2. Вантажопідйомні машини.

2.2. Вантажопідіймальні машини.

2.2.1. Баштові крани.

Башенные краны являются ведущими грузоподъемными машинами в строительстве.

Башенный кран представляет собой свободно стоящий полнопово-

ротный передвижной стреловой кран с остовом, вы-

полненным в виде развитой по высоте башни (колон-

ны), к оголовку которой прикреплена стрела.

Помимо стрелы и колонны, башенный кран имеет следующие основные части:

• опорно-поворотное устройство,

• механизм подъема груза,

•механизм изменения вылета,

•механизм поворота,

• механизм передвижения,

• опорную конструкцию,

• противовес.

Рис.1. Использование башенных кранов для строительства

зданий и искусственных сооружений.

Историческая справка. После Октябрьской революции 1917 в СССР краностроение превратилось в крупную отрасль тяжёлого машиностроения со специализированными заводами, называемую подъёмно-транспортным машиностроением.

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, а на 1985 год в стране выпускалось порядка 4 тыс. кранов. В эксплуатации же находилось 50 тыс. башенных кранов.

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.

Широкое применение башенные краны нашли в жилищном и промышленном строительстве.

Основные заводы-изготовители башенных кранов в Украине и СНГ.

УКРАИНА

Никопольское ПО «Краностроительный завод» - старейшее в СНГ.

В 1967 г. начал производство башенных кранов. Выпускает модификации башенных кранов:

▪ КБ-308А – кран предназначен для строительства жилых зданий и про-

мышленных объектов высотой до 35 м и максимальной гру-

зоподъёмностью в 8 т.

▪ КБ-308М – дальнейшая модификация крана, имеющая 8 разных

исполнений.

▪ КНЦ-981 – стреловая модификация крана С-981А – для возведения

нулевого цикла.

▪ Производит кран-лесопогрузчик КБ-572 башенного типа на рельсовом

ходу с балочной стрелой и грузовой тележкой.

РОССИЯ

Крупнейший производитель башенных кранов в России – ОАО «Ржевский Краностроительный Завод».

Производимый здесь стационарный КБ-473 насчитывает десять исполнений стандартной максимальной грузоподъёмностью 8 т. Его разработал ржевский НИИБашкран совместно с питерским НТП.

КБ-474 выпускают в двух базових вариантах – передвижной полноповоротный и приставной стационарный с неповоротной башней и балочной полноповоротной стрелой. Оба варианта выпускают в п’яти исполнениях по грузоподъёмности – от 1,2 т до 3,8 т. Он остаётся самым високим отечественным краном. Высота подъёма при двукратной запасовки грузового каната составляет 222 м.

ОАО ТД «Уралкран» с2003 года является управляющей компанией ОАО «Нязепетровский краностроительный завод» (Челябинская обл.).

Сегодня основная продукция завода – башенные краны КБ-403Б, КБ-4504Б.4 и КБ-408.21 , используемые в промышленном и гражданском строительстве.

ЗАО «Машстройиндустрия», образованное в 2002 г., объединило несколько заводов – изготовителей техники и оборудования:

- ОАО «Строммашина» (г. Кохма);

- ООО «Одинцовский Механический Завод»;

- ООО «Машиностроительный Завод» (г. Вичуга);

- ООО «Лифтек» (г. Видное);

- ООО «КранЭлектро» (г. Москва);

- ОАО «Щербинский лифтостроительный завод».

Передвижной башенный кран КБ-515 на рельсовом ходу, выпускаемый с 2003 г. на одинцовском механическом заводе, предназначен для 25-этажных зданий (грузоподъёмностью 10 т, вылет стрелы 50 м, высота подъёма 96 м, глубина опускания – 5 м).

Модель КБ-415 производства завода «Строммашина» (г. Кохма) используют на строительстве 19-этажных зданий.

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

Рис.2. Разновидности монтажных механизмов:

1 - стрема монтажная; 2 - мачта монтажная; 3 - кран мачтово-стреловой вантовый; 4 - шевр; 5 - подъемник портальный гидравлический; краны: 6 - приставной; 7- приставной самоходный; 8 - самоподъемный; 9 - башенный со стрелой; 10 - башенный с балочной стрелой; 11 - башенный с шарнирно-сочлененной стрелой; 12 - башенный с наращиваемой башней; 13 - гусеничный самоходный стреловой; 14 - самоходный гусеничный с башенно-стреловым оснащением; 15 - самоходный пневмоколесный стреловой с управляемым гуськом; 16 - самоходный пневмоколесный с телескопической стрелой.

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 укреплению массы сборного железобетона, а также увеличение габаритов сооружения, поэтому краны достигнут г.п. до 70 т.

Рис.3. Высочайшие телевизионные башни мира.

Таблица 1

Характеристики современных башенных кранов

Назначение. Основным назначением башенных кранов является – обеспечивают вертикальное и горихонтальное транспортирование грузов (строительных конструкций, элементов зданий и строительных материалов) непосредственно к рабочему месту в любой точке строящегося объекта при выполнении строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ при возведений зданий и сооружений различного назначения, осуществляя круговое вращение и передвижение с грузом, обслуживают строящиеся здания и сооружения практически любой высоты.

Применение:

● используется преимущественно при гражданском, промышленном и гидротехническом строительстве (строительные), а также для обслуживания открытых стапелей и достроечных работ в судостроении, позволяет быстро осуществлять их монтаж и демонтаж и перевозку автотранспортом;

● применяется в стесненных условиях строительства при ограниченном пространстве для монтажа крана, эффективен при малоэтажном строительстве (до 30 метров), торговых центров, таун-хаусов, с возможностью перемонтажа на новое место стоянки в течение одной рабочей смены;

● использование эффективно за счет низких эксплуатационных затрат, с преимуществом высокоточного позиционирования грузов горизонтальной стрелой и дистанционным радиоуправлением краном.

Таблица 2

Условия применения башенных кранов в различных ветровых районах

Рис.4. Схемы использования башенных кранов на строительстве:

а – башни гидростанции; 1 – переставной крана на выносной площадке;

2 – передвижной кран, размещённый снаружи возводимого сооружения;

б – плотины; І и ІІ – положения переставного передвижного крана.

Рис.5. Башенный кран на строительстве главного монумента

на Мамаевом кургане высотой 85м (г. Волгоград, 1967 г.).

Рис.6. Башенный кран на строительстве железобетонной части Останкинской телевизионной башни высотой 535 м (г. Москва, 1967 г.).

Рис.7. Монтаж металлического каркаса высотного здания

при помощи самоподъёмных кранов:

а – начало; б – окончание работ.

Башенные краны занимают ведущее место среди грузоподъёмных машин, особенно в жилищном и гражданском строительстве. Они являются основными подъёмно-транспортными машинами. Обеспечивающими не только перемещение грузов на строительной площадке, но и установку сборных элементов на место их монтажа при возведении зданий и сооружений. Выполнение подъёмно-транспортных и монтажных работ при помощи башенных кранов влияет на всю организацию работ на строительной площадке, т.к. вылет стрелы крана и длина путей для его перемещения определяют размеры складской площадки, расположение подъездных дорог, растворных узлов и других временных сооружений и устройств.

Целесообразность Г-образной несущей конструкции позволяет сохранить наибольший полезный вылет стрелы по мере роста сооружения и обеспечить наилучший охват обслуживаемой зоны строительства.

Башенные краны выполняют полезную работу по перемещению и монтажу конструкций за счёт своих рабочих движений:

а) подъём и опускание груза;

б) перемещение крана по рельсам;

в) поворот стрелы с грузом.

Три рабочих движения дают возможность башенным кранам взять изделие непосредственно с прибывшей на площадку машины или со склада и переместить его на место укладки в сооружение без промежуточной перегрузки.

При монтаже сборных конструкций очень важным является точная наводка монтируемого элемента на место его установки. У башенных кранов с тремя рабочими движениями точная наводка монтируемого элемента затруднительна. Поэтому современные конструкции башенных кранов имеют четвёртое рабочее движение . которое может осуществляться двумя способами:

І – крепление грузового полиспаста к специальной каретке, перемещающейся по стреле;

ІІ – или за счёт подъёма и опускания стрелы с грузом.

При этом в обоих случаях крюк с грузом горизонтально перемещается к башне и от неё, что способствует точной и быстрой подаче конструкции на место её монтажа.

Положительные качества башенных кранов позволяют использовать их не только в жилищном и гражданском строительстве, но и в самых разнообразных условиях промышленно гои гидротехнического строительства, а также на складах, причалах, полигонах, изготавливающих ж/б изделия и т.п.

Технические характеристики. 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).

Таблица 1