Лекция 15 Самоходные мобильные краны. Лекция 15 Самоходные мобильные краны
 Скачать 52.5 Kb.
|
|
Лекция №15 Самоходные мобильные краны. На погрузочно-разгрузочных работах, при монтаже крупного промышленного оборудования применяют самоходные стреловые краны (автомобильные, гусеничные, пневмоколесные и железнодорожные). Эти краны имеют механизмы подъема, изменения вылета и поворота. Они имеют общее устройство: на шасси грузового автомобиля или пневмоколесного крана либо на гусеничной раме или ж/дорожной платформе установлено опорно-поворотное устройство с поворотной платформой крана. На ней расположены лебедка подъема, изменения вылета и механизм поворота. Автомобильные краны являются наиболее маневренными и широко распространенными из всех самоходных кранов. Q этого крана не зависит от Q автомобиля, на шасси которого он смонтирован, т.к. при подъеме груза кран опирается на аутригеры. Однако, чем больше мощность автомобиля, тем > Q созданного на его базе крана. Автомобильные краны обеспечивают высоту подъема груза в пределах 6-12 м, а иногда и 24 м при вылете 3-8 м. Длина стрел достигает 18 м и более. Vподъем=5-30 м/мин; и вращения поворотной части = 0,5-4 об/мин; Vперед=70…80 км/ч. Они передвигаются с опущенной стрелой и укрепленным крюком. Привод может быть от общего двигателя внутреннего сгорания, от индивидуальных электрических и гидравлических двигателей. Наша промышленность выпускает автомобильные краны с гидроприводом КС-1571, КС-2571, КС-3571, КС-5471, Q=4; 6,3; 10; 16 и 25 т с телескопической стрелой l=10,5…21,7 м. Гидроприводом оборудованы механизмы подъема, изменения вылета, вращения, изменения длины стрелы. На кранах установлены типовые объемные гидроприводы с рабочим давлением 16 МПа. Поворотная платформа опирается на раму роликовым опорно-поворотным кругом и приводится во вращение аксиально-поршневым гидромотором. КС-5471 Q=25 т установлен на специальном шасси с трехсекционной телескопической стрелой l=10,7 м. Стрела оснащена гуськом l=8,5 м. Транспортная Vпр=50 км/ч. Привод механизмов – от индивидуальных гидромоторов, подъем стрелы – от гидроцилиндров. Ограничитель Q имеет электронно-вычислительное устройство, учитывающее бесступенчатое изменение длины стрелы и массу поднимаемого груза. Кабина машиниста имеет теплоизоляцию и оборудована обогревом и электр. снегоочистителем. Кран может работать при температуре -400С. В ФРГ получили большое применении гидравлические стреловые самоходные краны с телескопической стрелой, выпускаемые фирмой “Kpynn-Ardelt”, грузоподъемность 120 т, максимальная высота подъема крюка – 75 м, масса – 84 т. Краны монтируют на шасси повышенной маневренности. На них установлены электронные ограничители грузоподъемности, управление микропроцессорами. Предусмотрен спуск крюка со скоростью свободного падения, для чего управляемая муфта отключает барабан от редуктора. Механизмы выдвижения опор гидравлические, управление с пульта. Кран оборудован приборами безопасности, которые автоматически выключают механизмы с замыканием тормозов. Пневмоколесные краны. Эти краны характеризуются мобильностью с большой свободой передвижения по твердым (асфальт, бетон) и естественным покрытиям дорог. Выпускают краны Q=16…100 т, оборудуют стрелами l=10-25 м, иногда имеющими «гусек». Высота подъема =46 м, длина стрелы 20-24 м. Привод всех механизмов пневмоколесных кранов индивидуальный с двигателем постоянного тока. Эти краны имеют генераторные установки, приводимые от отдельных двигателей, но могут питаться и от внешней сети. По маневренности эти краны уступают автомобильным кранам. В зависимости от Q ходовую часть выполняют двух и трехосной на сдвоенных пневмошинах. Задние оси делают с жесткой подвеской. Для увеличения коэффициента сцепления колес с грунтом применяют специальные шины с крупным рисунком. Ходовая рама опирается на задние колеса через балансиры; передняя ось шарнирно соединена с рамой. Применяют два типа приводов: 1) от ДВС через трансмиссионные валы и муфты – для кранов малой Q; 2) дизель-электрический или дизель-гидравлический на каждый механизм. Основным типом является индивидуальный эл/привод постоянного тока с управлением по системе генератор – двигатель, обеспечивающий регулирование скорости в широких пределах. Выносные опоры, обеспечивают устойчивость крана и одновременно снижают его маневренность при работе. Поэтому разработаны специальные конструкции выносных опор на катках. Механизмы передвижения пневмоколесных кранов выполняют: бездифференциальный – с помощью конических передач; дифференциальный; с индивидуальным приводом на каждое ведущее колесо (мотор - колесо). В двух первых схемах движение передается от ДВС через трансмиссию. В качестве индивидуального привода применяют электрический и гидравлический. В мотор – колесах – двигатель и редуктор размещены внутри колеса или вне колеса. Конструкция I-го типа может быть реализована только в пневмоколесах большого диаметра и требует устройства интенсивного охлаждения. Краны на гусеничном ход. Если не требуется высокой маневренности при значительной q широко применяют краны на гусеничном ходу. Они обладают повышенной проходимостью на грунтах малой твердости. Для уменьшения удельных давлений на грунт длину гусеничного хода и ширину гусеничных траков увеличивают. Vперед – до 6 км/ч; Q=40…250 т. Эти краны могут быть снабжены прямыми стрелами с «гуськом» или башенно-стреловым оборудованием. Высота башен = до 45 м; длина стрелы = 40 м. Перебазирование на большие расстояния производится на тяжеловозах. Эти краны можно разделить на две группы: краны - экскаваторы и монтажные. I-ые имеют небольшую грузоподъемность (до 50 т) и групповой привод механизмов. Монтажные имеют Q до 250 т. Механизмы передвижения выполнены с индивидуальным приводом по нескольким схемам в зависимости от габаритов ходовой части. Опорно-поворотные устройства кранов может быть шариковыми (при малых нагрузках), роликовыми или комбинированными. В некоторых моделях кранов с групповым приводом механизмов в трансмиссии устанавливают турботрансформатор. Однако такая схема сложна и не может быть осуществлена при применении только стандартных узлов и деталей. В гусеничных монтажных кранах применяют только индивидуальный привод, их модели отличаются только компоновкой механизмов на поворотной платформе. Железнодорожные краны. Железнодорожные краны предназначены для перегрузки тяжелых штучных и сыпучих грузов. Q=20-30т – легких и средних железнодорожных кранов, Q=80-250т – тяжелых кранов. Vпод=1,15…32 м/мин. Привод всех механизмов крана – электрический. Vперед по рельсовому пути = 60-100 км/ч. Ж/дорожные краны монтируют на специальных ж/дорожных платформах. Стрела укладывается на другую платформу, входящую в комплект оборудования крана. Платформа опирается на колесные оси в количестве от 4-х до 8-и. Нагрузка на ось не более 200 кН. Платформы крана снабжают стандартными ж/дорожными автосцепами, т.к. кран может быть не включен в состав поезда. Механизм передвижения снабжают ж/дорожным тормозным устройством с пневмоприводом. Радиус закругления ж/дорожных путей должен быть =120 м. Масса кранов составляет 60-300т. Платформы этих кранов имеют от 4-х до 8-и поворотных балок с гидравлическими выносными опорами. Перед установкой крана на месте работы должны быть получены данные о характере грунта. Для установки и подготовки к работе ж/дорожного крана требуется 0,5…1,5 часа. Плавучие краны. Плавучее краны состоят из верхнего строения (крана) и понтона. Преимущества: способность перемещаться из одного порта в другой, малая стоимость при большой грузоподъемности, способность перегружать любые грузы. Плавучие краны по назначению делят: на краны, предназначенные для погрузочно-разгрузочных работ в портах; на краны, предназначенные для монтажных работ. Грузоподъемность кранов составляет от 5 до 25 т; максимальная длина – 30 м; высота подъема крана над уровнем воды до 25 м; глубина опускания ниже уровня воды до 20 м; скорость подъема до 0,75 м/с. Плавучие краны, предназначенные для монтажных работ используют при возведении гидротехнических сооружений, для работы на судостроительных судоремонтных заводах. Это краны большой грузоподъемности. Понтоны состоят из поперечных и продольных элементов, обшитых листовой сталью. По форме понтоны представляют собой параллелепипед с закругленными углами. Понтоны с прямоугольными углами имеют плоское дно и срез в кормовой части. Иногда кран монтируют на 2-х понтонах. В этих случаях каждый понтон имеет ясно выраженный киль и форму, аналогичную форме корпусов обычных судов. Плавучие краны могут быть самоходными и несамоходными. Если кран должен обслуживать несколько портов или перемещаться на значительные расстояния, то он должен быть самоходным. В этом случае применяют понтоны с корабельными обводами. По конструкции верхнего строения делят: на неповоротные, поворотные и комбинированные. К неповоротным кранам относятся мачтовые, козловые и краны с качающейся стрелой. К комбинированным кранам можно отнести плавучие козловые краны, по мосту которых передвигается поворотный кран. Мостовые краны (с неподвижными мачтами) имеют простую конструкцию и малую стоимость. Горизонтальное перемещение груза осуществляется при перемещении понтона. Поэтому производительность таких кранов очень мала. В настоящее время широко распространены краны с наклоняющейся стрелой и поворотные. Для работы с тяжеловесами более пригодны плавучие краны с наклоняющимися стрелами, а для перегрузки в портах массовых грузов поворотные. Они имеют простую конструкцию, малую стоимость и большую грузоподъемность. Стрела такого крана состоит из двух стоек, сходящихся к вершине под острым углом и имеет шарнирное закрепление в носовой части понтона. Подъем стрелы осуществляется жесткой штангой (гидравлическим цилиндром, зубчатой рейкой) или с помощью полиспастного механизма. Стрелу в транспортном положении закрепляют на специальной опоре. Для выполнения этой операции используют стрелоподъемную и вспомогательную лебедки. Наиболее производительны поворотные краны. Их стрелы не только наклоняются, но и вращаются вокруг вертикальной оси. Плавучий козловой кран представляет собой обычный козловой кран, установленный на понтоне. Мост крана расположен вдоль продольной оси понтона, а его единственная консоль выступает за контуры понтона на расстояние, называемое внешним вылетом. Он составляет 7-10 м. Q плавучих козловых кранов достигает 500 т. Механизмы плавучих кранов имеют дизель-электрический привод. В соответствии с требованиями Морского Регистра плавучие краны должны быть оборудованы всеми устройствами, предусмотренные для судов, т.е. должны иметь привальные брусья, якоря и якорные лебедки, а также средства световой и звуковой сигнализации, радиосвязи, водоотливные насосы и спасательные средства. Основные требования, предъявляемые к понтонам плавучих кранов: прочность конструкции, плавучесть и устойчивость. В процессе эксплуатации на кране должен быть запас пресной воды, продуктов питания, топлива и смазочных материалов. Судовые краны. Независимо от наличия в морских и речных портах достаточно мощного подъемно-транспортного оборудования суда должны быть снабжены грузоподъемными устройствами, т.е. кранами. На судах применяют стреловые поворотные, козловые и подпалубные краны. Масса крана должна быть минимальна. Вместо тяжелых судовых кранов целесообразнее иметь так называемые судовые грузовые стропы. Для достижения по возможности более высокой производительности скорость подъема порожнего крюка принимают больше скорости подъема номинального груза. Для регулирования скорости отдельных механизмов применяют 2-х или 3-х скоростные двигатели переменного тока, двигатели постоянного тока с независимым возбуждением и редукторы с переключением ступеней. Судовые краны работать при ветре до 6 балов и крен судна до 50. Управление кранами должно быть достаточно простым, т.к. его часто выполняют портовые рабочие. Q составляет 1-320 т; максимальный вылет 8-15 м, минимальный вылет 3-6 м, скорость подъема груза до 40 м/мин. Поворотные стреловые краны. Кран с поворотной платформой или неподвижной колонной позволяет брать груз в любой точке трюма или погрузочной площадки порта в зоне действия крана и опускать его также в любой точки этой зоны. Кран имеет 3 механизма: подъема груза, изменения вылета и поворота. На больших судах нередко устанавливают несколько таких кранов. Привод кранов – электрический. Краны могут быть крюковыми и грейферными. Судовые поворотные краны обычно устанавливают на опорной конструкции, имеющей форму круглой трубы с уширенной верхней частью, связанной с элементами корпуса судна. Эти краны можно устанавливать также и на портале, перемещающемся вдоль корпуса судна. Козловые судовые краны. Эти краны передвигаются по рельсовым путям, проложенным по палубе над крышками трюмных люков. Главные балки моста жестко прикрепленные к опорам. Стойки каждой из опор соединены между собой стяжкой. При отсутствии консолей кран невозможно использовать для погрузочно-разгрузочных работ. На судах применяют однобалочные козловые краны. Подпалубные краны. Предназначены для погрузки или разгрузки а/мобилей, крупных штучных грузов в контейнерах или на специальных поддонах. Суда, оборудованные этими кранами, имеют в бортах проемы, закрываемые створками. Под главной палубой, от проема правого борта до проема левого борта, подвешены подкрановые пути, по которым на роликах передвигается рама – мост крана. Внутри рамы движется грузовая тележка с подвешенной к ней кабиной крановщика. Q=6,5 т. Кран оборудован автоматическим захватом для поддонов. Управление краном осуществляется из кабины крановщика. Кран может перемещать грузы только поперек судна. Перемещение груза вдоль судна должно производиться другими средствами. |