м), унифицированная кабина имеет измененный фонарь, позволяющий при небольшом наклоне корпуса машиниста вперед смотреть вертикально вниз через наклонное стекло 15. Конструкция кузова кабины оставлена без изменений.

Аппаратура управления в унифицированных кабинах размещена примерно одинаково независимо от типа крана. Приборы расположены в основном на левой стенке кабины, На рис. 33, а показано расположение приборов в кабине крана КБк-250. На других кранах, например КБ-100. 1, вместо электрического указателя вылета (потенциометра) установлен механический — 18, нет кнопки 17. Расположение приборов управления в кабине крана АБКС-5 показано на рис.

На большинстве кранов кабина крепится на площадке башни при помощи четырех проушин, расположенных в нижней части, и двух верхних — на левой стенке кабины. На кране КБк-250, КБ-503 (см. рис. 31, г) кабина установлена на тележке, катки которой закрепляются в направляющих площадки башни. Для транспортирования и выдвижения башни кабину задвигают внутрь башни, а для работы выдвигают в крайнее положение.

На кранах МБТК-80 и КБ-100. ОМ кабина может устанавливаться в одно из двух положений по высоте башни, что позволяет приблизить машиниста к месту работ. Для перестановки кабины в ее кон-струкдии предусмотрены проушины, за которые крепят стропы подвески. Стропы 2 связаны с канатом 4 подвески кабины, который проходит через отводной блок 1 и соединяется с крюковой подвеской крана. Блок 6 закрепляют за рельс кранового пути. Кабина перемещается вдоль башни грузовой лебедкой. Чтобы предупредить задевание кабины о металлоконструкцию башни во время перестановки, служит оттяжка 3. На кране КБ-100. ОМ кабина перемещается также с помощью крюковой подвески, за которую закрепляется канат 4. Он используется одновременно как подъемный и как направляющий для кабины во время ее перестановки.

Рис.30. Приборы управления и сигнализации в кабине машиниста.

Рис.31. Устройства для перестановки кабин по башне кранов:

а — МБТК-80, б — КБ-ЮО.ОМ; 1 — отводные блоки на башне, 2 — стропы. 3 — блок-оттяжка, 4 — канат подвески кабины, 5 — крюковая подвеска крана, 6 — блок, 7 — блоки, закрепленные на кабине.

Лестницы, площадки кранов. Башенные краны согласно Правилам Госгортехнадзора имеют входы с земли на портал (ходовую раму) и в кабину, а также удобный доступ к лестницам, расположенным выше портала (ходовой рамы).

Для удобства подъема машиниста в кабину и на оголовок кргна вдоль башни устанавливают лестницы. Ширина лестниц, ведущих в кабину, не менее 500 мм. Расстояние между ступенями — не более 300 мм, через каждые 6—8 м на лестницах устраивают площадки. Начиная с высоты 3 м, вертикальные лестницы ограждают дугами в виде кругов радиусом 350—400 мм, которые устанавливают на расстоянии не более 800 мм друг от друга и соединяют между собой не менее чем тремя продольными полосами. Ограждение в виде дуг не требуется, если лестница проходит внутри башни сечением не более 900 X 900 мм (для решетчатых) и диаметром не более 1000 мм (для трубчатых башен). При наклонных лестницах (под углом 75° к горизонтали и менее) лестницы снабжаются перилами и имеют плоские ступени.

Переходные площадки ограждают перилами высотой 1 м. Настил ‘дадок может быть деревянный или металлический. В последнем случае его выполняют из рифленых, гофрированных или дырчатых тов Площадки должны иметь сплошное ограждение снизу на высоту не менее 100 мм.

Для предохранения крана от случайного передвижения и опрокидывания под влиянием сильного ветра и др. на ведущей и ведомой стойках портала установлены противоугонные захваты. Для ограничения передвижения крана по рельсовому пути на портале установлены концевые выключатели.

В башенном кране БК-2 конструкция опорной части выполнена в виде плоской рамы — ходовой тележки (рис. 18). Рама состоит из двух продольных балок, связанных между собой поперечными балками и раскосами.

Каждая из продольных балок состоит из двух швеллеров № 20. Между швеллерами по концам балок расположены два ведущих и два ведомых ходовых катка, на которые опирается тележка.

Над катками к балкам приварены специальные упоры, к которым крепится башня крана. Ко всем упорам привариваются консоли, к которым подвешиваются противоугонные захваты.

На тележке по оси ее симметрии устанавливается механизм передвижения крана. Редуктор механизма передвижения соединяется с зубчатыми передачами, расположенными у ходовых колес, посредством двух шарнирных валов.

Рис.32. Портал крана СБК-1.

Рис.33. Ходовая тележка крана БК-2.

Металлический каркас кабины, площадки кабины. Кабина крана БК-2 расположена в верхней части башни под опорным кругом. Каркас кабины сварной, выполнен из уголков . Весь металлический каркас кабины по ее контуру обшит деревянными брусьями, к которым пришиваются гвоздями стенки кабины.

Кабина снизу до половины ее высоты по брускам обшита досками. Верхняя часть кабины остеклена, оконные рамы и пол деревянные, крыша выполнена из кровельного железа.

Перед входом в кабину имеется выносная площадка, обшитая тесом. Площадка имеет металлическое ограждение.

У крана БК-2 грузовая лебедка расположена на противовесной консоли. Рядом с грузовой лебедкой располагается лебедка подъема стрелы. Оба эти механизма объединены общей площадкой, обшитой по металлокаркасу тесом. В верхней части башни расположена специальная переходная площадка, откуда крановщик может легко попасть как в кабину, так и на консоль. Переходная площадка выполнена из уголков, обшитых досками, и присоединяется к башне болтами. Площадка имеет ограждение в виде перил.

В кране СБК-1 кабина расположена в средней части башни. Под кабиной расположено машинное отделение.

Рис.34. Кабина крана БК-2.

На кране Т-72 кабина расположена на поворотной платформе. Конструкция кабин в кранах СБК-1 и Т-72 аналогична конструкции кабины на кране БК-2.

Стенки и пол балластных ящиков и машинных отделений кранов обшивают досками.

Конструкция лестниц всех башенных кранов примерно одинакова. Членение их на секции производится в соответствии с членением башен на секции. На рис. 42 представлена нижняя секция лестницы крана БК-2.

Лестница выполняется из двух стальных полос. Полосы расположены одна от другой на расстоянии 600 мм и соединены между собой ступеньками из прутковой стали. Соединение ступенек с полосами сварное. К лестнице крепится ограждение в виде гнутых из стальной полосы хомутов.

На кране Т-72 применяется лестница, состоящая из двух секций. Нижняя секция лестницы внизу крепится болтами к основанию башни, вверху — к ее поясу. Крепление осуществляется посредством обрезков уголков, один из которых приваривают к лестнице, другой — к башне.

В случае отсутствия на кране Т-72 обоймы самоподъема к верхней секции башни (с внешней ее стороны) крепят специальную выносную площадку с лестницей для перехода на поворотную платформу. При наличии обоймы самоподъема лестницу для перехода на поворотную платформу укрепляют на обойме.

Устройства безопасности. Башенные краны оснащены устройствами безопасности — ограничителями подъёма груза, передвижения грузовой тележки, поворота и подъёма стрелы.

Управление всеми механизмами осуществляется машинистом-оператором из кабины управления крана.К таким приборам относятся:

а) концевые выключатели, предназначенные для автоматической остановки механизмов кранов с электрическим приводом. На кранах с механическим приводом механизмов концевые выключатели не применяются. Требования по оборудованию грузоподъемных машин концевыми выключателями изложены в Правилах по кранам;

б) блокировочные контакты, применяемые для электрической блокировки двери входа в кабину крана с посадочной площадки, крышки люка входа на настил моста и других местах;

в) ограничители грузоподъемности, предназначенные для предотвращения аварий кранов, связанных с подъемом груза массой, превышающей их (с учетом вылета крюка) грузоподъемность. Установка прибора обязательна на стреловых, башенных и портальных кранах. Краны мостового типа должны оборудоваться ограничителем грузоподъемности в том случае, когда не исключается их перегрузка по технологии производства. Требования к установке прибора содержатся в Правилах по кранам;

г) ограничители перекоса, предназначенные для предупреждения опасного перекоса металлоконструкций козловых кранов и мостовых перегружателей вследствие опережения одной из опор другой при передвижении крана. Необходимость установки прибора определяется при проектировании расчетом;

д) указатель грузоподъемности, устанавливаемый на кранах стрелового типа, у которых грузоподъемность изменяется с изменением вылета крюка. Прибор автоматически показывает, какова грузоподъемность крана при установленном вылете, что помогает предотвратить перегрузки крана;

е) указатель угла наклона для правильной установки стреловых кранов, кроме работающих на рельсовых путях;

ж) анемометр. Таким прибором должны оборудоваться башенные, портальные и кабельные краны для автоматической подачи звукового сигнала при опасной для работы скорости ветра;

з) противоугонные устройства, применяемые на кранах, работающих на наземных рельсовых путях, для предупреждения угона их ветром. Требования к этим устройствам изложены в Правилах по кранам;

и) автоматический сигнализатор опасного напряжения (АСОН), сигнализирующий об опасном приближении стрелы крана к находящимся под напряжением проводам линии электропередачи. Прибором оборудуются стреловые самоходные краны (за исключением железнодорожных);

к) опорные детали, которыми снабжаются краны мостового типа, передвижные консольные, башенные, портальные, кабельные, а также грузовые тележки (кроме электроталей) для уменьшения динамических нагрузок на металлоконструкцию в случае поломки осей ходовых колес;

л) упоры, устанавливаемые на концах рельсового пути для предупре.ждения схода с них грузоподъемных машин, а также на стреловых кранах с изменяющимся вылетом стрелы для предотвращения ее опрокидывания;

м) звуковой сигнальный прибор, применяемый на кранах, управляемых из кабины или с пульта (при дистанционном управлении). На кранах, управляемых с пола, сигнальный прибор не устанавливается.

Для предохранения крана от случайного передвижения и опрокидывания под влиянием сильного ветра и др. на ходовой тележке крана или на портале устанавливают противоугонные захваты, одна из конструкций которых показана на рис. 12.

Рис.35. Противоугонный захват башенного крана

Концевые упоры и буферы башенных кранов.

Рис.36. Конструкция концевого упора крана:

1—упор; 2 —буфер; 3 — болт

Ограничители высоты подъема крюка и грузоподъемности. Безопасность работ крана обеспечивается ограничивающими устройствами, которые автоматически отключают механизмы при перегрузах.

Для безопасной работы крана необходимо выдержать условия:

1. Запрещается производить подъём грузов, вес которых превышает допустимую грузоподъёмность на данном вылете стрелы.

2. Запрещается производить крановые работы при силе ветра свыше 6 баллов (фр. Единица. Которой оценивают степень или интенсивность какого-либо из явлений – ветра, землятресения, урогана, оценка при голосовании).

3. Запрещается подъём крановой обоймы до соприкосновения с конструкцией стены.

4. Запрещается движение крана в конец рельсового пути (необходима установка концевиков).

5. Запрещается движение каретки в конец поддерживающей балки.

Ограничители состоят из:

1. Упора.

2. Концевого электрического выключателя.

Ограничитель высоты подъема крюка предназначен для автоматического отключения двигателя грузовой лебедки при подъеме крюка (крюковой обоймицы) к стреле на расстояние меньшее, чем установленное для кранов при нормальной работе — 0,5 м. В случае упирания обоймицы в стрелу и дальнейшей работы грузовой лебедки может произойти обрыв грузового каната, деформация стрелы и жесткого расчала, опрокидывание стрелы на головку башни и даже падение всего крана. Ограничитель высоты подъема крюка препятствует подъему обоймицы до упирания ее в оголовок стрелы.

Ограничитель грузоподъемности крана предназначен для автоматического отключения двигателя грузовой лебедки при подъеме груза, вес которого превышает номинальную грузоподъемность крана на данном вылете стрелы более чем на 10%. В результате перегрузки кран может потерять устойчивость и упасть, могут произойти деформации и поломки отдельных элементов и узлов крана (обрыв грузового каната, изгиб стрелы и башни, трещины в металлоконструкции головки и башни, полом* ка крюка, деталей грузовой лебедки и т. д.). Ограничитель грузоподъемности обеспечивает безопасность работы на кране, предотвращая возможную его перегрузку.

Оба ограничителя часто выполняются в виде одного комбинированного устройства, монтируемого на стреле крана. Устройство представляет собой рычажную систему, воздействующую на концевой выключатель, который в момент подъема груза выше номинального или достижения крюком предельной высоты его подъема размыкает цепь, питающую током электродвигатель грузовой лебедки.

Ограничитель должен иметь в своей цепи гибкий элемент, который был бы рассчитан на допустимую для крана нагрузку и при превышении ее дозволял рычагам изменять положение. Таким элементом чаще всего бывает спиральная, калиброванная пружина или груз, подвешенный на тросике.

В зависимости от способа подвеса груза — к грузовой тележке или на конце стрелы — ограничители имеют различное конструктивное оформление.

Наиболее распространенной конструкцией комбинированного ограничителя является ограничитель крана СБК-1 (рис.73).

Ограничитель высоты подъема груза состоит из двухплечего рычага, соединенного серьгой с коромыслом. Коромысло при помощи проволочного канатика соединено с тягой, конец которой закреплен на рычаге выключателя. Рычаг оттягивается при помощи пружины.

Ограничитель грузоподъемности состоит из рычага, к которому шарнирно прикреплен коуш грузового каната. Рычаг серьгой связан с двуплечим рычагом, который проволочным канатиком связан с тягой, закрепленной на рычаге выключателя. Таким образом, выключателем обслуживаются оба ограничителя — высоты подъема крюка и грузоподъемности.

Если при подъеме крюковая обойма упрется в плечо рычага, последний повернется и через серьгу повернет коромысло, которое посредством тяги заставит сработать выключатель.

При увеличении веса груза увеличится натяжение грузового каната, а следовательно, и нагрузка, передаваемая коушем на рычаг. Последний повернется вниз, отклоняя тем самым рычаг в направлении против часовой стрелки. Тяга, преодолевая натяжение пружины, повернет рычаг выключателя (стяжка и винт служат для регулирования ограничителя).

Эта конструкция обеспечивает срабатывание ограничителя в соответствии с грузовой характеристикой крана на любом вылете стрелы при постоянном натяжении пружины. Это достигается при условии установки рычага в положение, при котором его ось параллельна оси стрелы. Тогда при изменении вылета стрелы взаимное расположение рычага и стрелы останется прежним, а направление грузового каната изменится.

Рис.37. Комбинированный ограничитель грузоподъемности и высоты подъема крюка крана СБК-1.

В результате этого расстояние между осью рычага и направлением приложения нагрузки уменьшается пропорционально углу наклона стрелы. Для получения такого же момента относительно оси рычага, как и при горизонтальном положении стрелы, необходимо к рычагу приложить значительно большую нагрузку. Этой нагрузкой является половина поднимаемого груза, вызывающего соответствующее натяжение ветви грузового каната, которая закрепляется в коуше. Следовательно, независимо от наклона стрелы и изменения величины грузоподъемности крана выключение электрической цепи будет происходить при одинаковой нагрузке на пружину, вследствие чего не требуется ее периодической регулировки.

Ограничитель крана СБК-1 имеет еще и другую конструкцию, предложенную Н. И. Чернышевым. Ограничитель подвешивается на гладких осях, закрепленных в металлоконструкции неповоротной головки башни. Конструкция подвеса обеспечивает свободную установку прибора по направлению грузового каната, огибающего блоки, закрепленные на раме, и подвижной блок, установленный на рычаге, который поворачивается относительно оси. Усилие, действующее от натяжения грузового каната на блок, уравновешивается грузами, которые могут быть передвинуты по рычагу. Остановка двигателя осуществляется при помощи концевого выключателя, на шток которого нажимает регулировочная гайка, перемещающаяся по винту рычага. Нижнее положение рычага ограничивается установочным винтом.

Ограничитель грузоподъемности крана ПБК-750 не имеет системы рычагов. Ветвь грузового каната, идущая на барабан лебедки, на своем пути встречает ролик, который под действием пружины постоянно нажимает на грузовой канат. Ось блока расположена в направляющих, в которых она может перемещаться под действием усилия в грузовом канате. Вся система отрегулирована таким образом, что при подъеме предельного груза усилие в канате и на ролике достигает величины, при которой преодолевается натяжение пружины и срабатывает концевой выключатель. При снятии повышенной нагрузки усилием пружины ролик отжимается в исходное положение, соответствующее положению «замкнуто» рычага концевого выключателя, т. е. включению электрической цепи двигателя грузовой лебедки крана. Все устройство смонтировано в нижней части крана, что удобно при осмотре и регулировке ограничителя.

Ограничитель высоты подъема крюка крана БК-2 представляет собой съемный элемент, смонтированный на оголовке стрелы. Ограничитель состоит из криволинейного рычага, промежуточного толкателя и конечного выключателя.

Рычаг изготовлен из трубы, в один конец которой вварена втулка и фасонка-толкатель. При помощи этой втулки рычаг может поворачиваться на оси, закрепленной в кронштейнах ограничителя. Второй конец рычага соединяется при помощи цепочки с оголовком стрелы. На параллельной оси установлен промежуточный толкатель, который при упоре в него фасонки рычага отклоняется и перемещает стержень конечного выключателя. Выключатель и кронштейны закрепляются на стальном листе, который приваривается при сборке ограничителя к нижнему поясу стрелы.

Рис.38. Ограничитель грузоподъемности крана СБК-1 системы Н. И. Чернышева

В ограничителе БК-2 отсутствует гибкая связь в виде тросика между криволинейным рычагом и конечным выключателем, установленным у основания стрелы крана СБК-1. В этом отношении ограничитель крана БК-2 более надежен в работе и требует менее частой и длительной регулировки, чем комбинированный ограничитель краиа СБК-1. В случае неисправности ограничителя в процессе эксплуатации крана стрелу можно опустить вертикально вниз и произвести осмотр и регулировку ограничителя.

Рис.39. Ограничитель высоты подъема крюка крана БК-2:

1 — кронштейн; 2 — промежуточный толкатель; 3 — конечный выключатель; 4 — рычаг.

Ограничитель грузоподъемности крана БК-2 устанавливается на двух ветвях каната стрелового полиспаста. Ограничитель состоит из конечного выключателя, пружины, закрепляемой на скобе, тяги, с выключающей линейкой и зажимов. На скобе устанавливается кронштейн с втулкой, на котором закрепляется выключатель. Через втулку проходит тяга, одним концом соединяемая при помощи зажима с ветвью каната, а на другом конце имеющая тарелку и выключающую линейку. Между тарелкой и кронштейном на тяге помещается пружина. Скоба, в свою очередь, зажимом присоединяется ко второй ветви каната. Предварительное сжатие пружины производится посредством стягивания ветвей каната до тех пор, пока тарелка не окажется против рисок, наносимых на скобе при испытаниях ограничителя на заводе.

Рис.40. Ограничитель грузоподъемности крана БК-2:

1 — тарелка; 2 — пружина; 3 — скоба; 4 — кронштейн; 5 — упорная втулка; 6 — тяга; 7 — выключающая линейка; 8 – сухарь; 9— стреловой канат; 10 — зажим; 11 — конечный выключатель.

Под действием нагрузки канаты перемещаются в разные стороны в поперечном направлении, вследствие чего подвижное звено-тяга вместе с линейкой перемещается и, преодолевая усилие пружины, упирается в стержень конечного выключателя. Если усилия в ветвях каната достигнут величины, соответствующей 10-процентной перегрузке крана, то ограничитель сработает, т. е. линейка передвинет стержень выключателя в нерабочее положение.

Ограничитель высоты подъема крюка крана М-3-5-5 состоит из двуплечего изогнутого рычага 8, шарнирно соединенного с грузовой тележкой, канатика, один конец которого закреплен на оголовке стрелы, а другой связан с пружиной и рычагами, и конечного выключателя 3. При упоре крюковой обоймы в изогнутое плечо рычага ограничителя рычаг поворачивается и роликом, посаженным на прямолинейном плече, натягивает канатик между роликами грузовой тележки. Натяжение канатика вызывает перемещение штока и деформацию пружины, вследствие чего рычаги воздействуют на выключатель и вызывают его срабатывание.

Ограничитель высоты подъема крюка в кранах, оборудованных грузовой тележкой, может быть -выполнен несколько иначе. Например, в «ране УБК-5-50 рычаг «а тележке заменен балочкой, перемещающейся по направляющим штокам, а вместо пружины подвешен груз.

Рис.41. Ограничитель высоты подъема крюка крана М-3-5-5:

1—пружина; 2—рычаг; 3 — конечный выключатель; 4 — канатик; 5 — направляющие ролики; 6 — отклоняющий ролик; 7—грузовая тележка; 8 — рычаг-ограничитель; 9 — тяговый канат.

При упоре крюковой обоймы в балочку она поднимается и освобождает часть канатика, который выбирается грузом. В результате этого груз перемещается и через систему рычагов воздействует на конечный выключатель, обеспечивая его срабатывание.

Рис.42. Ограничитель грузоподъемности крана М-3-5-5:

f — коуш; 2—рычаг; 3 — пружина; 4 — клин; 5 —гайка; 6 — винт; 7—конечный выключатель; в — барабан лебедки передвижения грузовой тележки

Ограничитель представляет собой систему рычагов, которые передают усилия грузового каната, закрепленного в коуше, на пружину и выключатель мгновенного действия, В случае превышения номинального груза на 10% пружина деформируется настолько, что рычаги поворачиваются и воздействуют на выключатель. Для уравновешивания двух грузов весом 3 и 5 г на определенных вылетах крюка при помощи одной и той же пружины предусмотрено приспособление в виде клина. Для этого нижний конец пружины соединен с упором, перемещающимся по специальным направляющим под действием клина. Клин посажен на винт, выполненный заодно с валом лебедки передвижения грузовой тележки. Вращение барабана лебедки вызывает поступательное перемещение клина, вследствие чего изменяется предварительное натяжение пружины. Угол наклона клина и длина его прямого участка подобраны так, что получаемое изменение натяжения пружины соответствует изменению грузоподъемности крана на данных вылетах крюка в пределах от 3 до 5 г. При работе крана с поднятой стрелой, когда грузовая тележка закреплена и лебедка не работает, клин устанавливается в такое положение, которое обеспечивает заданную грузоподъемность. Подъем или опускание стрелы должен сопровождаться регулированием ограничителя грузоподъемности для данного вылета стрелы и грузоподъемности.

Ограничитель высоты подъема крюка крана Т-72 состоит из грузика, подвешенного на тросике на конце стрелы, с помощью которого он соединяется с конечным выключателем КУ-131. Грузик имеет скобу, через которую пропущена одна ветвь грузового каната, идущего на головной блок стрелы. Грузик своим весом оттягивает пружину, связанную с рычагом конечного выключателя, и обеспечивает замыкание цепи управления грузовой лебедки. При подъеме крюковой обоймы в крайнее верхнее положение и упирании ее в скобу грузик поднимается, вследствие чего тросик ослабляется и рычаг конечного выключателя под действием пружины отклоняется в нерабочее положение. При опускании обоймы грузик натягивает тросик и возвращает рычаг в исходное положение, при котором замыкается электрическая цепь двигателя лебедки.

Ограничитель грузоподъемности крана Т-72 состоит из улитки, посредством которой канат стрелового полиспаста присоединяется к ограничителю конечного выключателя и комплекта деталей для крепления ограничителя к рычагу улитки и к поворотной платформе крана.

Усилие каната стрелового полиспаста передается через систему рычагов и создает момент относительно шарнира, который воспринимается пружиной и защелкой, фиксирующей положение сектора включения. Равновесие рычажной системы прибора Достигается регулированием натяжения пружин для определенных нагрузок, соответствующих вылету стрелы 20 и 25 ж. В случае превышения номинальной грузоподъемности на данном вылете стрелы равновесие нарушается и сектор, преодолевая усилия пружин, отжимает защелку, поворачивается совместно с осью, которая через рычаг воздействует на конечный выключатель,

В результате электрическая цепь грузовой лебедки разрывается.

Рис.43. Ограничитель грузоподъемности крана Т-72:

1— канат; 2 — сектор включения; 3 — защелка; 4—5 — пружины; 6— шарнир.

После снятия нагрузки или уменьшения ее величины защелка, а вместе с ней и сектор под действием пружин занимают исходное положение и в системе восстанавливается равновесие. Ограничитель работает на всех вылетах стрелы благодаря введению в кинематическую цепь прибора улитки с переменным плечом. Профиль улитки и навивка на нее стрелового каната рассчитаны таким образом, чтобы при подъеме стрелы и уменьшении усилия в канате плечо улитки увеличивалось. При этом условии усилие, передаваемое от улитки чепез пычаг на ограничитель, остается постоянным.

Ограничитель крайних положений стрелы. На кранах с подъемными стрелами, изменение вылета которых производится с грузом при помощи электрических лебедок, устанавливаются ограничители крайних положений стрелы. Такими ограничителями оборудуются краны Т-72, Т-178, БК-2 и др.

Ограничитель крайних положений стрелы крана Т-72 устроен следующим образом. На А-образной стойке крана смонтированы упоры, состоящие из труб, в которых помещены спиральные пружины и буфера. При подъеме стрелы в крайнее верхнее положение она упирается в буфера ограничителя, которые, преодолевая усилие пружины, перемещаются и заставляют срабатывать концевой выключатель. При опускании стрелы в крайнее нижнее положение она при помощи специальной линейки воздействует на рычаг конечного выключателя, который размыкает электрическую Цепь двигателя стрел о подъем ной лебедки.

Ограничение положений стрелы крана БК-2 производится следующим образом. Конечные вращающиеся выключатели соединяются с валом барабана стреловой лебедки. В определенные моменты, соответствующие крайним, а также промежуточному положению стрелы (при опускании ее с грузом в 1 т) конечные выключатели после определенного числа оборотов вала лебедки размыкают свои контакты, разрывая тем самым электрическую цепь двигателя.

Отсутствие ограничителей крайних положений стрелы может привести к падению стрелы на поворотную головку или вниз. В обоих случаях может произойти поломка отдельных элементов крана и даже его авария.

Мероприятия по безопасности при работе с краном.

Перечень

использованных нормативно-правовых актов и нормативных документов, выполнение которых обязательно

1. ДБН В.2.8-6-96 ТЕХНIЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА РЕМОНТ КРАНIВ САМОХIДНИХ СТРIЛОВИХ

2. ДБН В.2.8-9-98 ЕКСПЛУАТАЦIЯ БУДIВЕЛЬНИХ МАШИН ЗАГАЛЬНI ВИМОГИ

3. НПАОП 0.00-1.03-02 Правила будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів від 20.08.02 Наказ № 409 Мінпраці України

4. НПАОП 0.00-1.15-07 Правила охорони праці під час виконання робіт на висоті, затверджені наказом Держгірпромнагляду від 27.03.2007 №62

5. НПАОП 0.00-5.04-95 Типова інструкція з безпечного ведення робіт для стропальників (зачіплювачів), які обслуговують вантажопідіймальні крани від 25.09.95 Наказ № 135 Держнаглядохоронпраці України

6. НПАОП 0.00-5.05-95 Типова інструкція з безпечного ведення робіт для кранівників (машиністів) баштових кранів від 14.11.95 Наказ № 175 Держнаглядохоронпраці України

7. НПАОП 0.00-5.06-94 Типова інструкція для осіб, відповідальних за безпечне проведення робіт з переміщення вантажів кранами від 20.10.94 Наказ №107 Держнаглядохоронпраці України

8. НПАОП 0.00-5.07-94 Типова інструкція для осіб, відповідальних за утримання вантажопідіймальних кранів в справному стані від 20.10.94 Наказ №107 Держнаглядохоронпраці України

9. НПАОП 0.00-5.20-94 Типова інструкція для інженерно-технічних працівників, які здійснюють нагляд за утриманням та безпечною експлуатацією вантажопідіймальних кранів від 20.10.94 Наказ №107 Держнаглядохоронпраці України

10. ДСТУ Б В.2.8-10-98 СТРОПИ ВАНТАЖНІ. КЛАСИФІКАЦІЯ, ПАРАМЕТРИ ТА РОЗМІРИ, ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ.

11. ДСТУ 12937-2002, ССБТ. Строительные машины. Общие требования безопасности при эксплуатации

12. ДСТУ EN 12937-2002 Безпечність машин. Технічні правила та вимоги до підіймально-транспортних засобів

13. ГОСТ 12.1.013‑78 ССБТ. Строительство. Электробезопасность. Общие требования

Устойчивость крана. Безопасность эксплуатации крана во многом зависит от его устойчивости. Устойчивость — это способность крана противодействовать опрокидывающим его моментам от силы тяжести поднимаемого груза, ветровой нагрузки, собственного веса элементов крана, динамических нагрузок и уклона.

В соответствии с ГОСТ 13994-81 «Краны башенные строительные. Нормы расчета» устойчивость проверяется для следующих условий: при работе крана с грузом — грузовая устойчивость, без груза в рабочем состоянии — собственная устойчивость, в нерабочем состоянии — собственная устойчивость, при внезапном снятии нагрузки — обрыве груза, при монтаже (демонтаже) крана.

При проверке устойчивости выбирают наиболее неблагоприятные условия работы крана: при опасной комбинации нагрузок/без учета действия противоугонных захватов (усилия от закрепления за рельсы, создающие дополнительный удерживающий момент, устойчивости крана). При расчете учитывают наклон кранового пути, а также деформации этого пути и самого крана от действующих нагрузок. Например, при расчете грузовой устойчивости исходят из того, что поднимаемый груз Q равен грузоподъемности крана и имеет максимально возможную наветренную площадь. Ветровые нагрузки рабочего состояния IVP действуют со стороны противовеса, кран стоит на уклоне в сторону груза, а динамические нагрузки от ветра, ускорений при подъеме и передвижении крана создают момент в сторону груза. Удерживающий момент создается только от веса крана с балластом и противовесом G0. При проверке собственной устойчивости крана в рабочем состоянии предполагают, что кран стоит на уклоне а в сторону опрокидывания без груза с максимально поднятой стрелой. На кран действуют ветровые, нагрузки рабочего состояния Wv в сторону противовеса. При проверке собственной устойчивости в нерабочем состоянии считают, что ветровые нагрузки WH действуют в сторону противовеса. Если у кранов в нерабочем состоянии допускается свободное вращение поворотной части, собственную устойчивость рассчитывают по схеме рис. 7. в. т.е. при развороте крана под действием ветра и, как следствие, с приложением ветровой нагрузки в сторону стрелы. Расчет собственной устойчивости проводят для кранов с маневровым изменением вылета при положении стрелы на максимальном вылете, а для кранов с установочным изменением вылета — при положении стрелы на минимальном вылете. Для проверки устойчивости при обрыве груза (см. рис. 7, д) считают, что кран расположен на уклоне в сторону опрокидывания, нагрузка на крюке направлена вверх, а ветровая нагрузка рабочего состояния на кран Wp — со стороны стрелы. Устойчивость крана при монтаже (демонтаже) проверяют для следующих случаев: в начале подъема башни из ее нижнего положения в момент отрыва от земли и при вертикально установленной башне, но при не полностью смонтированном кране.

Грузовую устойчивость крана проверяют не только расчетом, но и испытанием изготовленного крана по Правилам Госгортехнадзора при приемочных испытаниях на заводе-изготовителе и при техническом освидетельствовании на строительной площадке. Остальные виды устойчивости — только расчетом.

Центр тяжести смещён по отношению оси башни на рсстояние «С». Согласно правилам эксплуатации кранов, определённым Гостехнадзором, коэффициент запаса устойчивости определяется для двух случаев:

- опрокидывание крана в сторону груза – грузовая устойчивость;

- опркидывание крана в сторону противовеса в нерабочем состоянии –

собственная устойчивость.

Собственная устойчивость определяется при наименьшем вылете стрелы, при действии ветра в сторону опрокидывания и с учётом уклона.

К₁ - коэф. собств. устойчивости:

≥ 1,15

К₂ – коэф. груз. устойчивости:

≥ 1,4

Технические характеристики.

Таблица 1