Строительные машины и оборудование, справочник





Краны для строительства портовых сооружений

Категория:
   Грузоподъемные машины в строительстве

Краны для строительства портовых сооружений

Для этой цели наряду с кранами общестроительного назначения применяют специальные краны большой грузоподъемности, что обусловливается спецификой работ и применением при сооружении молов и причалов блоков массой до 50 т или массивов-гигантов до 400 т.

Укладка таких блоков в тело сооружаемого мола производится специальными береговыми кранами, а при строительстве Других портовых сооружений главным образом плавучими кранами. Береговые краны, кроме того, используются и на других операциях — перегрузке с воды на берег тяжелых элементов сборных конструкций и заполнителей, забивки свай и т. д.

Береговые краны



Береговые краны

Такие краны выполняются самоходными, полноповоротными, грузоподъемностью от 30 до 100 т. Поворотная часть их оборудуется стрелами ДЛИНОЙ ДО 40 м; она опирается на самоходные порталы, передвигающиеся по рельсовым путям с шириной колеи от 5 до 8 м.

Обычно береговые краны перемещаются по путям, уложенным на временных эстакадах или на готовой части сооружения. В последнем случае рельсовые пути укладываются по краям сооружения и по мере его возведения и движения крана перекладываются самим же краном.

Береговые краны разделяются на: а) универсальные и б) специальные.

Универсальные береговые краны (рис. 42) имеют грузоподъемность до 50 т и выполняются по обычной схеме цолнопово-ротных передвижных портальных кранов с качающейся стрелой.

Основными элементами крана являются поворотная часть с опорно-поворотным устройством, стрела и ходовая часть. Эти краны могут иметь привод от одного двигателя (дизеля или электромотора) или многомоторный привод по системе генератор—двигатель.

Стрелы новых моделей кранов выполняются с уравнительными полиспастами по типу шарнирно сочлененных стрел и оборудуются крюком для укладки бетонных блоков, грейфером для выемки грунта из-под воды или для перегрузки заполнителей и других сыпучих (кусковых) материалов и свайным молотом 6 с направляющими.

Подъемная лебедка крана выполняется двухбарабанной для обслуживания замыкающего и поддерживающего грейфер канатов. При укладке блоков или массивов эти канаты укладывают в нижнюю обойму полиспаста.

Копровое оборудование для забивки свай подвешивают к стреле крана вертикально, а канаты пропускают через верхний блок стрелы. Сваю поднимают концами замыкающих канатов, а управляют молотом поддерживающими канатами.

Дизельный привод обычно устанавливают параллельно продольной оси крана, что обеспечивает более спокойную его работу. Поворотная часть в отличие от портально-стреловых кранов не имеет развитого портала и выполняется в виде мощной балки, опирающейся на рамы тележек, перемещающихся по рельсовым путям временной эстакады.

Береговой (специальный) кран для укладки тяжелых бетонных блоков яри строительстве молов показан на рис. 43. Такие краны имеют грузоподъемность 50—100 г и выполняются полкранов имеют молотообразную форму и обычно располагаются непосредственно на портале крана.

ноповоротными с порталом, для того чтобы удобно было принимать блоки и укладывать их в любую точку мола. Так как большой высоты подъема при этом не требуется, то стрелы этих

Рис. 42. Универсальный береговой кран

Основными частями крана являются горизонтальная вращающаяся стрела с грузовой тележкой, опорно-поворотное устройство, портал и ходовая тележка.

Грузовая тележка (обычно с канатным управлением) с крюковой обоймой перемещается по верхнему поясу стрелы в пределах ее рабочего вылета. Механизмы подъема груза и передвижения тележки располагаются на консольной части стрелы.

Привод крана может быть дизельным, дизель-электрическим и электрическим с питанием от внешней сети по гибкому кабелю.

Так как эти краны в процессе работы должны передвигаться и по кривым, их ходовые тележки устраиваются поворотными, с самостоятельным односторонним приводом.

При укладке блоков в тело молов высота последних каждый раз увеличивается на высоту уложенного блока, и, следовательно, ноги портала часто должны опираться на рельсы, расположенные на разных по высоте уровнях.

Рис. 43. Специальный береговой кран

В связи с этим ноги портала выполняются выдвижными с тем, чтобы каждую из них можно было легко и удобно перемещать в вертикальном направлении применительно к высоте слоя укладываемых блоков.

Для укладки каменной наброски, если она подается к месту работ в специальной таре (опрокидных ящиках), а также для захвата блоков или массивов кран оборудуется дополнительным подъемным крюком и специальными приспособлениями, служащими для опорожнения тары или отцепки блоков.

Захват блоков или массивов производится специальными ключами (бугелями) — лри кладке блоков правильными рядами или цепными стропами — при наброске блоков.

Для подъема блоков применяются траверсы с подвешенными к ним штангами, которые входят в специальные выемки блока или массива. Штанги при помощи каната, пропущенного через обойму основного крюка, и рычажной системы могут быть повернуты вокруг своей оси и освободить при этом подвешенный к ним блок или массив. Для того чтобы штанги траверсы работали только на разрыв и не испытывали изгибающих усилий, траверса снабжена щупом, который упирается в соответствующую выемку в массиве и воспринимает на себя боковые усилия, возникающие при наклонном положении подвешенного массива.

Плавучие краны

Плавучие краны устанавливаются на самоходных или прицепных понтонах и выполняются, как правило, полноповоротными. Грузоподъемность их достигает 350 т.

Плавучий кран (рис. 44) состоит из верхнего строения (собственно крана), понтона и устройств, предусматриваемых для нормальных судов правилами Морского или Речного регистра СССР.

На палубах понтонов плавучих кранов устанавливают шпили, брашпили, кнехты, шлюпки и т. п., а также оборудуются грузовые площадки для укладки грузов.

Основное преимущество плавучих кранов перед береговыми заключается в их способности просто и быстро менять место работы.

Понтон крана должен обладать, необходимыми для безопасной работы и плавания, остойчивостью, креном и дифферентом.

Во время работы полезный вылет, измеряемый от борта понтона, изменяется в зависимости от веса поднимаемого груза и положения стрелы. В качестве расчетного вылета принимают расстояние, измеренное по горизонтали от оси вращения крана до вертикальной линии, проведенной через точку подвеса груза при горизонтальном положении понтона.

Плавучие краны классифицируют по конструкции верхнего строения, назначению, типу силовых установок и способам передвижения.

По конструкции верхнего строения различают краны:
а) иеповоротные;
б) полноповоротные или универсальные и
в) комбинированные.

В гидротехническом строительстве в основном применяют плавучие полноповоротные краны, стрелы которых могут поворачиваться на 360° вокруг своей вертикальной оси.

По способу крепления верхнего строения на понтонах различают полноповоротные краны:
а) на колоннах;
б) на поворотных платформах и
в) краны с передвижением по понтонам.

Особое значение имеют способы уравновешивания, в зависимости от которых различают полноповоротные краны:
а) с постоянным противовесом;
б) с подвижным противовесом (с полным или частичным уравновешиванием полезного груза) и
в) с подвижными противовесами на понтонах.

Рис. 44. Плавучий кран большой грузоподъемности:
1 — двухкорпусный понтон; 2 — крыльчатый движитель; 3 — центральная колонна; 4 — колокол; 5 — кабин-i управления; 6 — стрела; 7 и 8 — грузовые полиспасты; 9 — стреловой полиспаст; 10 — пружинные амортизаторы; Я — подпятник колокола; 12 — подвижный контргруз; 13 — лебедка изменения вылета; И — грузовые лебедки; 15 — опорные колеса колокола

По типам силовых установок плавучие краны подразделяют на паровые, пароэлектрические, турбоэлектрические и дизель-электрические.

По способу передвижения различают краны самоходные и несамоходные. На самоходных кранах применяют гребные винты с рулем и крыльчатые движители, исключающие необходимость в руле. Передвижение несамоходных кранов осуществляется буксирами. Скорость движения самоходных кранов составляет до 11—13 км/ч.

Перегрузочные краны предназначаются для перегрузки штучных грузов, заполнителей и сыпучих материалов. Они выполняются полноповоротными с вращением верхнего строения на поворотной платформе, с шарнирно сочлененной стрелой, оборудуются грейфером емкостью до 5 ж3 и грузовым крюком с опусканием его на глубину от 5 до 20 м. Грузоподъемность обычно колеблется ‘от 3 до 15 г с вылетом стрелы от 8 до 25 м. Высота верхнего блока стрелы составляет от 16 до 30 м над горизонтом воды.

Перегрузочные краны собираются на месте. Обычно для этой цели на понтоне устанавливают поворотную часть выпускаемых промышленностью перегрузочных кранов со стрелами, имеющими надставки — гуськи (рис. 45, а).

Такие краны выполняются в основном самоходными и имеют: – скорость поворота 1,2—1,75 об/мин; – подъема груза 40—70 м/мин; – хода от 2,17 до 10 км/ч; продолжительность изменения вылета стрелы от 4 до 15 мин.

Понтон крана выполняется сварным длиной до 25 м., шириной до 20 м и высотой борта до 3 м. Осадка понтона колеблется от 0,8 до 1,5 м.

Новые модели кранов этой группы обычно имеют дизель-электрический привод.

Перегрузочные плавучие краны для штучных грузов имеют обычно грузоподъемность от 30 до 250 г и предназначаются для перегрузки тяжелых грузов (элементов сборных конструкций, тяжелых железобетонных свай, различного оборудования и т. д.). Эти краны обычно выполняются полноповоротными и могут быть самоходного типа. По способу крепления верхнего’ строения на понтоне они относятся к группе кранов на колоннах.

Краны на колоннах обычно выполняются с закрепленной в корпусе понтона колонной (сплошной, конической или решетчатой пирамидальной), вокруг которой вращаются колокол (вертикально-поворотная ферма) и шарнирно присоединенная к нему стрела. Верхняя часть колокола опирается на опорный подшипник, установленный на вершине колонны, а нижняя часть охватывает колонну и опирается горизонтальными балансирными колесами на укрепленный в ней направляющий обод. Последний для обеспечения свободного прохода под колоколом обычно располагается на высоте около 2,5 м от палубы.

Новые модели кранов обычно имеют шарнирно сочлененные стрелы, как более удобные для работы в стесненных условиях. Ввиду большой грузоподъемности скорости подъема у этой группы кранов низкие.

Трудности обеспечения устойчивости кранов и большие усилия, воспринимаемые его опорно-поворотной частью, привели к отказу от применения поворотной платформы и переходу к кранам на колонне, где все усилия воспринимаются в точке опоры колонны; это упрощает расчет и конструкцию крана.

Рис. 45. Схемы плавучих кранов:
а — поворотный грузоподъемностью 5 т; б — козловый грузоподъемностью 400 т; 1 — мост; 2 — грузовая тележка; 3 — массив

Так как максимальная грузоподъемность плавучих кранов часто не используется; то они оборудуются вспомогательными крюками меньшей грузоподъемности.

Современное развитие тяжелых плавучих кранов для штучных грузов характеризуется главным образом переходом:
а) к шарнирно сочлененным стрелам и
б) к самоуравновешиванию собственного веса крана, что уменьшает путь, проходимый грузом, и снижает продолжительность рабочего цикла крана.

Понтоны тяжелых плавучих кранов выполняются сварными, часто прямоугольного поперечного сечения; для получения нужного дифферента используются противовесы или водяной балласт.

В зависимости от грузоподъемности (30—250 т) эти краны соответственно имеют скорость подъема груза от 8,5 до 3,0 м/мин, скорость поворота от 0,2 до 0,12 об/мин и продолжительность изменения вылета стрелы от 1 до 7 мин.
Новые модели тяжелых кранов имеют главным образом дизель-электрический привод. Понтоны их обычно имеют длину от 24,4 до 50 м, ширину от 20 до 28 м и высоту борта от 3 до 4,25 м. Осадка на понтоне колеблется от 1,3 до 3,25 м. Экипаж плавучих кранов состоит из 10—20 человек.

Для укладки особо тяжелых массивов применяют плавучие краны специальной конструкции; такие краны одновременно и транспортируют эти массивы с места изготовления к месту их укладки. Устройство крана для укладки циклонических массивов весом до 400 т показано на рис. 45, б. Это мощный козловой кран, имеющий мост с консолью, по верхнему поясу которого перемещается грузовая тележка; такое устройство позволяет укладывать массивы на палубу крана. Тележка оборудована двумя подъемными полиспастами с кратностью; канаты полиспастов приводятся в движение лебедками со шпилевым и горизонтальными барабанами.

Кран выполнен самоходным и может развивать скорость до 7,5 км/ч. Для обеспечения допускаемого дифферента понтона, наряду с наличием на кране контргруза массой 260 т, имеется 440 т водяного балласта, который перекачивается насосом производительностью 150 т/ч.

Конструкция крана позволяет принимать массивы с берега, устанавливать их на понтоне крана и снимать с него при укладке в сооружение. Краны можно использовать как при правильной укладке массивов, так и три наброске их в тело молов или волноломов откосного профиля.

Основное отличие плавучих кранов от береговых заключается в том, что фундаментом для плавучего крана является понтон, положение которого меняется в зависимости от грузового момента и места установки на нем крана. Максимальный наклон понтона (корпуса) плавучего крана обычно ограничивается 3-5°.

От плавучих кранов, кроме обычных требований устойчивости, еще требуется, чтобы при любом положении крана с грузом и ветровыми нагрузками свободное расстояние между уровнем воды и бортом корпуса было не меньше 300 мм.

К устройству плавучего крана предъявляются следующие требования:

1. Отдельные его части должны быть расположены по возможности ниже. Максимальный крен крана вперед с подвешенным грузом под воздействием сил ускорения и замедляющих сил, а также расчетного давления ветра должен быть равен крену крана назад без учета подвешенного на крюке груза, но с учетом максимальной силы ветра.

2.Остов крана должен быть по возможности легким (сварной конструкции, из сталей повышенной прочности и т. п.), а центр тяжести должен располагаться возможно ниже.

3. Фактический вылет стрелы крана за борт понтона должен быть больше вылета верхнего блока стрелы без учета крена крана. Наклон крана в направлении вылета стрелы и в поперечном направлении вызывает дополнительные напряжения в остове крана, которые должны быть учтены при статическом расчете.

Читать далее:

Категория: - Грузоподъемные машины в строительстве

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины