![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Канюка Н.С. Памятка машиниста башенного крана
.pdfше 4 т применен трехкратный полиспаст. Грузовой крюк заменен на пятитонный. Высота поворотного оголовка
увеличена. |
Подъем |
стрелы без |
груза |
осуществляется |
|||||||||
|
|
|
|
|
при помощи стрелового по |
||||||||
|
|
|
|
|
лиспаста |
и |
уравнительного |
||||||
|
|
|
|
|
барабана. |
Стопки портала |
|||||||
|
|
|
|
|
укорочены, |
блоки |
балласта |
||||||
|
|
|
|
|
уложены на раму портала. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
К положительным особен |
|||||||
|
|
|
|
|
ностям |
данного |
варианта |
||||||
|
|
|
|
|
модернизации |
|
относится |
||||||
|
|
|
|
|
"равнительно небольшой рас |
||||||||
|
|
|
|
|
ход металла |
(2,88 г), приме |
|||||||
|
|
|
|
|
нение косого разъема ниж |
||||||||
|
|
|
|
|
ней секции башни и откид |
||||||||
|
|
|
|
|
ных аутригеров, облегчаю- |
||||||||
|
|
|
|
|
цих монтаж—демонтаж без |
||||||||
|
|
|
|
|
устронствА якоря. |
данного |
|||||||
|
|
|
|
|
К |
недостаткам |
|||||||
|
|
|
|
|
проекта |
модернизации |
отно |
||||||
|
|
|
|
|
сятся: |
Значительные |
затрат |
||||||
|
|
|
|
|
|
1. |
|
||||||
|
|
|
|
|
времени |
и |
труда |
на |
мон |
||||
|
|
|
|
|
таж — демонтаж, наличие |
||||||||
|
|
|
|
|
верхолазных работ, переба |
||||||||
|
|
|
|
|
зирование крана нескольки |
||||||||
Рнс. 24. Модернизирован |
ми |
автопоездами. |
|
|
|||||||||
. |
2. |
Большие |
посадочные |
||||||||||
ный |
кран |
|
СБК-1 |
||||||||||
|
скорости при монтаже сбор |
||||||||||||
НИИОМТП СКБ |
Глав |
ных элементов. |
на |
8,5% |
|||||||||
мосстроя |
|
(немобпльный): |
|
3. |
Увеличение |
||||||||
1—стрела; |
2—распорка; |
против допускаемых напря |
|||||||||||
3—стреловая |
лебедка; |
жения в стреле (при |
повы- |
||||||||||
4— |
противовес; 5—башня; |
шейной |
высоте |
оголов |
|||||||||
Б—новая секция башни; |
При обычной высоте оголов- |
||||||||||||
7—балласт |
крана. |
ка напряжения в стреле воз- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
оастают |
на |
10—15% |
выше |
|||||
4. Значительные |
|
допускаемых. |
конструкций |
||||||||||
переделки |
основных |
крана СБК-1.
Модернизированный кран СБК-1 по проекту НИИОМТП и СКБ Главмосстроя (немобильный вари ант) (рис. 24). В немобильном модернизированном кра не СБК-1 грузоподъемность при максимальном вылете
52
стрелы составляет 3 г при минимальном — 5 г. Наи больший вылет стрелы — 18 м.
Расход металла на усиление башни, стрелы, оголов ка и изготовление дополнительной распорки для расчала стрелы составляет 2,8 г. В кране отсутствует портал, нижняя и верхняя рамы сварены вместе. Балки баллас та уложены па опорную раму. Первая секция башня удалена, вторая и третья усилены полосой 12X80 мм по всей длине уголков. На усиленном оголовке укреплена распорка, благодаря которой увеличен угол между ка натом расчала и осью стрелы, что значительно разгру зило стрелу от перегрузки. Стрела укорочена на 2 м.
На усиленной консоли противовеса установлена чер вячная лебедка с электродвигателем мощностью 2,8 кет для изменения вылета стрелы. Для монтажа—демонтажа крана НИИОМТП предложена и в тресте тМособлстрой внедрена прогрессивная схема монтажа — демонтажа крана в собранном виде почти с отсутствием верхолаз ных работ.
В электросеть механизма подъема груза введено со противление для получения малой посадочной скорости (принцип противотока).
Подъем башнн крана осуществляется вместе со стрелой, при помощи инвентарной падающей мачты, противовесом и балластом противовеса. Для перевозки крана, как и в мобильных вариантах, применена подкатная ось. Напряжения в конструкциях крана не пре вышают допустимых. К достоинствам данного проекта модернизации относятся: сравнительно небольшие пере делки основных конструкций крана и малый расход ме талла, наличие электрической стреловой лебедки для изменения вылета стрелы без груза, наличие устройства для получения посадочной скорости, отсутствие верхо лазных работ при монтаже — демонтаже.
К- недостаткам следует отнести:
1.Потребность в дополнительной стреле и лебедке для монтажа крана.
2.Необходимость в значительной территории для раскладки конструкций крана при монтаже в собран ном виде.
3.Неудачное расположение балласта на якорной ра
ме.
4.Недостаточно надежное крепление стреловой ле
бедки.
53
Кран БКСМ-3 М Минтрансстроя. Проект модерни зации крана БКСМ разработан проектным бюро Главстроймеханнзацнн Минтрансстроя СССР. В результате модернизации грузовой момент крана при максимальном вылете стрелы увеличен до 60 тм, значительно умень шена трудоемкость монтажа — демонтажа.
При модернизации изменена общая схема крана: по ворот башни с нижним противовесом осуществляется на поворотном круге, установленном на опорной раме. Расход нового металла для модернизации составляет около 4,5 т.
В конструкцию крана внесены изменения.
Стрела крана усилена в корневой секции и рассчита на на грузовой момент 60 r.u. Башня укорочена на вели чину нижней четвертой секции. Ноги портала отсутству ют. К верхней части башни прикреплен неподвижный оголовок, к которому внизу шарнирно прикреплена стрела и с другой стороны — стойка, служащая для крепления стрелового расчала. Башня опирается на поворотную платформу, которая вращается на круге катания. На поворотной платформе размещена грузо вая лебедка с механизмом подъема стрелы, механизм поворота н балласт из сборных железобетонных плит. Усилены оси ходовых колес и некоторые механизмы крана.
Кран монтируется при помощи собственных механиз мов н перевозится на платформе трайлера.
К достоинствам данной схемы модернизации отно сятся: незначительные переделки башни, стрелы и ходо вой рамы; отсутствие перенапряжений в конструкциях крана, прогрессивная схема крана с вращающейся баш ней и опущенным вниз противовесом.
Недостатками крана являются:
1.Необходимость изготовления поворотной платфор мы и круга из рельс.
2.Значительный расход нового металла.
3.Сложность перевозки крана одним тяжелым и длинным поездом, что требует трайлера грузоподъем ностью 30 г.
4.Неудобная конструкция верхней кабины.
5.Слишком большая скорость подъема и опускания
башни. |
‘ |
6. Трудоемкая установка ходовой части крана на рельсы.
54
7. Наличие только двух положений стрелы (с наи большим и наименьшим вылетом).
8. Неудовлетворительная конструкция верхней каби
ны машиниста крана. |
|
|
|
|
||||
Кран СБК-1 НИИОМТП и |
|
|
|
|||||
СКВ Главмосстроя |
(мобильный |
|
|
|
||||
вариант). Принципиально новое |
|
|
|
|||||
конструктивное |
решение до |
|
|
|
||||
стигнуто в мобильном варианте |
|
|
|
|||||
модернизированного крана, из |
|
|
|
|||||
готовленного |
РМЗ |
Минстроя |
|
|
|
|||
БССР. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Данный вариант крапа мало |
|
|
|
|||||
чем напоминает даже по внеш |
|
|
|
|||||
нему виду конструкцию |
крана |
|
|
|
||||
СБК-1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
За основу принята прогрес |
|
|
|
|||||
сивная схема крана с враща |
|
|
|
|||||
ющейся башней, нижним распо |
|
|
|
|||||
ложением противовеса и меха |
|
|
|
|||||
низмов, шарнирным |
опнранием |
|
|
|
||||
башни, дополнительными подко |
|
|
|
|||||
сами и распорками |
стрелового |
|
|
|
||||
расчала (рис. |
25). |
|
|
Рис. 25. Модерни |
||||
Грузоподъемность крана при |
||||||||
зированный |
кран |
|||||||
максимальном |
вылете |
стрелы |
||||||
составляет 4 т, при минималь |
|
СБК-1 |
|
|||||
ном — 5 т. Максимальный вы |
НИИОМТП — |
|||||||
лет стрелы 17 м. |
Башня крана |
СКБ |
Главмосстроя |
|||||
собрана только из верхних сек |
(мобильный |
ва |
||||||
|
риант) : |
|
||||||
ций, к которым присоединены |
|
|
||||||
новые секции нижней части, за |
1—стрела; -2—рас |
|||||||
канчивающейся шарниром. Тре |
порка; 3—подстре |
|||||||
тья и четвертая секции башни |
лок; |
4—балласт |
||||||
отсутствуют. |
|
|
|
|
крана; 5—поворот |
|||
Оголовок крана опущен вниз |
ная |
платформа; |
||||||
и значительно усилен. Башня и |
б—дополнительный |
|||||||
поворотная площадка вращают |
балласт на ходовой |
|||||||
ся на поворотном круге оголов |
раме; |
7—шарнир |
||||||
ка. Число опорных роликов уве |
|
башни. |
|
личено в два раза.
К верху усиленного оголовка прикреплен решетчатый подкос расчала, вверху башни смонтированы рас порки расчала. Монтаж—демонтаж крана осуществляет-
55
ся в собранном виде' при помощи дополнительной лебед ки от крана БКСМ-3-5А с двигателем мощностью 2,8 кет и червячным редуктором. Вылет стрелы изменя ется механически.
Консоль противовеса сделана заново, на ней рас положены лебедки и балки противовеса.
На грузовой лебедке применен дополнительный тор моз для получения малой посадочной скорости. Тормоз управляется из кабины при помощи рычажно-тросово го устройства, обеспечивающего одновременное введе ние или выведение дополнительного сопротивления в цепи электродвигателя.
Перебазировка крана осуществляется двумя поезда ми: первый поезд — нижняя часть крана с механизма ми и поворотной консолщо перемещается на буксире тя гача МАЗ-200 В при помощи подкатной колесной оси. Второй поезд — башня со стрелой перевозится при по мощи второго тягача п одноосного прицепа-роспуска.
Кабина крановщика удобна в эксплуатации и обору дована всеми необходимыми приборами управления крана, имеет обогревательные панели, устройство для очистки стекол от дождевых капель и грязи. Крепится кабина сбоку башни и может быть установлена в двух уровнях.
Как показали результаты испытаний, продолжитель ность монтажа крана составила 5.6 ч, демонтажа—око ло 4 ч. Трудоемкость соответственно 12,9 и 13,7 чел.- дней.
К достоинствам данного проекта модернизации от носятся: более прогрессивная схема крана с вращаю щейся башней, повышение грузоподъемности крана до 5 т наряду с высокой мобильностью и хорошими эксплу атационными качествами; наличие электрической лебед ки для изменения вылета стрелы, наличие удобной вы носной кабины машиниста, устройство для получения малых посадочных скоростей, отсутствие верхолазных ра бот.
Недостатками являются: значительные трудовые и денежные затраты на модернизацию крана.
В результате сравнительных испытаний даны следу ющие предложения:
1. Рекомендовать осуществлять модернизацию ба шенных кранов типа СБК-1 по проекту НИИОМТП
56
АСиА СССР и СКБ Главмосстроя — немобнльный ва риант.
2. В тех случаях, где строительные организации рас полагают надлежащей заводской базой, рекомендуется к осуществлению мобильный вариант крана, проект ко торого разработан вышеуказанными организациями.
3. Строительным организациям, осуществившим мо дернизацию кранов по проектам треста № 17 Днепро петровского СНХ и Главкиевстроя, рекомендуется пре дусмотреть усиление отдельных узлов конструкций в соответствии с замечаниями комиссии Госстроя СССР.
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ КРАНОВ
Основные понятия об электрическом токе
Электрический |
ток представляет собой направлен |
ное движение |
электрических зарядов (электронов). |
Электрический ток проходит только по замкнутой цепи от источника (генератора), вырабатывающего ток, до потребителя (электродвигателей, лампочек освещения и т. п.) и опять должен возвратиться к источнику тока. В качестве токопроводящего элемента цепи может быть металлический провод, рельс и земля. Перемещение электронов в цепи происходит под влиянием электро движущей силы, которая поддерживает разность по тенциалов (напряжение) в различных точках цепи. Из меряется напряжение в вольтах (в). Величина (сила) тока характеризуется количеством электронов, прохо дящих через сечение проводника в единицу времени. Сила тока измеряется в амперах (а). При движении электронов по проводнику они сталкиваются с атомами вещества, которые находятся в непрерывном движении. Такое противодействие движению электронов по про воднику называется сопротивлением; сопротивление из
меряется |
в омах |
(о.ч) и зависит от |
материала |
провод |
|
ника, по |
которому движутся электроны, |
от его |
длины |
||
и диаметра. При |
увеличении длины |
оно |
увеличивается, |
апри увеличении поперечного сечения — уменьшается. Согласно закону Ома сила тока прямо пропорцио-
57
нальна напряжению и обратно пропорциональна сопро тивлению
v
где /—сила тока в а; v—напряжение в в;
R—сопротивление в ом.
Количество работы, совершаемое током в единицу времени, выражаемое произведением напряжения на си лу тока, называется электрической мощностью
|
|
Р = / . V. |
|
|
|
Единицей |
мощности |
является |
1 |
ватт |
(от); 1000 от |
составляет 1 |
киловатт |
{кет). |
|
силе |
{л. с.). |
1 киловатт равен 1,36 лошадиной |
|||||
1 л. с. равна 0,736 кет. |
|
|
|
||
Произведение мощности на время называется элек |
|||||
трической работой |
|
|
|
|
|
|
|
А — 1 -V't, |
|
' |
|
где t—время в ч. |
|
|
(вт-ч) и киловатт- |
||
Работа измеряется в ватт-часах |
|||||
часах (квт-ч). |
|
|
|
|
|
Электрический ток бывает постоянным и переменным. |
|||||
Постоянный |
протекает |
по цепи |
в |
одном |
направлении |
от минуса к плюсу с постоянным направлением. Пере менный — изменяется по величине и направлению. Его изменения повторяются через одинаковые промежутки времени, называемые периодом. Число таких периодов в секунду называется частотой и измеряется в герцах (гц). Промышленный переменный ток в нашей стране имеет стандартную частоту 50 гц, изменяет направле ние 100 раз в секунду. В первой половине периода ток имеет одно направление и достигает максимальной ве личины, а в течение второй половины — противополож ное направление и свою максимальную величину. При изменении направления величина тока уменьшается до нуля, но благодаря большой частоте колебаний изме нение величины тока практически не наблюдается. Пе ременный ток применяется широко, потому что его мож но передавать на большие расстояния. При этом он трансформируется, т. е. трансформатор вначале повы
шает его напряжение, а затем понижает до требуемой величины. Переменный ток применяется, главным об разом, трехфазный. Трехфазный переменный ток полу чается в специальных генераторах трехфазного тока, в которых между полюсами электромагнитов враща ются три катушки, расположенные под углом 120°. В этих катушках образуются переменные токи одинако вые по величине, но сдвинутые по фазе на ‘/з периода. В генераторе значения силы тока наступают несколько позже, чем значения напряжения на некоторую часть периода, соответствующую углу сдвига фаз у. В резуль тате сдвига фаз, получаемая от генератора, мощность уменьшается на величину так называемого cos у. С уве личением угла сдвига фаз cosy, а с ним и полезная (активная) мощность уменьшается.
Применение трехфазного тока дает большую эконо мию проводов. Очень важной особенностью перемен ного тока является способность создавать вращающее ся магнитное поле, на основе которого устроены асин хронные двигатели, имеющие широкое распространение.
Скорость вращения магнитного поля статора, име
ющего 3 катушки, 50 |
об/сек (по числу периодов) или |
|||||
3000 |
обIмин. |
При |
6 |
катушках получается |
поле |
с |
1500 |
об/мин, что соответствует числу оборотов ротора |
|||||
1420 об/мин |
(с учетом скольжения). При 12 |
катушках |
||||
число оборотов поля составляет 750 об/мин. |
|
|
||||
Ротор электродвигателя, помещенный во вращающе |
||||||
еся |
магнитное поле, |
испытывает действие последнего |
и |
в его обмотках возбуждается электрический ток, маг нитное поле которого взаимодействует с магнитным по лем статора и приводит во вращение ротор. Скорость вращения асинхронного двигателя всегда меньше, чем скорость вращения магнитного поля. Разница между числом оборотов магнитного поля статора и числом оборотов ротора, поделенная на число оборотов маг нитного поля, называется скольжением. Скольжение при нормальных нагрузках колеблется в пределах 5— 10% для малых двигателей, 2—5% для средних и 1% для мощных. Наименьшее скольжение бывает при холостом ходе двигателя. С увеличением нагрузки скольжение увеличивается.
Постоянный ток применяется реже переменного и получается практически ,в основном путем выпрямления переменного тока в специальных выпрямителях.
59
Электродвигатели
Каждый механизм крана имеет отдельный прнводэлектродвигатель, передачу и аппаратуру управления.
Двигатели переменного тока имеют наибольшее рас пространение на кранах и разделяются на двигатели с короткозамкнутыми и фазовыми роторами (или с кон тактными кольцами). Электродвигатель состоит из двух основных частей: неподвижной — статора и подвиж ной — ротора. Статор имеет три обмотки, расположен ные под углом 120°, шесть концов их выводятся к клем мам щитка и служат для подключения двигателя к се ти. Короткозамкнутые роторы обмотки не имеют. Ее роль играют изолированные и заложенные в пазы мед ные стержни, концы которых привариваются к двум медным кольцам. Обмотки фазного ротора присоединя ются к трем контактным кольцам, по которым скользят щетки. В моторах с фазным ротором создаются благо приятные условия для уменьшения пускового тока, уве личения пускового момента двигателя, регулировки числа оборотов. Способность двигателей кратковремен но развивать вращающий момент больше номинально го называется перегрузочной способностью. Она у мно гих двигателей доходит до 2,5. Одиако длительная пе регрузка двигателя может вызвать повреждение изоля ции обмоток. При снижении напряжения в сети в боль шей степени снижается вращающий момент двигателя; последний перегружается, греется и выходит из строя. Поэтому воспрещается работать на кране, если напряже ние уменьшилось больше чем на 10% против номиналь ного.
На кранах применяют крановые асинхронные элект родвигатели трехфазмого тока напряжением 220 и 380 о (двигатель при необходимости может быть подключен
ксети с напряжением 220 или 380 в).
Вгородской сети, как правило, применяется четырех
проводная система трехфазного тока. Это дает возмож ность подключать к ней потребителей, требующих 220 в (фазовое напряжение) и 380 в (линейное напряжение). К сети с фазовым напряжением подключают обычно осветительные приборы, к сети с линейным напряжени ем — электродвигатели (рис. 26).
При четырехпроводной системе три провода соединя ются с обмотками трансформатора, это — линейные
60
провода. Напряжение между ними является наивысшнм — 380 в. Четвертый провод присоединяется к нуле вой точке трансформатора и называется нейтральным или нулевым. Напряжение между этим проводом и любым из линейных будет фазным напряжением и оно меньше линейного (220 s) в 1,73 раза. Фазным напря-
Рпс. 26. Схема подключения потребителей к город ской сети:
/—трансформатор (вторичная обмотка): 2—линей ные провода; 3—нейтральный (нулевой) провод; 4—электродвигатель; 5—электролампы и другие электроприборы.
жением двигателя называется напряжение между нача лом и концом фаз. Обмотки каждой фазы двигателя рассчитаны на определенное фазное напряжение (220 в), поэтому для подключения его к сети с напряжением 380 в надо по-иному включать обмотки статора.
Если линейное напряжение сети 380 в, обмотки ста тора двигателя соединяются на звезду; если линейное напряжение сети 220 в, тогда обмотки статора соединя ются на треугольник. О подключении двигателя к тому пли иному напряжению на его табличке-паспорте дела
ется такое обозначение о= 38и/220 А/4.
Для подключения двигателя на щитке, укрепленном
на статоре, |
выведены начала |
(цифры |
1) |
и концы |
(цифры 2) |
обмоток статора |
(рис. 27, |
а). |
При сое |
динении на треугольник концы и начала обмоток соеди няются перемычками (рис. 27. б). При соединении на
61