Волков Строительные машины. Среднее профессиональное образование
Скачать 5.2 Mb.
|
Приставные (стационарные) башенные краны (рис. 11.9, а) с поворотной головкой и горизонтальной стрелой с перемещающейся по ней грузовой кареткой применяют при строительстве высотных сооружений (150 м и более). Эти краны монтируют на специальном фундаменте или части фундамента здания. Башню крана крепят к зданию с помощью закладных рам 1, монтируемых между двумя секциями (рис. 11.9, б). По мере возведения здания башню удлиняют описанным выше для кранов с неповоротной башней методом подращивания снизу или методом наращивания сверху промежуточными секциями длиной 2,5...7 м. Метод подращивания снизу используют, если башня охвачена в нижней части порталом. При большой высоте башни этот метод требует более мощных лебедок для подъема башни с поворотной частью крана. Менее энергоемким в этом случае может оказаться метод наращивания сверху. Для этого промежуточную секцию поднимают крюковой подвеской и навешивают на выдвижную раму 3 (см. рис. 11.9, а). Далее две верхние секции башни крепят к монтажной стойке 2 и расстыковывают между собой. Монтажной лебедкой 5 (рис. 11.9, е) Рис. 11.10. Схема вертикального перемещения переставного башенного крана: а — исходное положение; 6 — перемещение и установка на высоте двух этажей; в — установка на каркасе здания поднимают по направляющим монтажной стойки поворотную часть крана вместе с отсоединенной верхней секцией башни и в образовавшийся зазор ручной лебедкой заводят промежуточную секцию, после чего ее соединяют со смежными верхней и нижней секциями. Переставные краны (рис. 11.10) применяют на строительстве высотных зданий с жестким и прочным металлическим каркасом. Они отличаются от обычных башенных кранов короткой башней 7 без портала и наличием охватывающей башню обоймы 2. Башня опирается на опорную балку с откидными упорами 3 (см. рис. 11.10, а). Обойма также снабжена откидными упорами 4 в перпендикулярной прежней плоскости. Для вертикального перемещения крана вверх обойму снимают с упоров и специальной лебедкой 5 поднимают на высоту двух этажей, где ее снова устанавливают на упоры (см. рис. 11.10, б). Далее башню снимают с упоров и подтягивают лебедкой к обойме, где ее устанавливают упорами на каркас здания (см. рис. 11.10, в). Демонтируют кран в обратной последовательности. Грузоподъемность переставных кранов достигает 15 т, а грузовой момент — 3300 кН-м. 11.4. Самоходные стреловые краны Термин «самоходные краны» объединяет большую группу стреловых кранов, характеризуемых высокой транспортной маневренностью, независимым энергоснабжением и разнообразным рабочим оборудованием. Маневренность кранов обеспечивается ходовым оборудованием (гусеничным или пневмоколесным), приспособленным для передвижения как по дорогам с твердым покрытием, так и по грунтовым. Гусеничным ходом оборудуют преимущественно краны большой грузоподъемности, используемые на монтажных работах больших объемов с крупногабаритными грузами. Разновидностью гусеничных кранов являются краны небольшой грузоподъемности на базовых гусеничных тракторах или на базе тракторных узлов, в частности, краны-трубоукладчики, применяемые в трубопроводном строительстве. Пневмоколесное ходовое оборудование более маневренное, чем гусеничное, допускает движение с большой скоростью по дорогам с твердым покрытием и с умеренной скоростью по грунтовым и подготовленным дорогам стройплощадок. Краны с пневмоколесным ходовым оборудованием изготавливают на базе шасси стандартных грузовых автомобилей (автомобильные краны), специализированных пневмоколесных шасси (нормальных или ко- роткобазовых) и многоосных шасси автомобильного типа. Большая часть самоходных кранов выполняет работу в основном рабочем режиме позиционно за исключением кранов-трубо- укладчиков, рабочий режим которых включает их передвижение. При этом для повышения устойчивости и по условиям допустимой загрузки пневматических шин краны с пневмоколесным ходовым оборудованием устанавливают на располагаемые по углам неповоротной рамы выносные опоры в виде выдвижных балок, поворотных или вертикальных откидных кронштейнов, на свободных концах которых устанавливают опирающиеся на клетки из деревянных брусьев винтовые домкраты или, чаще, гидравлические цилиндры. Кроме того, у кранов с подрессоренной ходовой частью рессоры на время работы крана блокируют специальными устройствами. При работе на неустойчивых грунтах выносные опоры иногда применяют и в гусеничных кранах. При работе с грузами небольшой массы (до 50 % грузоподъемности крана) и продольном расположении стрелы краны на пнев- моколесном ходу могут передвигаться и работать без выносных опор. Независимость энергоснабжения самоходных кранов обеспечивается двигателями внутреннего сгорания (карбюраторными и дизельными). Все механизмы стреловых самоходных кранов оборудуют тормозами. При этом в механизмах передвижения автомобильных и пневмоколесных кранов, а также кранов на спецшасси автомобильного типа устанавливают управляемые тормоза нормально открытого типа вместе со стояночными тормозами. Иногда нормально открытые тормоза устанавливают также в кранах с башенно-стреловым оборудованием (см. ниже). Во всех других случаях устанавливают тормоза нормально закрытые, размыкаемые при включении привода. В самоходных кранах применяют разнообразные стрелы: прямые короткие (рис. 11.11, а) — для перегрузочных работ и работ со штучными и сыпучими грузами, называемые основными, для которых определяется номинальная грузоподъемность крана на всех вылетах; удлиненные вставками (рис. 11.11, б) для подъема грузов на большую высоту; с гуськами, оснащенными крюком вспомогательного подъема (рис. 11.11, в) — для перегрузочных работ с объемными штучными грузами, в том числе с контейнерами, требующими увеличенных размеров подстрелового пространства. Гусек крепят к голове стрелы шарнирно, а второй его конец закрепляют гибкой оттяжкой у основания стрелы. Для работы на монтажных работах гусек делают управляемым, закрепив конец канатной оттяжки на барабане лебедки. Для подачи грузов вглубь возводимого здания, а также для монтажа весьма объемных объектов используют башенно-стреловое оборудование, состоящее из установленной почти вертикально с незначительным наклоном (3...5°) основной стрелы и горизонтально установленного удлиненного гуська (рис. 11.11, г). Самоходный кран с башенно-стреловым оборудованием по технологическим возможностям аналогичен башенному крану. Из-за более сложного устройства самоходного крана его эксплуатация, включая первичные затраты, обходится дороже эксплуатации башенного крана. Поэтому применять кран с башенно-стреловым оборудованием целесообразно на работах разового характера. Для кранов большой грузоподъемности (250 т и более) используют аналогичные виды Рис. 11.11. Стреловое и башенно-стрсловое оборудование самоходных кранов 215 стрелового и башенно-стрелового оборудования, но с сильно развитыми поперечными размерами (рис. 11.11, д). Вторую разновидность составляют телескопические стрелы, которыми оборудуют, в основном, краны с гидроприводом — автомобильные и на специальных самоходных шасси (см. рис. 11.16, б и 11.17). В зависимости от грузоподъемности крана телескопические стрелы бывают двух- трех-, четырех- и пятисекционными. Самоходный стреловой кран (рис. 11.12) состоит из ходовой части 1, опорно-поворотного устройства 2, поворотной платформы 3 с расположенным на ней крановым оборудованием, стрелового 4 или башенно-стрелового рабочего оборудования, силовой установки, механизмов привода и системы управления. Основными параметрами самоходных стреловых кранов являются: масса крана, грузовой момент, максимальная грузоподъемность, вылет крюкаL, Л{ и Аг соответственно относительно оси вращения поворотной платформы и ребра опрокидывания с выносными опорами и без них {ребром опрокидывания называют ось, относительно которой возможно опрокидывание крана при потере им устойчивости), максимальная высота подъема крюка Н, глубина его опускания А, колея ходовой тележки К, ее база В, удельное давление на грунт (для гусеничных кранов) или нагрузка на ходовую ось (для кранов на колесном ходу), скорости подъема, опускания, посадки, отрыва и горизонтального перемещения груза, частота вращения поворотной части, рабочая и транспортная скорости передвижения, мощность силовой установки, производительность крана и др. В технической документации и деловой переписке самоходным Рис. 11.12. Принципиальная схема самоходного стрелового крана стреловым кранам присваивают индекс типа КС-0000. Для конкретной модели крана первый нуль цифровой части индекса заменяют цифрами от 1 до 9, обозначающими размерную группу (грузоподъемностью 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100 и более 100 т). Второй нуль заменяют цифрами, обозначающими тип ходового устройства (1 — гусеничное с минимальной опорной поверхностью, 2 — то же с увеличенной опорной поверхностью, 3 — пневмоколесное, 4 — на специальном шасси, 5 — автомобильное, 6 — тракторное, 7 — прицепное, 8 и 9 — резерв для иных ходовых устройств). Третий нуль заменяют цифрами от 6 до 9, обозначающими исполнение стрелового оборудования (6 — с гибкой, канатной, подвеской, 1-е жест кой, гидравлической, подвеской, 8 — телескопическое, 9 — резерв). Последний нуль заменяют цифрой, обозначающей порядковый номер модели. Дополнительно, как и для башенных кранов, буквами русского алфавита обозначают очередную модернизацию, а также специальное климатическое исполнение. Пример обозначения приведен в подразд. 2.2. Гусеничные краны (рис. 11.13) работают без выносных опор и могут передвигаться в пределах строительной площадки без предварительной подготовки трассы со скоростью 0,5... 1 км/ч, а при специальной подготовке с номинальным грузом на крюке. Грузоподъемность отечественных гусеничных кранов составляет 16... 250 т. Рис. 11.13. Гусеничный кран Высокая маневренность и большая грузоподъемность обусловили их широкое применение в различных отраслях строительства на объектах с большими, в том числе с рассредоточенными, объемами работ для монтажа укрупненных конструкций и технологического оборудования. Этими качествами предопределяется высокая конкурентная способность гусеничных кранов по отношению к специальным башенным кранам, требующим устройства подкрановых путей. Кроме кранов на собственной гусеничной базе в строительстве используются также гусеничные краны, изготовленные на базе универсальных одноковшовых экскаваторов с параметрами в пределах технической возможности базовых машин, а также изготовленные из сборочных единиц экскаваторов. Грузоподъемность последних составляет 20...63 т. Гусеничные краны комплектуют всеми перечисленными выше видами стрелового и башенно-стрелового рабочего оборудования. Длина основных прямых стрел обычно составляет 10... 15 м. Увеличение высоты подъема крюка достигается установкой до пяти дополнительных вставных секций длиной 5... 10 м, а также гуськов различной длины. Гусеничные краны имеют, как правило, индивидуальный электрический привод с первичным силовым агрегатом — дизелем и электрогенератором переменного трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 380 и 220 В, что допускает работу от внешней электросети. Дизель-генератор устанавливают в хвостовой части поворотной платформы. Приводы всех механизмов — грузового, стре- лоподъемного, поворотного, ходового и других — построены по стандартным схемам: электродвигатель — тормоз — редуктор — рабочий орган. На кранах малой грузоподъемности, преимущественно изготовленных на базе одноковшовых экскаваторов или из экскаваторных узлов, встречается также дизельный привод с механической или гидравлической трансмиссиями. Ходовая часть гусеничных кранов состоит из неповоротной рамы, опирающейся на две приводные гусеничные тележки с многоопорными гусеничными звеньями, обеспечивающими низкие (до 0,1 МПа) давления на грунт. Каждая гусеница приводится в движение собственным механизмом. При движении на разворотах одну гусеницу затормаживают или включают двигатели гусениц для движения в разные стороны. Для повышения устойчивости у ряда моделей гусеничных кранов поперек гусениц располагают раздвижные гусеничные тележки. Устойчивость и связанная с ней грузоподъемность гусеничных кранов в числе прочих параметров зависит от размеров опорного контура — базы и колеи. Краны с раздвижной колеей частично (только при расположении рабочего оборудования поперек гусениц) решают задачу более полной реализации возможностей использования грузоподъемности. Однако эта мера конструктивно сложная, более материалоемкая и дорогая по сравнению с традиционными конструктивными схемами гусеничных кранов. Кроме того, уширенная колея снижает маневренность машины, вследствие чего краны с раздвижной колеей целесообразно использовать в ограниченной зоне рабочих площадок со сравнительно незначительной долей передвижений всего крана в течение его рабочего цикла. Как вариант использования самоходных гусеничных кранов, повышающих их грузонесущую способность, является замена гусеничного ходового оборудования уширенным рельсоколесным. Такая мера эффективна только для кранов большой грузоподъемности, работающих с большими вылетами груза. Рельсоколесные краны широко используют при установке кровли промышленных цехов с предварительной укрупненной наземной сборкой крупных участков, а также в гидротехническом и энергетическом строительстве. Пневмоколесные краны имеют одинаковое с гусеничными кранами назначение и сходное с ними устройство поворотной части, но отличаются пневмоколесным ходовым оборудованием. Они бывают с нормальной базой или короткобазовые. Последние обладают повышенной маневренностью, что особенно важно для работы в стесненных условиях, в том числе внутри производственных помещений. В настоящее время в нашей стране производятся и находятся в эксплуатации пневмоколесные краны типов КС и МКП грузоподъемностью 16, 25, 36 и 100 т. Пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т приведен на рис. 11.14. Пневмоколесное ходовое оборудование может быть двухосным и многоосным (до пяти осей). Короткобазовые краны имеют две оси со всеми поворотными колесами, что существенно повышает их маневренность. Рабочая скорость передвижения не превышает 5 км/ч, а транспортная достигает 35 км/ч и более (до 70 км/ч). Крановые механизмы и механизм передвижения, кроме ко- роткобазовых кранов, до последнего времени имели индивидуальный электрический привод преимущественно постоянного тока, питаемый от силовой установки, состоящей из дизеля и электрогенератора. При работе в ограниченной зоне строительной площадки вместо дизеля используют электродвигатель трехфазного тока, питаемый от внешней электросети. В приводе кранов большой грузоподъемности обычно применяют два генератора постоянного тока — основной и вспомогательный. Первый — для привода механизмов подъема и передвижения, а второй — для привода механизма вращения поворотной части и для цепей управления. В составе силовой установки пневмоколесных кранов имеются гидравлическая (для управления поворотом колес и выносными опорами) и пневматическая (для накачки камер пневматиче- Рис. 11.14. Пневмоколесный кран грузоподъемностью 25 т: а — общий вид; б — транспортное положение; в — схема поворота ских шин и управления тормозами при буксировке крана тягачом) системы. В последнее время в этих кранах все шире применяют гидропривод. Все грузоподъемные операции пневмоколесные краны обычно выполняют будучи установленными на выносные гидравлические опоры. Работа без выносных опор допускается только с малыми грузами, чем предопределяется невысокая маневренность кранов, являющаяся причиной их замедленного развития. Перспективными для стесненных условий работ являются пневмоколесные краны на короткобазовом шасси с гидравлическим приводом всех механизмов и всеми поворотными колесами (рис. 11.15), обеспечивающими малый радиус разворота крана. Колеса оборудуют многослойными шинами, допускающими повышенные нагрузки. Стрелу у таких кранов выполняют раздвижной телескопической, состоящей обычно из трех секций. Автомобильными кранами (рис. 11.16) называют самоходные стреловые краны на базе двух- или трехосных серийно выпускаемых или усиленных шасси грузовых автомобилей. В строительстве их применяют при проведении погрузочно-разгрузочных работ и б Рис. 11.15. Короткобазовый пневмоколесный кран с телескопической стрелой: а — общий вид; б — схемы поворота колес монтаже конструкций и оборудования небольших масс и размеров. В последнее время автомобильные краны широко используют для выполнения грузоподъемных работ при строительстве небольших зданий. Оборудованные двухканатным грейфером, автомобильные краны используют при перегрузке сыпучих материалов. Грузоподъемность автомобильного крана обусловлена параметрами базового автомобиля. В настоящее время отечественная промышленность выпускает автомобильные краны грузоподъемностью 4; 6,3; 10; 16; 25 и 32 т. Паспортная грузоподъемность крана обеспечивается только при работе на четырех выносных опорах. При работе без выносных опор (но с включенными стабилизаторами, блокирующими рессорную подвеску заднего моста) допустимая грузоподъемность резко снижается. Допускается передвижение крана на малой скорости (до 5 км/ч) с заблокированной рессорной подвеской и грузом на крюке массой не более 25...30% от паспортных грузов, поднятых не выше 0,5 м стрелой, расположенной сзади автомобиля и ориентированной строго по его продольной оси. Транспортная скорость автомобильных кранов по дорогам достигает 60...70 км/ч.
|