Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2009 Учебное пособие по портам Дьячков.doc
Скачиваний:
436
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
16.44 Mб
Скачать

Поворотные краны

Наибольшее распространение в портах имеют передвижные пово­ротные краны. В значительно меньшем количестве встречаются уста­новки мостового типа. Из стационарных поворотных кранов на водном транспорте используются мачтово-стреловые в жесткой и вантовой мо­дификации. На рис. 70 а схематично показан такой кран жесткой си­стемы, состоящий из стрелы (1), угол наклона которой изменяется по­лиспастом (4), двух подкосов (2) и стойки (3), вращающейся вместе со стре­лой вокруг вертикальной оси.

На рис. 70 б показана схема расположения подкосов (2) и стрелы (1) в плане. Поворот крана осуществляется канатом, огибающим блок, закрепленным на стойке (3) (рис. 70 а). Концы каната идут к барабанам лебедки поворота, находящейся вне крана. Угол поворота стре­лы может достигать 250°. Вантовая система легче и дешевле. Вместо подкосов к стреле (1) устанавливаются не менее трех вант (рис. 70 в), составляющих друг с другом угол, близкий к 120°. Недостатком этой си­стемы является малый угол поворота стрелы, не превышающий 120°.

Д

Рис.71 5-ти тонный портальный кран

ля возможности поворота стрелы на 360° конструкцию крана не­сколько изменяют, а именно - увеличивают высоту колонны, а ванты, прикрепленные к ее концу, направляют под таким углом к горизонту, чтобы стрела (1) могла при повороте пройти под ними (рис. 70г). Не­достатком этой конструкции является то, что ванты крепятся на зна­чительном расстоянии от колонны. Достоинство мачтостреловых кра­нов - простота конструкции и сравнительно невысокая стоимость. Применяются эти краны в портах для перегрузки грузов массой 100 т и более. Вылет стрелы в отдельных случаях превосходит 40 м.

И

Рис. 72 16-ти тонный портальный

кран

з передвижных кранов широко распространены в портах порталь­ные краны. В серийно выпускаемом пятитонном кране (рис.71), к вра­щающейся колонне (1) шарнирно присоединена прямая решетчатая стре­ла (3), масса ее уравновешивается противовесом (7) на трехплечем рычаге (5). Рычаг со стрелой связан тягой (4). При изменении вылета движение груза, близкое к горизонтальному, достигается с помощью уравнитель­ного полиспаста (6), включенного в подъемный канат. Особенностью примененной конструкции полиспаста является установка подвижных блоков (2) на одном из плеч рычага (5). Колонна (1) хвостовой своей частью входит в портал (11), имея опоры в верхней (9) и нижней (10) его поперечи­нах. Портал опирается на ходовые тележки (12) с установленными на них приводами. Остальные механизмы расположены в кабине (8).

В 16-тонных портальных кранах (рис. 72) на поворотной платфор­ме (1) установлена шарнирно-сочлененная система, состоящая из стре­лы (2) и хобота (3) коробчатого сечения с гибкой (вантовой) оттяжкой (4). Изменение вылета осуществляется зубчатой рейкой (5). Масса стреловой конструкции уравновешивается противовесом (6). Опирается поворотная часть крана на портал (7).

Наряду с кранами отечественного производства в портах эксплуа­тируются также крановые установки, выпускаемые зарубежными фирмами. На рис. 72 б показана схема конца стрелы со специальным четырехзвенником пор­тального крана для перегрузки тяжеловесных контейнеров.

Наряду с кранами отечественного производства в портах эксплуа­тируются также крановые установки, выпускаемые зарубежными фирмами. На рис. 72 б показана схема конца стрелы со специальным четырехзвенником пор­тального крана для перегрузки тяжеловесных контейнеров.

Специальные высокопроизводительные поворотные краны с конвей­ерной установкой называются грейферно-конвейерными перегружате­лями. В этих машинах путь перемещения грейфера сокращен за счет подачи груза в специальный бункер (1), установленный на кране (рис. 73 а). Из бункера груз попадает на взвешивающее устройство (2), откуда через бункер (3) проходит на отгрузочный конвейер (4), которым груз передается для дальнейшей транспортировки. Заводом ПТО имени С. М. Кирова построен и установлен на пирсе Одесского порта грейферно-бункерный перегружатель грузоподъемностью 16 т с вы­летом 30 м (рис. 73 б).

О

Рис.73 Грейферно-бункерный перегружатель

собенностью этой установки является переставной бункер (1) на специальной пятой опоре (3) (что вызвано необходимостью разгрузки перегружателем судов, швартующихся с обеих сторон пирса). Эта опора вместе с поддерживаемой ею бункером переставляется с помощью подъемного механизма самого перегружателя с одной стороны на другую в зависимости от необходимости разгрузки судов, находящихся у той или иной стороны пирса. Из бункера (1) выдвижным питателем (2) груз подается в бункер (4) и далее на транспортер.

Башенный (строительный) кран с неподвижной колонной (4) и пово­ротной стрелой (5), по которой бесконечным канатом перемещается те­лежка (6), показан на рис. 74. Приводные устройства (1,2,3) служат для подъема груза, перемещения тележ­ки и подъема стрелы.

В кранах грузоподъемностью в 16—25 т применяются четырех­колесные тележки (четырехосные системы), а при меньших грузоподъемностях - двухосные.

С

Рис. 74 Башенный кран

иловая установка 25-тонного железнодорожного крана (рис. 75) состоит: из дизеля (1) и генератора, от которого энергия передается к электродвигателям механизма изме­нения вылета (2), осуществляемого полиспастной системой (5); механиз­ма подъема (3), механизма поворота(4).

Рис.75 Железнодорожный кран

Энергия от генерато­ра передается также к двигателям механизмов пере­движения, установленных на тележках. Скорость пе­редвижения железнодорож­ных кранов 5 - 10 км/ч. Железнодорожные краны гру­зоподъемностью до 160 т вы­полняются в соответствии с ГОСТ 877-52.

Многие колесные краны снабжены выносными домкратными опорами 5, которые выдви­гаются перед началом ра­боты с тем, чтобы ими вос­принимались опорные на­грузки. При их отсутствии краны должны быть снаб­жены устройствами, вы­ключающими рессорную систему для предотвраще­ния раскачивания и просе­дания крана во время ра­боты. Пневмоколесные краны можно разбить на две группы: поворотные стреловые краны, опирающиеся на специальные тележки с пневматиче­скими колесами, и автомобильные краны, смонтированные на автомобильном шасси.

Грузоподъемность колесных кранов в значительной степени зависит от вылета стрелы. Наибольшая скорость передвижения колесных кра­нов 14-20 км/ч. Частота вращения поворотной платформы 1-2,8 об/мин. Наибольшая скорость подъема груза 1-15 м/мин. Мощ­ность дизеля от 55 до 140кВт.

Основные параметры автомобильных кранов регламентируются ГОСТ 9692-71. Наибольшая скорость пе­редвижения 40 - 75 км/ч. Краны грузоподъемностью менее 10 т (при работе на выносных опорах) выполняются двухосными, краны большей грузоподъемности - трехосными. Мощность двигателя 50 - 130 кВт. Наибольшая скорость подъема груза 8 - 27 м/мин. Частота вращения стрелы 1 - 3 об/мин.

Эти краны имеют двигатель, установленный на автомобильном шас­си, передающий мощность или на генератор, или на главный вал. В первом случае крановые механизмы электрифицированы, во вто­ром - их работа осуществляется с помощью механических передач. Имеются краны с двумя самостоятельными двигателями: одним — ус­тановленным на автомобильном шасси и вторым - в кабине крана.

Кроме автомобильных, в портах используются гусеничные краны, грузоподъемность их больше, чем пневмоколесных. На максимальных вылетах, доходящих до 60 м, допускается наименьшая грузоподъем­ность.

Краны и перегружатели мостового типа.

М

Рис. 76 Мостовой кран с тележкой

остовой кран (рис. 76 а) состоит из моста (10) и тележки (11). Мост крана представляет собой четыре решетчатые фермы или бал­ки, попарно связанные друг с другом по всей длине. Две средние фер­мы (5) (или балки), являющиеся основными, воспринимают всю верти­кальную нагрузку от тележки и подвешенного к ней груза. Боковые (вспомогательные) фермы (3) совместно с горизонтальными связями (1) создают горизонтальную жесткость конструкции. Концы ферм опи­раются на концевые балки (8) с катками (6), на которых кран перемещается по подкрановому пути (7). Обычно одно колесо с каждой стороны моста приводится во вращение от двигателя (4) через передачи и приводной вал (2). К мосту или тележке подвешивается кабина крановщика (9), в которой расположены механизмы управления краном. По верху мо­ста укладывается настил, огражденный перилами. На основных фер­мах уложены рельсы, по которым может перемещаться тележка (11). Двухмоторная тележка (рис. 76 б) состоит из сварной рамы (4), опирающейся на две пары колес (3,6). Пара колес (6) приводится во вра­щение от двигателя через редуктор (7). Двигатель (8) соединяется с валом передачи эластичной муфтой и тормозной шайбой.

Подъемный механизм состоит из подвески (5) с крюком, каната, на­виваемого на барабан (9), который приводится во вращение от двигателя (2) через редуктор. Для торможения груза установлен тормоз с электро­магнитом (1). При малых грузоподъемностях и небольших пролетах используется кран облегченной конструкции, называемый кран-бал­кой, состоящей только из одной балки двутаврового сечения, по ниж­ней полке которой перемещается подвесная тележка с подъемным ме­ханизмом. Для использования мостовых кранов на открытых площадках не­обходимо устройство специальных эстакад.

В складских помещениях используют перегрузочные мостовые кра­ны (рис. 76в) со специальным вилочным захватом. В этих кранах вни­зу тележки (4) прикреплены вертикальные направляющие (5), по которым перемещается каретка (6), имеющая две горизонтальные консоли (вилоч­ный захват, аналогичный применяемым в погрузчиках), на которые может укладываться груз (2). Тележка (4) перемещается по мосту (9). По­следний опирается на рельсовый путь (1).

Основным недостатком использования мостового крана внутри склада является необходимость завоза груза внутрь помещения и вывоз другими транспортными машинами, кроме того, при значительной ширине склада необходимо перекрытие склада делать без промежуточ­ных опор или разделить склад по ширине колоннами на несколько пролетов и установить мостовые краны в каждом пролете.

Рис. 77 Козловой кран

Достоинством мостовых кранов является полное использование пло­щади, так как не требуется оставлять проезды, которые нужны при использовании наземных подъемно-транспортных машин. Электрические крюковые мостовые краны нормированы ГОСТ 3332-54 и ГОСТ 7464-55. Серийно изготовляются эти краны грузо­подъемностью от 5 до 250 т. Технические условия на эти краны из­ложены в ГОСТ 6711-70 и ГОСТ 7131-64. Скорость движения крана 40-150 м/мин. Скорость движения тележки по мосту 30-50 м/мин. Скорость подъема крюка 15-20 м/мин. В грейферных кранах скорость подъема 40-60 м/мин.

Козловой кран состоит из верхнего строения (моста), опи­рающегося на опорные конструкции (рис. 77 а), колеса которых пере­мещаются по наземным путям. По мосту перемещается тележка, ана­логичная применяемой в мостовых кранах, или тележка, перемещаемая бесконечным канатом. Передвижение осуществляется от общего дви­гателя (1), связанного с колесами системой передач. На рис. 77 б пред­ставлена одна из схем, в которую, кроме двигателя (1), связанного муф­той с редуктором (2), входят системы конических и цилиндрических пере­дач механизма передвижения крана.

В)

Мостовые перегружатели включают большое раз­нообразие типов крановых установок. Они применяются в портах для обработки навалочных грузов. Мостовые перегружатели близки к коз­ловым кранам, но обычно имеют одну или две развитые консоли.Мо­стовые перегружатели имеют бункеры, питатели, поворотные краны, конвейеры, весовые устройства и т. п.

Н

Рис. 78 Мостовые перегружатели

а рис.78а представлен грейферно-бункерный перегружатель, предназначеныйдля разгрузки пылевидного груза из судов, и пред­ставляет собой козловой кран с одной консолью и бункером. Для пре­дотвращения пыления при высыпании груза из грейфера (1) последний вместе с тележкой (2) заводится в камеру (3) с закрываемым проемом. Разгруженный из грейфера груз поступает в бункер (5) и далее на транс­портер (6). Воздух из камеры (3) отсасывается и проходит очистительную систему (4).

На рис. 78 б представлена схема мостового перегружателя с под­весной тележкой, перемещающейся по нижнему поясу фермы. Тележка снабжена поворотной стрелой.

Основным преимуществом тележек с поворотной стрелой перед обык­новенными является возможность обслуживания без передвижения моста полосы шириной, равной удвоенному рабочему вылету стрелы. Это преимущество особенно выявляется при большом пролете перегружате­ля, длительная работа которого без перестановки всегда желательна.

Иногда вместо подвесной тележки с поворотной консолью на мост устанавливают поворотный кран (рис.78 б). Преимуществом поворот­ного крана перед тележкой с консолью является возможность дости­жения значительно большего вылета, основным недостатком его яв­ляется увеличение массы и стоимости конструкции.

При необходимости перемещения грузов вдоль моста на значитель­ное расстояние на перегружателе устанавливают совместно с поворот­ным краном ленточный транспортер. На рис. 78в схематично пред­ставлен такой перегружатель. Он состоит из моста (3) с передвигающимся по его верхнему поясу поворотным краном (1). Вдоль моста установлен транспортер (4) с передвижным сбрасывателем (5), который допускает загрузку и разгрузку в любой точке по длине.

Из грейфера груз высы­пается в передвижной бункер (2), из которого он подается на транс­портер. Перегрузочный мост перемещается по рельсовым путям (6), проложенным вдоль причала. Подъемная надводная консоль в пере­грузочных мостах делается для свободного подхода судна к причалу, на котором установлен перегружатель.

Рис. 79 Кабельные перегружатели

Кабельный кран (рис. 79) представляет собой две баш­ни с натянутым между ними несущим канатом (7), по которому с по­мощью тягового каната (9) может перемещаться тележка (4). Обойма (11) с блоками и грузозахватным устройством подвешена к подъемному канату (3), идущему в машинное отделение (7), где установлены приводы подъема и передвижения. Провес подъемного и тягового канатов, воз­никающий при слабом натяжении, предотвращается специальными поддержками (10), связанными с дополнительным канатом (2). Поддержки устроены таким образом, что при большом удалении тележки от опоры вместо одного большого пролета подъемного или тягового каната об­разуется ряд небольших пролетов. Натягивается канат (2) грузом (5). Нужное натяжение несущего каната достигается тем, что одна из опор­ных башен, к которой прикрепляется этот канат, делается качающейся, т. е. опирается только на один рельс. При этом натяжение несущего каната создается весом самой башни и дополнительного противовеса (6). Применяются также конструкции, в которых каждая из башен опи­рается на два рельса. В этом случае натяжение несущего каната до­стигается или противовесом, подвешенным к концу несущего каната, или подбором соответственной длины каната.

Управление осуществляется из кабины крановщика (8). Кабельные краны выполняются с одной неподвижной и одной подвижной башнями, движущимися по кругу, или с двумя подвижными башнями, переме­щающимися по параллельным путям.