Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Справочник строителя

Зачем тогда гусеничные краны?

Если существует техника одинакового назначения, но разной конструкции, значит, у каждой из конструкций есть свои плюсы и минусы. До строй-площадки колесный кран добросить проще и дешевле (даже с учетом административных ограничений), но как только машина заняла исходную позицию для работы, ее тут же лишают подвижности. Дело в том, что колесные мосты не рассчитаны на нагрузки, которые испытывает работающий с тяжелым грузом кран. Кроме того, у колесного крана высокая база и, соответственно, высоко расположен центр тяжести. Чтобы придать машине большую устойчивость, а заодно и защитить от поломки ходовую часть, кран ставят на выносные опоры- аутригеры — и слегка приподнимают над площадкой. После установки на аутригеры кран сможет работать только в пределах зоны вылета, то есть перемещать грузы там, куда достает стрела. Гусеничный кран таких ограничений лишен. У него более широкая и низкая база, в него уже встроен грузобалласт, и аутригеры ему не требуются. Гусеничный кран может перемещаться по стройплощадке вместе с грузом, и именно поэтому такие краны гораздо чаще приобретают на длительный срок, а не арендуют.

В сложенном виде телескопическая стрела напоминает баллистическую ракету.

Модификации стрел

В современных установках в основном применяют два типа стрелы: решётчатые и телескопические. Крановая стрела первого типа имеет форму решётки жёстко сваренная из прочного металла. Она имеет конечную длину. Поэтому изменение высоты подъёма, и дальности переноса груза, может осуществляться только за счёт изменения угла наклона.

Второй тип позволяет изменять её длину. Это производится с помощью специального механизма, который приводится в действие с помощью различных приводов. В современных агрегатах применяют три вида приводов:

  • механический;
  • гидравлический;
  • электрический.

В первом случае движение телескопической стрелы осуществляется за счёт работы имеющегося двигателя внутреннего сгорания (чаще автомобильного). Во втором случае применяется гидравлический привод, состоящий из системы выдвижных цилиндров.

В остальных случаях для выдвижения элементов стрелы используется электрический двигатель. Он имеет самостоятельное питание, или приводится в движение от двигателя внутреннего сгорания. По количеству двигателей такие механизмы бывают одномоторными или многомоторными. Наличие нескольких двигателей позволяет увеличить мощность всего привода.

По конструктивному исполнению стрелы делятся на следующие категории:

  • прямые решётчатые;
  • непрямолинейные;
  • наращиваемые;
  • шарнирно-сочленённые;
  • телескопические.

По типу подвески стрелы бывают: гибкие и жёсткие. Первая реализована на приводном механизме с системой канатов. Вторая выполнена на гидравлических цилиндрах.

Особое распространение получили стрелы телескопической модели. Одной из разновидностей таких стрел является механизм с овоидным профилем. Он является комбинацией двух геометрических фигур: прямоугольника и эллипса. Для изготовления такой стрелы применяют специальные особо прочные марки стали. Такая стрела состоит из следующих элементов:

  • набор стальных выдвижных секций;
  • механизм перемещения секций;
  • элементы фиксации;
  • основание, к которому крепится стрела.

Процесс выдвижения её элементов производится с помощью гидроцилиндров и полиспаст. Для уменьшения силы трения и создания плавного хода в каждом элементе установлены специальные плиты скольжения. Устранение бокового смещения осуществляется благодаря установленным упорам и накладкам. Применение такого вида профиля (овоидного) позволило провести перераспределение нагрузки по всей длине каждой секции. На каждую из секций: верхнюю, нижнюю и боковую действуют следующие нагрузки. В момент выдвижения секции нижняя часть подвергается сжатию, верхняя – растяжение, а боковые части изгиб. Такое перераспределение нагрузок позволяет оптимизировать все действующие на конструкцию силы, что увеличивает её прочность и надёжность.

Особенности конструкции

Каждый узел выполняет свои функции.

Секции. От их количества в телескопической стреле зависят грузовысотные показатели оборудования. Для автокранов с г/п до 10 т достаточно двух секций. С увеличением грузоподъемности добавляется еще одна. Четырех- и пятисекционные модели устанавливаются на вездеходные краны. Они могут быть оснащены еще и удлинителем.

Стрела телескопическая

Сечение. В разрезе стрела обычно имеет профиль прямоугольный, более простой в сборке.  Однако его форма может быть и более сложной, например, трапециевидной, многогранной или овоидной. При более сложных, овоидных формах профиля многогранная стрела оснащается фиксаторами, помогающими ей выдержать всю нагрузку. Овоидное сечение стало настоящим прорывом в краностроении.

Башенная стрела. Башенно-стреловые краны обычно применяются на строительных площадках высотных домов. Особенность башенной модификации выражается в использовании ее как опорной башни, а ее непосредственную функцию выполняет горизонтально направленный клюв на конце.

Стрела крана представляет собой трехгранную форму, верхний пояс которой и стержни решетки выполнены из труб, а нижние — из швеллеров

Решетчатая модификация. Этот вид относится к более сложным. Несмотря на трудность их монтажа, они демонстрируют большую грузоподъемность, чем телескопические.

Дополнительные детали. В ходе подъемной операции вес груза удерживается цилиндрами. Для переноса нагрузки на стрелу применяются особые фиксаторы. Функциональность вездеходных кранов увеличивают удлинителями и гуськами.

Гусек. Многие модели оборудуются гуськом – удлинителем, к концу которого крепится еще один крюк. Выглядит это сооружение как преломленная конструкция с двумя крюками. Применение гуська позволяет увеличить грузоподъемность, не прибегая к аренде более дорогой техники. Он крепится шарнирами к основной стреле автокрана при поднятии на высоту тяжелых видов оборудования – промышленной техники или антенн.

Причины поломок стрел у погрузчиков и крановых установок

Главной причиной выхода из строя стрелы у манипулятора является перегрузка техники. Именно нарушение нормативов по предельному весу перемещаемого груза (либо его неправильном закреплении) приводит к деформации оборудования и корпуса, сбоям в работе гидравлики и других рабочих узлов транспорта.

Иными факторами, приводящими к выводу из строя стрелы, являются:

  • Нарушение инструкции по управлению подъемной системой;
  • Несоблюдение правил по раскладыванию стрелы из зафиксированного положения;
  • Незакрытое положение аутригеров;
  • Столкновение выдвинутой стрелы с окружающими предметами;
  • Неполное выдвижение опор;
  • Вибрации и толчки во время движения (плохое качество дорожного покрытия).

Использование некачественного масла (или его несвоевременная замена), нарушение правил сезонного обслуживания спецтехники (игнорирование прогрева двигательной системы зимой, и охлаждения в летний период) приводят к преждевременному износу деталей гидравлической системы. Ремонт стрел КМУ позволяющий восстановить функциональность подъемной системы, является техническим сложным процессом, требующим использования высокотехнологичного оборудования и оригинальных запчастей.

Ремонт стрелы экскаватора — не менее востребованная услуга, чем восстановление функциональности рабочего оборудования погрузчиков. Спецтехника работает с огромными нагрузками, и, к сожалению, очень часто, с нарушениями эксплуатационных правил.

Следствием неправильного управления и ухода за оборудованием являются:

  • Трещины на корпусе;
  • Изгиб в осевой части;
  • Поломка пальцев;
  • Деформация отверстий проушин поворотной рамы;
  • Износ втулок.

Нарушения правил эксплуатации вредит всем видам техники, хотя европейские модели авторитетных брендов более устойчивы к «человеческому фактору», чем техника китайского производства. Уверенность в безотказности дорогостоящей спецтехники нередко является причиной эксплуатации машин на пределе возможностей, когда уже явно видны признаки неисправностей рабочих узлов или элементов.

К таким признакам относятся:

  • Рывки и толчки во время раскладывания секций стрелы;
  • Появление посторонних звуков во время рабочих операций (гудение, постукивание, скрип);
  • Замедление скорости при выполнении рабочих операций;
  • Потеря контроля над управлением манипулятора (не работают ограничители крайних положений стрелы);
  • Секции телескопической стрелы втягиваются внутрь при нагрузке произвольно.

При появлении настораживающих признаков необходимо как можно скорее обратиться на станцию техобслуживания.

Ремонт стрел брендов Маниту, JCB, Komatsu, Hitachi и других популярных марок является хорошо отлаженным процессом, состоящим из нескольких этапов, включающих комплексную диагностику, оценку ущерба, демонтажные работы, замену элементов конструкции или восстановление их с помощью сварочных работ, прочистку и обновление гидравлического комплекса. Замена элементов электрики требуется в случаях перегрузки предохранителей, окисления контактов, обрыва провода, деформирования щеток и других неисправностей.

Стреловые самоходные краны

Стреловым краном грузят танк КВ

Стреловые краны подразделяют на несколько групп, самая распространённая из которых — группа самоходных (передвижных) кранов, в зависимости от условий эксплуатации оборудуемых различными ходовыми устройствами.

Для независимого перемещения по местности они оснащены специальным ходовым устройством. Стреловое оборудование этих кранов — сменное. Всё это позволяет быстро изменять параметры и использовать их при выполнении широкого круга задач.

Стреловые краны относятся к группе универсальных кранов, предназначенных для подачи строительных конструкций и материалов на строящиеся объекты, а также для механизации погрузочно-разгрузочных работ на складах. В процессе монтажных работ их используют для поддержания конструкций при их закреплении на месте монтажа.

Кроме того, они широко применяются:

  • На строительстве мостов: при погрузочно-разгрузочных, монтажных работах с различными конструкциями.
  • В энергетическом строительстве: в зависимости от мощности электростанции краны могут выполнять функции основного монтажного механизма (на объектах малой мощности), либо вспомогательного (на объектах средней и большой мощности) при монтаже основного энергетического оборудования. При монтаже вспомогательных объектов (химводоочистка, эстакады трубопроводов и пр.) самоходные краны становятся главным монтажным механизмом.

Достоинства и недостатки

Основное достоинство — способность быстро перебазироваться с одного объекта на другой, а затем сразу по прибытии на новое место начать работу. Благодаря этому краны успешно используются на рассредоточенных объектах с небольшим объёмом работ.

Главный недостаток — передвижение с грузом допускается со значительными ограничениями.

Параметры стреловых кранов

Каждый стреловой кран имеет свои характеристики, которые определяют его технические возможности. На основании анализа осуществляют выбор необходимого агрегата. Основные параметры таких изделий регламентированы существующими стандартами. На их основании к таким параметрам относятся:

  • грузоподъёмность (грузовая характеристика);
  • максимальная длина стрелы;
  • величина угла поворота в стационарном положении основания;
  • допустимый вылет;
  • разрешённая высота подъёма крюка;
  • скорость перемещения груза (по высоте, углу места и дальности);
  • время возврата выдвижной стрелы в исходное положение.

Грузоподъёмность стрелового крана определяет максимальную массу груза, которая может поднята на допустимую высоту. Этот параметр зависит от величины вылета с учётом устойчивости к опрокидыванию.

К характеристикам, характеризующим быстродействие стрелового крана относятся следующие скорости:

  • изменения вылета крюка;
  • подъёма груза;
  • поворота в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси;
  • транспортного перемещения.

Кроме перечисленных параметров важным показателем считается допустимый угол наклона стрелы, при которых кран не склонен к опрокидыванию.

1. Стрелы и механизмы телескопирования автокрана QY50KS

1.1
Описание функций компонентов автокрана QY50KS

1.1.1. Стрелы
и механизмы телескопирования автокрана QY50KS

Несущие элементы,
предназначенные для выдерживания различных внешних нагрузок при
выполнении крановых операций, механизмы телескопирования являются
необходимыми механизмами для осуществления изменения длины стрелы.

1.1.2
Балансировочный клапан SBPHC260

Балансировочный клапан
SBPHC260 механизма телескопирования позволяет предотвращать
самопроизвольное втягивание гидроцилиндра при нахождении рычага
управления в нейтральном положении, также предотвращать потерю контроля
за скоростью втягивания стрелы в процессе подъема груза при управлении
втягиванием с использованием рычага управления. Кроме того,
балансировочный клапан SBPHC260 позволяет предотвращать резкое
втягивание штока гидроцилиндра при резком разрыве шланга гидроцилиндра
телескопирования стрелы.

1.2 Принцип
работы (см. рис. 1)

Кран оснащен
пятисекционной основной стрелой, два гидроцилиндра телескопирования
приводят вторую, третью, четвертую, пятую секции стрелы в
последовательное и синхронное телескопирование, т. е. первичный
гидроцилиндр приводит вторую, третью, четвертую, пятую секции стрелы в
одновременное выдвижение, затем вторичный гидроцилиндр телескопирования
и канат приводят третью, четвертую, пятую секции стрелы в синхронное
выдвижение; при втягивании в первую очередь вторичный гидроцилиндр
телескопирования и канат приводят третью, четвертую, пятую секции стрелы
в синхронное втягивание, первичный гидроцилиндр приводит вторую, третью,
четвертую, пятую секции стрелы в одновременное втягивание. Давление
срабатывания редукционного клапана составляет 14 МПа, с целью избежания
изгиба штока из-за слишком высокого давления во время выдвижения стрелы.
В гидравлическом контуре установлен балансировочный клапан 5300, с целью
обеспечения плавности или надежной остановки во время втягивания стрелы.

1.3
Регулировка каната и ползуна автокрана QY50KS

a) При выполнении
крановых операций длина стрелы может меняться под воздействием нагрузок
на каната или трос, ежемесячно следует проверять состояние
телескопирования стрелы и проводить необходимую регулировку. В случае
обнаружения несинхронного телескопирования или колебаний, следует
своевременно отрегулировать, допускается продолжение работы только после
устранения проблемы. В противном случае это может вызвать выскакивание
или обрыв каната или троса, в результате это приведет к серьезным
последствиям! В целях обеспечения нормальной работы автокрана, следует
регулярно проводить необходимую регулировку! Метод регулировки приведен
ниже:

Доведите угол
возвышения стрелы до 60°, неоднократно оставляйте все секции стрелы
полностью выдвигаться, затем полностью втягиваться. Оставьте третья,
четвертая, пятая секции стрелы выдвигаться на определенное расстояние,
затем опустите стрелу, отдельно синхронно отрегулируйте гайку тросика II
пятой секции стрелы и гайку тросика I четвертой секции стрелы до момента
синхронного телескопирования третьей, четвертой, пятой секций стрелы и
отсутствия колебаний, затем затяните гайку тросика. При полностью
втянутом положении стрелы, если зазор между основной секций стрелы и
стрелой превышает 1-2 мм, следует сварить подставку в передней части
оголовка стрелы, в противном случае это повлияет на несущую способность
гидроцилиндра и трос.

Примечание:

В случае
обнаружения колебаний во время регулировки, нанесите консистентную
смазку на контактные поверхности ползунов между двумя секциями стрелы.

При нанесении
консистентной смазки не допускается полное опускание стрелы, нанесение
консистентной смазки должно производиться при опускании двух выдвинутых
секций стрелы.

b) Перед передачей
автокрана пользователю ползуны были отрегулированы надлежащим образом,
что не требует повторной регулировки, в случае обнаружения серьезного
износа ползунов из-за трения или бокового изгиба, боковой нагрузки,
превышения допустимой прямолинейности стрелы из-за других причин,
следует отрегулировать ползуны. Ползун оголовка стрелы может быть
отрегулирован самим пользователем, ползун хвостовика стрелы должен
производиться профессионалом, прошедшим специальную подготовку.

Определение необходимого количества монтажных кранов

Согласно СНиП 1.04.03-85 для здания этого типа общая продолжительность работ составляет 6 месяцев.В качестве нормативной продолжительности работ по монтажу конструкций принимаем 80% продолжительности строительства надземной части.

Продолжительность работ по монтажу конструкций:

Тнсн · k3 · n2;

где Тсн – продолжительность строительства надземной части (месяцы);

К3 – коэффициент (0,8);

n2 — число рабочих дней в месяце (22)

Тн = 6 · 0,8 · 22 = 105,6 дней

Необходимое количество кранов для монтажа всего здания определяется по формуле:

Nкр=

где Pобщ – общая масса монтируемых конструкций всего здания;

Kвс – коэффициент, учитывающий вспомогательные работы (монтаж крана и его пробный пуск) (1.1 – 1.2);

Тн – необходимая продолжительность работ по монтажу конструкций, рабочих дней;

Псм – сменная эксплуатационная производительность;

nсм – число смен работы крана в течение дня (суток).

Принимаем 1 кран.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации