Реф. Содержание Определение башенных кранов Классификация башенных кранов Параметры башенного крана Устройство башенного крана Индексация башенных кранов Использование башенных кранов Определение башенных кранов
 Скачать 0.81 Mb.
|
|
Содержание Определение башенных кранов………………………………………………..2 Классификация башенных кранов……………………………………..……..3 Параметры башенного крана…………………………………………………..7 Устройство башенного крана…………………………………………..……..12 Индексация башенных кранов………………………………………….……..14 Использование башенных кранов………………………………..…………..15 Определение башенных кранов «Башенный кран (англ. Tower crane, фр. Grue a tour ) — поворотный кран стрелового типа со стрелой, закреплённой в верхней части вертикально расположенной башни.» Более полное определение башенных кранов звучит следующим образом: « Башенными кранами называют строительные краны со стрелой, закрепленной в верхней части вертикально установленной башни,  принцип работы которого заключается в перемещении грузов и монтажу строительных конструкций за счет сочетания рабочих движений, таких как, подъем и опускание груза, изменении угла вылета самой стрелы башенного крана или путём перемещаемой по стреле, грузоподъёмной лебёдки, а также, поворота стрелы или всей башенной конструкции с грузом, и передвижением самого подъёмного башенного крана по строительной площадке (для передвижных кранов) ».Строительные башенные краны используют как основные грузоподъемные машины для выполнения строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в гражданском, промышленном и энергетическом строительстве. Классификация башенных кранов Строительные башенные краны классифицируются по различным конструкционным особенностям, которые позволяют им более успешно и экономичнее справляться со своими задачами. Классификация по виду башни.Различают два основных вида башенных кранов: с поворотной и неповоротной башней. В кранах КБ с неповоротной  башней опорно-поворотное устройство размещено на верху башни, при этом поворотная часть крана состоит из стрелы, поворотного оголовка и противовесной консоли с размещенными на ней лебедками, механизмом поворота и противовесом, служащим для уравновешивания крана при работе.В кранах КБ с поворотной  башней опорно-поворотное устройство, как правило, размещено внизу, непосредственно на ходовой части крана или портале. В этом случае поворотная часть включает в себя стрелу, башню с оголовком и распоркой, поворотную платформу с размещенными на ней грузовой и стреловой лебедками, механизмом поворота и плитами противовеса.В свою очередь данные виды кранов могут подразделяться по другим особенностям конструкции башенного крана. Классификация по видам применяемых стрел. Делятся на два вида, на подъёмные башенные краны с подъемной стрелой и со стрелой балочного типа. У кранов КБ с подъемной стрелой, груз подвешивают к концу стрелы. Изменение вылета стрелы происходит путём подъема стрелы через поворот относительно опорного шарнира у основания башни крана. У кранов КБ с балочной стрелой груз подвешивают к грузовой тележке, которая перемещается при изменении вылета по направляющим балкам стрелы. Классификация по способу перемещения.Башенные краны подразделяется на стационарные, самоподъемные и передвижные. Стационарный вид башенного крана,  устанавливается на фундамент или на другом неподвижном основании у обслуживаемого им возводимого сооружения, с одной из его сторон. При большой высоте для повышения прочности и устойчивости стационарные краны дополнительно крепят к возводимому сооружению. В этом случае их называют башенные краны приставного типа.Самоподъемный вид башенного крана, устанавливается на конструкциях возводимого сооружения и перемещается вверх при помощи собственных механизмов по мере возведения сооружения.  Передвижной вид башенного крана имеет ходовое устройство и перемещающиеся при работе по рабочей зоне стройплощадки или склада. К передвижным башенным кранам относятся: самоходные, оборудованные механизмом с независимым источником питания для передвижения при работе и транспортировании, и прицепные, которые выполняются без механизма для передвижения и перемещаются с одного места установки на другое в прицепе за тягачом ( буксиром). В свою очередь передвижные подъёмные башенные краны делятся по виду ходового устройства. Они подразделяются на рельсовые, автомобильные, на шасси автомобильного типа, пневмоколесные, гусеничные и шагающие. Отличаются эти краны друг от друга конструкцией ходового устройства. Наибольшее распространение получили рельсовые башенные краны ( т. е. на рельсовом ходовом устройстве), так как установка крана на рельсовых путях упрощает их эксплуатацию и повышает безопасность работы К башенным автомобильным кранам относятся краны, смонтированные на шасси автомобиля, если башенный кран монтируется не на шасси серийно выпускаемого автомобиля, а на специально изготовленном под кран пневмоколесном шасси автомобильного типа ( т е. оборудованном кабиной), этот кран называется башенным краном на шасси автомобильного типа. Если пневмоколесное шасси под краном выполнено без кабины, кран называется башенным пневмоколесным. Гусеничные башенные краны монтируются на гусеничном ходовом устройстве. Они отличаются сложностью и большой массой ходовой части. В то же время наличие пневмоколесного и гусеничного ходов позволяет обойтись без рельсовых путей, что повышает мобильность крана и ускоряет ввод его в эксплуатацию. Башенные шагающие краны сочетают в себе элементы рельсового и шагающего хода, Опираясь на цилиндрический башмак, кран поднимается над грунтом вместе с ходовой рамой, после чего она перемещается впереди. Затем ходовая рама опускается на грунт, а башмак поднимается. С помощью ходовых колес кран передвигается вдоль рамы вперед на величину шага. Далее башмак опускается на грунт, заканчивая цикл шагания. Параметры башенного крана Размеры и грузоподъемные свойства башенных кранов определяются рядом характеристик, называемых параметрами. К основным параметрам башенных кранов относятся: Вылет — это расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси грузозахватного органа (крюковой подвески) при установке крана КБ на горизонтальной площадке. У крана с подъемной стрелой вылет регулируется изменением угла наклона стрелы. При оборудовании башенного крана балочной стрелой, вылет изменяют перемещением грузовой тележки вдоль стрелы. Изменение вылета называется маневровым, если оно осуществляется с грузом на крюке, и установочным, если без груза. Грузоподъемность башенного крана характеризуется максимально допустимой массой рабочего груза, на подъем которого рассчитан кран. В величину грузоподъемности башенного крана включается также масса съемных грузовых органов (приспособлений) (грейфера, траверс, строп ), за исключением массы крюковой подвески. Поскольку башенные краны выполняются с изменяемым вылетом стрелы, грузоподъемность башенного крана (исходя из условий прочности конструкции и устойчивости крана) устанавливается в зависимости от вылета стрелы, Максимальная грузоподъемность кранов КБ соответствует, как правило, минимальному вылету. В зависимости от мест применения, грузоподъемность башенных подъёмных кранов, например, используемых в жилищном строительстве, обычно составляет 5 ... 25 т, а используемые для монтажа конструкций и тяжелого промышленного оборудования, краны КБ, имеют грузоподъёмность до 50 т и даже до 250 т. Грузовой момент эта характеристика башенного крана представляет собой произведение грузоподъемности на соответствующий вылет стрелы. Поскольку грузовой момент учитывает два основных параметра, его часто используют в качестве главного обобщенного параметра грузоподъёмного башенного крана. Под высотой подъёма понимается расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении. При наличии подъёмной стрелы, высота подъёма устанавливается в зависимости от вылета. И высота подъёма башенных кранов данного типа указывается либо для двух крайних вылетов: максимального и минимального, либо приводится в виде графика в зависимости от вылета, при этом под уровнем стоянки крана понимается горизонтальная поверхность основания (например, пути перемещения кранов на пневмоколесном или гусеничном ходу или поверхность головок рельсов для рельсовых кранов), на которую опирается неповоротная часть башенного крана. Для самоподъемных кранов, у которых опоры могут располагаться на разной высоте, уровень стоянки определяется по нижней опоре крана. Глубиной опускания называется характеристика башенного крана, показывающая расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении. Диапазоном подъема называется расстояние по вертикали между верхним и нижним рабочими положениями грузозахватного органа. Колея представляет собой расстояние по горизонтали между осями рельсов (для рельсовых кранов) или колес ходовой части (для кранов на пневмоколесном или гусеничном ходу). Базой крана называется расстояние между осями опор крана, перемещающихся по одному общему рельсу (для рельсовых кранов) или располагаемых с одной стороны крана относительно его продольной оси. Задний габарит – эта характеристика башенного крана представляет собой наибольший радиус поворотной части крана (поворотной платформы или противовесной консоли) со стороны, противоположной стреле. От величины заднего габарита у грузоподъёмных кранов башенного типа с поворотной башней зависит выбор величины удаления кранового пути от стены возводимого здания. Расстояние для обеспечения безопасного просвета между краном и зданием для кранов КБ с поворотной башней принимается на 0,7—1,0 м больше величины заднего габарита. Скоростью подъема (опускания ) груза является скорость вертикального перемещения рабочего груза. При наличии многоскоростных лебедок в характеристике крана указывается скорость подъема при каждой из возможных скоростей лебедок. Скоростью посадки является параметр указывающий наименьшую скорость опускания (подъема) наибольшего рабочего груза при его монтаже или укладке. Скорость поворота характеризует в башенных кранах скорость вращения поворотной части крана. Скорость поворота определяется при наибольшем вылете с рабочим грузом на крюке и измеряется числом оборотов в минуту. Скоростью передвижения крана обозначается рабочая скорость передвижения крана по горизонтальному пути с рабочим грузом. Скоростью передвижения тележки это скорость передвижения грузовой тележки по горизонтальному пути с наибольшим рабочим грузом. Скоростью изменения вылета стрелы у подъёмных башенных кранов с подъемной стрелой, является средняя скорость горизонтального перемещения рабочего груза при изменении вылета от наибольшего до наименьшего. Иногда вместо скорости изменения вылета в характеристике башенного крана указывается время изменения вылета т.е. время, необходимое на изменение вылета от наибольшего до наименьшего при изменении вылета под нагрузкой. Установленной мощностью определяют, как суммарную мощность электродвигателей всех механизмов, установленных на кране. Иногда в характеристиках башенных кранов указывается установленная мощность рабочих механизмов, включающая мощность механизмов, которые неоднократно работают в каждой смене (например, грузовой лебедки, стреловой или тележечной лебедки, механизмов поворота и передвижения крана). Конструктивной массой является масса крана без балласта и противовеса в не заправленном состоянии, т, е. без топлива, масла, смазочных материалов и воды. Общей массой называется полная масса крана с балластом, противовесом и в полностью заправленном состоянии. Максимальное давление колеса — это величина наибольшей нагрузки, передаваемой одним ходовым колесом на крановый путь. По величине максимального давления колеса подбирается конструкция кранового пути. Производительностью крана называется либо суммарная жилая площадь, построенная с помощью крана в год (тыс.м2 /год), либо суммарная масса грузов, перемещенных или смонтированных краном в год (т/год). Для планирования загрузки кранов иногда используется и производительность, измеряемая числом циклов за смену. При этом под циклом понимается комплекс операций, выполняемых краном от начала подъема одного груза до начала подъема следующего. В сопроводительной документации к крану (в частности, в его паспорте) указывается ещё один очень важный параметр. Это допустимая при работе крана расчетная скорость ветра, а также допустимый ветровой район установки крана. Скорость ветра для каждого района является переменной величиной, зависящей от высоты над поверхностью земли. В паспорте башенного крана указывается допустимая при работе скорость ветра на высоте 10 м. для устойчивости крана в нерабочем состоянии большое значение имеет максимальная скорость ветра, который может возникнуть в районе установки крана. По величине максимальной скорости ветра вся территория России разбита на 7 ветровых районов и исходя из этого выбирается с какими характеристиками башенный кран устанавливать. Поскольку подъёмный башенный кран рассчитан на определенную максимальную скорость ветра, эксплуатация крана допустима только в соответствующем ветровом районе либо в районе, где максимальные скорости ветра ниже расчетных. Под режимом работы механизма понимается характеристика, учитывающая использование данного механизма по частоте появления максимальных нагрузок и по времени. Согласно нормативной документации различают: легкий Л, средний С, тяжелый Т и весьма тяжелый ВТ режимы. Механизмы башенных кранов работают, как правило, в легком, реже в среднем режимах. Режим работы крана определяется по режиму работы грузовой лебедки, поэтому, если на кране грузовая лебедка работает в среднем режиме, а все остальные механизмы в лёгком, считают, что кран работает в среднем режиме. Ниже представлены таблицы параметров башенных кранов отдельно для передвижных и отдельно самоподъёмных и приставных башенных кранов.   Устройство башенного крана Устройство подъёмных башенных кранов, как и других сложных механизмов и конструкций состоит из многих частей от нижней части крана до его оголовка. Ниже представлен перечень частей башенного крана с кратким их описанием. Ходовая рама башенных кранов воспринимает действующие на кран нагрузки и передаёт их непосредственно на крановые пути. Конструкция ходовых рам зависит от вида ходового устройства. Наибольшее распространение получили ходовые рамы кранов с поворотной и неповоротной башнями на рельсовом ходу. Опорно-поворотные устройства башенных кранов предназначены для передачи вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную. Это устройство также обеспечивает вращение поворотной части крана относительно неповоротной. Различают четыре типа опорно-поворотных устройств: с разнесенными опорами типа колокол и типа стакан, с шариковыми и роликовыми кругами. Поворотные платформы применяют в кранах с поворотной башней с нижним расположением противовеса для размещения механизмов и плит противовеса, а также в качестве основания для установки башни и двуногой стойки. По конструкции поворотные платформы бывают двухъярусные, изогнутые и плоские. Башня крана представляет собой металлоконструкцию, которая обеспечивает требуемую высоту подъема, В зависимости от конструкции крана башни выполняются поворотными и неповоротными. По конструкции башни бывают решетчатыми из уголков (кран С-981А) или из труб (КБ-160.2, КБ-674), либо в виде сплошной трубы (КБ-100.2). Для удобства подъема машиниста в кабину и на оголовок крана вдоль башни устанавливают лестницы. Ширина лестниц, ведущих в кабину, не менее 500 мм. Расстояние между ступенями — не более 300 мм, через каждые 6—8 м на лестницах устраивают площадки. Начиная с высоты 3 м, вертикальные лестницы ограждают дугами в виде кругов радиусом 350—400 мм, которые устанавливают на расстоянии не более 800 мм друг от друга и соединяют между собой не менее чем тремя продольными полосами. Оголовок служит продолжением башни и предназначается для того, чтобы с помощью стреловых канатов или тяг удерживать стрелу в рабочем положении. На некоторых кранах (например, АБКС-5) оголовок заменен шарнирно закрепленными на верху башни стойками, что позволяет сократить длину крана при транспортировании. Стрелы башенных кранов в зависимости от способа изменения вылета разделяются на подъемные и балочные. Наибольшее распространение получили краны с подъемной стрелой. Это объясняется тем, что они имеют на 15—20% меньшую массу по сравнению с кранами, оборудованными балочными стрелами, более технологичны в изготовлении, их проще монтировать и перевозить. Грузовая тележка применяется на кранах с балочными стрелами, она служит для перемещения подвешенного груза по стреле. Если у кранов с подъемной стрелой вылет меняется изменением угла наклона стрелы, то у кранов с балочной стрелой — перестановкой грузовой тележки. Грузовая тележка перемещается с помощью канатов, приводимых в движение барабаном тележечной лебедки. Крюковые подвески - это грузозахватные органы крана. Они служат для подвешивания груза к грузовому канату. Подвески бывают одно-, двух- и трехосные по количеству осей, на которых находятся канатные блоки. Крюковые подвески состоят из двух металлических литых щек или из листового металла, между которыми на осях вращаются один или несколько блоков. В нижней части щек траверсой закреплен грузовой крюк. Дополнительные грузы, закрепляемые на кране для повышения его устойчивости против опрокидывания, называются в зависимости от назначения балластом или противовесом Машинист управляет башенным краном из кабины. Хотя современные краны и имеют выносные пульты управления, их используют лишь при монтаже и испытаниях крана. Так как башенные краны работают в любое время года на открытом воздухе, кабины выполняют закрытыми. Кабины башенных кранов бывают двух разновидностей: встроенные и выносные.  Индексация башенных крановСогласно действующей системе индексации в технической документации и деловой переписке башенные краны обозначают индексом типа КБ-0000. Для конкретной модели крана нули заменяют цифрами. Первая цифра обозначает размерную группу крана (от до 9 соответственно грузовым моментам до 300, 750, 1000, 1750, 3000, 5500, 8000, 12000 и более 12 000 кН•м). Следующие две цифры обозначают порядковый номер базовой модели: краны с поворотной башней нумеруют цифрами от 01 до 69, а краны с неповоротной башней от 71 до 99. Четвертой цифрой обозначают порядковый номер исполнения, отличающегося от базовой модели, например, длинной стрелы, высотой подъема, грузоподъёмностью. Модели кранов, прошедшие первую модернизацию, помечают буквой А, помещаемой после цифровой части индекса, прошедшие вторую модернизацию — буквой Б и т.д. в порядке русского алфавита. Также буквами русского алфавита обозначают специальное климатическое исполнение крана для холодного (КЛ), тропического (Т) и тропического влажного (ТВ) климата. Использование башенных кранов 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. 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 противовесная консоль с контргрузом (противовесом) на конце. Грузовая и стреловая лебедки устанавливаются на противовесной консоли. По возможности перемещения башенные краны делятся на передвижные, приставные, стационарные и самоподъемные. Опорная часть передвижных башенных кранов включает 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 называются 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. Башенные краны имеют многодвигательный электрический привод с питанием от внешней сети через кабель и токоприемник и выполняют следующие рабочие движения: подъем груза, изменение вылета, поворот, а передвижные краны, кроме того передвижение. Сочетание этих движений позволяет транспортировать груз в любую точку рабочей зоны крана, 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. 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 относится необходимость устройства подкрановых путей (для передвижных кранов), а также монтажа и демонтажа крана при его перебазировке. Основные параметры базовых моделей башенных кранов регламентированы ГОСТ 13555-79, согласно которому принято следующее обозначение башенных кранов: КБ-200-40Р - кран башенный, грузовой момент 200 т-м (1960 кНм), высота подъема 40 м, рельсовый; КБ-320-150П - кран башенный, грузовой момент 320 т-м (3136 кНм), высота подъема 150 м, приставной. Системой индексации башенных кранов, выпускаемых заводами Минстройдормаша, предусмотрено первой цифрой обозначать номер размерной группы, второй и третьей цифрами - конструктивные особенности крана, буквой - порядковый номер модели, последней цифрой - номер модификации. Климатическое исполнение обозначается буквами ХЛ - северное, Т - тропическое и ТВ - для влажных тропиков. Установлены четыре размерные группы 3, 4, 5 и 6, для которых грузовой момент крана соответственно равен до 980, 980-1960, 1960-2940 и 2940-4900 кНм. Вторая и третья цифры в марке крана составляют число, которое в пределах от 01 до 70 характеризует кран с поворотной платформой, а 71-90-с неповоротной башней. Например, КБ-674А-5- кран башенный, грузовой момент более 2940 кНм, с неповоротной башней, первая модель, исполнение пятое; КБ-401Б- кран башенный, грузовой момент более 980 кНм, с поворотной платформой, вторая модель. |