Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Зерцалов, А. И. Краны-штабелеры

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
20.83 Mб
Скачать

<0

Рис. 4. Схемы мостовых кранов-штабелеров:

а — опорного с цельной ко­ лонной, управляемого из ка­ бины; б — опорного с теле­

скопической колонной, упра­

вляемого из кабины; в—опор- ного с неповоротной цельной колонной, управляемого из кабины; г — опирающегося на стеллажи, управляемого с пола; д — подвесного, управляемого с_пола

Тяжелые мостовые краны-штабелеры (грузоподъемностью более 1,0 т) с высотой подъема более 5,5 м изготовляют чаще всего опорными и устанавливают в зданиях, оборудованных кра­ новыми путями, размещаемыми на строительных конструкциях. Опорные краны-штабелеры выполняют на базе мостов крюковых кранов. При этом значительно снижается грузоподъемность по­ следних, что объясняется увеличением массы тележки и верти­ кальными динамическими нагрузками на мост, обусловленными наличием вертикальной колонны. Тяжелые мостовые краны-шта­ белеры выпускают серийно грузоподъемностью 2,0; 3,2 и 5,0 т. Их применяют на складах тарно-штучных грузов, а также на скла­ дах металла. Краны-штабелеры грузоподъемностью 8,0; 12,5 т

иболее могут быть изготовлены по отдельным заказам. Такие краны используют для складирования листового металла в пач­ ках и в рулонах, а также для складирования сортового проката

итяжеловесной оснастки.

Тележки кранов-штабелеров делают опорными и подвесными. Опорные тележки применяют в опорных кранах-штабелерах большой грузоподъемности, в остальных случаях используют тележки подвесного типа.

Чаще всего краны-штабелеры оборудуют поворотной колонной, что позволяет брать и устанавливать грузы в четырех взаимно перпендикулярных направлениях, соответствующих направле­ нию передвижения крана-штабелера и тележки. Известны краныштабелеры, тележки которых снабжены неповоротной колон­ ной. По колонне перемещается подъемный захват, выдвигающийся в обе стороны специальным устройством. Такие краны могут

10

иметь повышенную скорость, так как у них более жесткая ко­ лонна, чем у кранов-штабелеров других типов.

Универсальные краны-штабелеры, используемые для погрузки и разгрузки транспортных средств (автомобилей, железнодорож­ ных платформ), а также для укладки грузов в штабеля или стел­ лажи, и краны-штабелеры, работающие на складах с разным уров­ нем пола (например, на складах с рампами), оборудуют телескопи­ ческими колоннами, секции которой перемещаются одна по дру­ гой. Краны-штабелеры, используемые в отделениях хранения для укладки грузов в штабеля и стеллажи, как правило, имеют цель­ ные колонны, выполненные в виде балок постоянного или перемен­ ного сечения с направляющими для перемещения грузоподъем­ ника и кабины.

Управление мостовыми кранами-штабелерами производится с пола, из кабины или автоматически со стационарных пультов. Наиболее широко применяют первые два способа управления.

Мостовые краны-штабелеры универсальны. Автоматизация их связана со значительными трудностями, так как адрес задается тремя координатами (вдоль и поперек пролета и по высоте), а также углом поворота колонны. Кроме того, учитывается прогиб металлоконструкций моста, величина которого неодинакова в се­ редине пролета и вблизи опор.

Автоматизация мостовых кранов-штабелеров экономически не всегда целесообразна ввиду высокой стоимости устройств авто­ матического управления. Тем не менее сведения о применении автоматизированных мостовых кранов-штабелеров уже имеются.

Значительно шире можно применять мостовые краны-штабе­ леры, управляемые дистанционно. Такой кран, оборудованный управляемым захватом и дистанционным управлением, приобре­ тает все качества крана-манипулятора и с успехом может быть использован в цехах, где по условиям технологического процесса присутствие людей недопустимо.

Для удобства наблюдения за грузовым захватом высота подъ­ ема кранов-штабелеров, управляемых с пола, не должна превы­ шать 5,5 м. Управляют ими с помощью подвесного пульта. Кабель, на котором подвешен пульт управления, делают такой длины, чтобы оператор мог выбрать наиболее удобное и безопасное место.

Краны-штабелеры, управляемые с пола, просты по конструк­ ции, стоимость изготовления их относительно невелика. При ис­ пользовании таких кранов ширина проходов между стеллажами обычно 1,2— 1,5 м. Скорость передвижения кранов-штабелеров, управляемых с пола, в соответствии с требованиями техники бе­ зопасности, не должна превышать 50 м/мин. Поэтому производи­ тельность таких кранов сравнительно невысокая.

Типовые конструкции легких кранов-штабелеров, управляе­ мых с пола, показаны на рис. 5, а, б. Краны предназначены для

небольших складов при высоте здания 6—7,2 м и длине пути крана не более 40 м. Краны выпускают серийно в подвесном и опорном

п

Рис. 5. Мостовой кран-штабелер с цельной колонной, управляемый с пола:

а — подвесной; б — опорный

вариантах грузоподъемностью 0,25; 0,5 и 1,0 т для

пролетов 6,

9, 12 м с цельной или телескопической колонной.

 

Краны, управляемые из подъемной кабины, применяют на

складах большой высоты и грузооборота. Кабина

управления

может подниматься вдоль колонны с помощью механизма подъема груза или собственного механизма подъема. Конструкции кабин самые разнообразные: от открытых, в которых крановщик защи­ щен от падения бортами и перилами, до полностью закрытых. Кабины стремятся делать компактными, так как от их размеров в большой степени зависит ширина прохода и, как следствие этого, степень использования складского помещения.

Высота подъема груза кранами-штабелерами, управляемыми

12

шей ширины проходов между стеллажами. Механизм поворота чаще всего выполняют в виде открытой зубчатой передачи, колесо которой связано с поворотной балкой, и редуктора с двигателем и тормозом, жестко закрепленого на консоли. Такой захват мо­ жет быть применен для транспортирования длинномерных грузов, поэтому очень важно обеспечить точность положения за­ хвата после его поворота относительно оси прохода между стел­ лажами. Необходимо отметить, что малые размеры поворотного устройства осложняют эту задачу. Каретка захвата перемещается по направляющим поворотной балки с помощью четырех верти­ кальных <3 и четырех горизонтальных 4 роликов. Последние обе­

спечивают точность положения захвата относительно поворотной балки и их устанавливают с минимальным зазором. Привод выдви­ жения захвата 6 размещен на каретке. Он выполняется, как пра­ вило, реечным. Рейка 10, с которой взаимодействует привод, за­

креплена на поворотной балке.

Для повышения производительности и упрощения управления краном-штабелером при установке грузов в ячейку стеллажа и их выемке из него предусмотрены датчики, выполненные в виде конеч­ ных выключателей с нажимными элементами. Для этого, преду­ смотрены выключатели 7, отключающие привод выдвижения каретки при подходе каретки вплотную к грузу, а также выклю­

чатели

8, отключающие механизм подъема и сигнализирующие

о том,

что груз взят и можно выводить его из ячейки. Предусмот­

рены также конечные выключатели, ограничивающие перемеще­ ние каретки по поворотной балке, и упоры.

В подъемной каретке размещены клиновые ловители, срабаты­ вающие при уменьшении натяжения в подъемных канатах. Меха­ низмы поворота и выдвижения захвата могут быть гидравличес­ кими или электромеханическими.

Мостовые краны-штабелеры с неповоротной колонной и выд­ вижным поворотным захватом позволяют полнее использовать объем склада, чем краны-штабелеры с поворотной колонной. Ра­ циональная схема применения кранов с неповоротной колонной требует использования вспомогательных средств для погрузочноразгрузочных работ, а также значительных площадей для обра­ ботки грузов перед складированием или выдачей. Краны-штабе­ леры с неповоротной колонной оборудуют цельными колоннами коробчатой конструкции, поэтому погрузка с их помощью авто­ мобильного и железнодорожного транспорта затруднительна. При необходимости можно поштучно комплектовать заказ. Для этого на задней стороне кабины управления или под ее днищем предусматривают устройства для подъема ящика, в который и производится комплектовка. Такое решение позволяет с помощью одного крана-штабелера производить весь комплекс работ в зоне хранения.

Работа кранов-штабелеров с неповоротной колонной может быть автоматизирована несколько проще, чем кранов-штабелеров

16

с поворотной колонной. Для этого по всей высоте колонны уста­ навливают два ряда датчиков, один из которых служит для оста­ новки при движении с грузом, другой для остановки при движении без груза. Таким образом, независимо от наличия груза на вилах,

благодаря устройству, включающему тот или иной ряд

датчи­

ков, вилочный захват останавливается

на

высоте,

требуемой

для ввода вил в стеллаж. Возможна также

автоматизация по­

иска адреса

при движении

крана-штабелера

вдоль

прохода.

Следует отметить, что полуавтоматическое

и

автоматическое

управление

целесообразны

только при

малых

пролетах

моста,

т. е. при обслуживании одного-двух проходов между стеллажами, так как в этом случае можно пренебречь разностью деформаций моста при перемещении тележки по мосту.

Мостовые краны-штабелеры как и другие краны с жестким подвесом груза, должны иметь повышенную по сравнению с крю­ ковыми перегрузочными кранами точность остановки грузоза­ хватного органа. В связи с этим краны-штабелеры должны быть оборудованы приводами, обеспечивающими устойчивые устано­ вочные скорости. Из тех же соображений механизмы кранов дол­ жны оборудоваться тормозами.

Краны-штабелеры чаще всего оборудуют универсальными вилочными захватами, которые позволяют обрабатывать грузы, уложенные на поддоны или хранящиеся в специальной таре. Грузы могут и не иметь специальной упаковки. Краны снабжают также специальными захватами для обработки рулонов металла, бунтов проволоки и других грузов.

Мостовые краны-штабелеры используют для укладки грузов в стеллажи и в штабеля. Штабелируют, как правило, грузы, уло­ женные в специальные контейнеры, которые укладывают один на другой, для чего их изготовляют так, чтобы ножки верхнего кон­ тейнера входили в гнезда нижнего. Высота укладки грузов зави­ сит от высоты склада и от прочности самих контейнеров, так как нижний контейнер воспринимает нагрузку всего штабеля. При штабелировании грузов чаще всего применяют вилочные захваты. При штабелировании отпадает необходимость в изготовлении стел­ лажей, однако увеличиваются затраты на изготовление тары, ис­ ключается возможность применения обычной тары и, что самое важное, затрудняется доступ к грузам, находящимся внутри штабеля.

МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ

Металлоконструкции кранов-штабелеров изготовляют в ос­ новном из углеродистых горячекатаных сталей. Высокопрочные низколегированные стали целесообразно применять при изго­ товлении кранов, эксплуатирующихся при низких температурах (—40—65° С). Вследствие того, что для большинства крановштабелеров, работающих в нормальных темпера

2 А. И. Зерцалов

Стали, рекомендуемые для сварных металлоконструкций

Т а б л и ц а 1

 

кранов-штабелеров

 

 

 

 

 

 

 

Область

Марка стали,

Вид и толщина проката

Состояние

применения

гост

 

в мм

 

 

поставки

Несущие эле-

ВСт.Зпс2;

Листовой,

фасонный,

Горячекатаная

менты конструк­

380—71

полоса

до 5;

сортовой

 

ций

 

до 12

 

 

 

 

 

 

ВСт.Зпс4;

Листовой,

фасонный,

»

 

380—71

полоса до 7 включитель­

 

 

 

но

 

 

 

 

 

 

ВСт.Зпсб;

Листовой,

фасонный,

»

 

380—71

полоса до 10 включи­

 

 

 

тельно; сортовой до 16

 

 

 

включительно

 

 

 

 

ВСт.Зпсб;

Листовой,

фасонный,

»

 

380—71

полоса от 11 до 25 вклю­

 

 

 

чительно; сортовой от 17

 

 

 

до 25 включительно

 

 

 

09Г2;

Листовой,

полоса

до

До 20 — горяче-

 

5058—65

32 включительно

 

катаная, свыше —

 

09Г2С;

Фасонный

и

сорто-

термообработан-

 

5058—65

вой, а также цельнотя­

ная

 

 

нутые

трубы

до

20

 

 

 

включительно

 

 

 

 

М16С;

Листовой от 31 до 40

Горячекатаная

 

6713—53

включительно

 

 

 

 

09Г2;

Листовой,

полоса

до

 

 

5058—65

40 включительно; фа­

 

 

09Г2С;

сонный и сортовой, а

 

 

5058—65

также трубы цельнотя­

 

 

 

нутые до 25 включитель­

 

 

 

но

 

 

 

 

 

Лестницы, перила переходные площадки, кожу­ хи, обшивка ка­ бин и другие малонапряженные элементы конструкции

1

ВСт.Зкп,

Листовой,

фасонный,

»

ВСт.Зкп2;

полоса до 5 включитель-

 

380—71

но; сортовой до 10 вклю­

 

 

чительно

 

 

Вст.Зпс,

Листовой,

фасонный,

»

ВСт.Зпс2;

полоса до

10 включи-

 

380—71

тельно; сортовой до 25

 

 

включительно

 

П р и м е ч а н ие . Под толщиной проката понимают для уголков — толщину полки, для труб — толщину стенки, для швеллеров и двутавров — значение t из соответствующих стандартов.

18

в)

а)

Рис. 9. Схемы мостов кранов-штабелеров:

a — опорного с опорной тележкой; б — усиленного с подкосами; в — усиленного гори­ зонтальной фермой; г — рамного типа; д — не имеющего концевых балок

лимитирующей является жесткость конструкции, а не ее прочность, с применением низколегированных сталей масса конструкции не снижается, поэтому такие стали использовать не рекомендуется.

В табл. 1 приведены стали, наиболее употребляемые для из­ готовления сварных конструкций кранов-штабелеров, предназна­ ченных для эксплуатации при температуре до —40° С.

Металлоконструкция мостового крана-штабелера состоит из четырех основных частей: моста, тележки, поворотной платформы и колонны.

Мосты кранов-штабелеров принципиально не отличаются от мостов крюковых кранов и выполняются, как правило, из двух главных балок, связанных между собой концевыми балками.

Мосты опорных кранов-штабелеров, оборудованных опорными тележками, изготовляются в виде рамы (рис. 9, а). Главные и кон­

цевые балки соединяются с помощью болтов или сварки. В по­ следнем случае из условия удобства транспортирования на кон­ цевых балках предусматривают монтажные болтовые соединения.

Главные балки мостов с опорными тележками делают состав­ ными (рис. 10, а) или коробчатыми (рис. 10, б). Иногда коробча­

тые балки изготовляют с окнами (рис. 10, в), что позволяет не­ сколько уменьшить массу мостов и разместить внутри главных балок электрическую аппаратуру, устанавливаемую на мосту крана.

Для мостов тяжелых кранов-штабелеров, имеющих большие пролеты, следует применять коробчатые главные балки, замкну­ тые сечения которых отличаются высокой крутильной жесткостью, что весьма важно, так как мосты кранов-штабелеров подвергаются большим горизонтальным нагрузкам, чем мосты крюковых кра­ нов.

Подвесные и опорные краны-штабелеры небольшой грузоподъ­ емности снабжают, как правило, подвесными тележками. Мосты таких кранов с целью увеличения горизонтальной жесткости вы­ полняют с подкосами (рис. 9, б), с горизонтальной фермой (рис. 9, в) или рамными (рис. 9, г). При этом дополнительные под­

косы, горизонтальные фермы и поперечные элементы рам связы-

2*

19

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ