143947 (Башенные краны и другие машины, используемые в строительстве), страница 2

в – на пневмоколесном ходу

n – скорость поворота

Vn, Vm – скорость подъема, посадки на место, движения тележки, движения крана

Размеры и грузоподъемные свойства башенных кранов определяются рядом характеристик, называемых параметрами. К основным параметрам (PC—4210—73) относятся: вылет, грузоподъемность, грузовой момент, высота подъема, глубина опускания, колея, база, скорости рабочих движений крана, установленная мощность, задний габарит, радиус закругления, конструктивная и общая массы крана, максимальное давление колеса, производительность.

Вылет L — это расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси грузозахватного органа (крюковой подвески) при установке крана на горизонтальной площадке. У крана с подъемной стрелой вылет регулируется изменением угла наклона стрелы. При оборудовании 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 Q крана характеризуется максимально допустимой массой рабочего груза, на подъем которого рассчитан кран. В величину грузоподъемности включается также масса съемных грузозахватных органов (грейфера, траверс, строп), за исключением массы крюковой подвески.

Поскольку башенные краны выполняются с изменяемым вылетом, грузоподъемность крана (исходя из условий прочности конструкции и устойчивости крана) устанавливается в зависимости от вылета. Максимальная грузоподъемность соответствует, как правило, минимальному вылету.

Грузовой момент М представляет собой произведение грузоподъемности на соответствующий вылет. Поскольку грузовой момент учитывает два основных параметра, его часто используют в качестве главного обобщенного параметра крана. У многих башенных кранов грузовой момент на различных вылетах принимается постоянным.

Поэтому при уменьшении вылета в два раза удается повысить грузоподъемность также в два раза при сохранении постоянного грузового момента.

Под высотой подъема Я понимается расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении. При наличии подъемной стрелы высота подъема устанавливается зависимости от вылета. В характеристике этих кранов указывается либо высота подъема для двух крайних вылетов: максимального Ht и минимального Я2, 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 крана. Для самоподъемных кранов, у которых опоры могут располагаться на разной высоте, уровень стоянки определяется по нижней опоре крана.

Глубиной опускания h называется 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 К представляет собой расстояние по горизонтали между осями рельсов (для рельсовых кранов) или колес ходовой части (для кранов на пневмоколесном или гусеничном ходу).

Базой В 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 представляет собой наибольший радиус поворотной части крана (поворотной платформы) со стороны, противоположной стреле. От величины заднего габарита у кранов с поворотной башней зависит выбор величины удаления Л кранового пути от стены возводимого здания. Расстояние А для обеспечения безопасного просвета между краном и зданием для кранов с поворотной башней принимается на 0,7—1,0 м больше величины заднего габарита.

Скоростью подъема (опускания) грузам называется скорость вертикального перемещения рабочего груза. При наличии многоскоростных лебедок в характеристике крана указывается скорость подъема при каждой из возможных скоростей лебедок.

Скоростью посадки vu называется наименьшая скорость опускания (подъема) наибольшего рабочего груза при его монтаже или укладке.

Скоростью поворота п называется 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 од называется рабочая скорость передвижения крана по горизонтальному пути с рабочим грузом.

Скоростью передвижения тележки vr называется скорость передвижения грузовой тележки по горизонтальному пути с наибольшим рабочим грузом.

Скоростью изменения вылета vr y кранов с подъем-4 ной стрелой называется средняя скорость горизонтального перемещая рабочего груза при изменении вылета от наибольшего до наименьшего Иногда вместо скорости изменения вылета в характеристике на указывается время изменения вылета, т. е. время, необходимое на изменение вылета от наибольшего до наименьшего при изменении вылета под нагрузкой.

Установленной мощностью называют суммарную мощность электродвигателей всех механизмов, установленных на кране. Иногда в характеристиках 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).

Учитывая, что краны часто обслуживают здания сложной конфигурации и при этом передвигаются по криволинейным путям, в число параметров крана ввели радиус закругления. Он представляет собой наименьший радиус закругления оси внутреннего рельса на криволинейном участке пути. Для кранов на пневмоколесном ходу в качестве параметра используется радиус поворота Rn, т. е. наименьший радиус окружности, описываемый внешним передним колесом крана при изменении направления движения.

Конструктивной массой называется 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 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 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 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, согласно ГОСТ 1451—65 «Краны подъемные. Нагрузка ветровая» вся территория Советского Союза разбита на 7 ветровых районов. Поскольку каждый 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 (в частности, Правилам Госгортехнадзора) различают: легкий Л, средний С, тяжелый Т и весьма тяжелый ВТ режимы. Механизмы башенных кранов работают, как правило, в легком, реже в среднем режимах. Эти режимы характеризуются, с одной стороны, тем, что механизмы и их элементы сравнительно редко работают при максимальных нагрузках, вызванных наиболее неблагоприятным сочетанием действующих усилий от массы груза, ветра,’ уклона, динамики; с другой стороны, тем, что в течение машино-смены механизм работает, как правило, не более 25—40% времени. Чем тяжелее режим, тем большие запасы прочности должны иметь конструкции механизма.

Режим работы крана определяется по режиму работы грузовой лебедки, поэтому, если на кране грузовая лебедка работает в среднем режиме, а все остальные механизмы в легком, считают, что кран работает в среднем режиме.

Большинство из отмеченных параметров регламентируется ГОСТ 13555—68 «Краны башенные строительные передвижные. Типоразмеры и основные параметры» и ГОСТ 14274—69 «Краны башенные строительные приставные и самоподъемные. Основные параметры и размеры».

1. Основные узлы крана

Основные узлы подъемных кранов - механизм подъёма груза, кроме которого краны различных типов имеют обычно от 1 до 3 (в некоторых случаях до 6) различных механизмов: передвижения грузовой тележки; вращения поворотной части или поворотной стрелы грузовых тележек; изменения вылета стрелы; подъёма или выдвижения консоли моста и др. Передвижные краны имеют также механизм передвижения крана. В кранах большой грузоподъёмности, кроме механизма главного подъёма, часто устанавливают 1 или 2 независимо работающих механизма вспомогательного подъёма для ускоренного перемещения грузов меньшей массы. Механизм подъёма груза состоит из гибкого подъёмного органа (обычно стального каната) и грузовой одно- или двухбарабанной лебёдки. К канату непосредственно или через нижнюю обойму полиспаста прикрепляется грузовой крюк или различные грузозахватные приспособления, которые могут быть автоматического действия, например подъёмные электромагниты, пневматические присосы, клещевые захваты, грейферы и др. (соответственно П. к. называются крюковые, грейферные, магнитные, клещевые, контейнерные и т.п.). При необходимости иметь несколько ступеней скорости подъёма (например, посадочную, повышенную для грузов малой массы и т.п.) применяют многоскоростные лебёдки. В тех случаях, когда требуется особенно большая точность в работе при технологических операциях (например, в некоторых металлургических мостовых кранах), а также при штабелирован и и грузов применяют т. н. жёсткий подвес. В этом случае грузозахватное устройство прикрепляется к штанге, которая перемещается по вертикальным направляющим (в шахте). Жёсткий подвес полностью устраняет раскачивание груза, но значительно утяжеляет кран. Для обеспечения безопасности работы механизмы подъёма снабжаются ограничителями хода грузозахватного устройства, ограничителями грузоподъёмности или грузового момента. Некоторые подъемные краны имеют крановые весы автоматического действия, позволяющие определять массу поднимаемого груза. Механизмы передвижения кранов и грузовых тележек по рельсовому пути бывают главным образом с приводными колёсами, реже с канатной тягой, которая обычно применяется только для грузовых тележек. Приводные колёса могут быть с центральным и раздельным приводом. Вращение колёс с центральным приводом производится одним двигателем через промежуточный (трансмиссионный) вал. При раздельном приводе каждое колесо или приводная двухколёсная ходовая тележка имеют свой двигатель.

1. Приборы и устройства безопасности

Приборы и устройства безопасности кранов должны соответствовать настоящим Правилам, государственным стандартам и другим нормативным документам.

Краны должны быть оборудованы ограничителями рабочих движений для автоматической остановки:

а) механизма подъема грузозахватного органа (кроме электрических талей, оснащенных муфтой предельного момента) в его крайних верхнем и нижнем положениях. Ограничитель нижнего положения грузозахватного органа может не устанавливаться, если по условиям эксплуатации крана не требуется опускать груз ниже уровня, указанного в паспорте;

б) механизма изменения вылета;

в) механизма передвижения рельсовых кранов (за исключением железнодорожных) и их грузовых тележек, если скорость крана (тележки) при подходе к крайнему положению может превысить 30 м/мин. Механизмы передвижения башенных, козловых кранов и мостовых кранов-перегружателей должны быть оборудованы ограничителями независимо от скорости передвижения;

г) механизмов передвижения мостовых, козловых, консольных, портальных кранов или их грузовых тележек, работающих на одном крановом пути.

Указанные устройства должны устанавливаться также при необходимости ограничения хода любого механизма, например механизма поворота, выдвижения телескопической секции стрелы или секций при монтаже крана, механизмов грузозахватного органа, подъема кабины.