Kabatinis kranas: dizainas, specifikacijos, paskirtis ir pritaikymas

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Viršutinis kranas – tai įrenginys, skirtas kroviniams kelti ir perkelti specialiais bėgiais, dažniausiai pastato viduje. Šių prietaisų taikymo sritis yra labai plati, tačiau jie daugiausia naudojami įvairiose sunkiosios pramonės šakose.

Kalbinio krano dizainas

Bet kurį viršutinį kraną sudaro viena ar daugiau tarpatramių sijų, galinių sijų ir mechanizmo, kuris pakelia ir perkelia krovinį tiltu. Antžeminiai kranai gali būti klasifikuojami pagal daugybę parametrų. Vienas pagrindinių – sijų skaičius tilte. Vienos sijos kranas turi vieną tarpatramį, dvisijinis kranas – du. Įvairioms specifinėms užduotims atlikti – daugiausia metalurgijoje – kuriami milžiniški sudėtingos konstrukcijos mechanizmai. Nuotraukoje - viršutinis kranas su keturiomis tarpatramio sijomis.

Priklausomai nuo tilto konstrukcijos, keičiasi kėlimo įrenginio išdėstymas. Ant dvisijinio krano sumontuotas specialus vežimėlis, ant kurio tvirtinami kėlimo mazgai. Antvienos sijos kranui vietoj vežimėlio naudojamas elektrinis keltuvas.

Kėlimo įrenginys

Dvigubų sijinių kranų sunkvežimiuose dažnai montuojami ir stacionarūs keltuvai. Toks išdėstymas vadinamas telferine (arba moduline) schema. Daugiausia naudojama santykinai mažos keliamosios galios – iki 50-60 tonų – kranams. Taip yra dėl to, kad didesnės keliamosios galios telferiai praktiškai niekur pasaulyje negaminami. Išimtis yra Kinija, kuri gamina keltuvus iki 100 tonų, tačiau Dangaus imperijos produktai dar nėra labai paklausūs už jos ribų.

Uodeginiai konstrukciniai kranai yra puikiai prižiūrimi tam tikromis sąlygomis – suvienodinus įrangą įmonėje ir turint tam tikrą dalių atsargą. Kritinėje darbo vietoje sugedęs kėlimo mechanizmas lengvai pakeičiamas tuo pačiu mechanizmu iš kaimyninio krano, kuris laikinai neveikia. Moduliniai kranai taip pat yra kompaktiškesni ir lengvesni.

Didelių dvigubų sijų viršutinių kranų vežimėlio išdėstymas yra vadinamoji išskleidimo schema. Kėlimo mechanizmą sudaro šios pagrindinės dalys:

• variklis;
• reduktorius;
• lanksti mova, jungianti variklį su pavarų dėže;
• stabdžiai (mechaniniai, hidrauliniai arba elektromagnetiniai;
• virvių būgnas.

Modulinio išdėstymo atveju viskaskomponentai yra „supakuoti“į keltuvo korpusą, o išplėstoje schemoje jie visi yra atskirai vienas nuo kito atvirame ore. Tai šiek tiek apsunkina atsarginių dalių įsigijimą gedimo atveju. Elektros variklį gamina viena įmonė, greičių dėžę – kita ir tt Jei pogarantiniu laikotarpiu kranas pradės gesti, teks sudaryti sutartis su keliolika skirtingų tiekėjų. Tačiau, kita vertus, pakabinamo krano konstrukcija su išskleistu vežimėliu leidžia sukurti labai didelės keliamosios galios mechanizmus – 200–300 tonų ar daugiau.

Judėjimo mechanizmas

Atraminiai kranai juda galinių sijų viduje pritvirtintų ratų pagalba. Viršutinės krano sijos naudoja specialius kelioninius vežimėlius, pritvirtintus prie galinių sijų viršaus, ir juda išilgai krano bėgio (I-sijos) apatinės lentynos.

Šiuo metu yra du pagrindiniai tiltinių kranų važiavimo tipai. Atraminiai kranai perkeliami varikliu-reduktorių pagalba, pakabinami kranai – elektros variklių pagalba. Variklis-reduktorius susideda iš variklio ir pavarų dėžės, kuri konvertuoja variklio sukimo momentą ir perduoda jį per veleną į ratą. Antžeminiuose kranuose sukimo momentas pavaros pagalba perduodamas iš variklio tiesiai į kelioninio vežimėlio ratus. Ši pavara yra viena iš labiausiai pažeidžiamų konstrukcijos dalių, nes ji turi didelę apkrovą esant mažiems dydžiams.

Ne visi ratai ir kelioniniai vežimėliai yra su varikliais. Dažnai kranas turi du varomus vežimėlius ir du „tuščiąją eiga“. Kiekisvažiavimo varikliai, reikalingi konkrečiam kranui, apskaičiuojami pagal keliamąją galią, tarpatramio ilgį, darbo režimą ir kt.

Kiek gali pakelti kranas?

Pagrindinė viršutinio krano techninė charakteristika yra svoris, kurį jis gali pakelti. Kinijoje veikia didžiausias pasaulyje kranas, jo keliamoji galia – 20 000 tonų. Tokį svorį jis sugeba pakelti 10 metrų per valandą greičiu. Kranas naudojamas naftos platformoms montuoti. Kranas naudojamas naftos platformoms montuoti. Tačiau ši įranga yra unikali.

Labiausiai paplitę pakabinami kranai, kurių keliamoji galia nuo 1 iki 50 tonų. To pakanka atlikti didžiąją dalį pramoninių darbų. Tačiau įvairioms specifinėms užduotims atlikti gaminami 150, 300 ar net 500 tonų keliamosios galios kranai. Dažniausiai jie naudojami hidroelektrinių turbinų, taip pat branduolinių reaktorių įrengimui ir priežiūrai. Pastaruoju atveju kranai gaminami ne tik įspūdingos keliamosios galios, bet ir apskrito veikimo – vadinamieji poliniai. Toks kėlimo įrenginys juda išilgai radialinių bėgių, sumontuotų jėgos agregato korpuso viduje, dėl ypatingos galinių sijų konstrukcijos.

Kėlimo galios rekordus išlaiko tik tiltinių kranų laikančiosios konstrukcijos, galinčios atlaikyti milžiniškas apkrovas. Retai galima įsigyti viršutinių kranų sijų, kurių keliamoji galia viršija 20 tonų, nes dauguma pasaulio gamintojų negamina mobilių keltuvų, didesnių neikeliamoji galia. Be to, norint, kad vikšrai atlaikytų tiltinio krano masę esant tokiai apkrovai, jie turės būti pastatyti pernelyg galingi – lengviau ir pigiau sumontuoti atraminį kraną.

Krovinio tvarkymo įrenginiai

Atsižvelgiant į vežamų krovinių pobūdį, kranai aprūpinti įvairiais kėlimo įrenginiais. Priklausomai nuo konstrukcijos, viršutiniai kranai skirstomi į šiuos pagrindinius tipus:

• Kablys. Tai pagrindinis, labiausiai paplitęs ir universalus maišytuvo tipas. Jame yra krovinio paėmimo kablys, kaip taisyklė, su automatiniu fiksatoriumi. Jis gali pakelti bet kokį krovinį, bet ne tiesiogiai su kabliu, o su stropų pagalba.
• Grab - skirtas įvairioms birioms medžiagoms, taip pat metalo laužui pakrauti ir iškrauti. Yra dviejų tipų griebtuvai – dvigubo kaušo pavidalo skaldai, smėliui ir kt. iškrauti ir „letena“– metalo laužui arba, pavyzdžiui, medienai.

• Magnetinė. Elektromagnetas montuojamas kaip krovinio paėmimo įrenginys, valdomas iš krano operatoriaus kabinos arba nuotolinio valdymo pulteliu. Naudojamas metalo lakštams transportuoti.
• Liejykla – su specialiais kabliukais konteineriams su išlydytu metalu užfiksuoti.
• Krovimo kranai. Įrengtos šakės padėklams su prekėmis paimti. Naudojamas sandėliuose.

Be to, daugelyje viršutinių kranų yra įvairių krovinių sugriebimo kėbulų derinių – pavyzdžiui, magnetinio greiferio kranai. Liejyklose dažnai įrengiami pagalbiniai kėlimo mechanizmai su įprastiniaiskabliukai.

Pakabos ir atraminiai kranai

Kitas parametras, kuriuo skiriasi viršutiniai kranai, yra jų vieta kranų kilimo ir tūpimo takuose. Bazinis kranas juda išilgai bėgių kaip lokomotyvas, viršutinis kranas yra po bėgiais ir remiasi į apatinę I profilio lentyną, tarnaujančią kaip krano bėgiai.

Paprastai vienos sijos kranai (arba sijiniai kranai) yra pakabinami. Viršutinis dvisijinis kranas yra itin retas atvejis. Jo privalumas yra tas, kad dėl konstrukcijos ypatumų krovinys, judėdamas tiltu, gali eiti į šalis už kranų kilimo ir tūpimo takų ribų. Tam tilto konstrukcijoje numatytos konsolės – tarpatramių sijų dalys, kurios išsikiša toliau nei krano kilimo ir tūpimo takai. Ši funkcija naudinga dirbant patalpoje, kurioje trūksta laisvos vietos, kai reikia kažkaip „nustumti“krovinį.

Valstybės standartai

Priklausomai nuo pakabinamų kranų tipo, jų gamybą reglamentuoja keli norminiai dokumentai:

• GOST 27584-88 – pateikiami bendrieji techniniai reikalavimai, keliami pakabinamų ir ožinių kranų gamybai, jų priėmimui, sandėliavimui, transportavimui, darbo režimams ir kt.
• GOST elektriniams vienos sijos viršutiniams kranams Nr. 22045-89.
• GOST 25711-83 „Bendrosios paskirties elektriniai viršutiniai kranai, kurių keliamoji galia nuo 5 iki 50 tonų“.
• GOST kabininiams vienos sijos viršutiniams kranams Nr. 7890-93.

Be šių pagrindinių standartų, kiekvienas kranas turi atitikti daugelio kitų reikalavimusGOST - dažymui, suvirintų jungčių kokybei, metalo kietumui ir kt.

Darbo valandos

Kalbinio krano konstrukcija labai priklauso nuo jo veikimo intensyvumo ateityje. Pagal GOST 27584-88 krano darbo režimai yra nuo 1K iki 7K. Atsižvelgiant į tai, apskaičiuojamos viršutinio krano techninės charakteristikos, taip pat metalinės konstrukcijos galia (tarpatramio ir galinių sijų).

1K-3K režimai, kaip taisyklė, atitinka kranus, skirtus nedideliems ir retiems darbams, daugiausia bet kokios dirbtuvių įrangos kėlimui jos remonto ir priežiūros tikslais. Antžeminiai kranai su viena tarpatramio sija, pagal GOST, turėtų vykti ne sunkesniu kaip 3K režimu.

Vidutinės apkrovos 4K-5K kranai naudojami įvairiose pramonės įmonėse pagrindinės gamybos technologiniuose procesuose.

Sunkieji (6K) ir labai sunkūs (7K) kranai dažniausiai naudojami metalurgijos pramonėje. Tai tikri monstrai tarp krovinių kėlimo mechanizmų, jie „plūgo“nepertraukiamai ištisas dienas, užterštoje atmosferoje ir aukštesnėje temperatūroje. Nuotraukoje - pakabinamas kranas liejykloje darbo metu.

Krano valdymas

Yra trys viršutinio krano valdymo būdai:

• Kajutė. Speciali konstrukcija, dažniausiai tvirtinama ant krano tiltelio, kurioje sutelkti valdikliai. Gali būti atvira arba uždaryta(glazūruotas). Operatorius, sėdėdamas kėdėje kabinos viduje, apžiūri darbo zoną iš viršaus ir valdo kraną, vadovaudamasis stropo instrukcijomis.
• Radijo valdymas – šis metodas pasirodė palyginti neseniai, tačiau sparčiai populiarėja. Kai kurios sistemos leidžia valdyti kraną iki 100 m atstumu. Tai žymiai padidina operatoriaus saugumą ir mobilumą.
• Kabelinis nuotolinio valdymo pultas. Paprasčiausias ir pigiausias valdymo korpusas. Daugiausia naudojamas vienos sijos kranams.

Du valdymo metodai dažnai derinami, jei vienas iš jų nepavyksta.

Vilniaus krano vikšrai

Atraminiams kranams perkelti naudojami „P“tipo bėgiai arba specialūs „KR“tipo krano bėgiai. Pastarieji turi platesnį pagrindą, kad krano apkrova būtų tolygiau paskirstyta per atramą. Kartais kaip takai naudojami kvadratiniai plieniniai strypai. Bėgiai montuojami ant santvarų, pritvirtintų prie pastato sienų.

Pakabos kranai juda ant I formos sijų, atsiremdami į apatinę lentyną. Sijos tvirtinamos prie pastato lubų arba ant specialių estakadų.