Контрольные вопросы по 4 главе:

1. Рассказать области применения мостовых кранов.

2. Что является главным параметром мостового крана?

3. Перечислить основные параметры мостовых кранов.

4. Перечислить основные механизмы мостовых кранов.

5. Чем отличаются конструкции мостовых кранов?

6. Перечислить приборы и устройства безопасности мостовых кранов.

7. Рассказать принцип действия ограничителя грузоподъемности мостового крана.

5. Башенные краны

5.1. Общие сведения о башенных кранах

Башенные строительные краны предназначены для выполнения строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ.

Башенный кран состоит из башни (колонны), стрелы, опорной ча­сти, опорно-поворотного устройства, кабины машиниста, механизмов подъема груза, поворота стрелы, изменения вылета, устройств безо­пасности (ограничителей грузоподъемности, высоты подъема груза, передвижения грузовой тележки, поворота и подъема стрелы). Всеми механизмами крана управляет машинист из кабины, в которой размеще­на аппаратура управления.

Классификация башенных кранов осуществляется по различным признакам:

по конструкции башен – краны с поворотной и неповоротной башнями, т.е. с поворотной башней и с поворотным оголовком.

по типу стрел – краны с подъемной (маневровой) (рис. 32 а), балочной (рис. 32 б) и шар­нирно-сочлененной стрелами (рис. 32 в).

по способу установки (рис. 32) – краны передвижные, стационарные и самоподъ­емные.

Рис. 32. Стрелы башенных кранов

По конструкции башенные краны делятся на краны с поворотной платформой и неповоротной башней. У кранов с поворотной платфор­мой рабочие механизмы устанавливаются на поворотной платформе, к которой крепится башня. Краны с неповоротной башней, кроме ос­новных частей, имеют поворотный оголовок, к которому для уравно­вешивания поворотной части крепится консоль с контр­грузом (противовесом) на конце. Грузовая и стреловая лебедки уста­навливаются на консоли с противовесом.

По возможности перемещения башенные краны делятся на пере­движные, приставные, стационарные и самоподъемные.

Рис. 33. Типы и параметры башенных кранов: а – с поворотной башней,

б – с поворотным оголовком

1-опорно-поворотное устройство, 2-поворотная платформа, 3-стреловая лебедка,

4-противовес, 5-стреловой полиспаст, 6-распорка, 7-оголовок, 8-стреловой расчал,

9-стрела, 10-крюковая подвеска, 11-башня, 12-грузовая лебедка, 13-ходовая рама,

14-ходовые тележки, 15-противовесная консоль, 16-тележечная лебедка, 17-грузовая тележка, 18-монтажная стойка, 19-плиты балласта

Опорная часть передвижных башенных кранов включает в себя ходовые тележки, прикрепленные к нижней раме. В некоторых кранах с непо­воротной башней ходовые тележки крепятся к башне посредством пор­тала. Ходовые тележки на стальных ходовых колесах перемещаются по рельсовому крановому пути с помощью механизма передвижения крана.

Опорная часть стационарных башенных кранов представляет собой раму, установленную на монолитном основании. При большой высоте башенные краны дополнительно крепят к возводимому сооружению. Такие краны называют приставными. В ряде случаев приставной кран до определенной высоты может работать как передвижной. Тогда он является универсальным и имеет опорную часть в виде ходового устрой­ства аналогично передвижным кранам.

Изменение вылета у башенных кранов осуществляется либо изме­нением угла наклона стрелы посредством стреловой лебедки и стре­лового полиспаста, либо перемещением грузовой тележки (карет­ки) по стреле с помощью тяговой лебедки. В зависимости от способа изменения вылета и типа стрелы башенные краны делятся на две груп­пы: с подъемной и балочной стрелами.

К основным параметрам (см. рис. 33) башенных кранов относятся:

– вылет стрелы L – расстояние по горизонтали от оси вращения поворот­ной части крана до вертикальной оси крюковой подвески;

– грузоподъемность G – наибольшая допустимая масса груза для соответствующего вылета стрелы;

– высота подъема груза H и глубина опускания h;

– база В – расстояние между вертикальными осями передних и задних колес, ведущими или ведомыми звездочками гусениц или ходовыми тележками, установленными на одном рельсе;

– колея K – расстояние между продольными осями, проходящими через середину опорных поверхностей ходового устройства крана;

– частота вращения n поворотной части крана при максимальном вылете с грузом на крюке;

– наименьший радиус закругления R оси внутреннего рельса на криволи­нейном участке подкранового пути;

– конструктивная масса M_к – масса крана без балласта, противовеса и съемных устройств;

– допустимая скорость ветра v_в на высоте 10 м от земли для рабочего и нерабочего состояний, при которой кран сохраняет прочность и устойчивость в процессе эксплуатации.

Башенные краны имеют многодвигательный электрический привод с питанием от внешней сети через кабель и токоприемник и выполняют следующие движения: подъем груза, изменение вылета, поворот, а пе­редвижные краны еще и передвигаются. Сочетание этих дви­жений позволяет транспортировать груз в любую точку рабочей зоны, а также обслуживать территорию склада, разгружать грузы с транспортных средств.

Для обеспечения устойчивости передвижных башенных кранов на поворотной платформе или в нижней части неповоротной башни укла­дывается балласт.

Система индексации монтажных строительных башенных кранов представлена на рис. 34.

В индекс крана входят буквенные и цифровые обозначения. Буквы перед цифрами обозначают: КБ – кран башенный, КБМ – кран башенный модульной системы, КБР – кран башенный для ремонта зданий, КБГ – кран башенный для гидротехнического строительства.

Порядковый номер базовой модели кранов:

01…69 – с поворотной

71…99 – с неповоротной башнями

Назначение

Г, Р, М

Очередная модернизация:

А, Б, В…

Климатическое исполнение:

ХЛ, Т, ТВ

Номер размерной группы	1	Грузовой момент, т∙м	до 30
	2		до 75
	3		до 125
	4		до 175
	5		до 300
	6		до 550
	7		д о 800
	8		до 1200
	9		более 1200

КБ - .

Порядковый номер исполнения: 0…9

Рис. 34. Система индексации башенных кранов

Цифры индекса последовательно обозначают: первая цифра – номер размерной группы, в том числе соответствующий номинальному грузовому моменту (1-я – до 30 т∙м, 2-я – 75, 3-я – 125, 4-я – 175, 5-я – 300, 6-я – 550, 7-я – 800, 8-я – 1200, 9-я – более 1200 т∙м), последующие две цифры –порядковый номер базовой модели (01...69 для кранов с поворотной и 71...99 – с неповоротной башнями). После точки указывается порядковый но­мер исполнения крана (0…9), который может отличаться от базовой модели длиной стрелы, высотой подъема, грузоподъемностью. В обозначении базовых моделей номер исполнения «0» обычно не ставится. Буквы (А, Б, В, ...), стоящие в индексе после цифр, обозначают очередную модернизацию (изменение конструкции без из­менения основных параметров) и климатическое исполнение крана (ХЛ – для холодного, Т – тропического и ТВ – тропического влажного климата; для умеренного климата соответствующего буквенного обозначения нет). Например, индекс крана КБ-405.1А расшифровывается так: кран башенный, четвертой размерной группы, с поворотной башней, первое исполнение, первая модернизация, для умеренного климата.

Краны, выпущенные заводами Минстройдормаша до внедрения действующей индексации, а также краны, выпускаемые другими заводами, не имеют единой системы индексации. Например, индекс крана МСК-10-20 расшифровывается так: мобильный складываю­щийся кран грузоподъемностью 10 т и вылетом 20 м.

Достоинства башенных кранов – хороший обзор крановщиком мон­тажной зоны, расположение стрелы на большой высоте, вследствие чего она не пересекает конструкции строящегося объекта, простота и надежность в эксплуатации, большие линейные размеры рабочей зоны.

К недостаткам относятся необходимость устройства крановых путей для передвижения кранов, а также монтажа и демонтажа крана при его перебазировке.

Основные параметры базовых моделей кранов регламентированы ГОСТ 13556–85, согласно которому принято следующее обозначение башенных кранов: КБ-200-40Р – кран башенный, грузовой момент 200 т∙м (1960 кН∙м), высота подъема 40 м, рельсовый; КБ-320-150П – кран башенный, грузовой момент 320 т∙м (3136 кН∙м), высота подъ­ема 150 м, приставной.

Параметры основных моделей строительных башенных кранов регламентированы ГОСТ 13556–89. Этим ГОСТом предусмотрена возможность наряду с изготовлением базовых моделей кранов серии КБ выпуск различных их исполнений, позволяющих существенно расширить область применения кранов. Исполнения кранов отличаются от базовой модели технической характеристикой (высотой подъема, длиной стрелы, максимальной грузоподъемностью, возможностью ис­пользования в различных ветровых районах и т.п.) и могут быть получены на основе базовой модели изменением количества секций башни, секций стрелы, оснащением различными крюковыми под­весками, грузовыми тележками и т. п. Краны серии КБ имеют еди­ную конструктивную схему, комплектуются ограниченным числом унифицированных узлов и деталей, что облегчает их серийное про­изводство, техническую эксплуатацию и ремонт. Краны серии КБ являются наиболее массовыми в нашей стране. Объем их производ­ства превышает 80 % всего выпуска башенных кранов. Характерны­ми конструктивными достоинствами башенных кранов типового ряда явля­ются:

– использование электрического привода переменного тока с питанием от электросети напряжением 220/380 В;

– максимальное использование унифицированных узлов и механизмов;

– применение устройств для плавной посадки грузов с малой скоростью, плавного пуска и торможения механизмов;

– схема запасовки канатов, обеспечивающая горизонтальное пе­ремещение груза при изменении вылета подъемной стрелы;

– дистанционное управление из кабины изменением кратности полиспаста;

– возможность передвижения крана по криволинейным участкам подкрановых путей;

– высокая мобильность.

Все башенные краны серии КБ (кроме приставных) выполнены передвижными преимущественно на рельсовом ходу. Передвижные краны выпускают с поворотной и неповоротной башней, нижним и верхним расположением противовеса с подъемной и балочной стрелой. К унифицированным узлам и механизмам кранов относятся грузовые и стреловые лебедки, механизмы поворота и передвижения, опорно-поворотные устройства кабины, крюковые подвески и электрооборудование. Металлоконструкции башен и стрел кранов серии КБ выполняют сплошными трубчатыми или решетчатыми.

В настоящее время промышленность серийно выпускает башен-ные строительные краны серии КБ 3...6-й размерных групп с грузовым моментом от 100 до 400 т·м.

Краны 3-й размерной группы максимальной грузоподъемностью

8 т снабжены подъемной и балочной с грузовой тележкой стрелами и применяются при возведении жилых, административных и промышленных зданий высотой до 9 этажей.

Краны 4-й размерной группы максимальной грузоподъемностью 8...10 т оборудованы подъемными стрелами (прямыми и с гуськом), балочными стрелами с грузовой тележкой и предназначены для выполнения строительно-монтажных работ на строительстве жилых, гражданских и промышленных зданий высотой до 12…16 этажей.

Краны 5-й размерной группы грузоподъемностью 10 т предназ-начены для механизации строительства крупнопанельных жилых зданий, а также уникальных зданий культурно-бытового назначе­ния высотой до 75 м. Они оборудуются балочной стрелой, устанав­ливаемой горизонтально и под углом 30°.

Краны 6-й размерной группы оборудуются балочной стрелой с грузовой тележкой и предназначены для возведения жилых, общест­венных и промышленных зданий и сооружений высотой от 12 до 40 м из объемных и тяжелых элементов массой от 2,5 до 25 т.

Все башенные краны оборудуются приборами безопасности. К ним относятся ограничители крайних положений всех видов движения, расположенные перед упорами: передвижения крана, грузовой и контргрузовой тележек, угла наклона стрелы, поворота, высоты подъема, выдвижения башни и др. Для защиты кранов от перегрузки при подъеме груза на определенных вылетах применяют ограничители грузоподъемности.