Строительные машины и оборудование, справочник





Мачтово-стреловые краны

Категория:
   Мачты, шевры, порталы и мачтово-стреловые краны

Мачтово-стреловые краны

В некоторых случаях в настоящее время применяют мачтово-стреловые вантовые и жестконогие краны (деррики), широко распространенные в США, ГДР, ФРГ, а в 30—40-х годах и в нашей стране.

Одно из достоинств мачтово-стр еловых кранов — простота их конструкции; при необходимости они могут быть изготовлены силами монтажной организации. Недостатком является необходимость устройства вант и якорей, загромождающих площадку.

Мачтово-стреловые краны применяют для навесной и полунавесной сборки мостов и эстакад, для монтажа объектов с небольшой в плане площадью, а также для обслуживания складов. В зависимости от способа закрепления мачты краны подразделяются на вантовые и жестконогие.



Мачтово-стреловые краны применяют для навесной и полунавесной сборки мостов и эстакад, для монтажа объектов с небольшой в плане площадью, а также для обслуживания складов. В зависимости от способа закрепления мачты краны подразделяются на вантовые и жестконогие.

Промышленность этих кранов не выпускает.

Вантово-мачтовые стреловые краны (рис. 212) состоят из вертикально установленной стойки (мачты) 1 и соединенной с ней шарниром стрелы 2, второй конец которой стреловым полиспастом 5 подвешивается к верхнему концу мачты. На конце стрелы крепится грузовой полиспаст 4. Вертикальное положение мачты обеспечивается вантами (расчалками) 3.

Простейшей конструкцией мачтового крана является кран с неповоротной мачтой и закрепленной на ней переносной монтажной стрелой (рис. 213). В настоящее время такие краны встречаются крайне редко и только небольшой грузоподъемности.

Чаще применяют мачтовые краны, у которых поворот стрелы в плане осуществляется одновременно с мачтой. Низ мачты в этом случае опирается на шаровой шарнир, а верх удерживается вантами, закрепленными к поворотному оголовку-«пауку».

Стрела крана может быть установлена в различных по высоте точках мачты. В кранах большой грузоподъемности стрела располагается у нижней опоры. Такой кран обычно называют вантовым дерриком (см. рис. 213). В кранах для подъема грузов на большую высоту стрелу располагают ближе к оголовку. Такие краны называют мачтовыми.

Рис. 212. Схема мач^опою крана средней грузоподъемности
1 — мачта; 2 —стрела; 3 —ванта; 4 — грузовой полиспаст; 5 — стреловой полиспаст

В некоторых случаях на мачте с разных сторон устанавливают одновременно две стрелы на разных отметках. Такой кран называется совмещенным вантово-стреловым краном (рис. 214).

Для подъема груза, стрелы и поворота крана применяют электрические лебедки, которые располагают в машинном помещении около опорной балки крана.

Мачта крана выполняется из нескольких секций решетчатой конструкции с поясами из угловой стали. Средние секции квадратного сечения, концевые — пирамидальные. Ближайшая к стреле грань мачты выполняется вертикальной, противоположная ей очерчивается ломаной линией (рис. 215). Ось вращения крана в этом случае проходит ближе к прямой грани, что уменьшает минимальный вылет стрелы и момент в мачте. В оголовке мачты заделывается вертикальная ось, на которой свободно устанавливается «паук» — толстый лист с отверстиями для крепления вант. «Паук» крепят на оси стопорным кольцом. При повороте крана «паук» остается неподвижным, вращается мачта с осью, проходящей внутри «паука». Для уменьшения трения между осью и «пауком» ставят бронзовую втулку (рис. 216).

Рис. 213. Узлы мачтового крана
а — узел крепления стрелового полиспаста и вант; б — оголовок стрелы; в — опорный узел стрелы; 1 — ванта; 2— коуш; 3— сжимы; 4— паук; 5 — мачта; 6 — поворотное ухо; 7 —подвеска; 8 — отводной ролик; 9 — канат стрелового полиспаста; 10 — стрела; 11 — стреловой полиспаст; 12 — грузовой блок; 13—грузовой полиспаст; 14 — отводные ролики; 15 — опорный столик; 16 — поворотный шкворень; 17 — ось стрелы; 18 — сбегающая нитка грузового полиспаста

В верхней части мачты устанавливаются отводные ролики — для пропуска ходовых ниток полиспастов по оси мачты и фасон-ки — для крепления верхнего блока стрелового полиспаста. Если кран имеет две стрелы, фасонки ставятся с двух сторон мачты. Ходовые нитки полиспастов проходят по оси мачты и через опору и отводные ролики идут на лебедки. В нижней секции мачты имеются фасонки для закрепления опорного шарнира стрелы.

Рис. 214. Общий вид совмещенного вантово-стрелового крана
а _стреловой полиспаст дополнительной стрелы; б — грузовой полиспаст дополнительней стрелы; в— стреловой полиспаст основной стрелы; г — грузовой полиспаст основной стрелы; д —- полиспаст клюва; е —запасовка каната поворота грузовая и стреловая лебедка вспомогательной стрелы; 2 — грузовая лебедка; 3 — стреловая лебедка; 4 — поворотная лебедка; 5 — тяга клюва

Если кран имеет стрелу, закрепленную к средним секциям мачты, то горизонтальный шарнир, на котором крепится стрела, заделывается в швеллеры, охватывающие секции мачты.

Секции мачты взаимозаменяемы и соединяются фасовками и стыковыми уголками на болтах повышенной точности. Взаимозаменяемость секций позволяет собирать мачты различной высоты.

В мачтовых кранах большой грузоподъемности мачта усиливается шпренгелем. Жесткая стойка шпренгеля закрепляется на шарнире в уровне стрелы с обратной стороны мачты. Растянутые элементы выполняются из канатов и предварительно натягиваются фаркоп-фом в нижнем элементе.

Опора мачты является одним из наиболее сложных и ответственных узлов, воспринимающим все нагрузки, действующие на кран: весподнимаемого груза, вес конструкций самого крана и усилия от натяжения вант.

Рис. 215. Геометрическая форма мачты деррика

Рис. 216. Паук Байтового крана
1 — корпус; 2 — ось; 3 — серьги для крепления вант; 4 — опорное кольцо; 5 — мачта крана; 6 — бронзовая втулка

В вантовых кранах грузоподъемностью 40 т суммарная нагрузка на опору достигает 100 тс, при этом шарнир должен обеспечить легкий поворот мачты вокруг оси, а также возможность наклона мачты из-за податливости вант при подъеме груза.

Сферическая опора (пята) по своей конструкции не отличается от опоры поворотной части башенных кранов с поворотным оголовком. Она обеспечивает центральную передачу нагрузки на опорную балку. Нижняя часть сферической опоры (чаша) закреплена на опорной балке. Верхняя часть («гриб» со втулками) соединяется с торцом нижней секции крана. Для того чтобы верхняя часть опоры не могла отделиться от нижней, края чаши закрываются крышкой из двух половинок, которые ставятся после монтажа крана и заводки гриба в чашу.

Для пропуска канатов внутри по оси гриба есть отверстие. Кана-наты проходят обязательно по оси вращения крана, так как иначе при вращении мачты они будут закручиваться. При наклонах мачты гриб поворачивается внутри чаши. Конструкция опоры допускает наклон мачты до 10°. Для уменьшения трения применяют роликовые подшипники.

На рис. 217 показаны наиболее распространенные конструкции опоры.

Стрела крана имеет переменное прямоугольное сечение и состоит из концевых и средних стандартных секций решетчатой конструкции из угловой стали.
В оголовке стрелы имеются фасонки для крепления тяг грузового и стрелового полиспастов и отводного ролика для ходовой нитки грузового полиспаста. Ходовая нитка идет от отводного ролика на оголовке стрелы к отводному ролику у нижнего конца мачты и далее через опорную пяту на лебедку. Для того чтобы поддержать ходовую нитку, на верхней плоскости стрелы устанавливают поддерживающие валики. В нижней секции стрелы предусмотрены отверстия, с помощью которых осуществляется ее крепление на горизонтальном шарнире к мачте. Для уменьшения усилий в стреле при повороте предусмотрены расчалки из каната с натяжными муфтами, которые крепят к поворотному кругу, закрепленному к нижней секции мачты. Стрела подвешена стреловым полиспастом к оголовку мачты. Ходовая нитка полиспаста отводится по оси мачты на лебедку.

Поворот крана производят поворотной лебедкой. Канат поворота два раза огибает поворотный круг и закрепляется к нему концами. Инерционные усилия, возникающие при повороте крана, передают подкосами, поддерживающими поворотный круг, на мачту.

Краны, предназначенные для передвижения, имеют салазки и устанавливаются на рельсовый путь с шагом шпал 0,5 м.

Опорная часть мачты устанавливается на опорную балку крана.

Опорная балка имеет коробчатое сечение, внутри ее установлены отводные ролики, через которые канаты грузового и стрелового полиспаста проходят на лебедки. Сверху балки крепят ролики для направления канатов поворота на лебедки (рис. 218).

Машинное помещение представляет собой металлическую раму (рис. 219), на которую установлены лебедки. Каждый полиспаст обслуживается своей лебедкой. Обычно применяются электролебедки грузоподъемностью 3—5 т, с большой канатоемкостью.

Рис. 218. Поворотный круг и опорная балка
1 — мачта; 2 — шаровая опора; 3 — поворотный круг; 4 — опорная балка; 5 — продольные салазки; 6 — поперечные салазки; 7— жесткие подвески

При выборе лебедки для крана большой грузоподъемности и с большой высотой подъема следует проверить, достаточна ли канатоемкость барабана.

Ванты крана крепят к якорям. Усилия в вантах определяют по величине опрокидывающего момента от груза и веса стрелы, когда стрела находится в плоскости ванты. Сечение вант подбирают с запасом прочности 3,5, Для передвижных вантовых кранов в ванты включают полиспасты, ходовые нитки которых идут на лебедки (рис. 220).

Байтовые краны могут быть оборудованы вспомогательной стрелой или только ею в том случае, когда сооружение не может быть смонтировано стрелой, закрепленной внизу мачты. Совмещать подъем па главной и вспомогательной стреле не разрешается.

Стрела крана может быть также оборудована клювом, что позволяет монтировать объемные конструкции. Клюв устанавливается на оголовке стрелы на шарнире, что позволяет менять положение клюва в вертикальной плоскости (рис. 221). В заданном положении клюв удерживается тягами, закрепленными одним концом к его хвостовой части, а другим — к корню стрелы. Изменение длины тяг производится фаркопфами, включенными в них.

Рис. 219. Общий вид размещения механизмов Байтового- крана
1 — новоротная лебедка; 2 — грузовая лебедка; 3 — стреловая лебедка; 4 и 5 — лебедки вспомогательного подъема; 6 — грузовая и стреловая

Кран-мачтой (рис. 222) называется вантовый кран, у которого поворотная часть 3, аналогичная поворотной части башенных кранов, охватывает верхнюю часть мачты 2, расположенную выше вант. Таким образом, кран имеет неподвижную мачту и более простую конструкцию.

Устройство узлов поворотной части кран-мачты грузоподъемностью 4 т показано на рис. 222.

Момент, создаваемый при подъеме груза, передается на мачту парой горизонтальных сил, действующих на верхнюю пяту, и в уровне нижней опоры поворотной части на горизонтальные катки.

С мачты момент передается также парой горизонтальных сил на ванты и нижнюю опору мачты. Стрела крана может поворачиваться на 360° поворотным кругом с канатной тягой, закрепленным внизу поворотной части, и ручными лебедками. Концы поворотных канатов, закрепленных на поворотном круге, огибают его и через отводные ролики на мачте идут вниз на лебедки, установленные на земле. Скорость вращения поворотной части обычно около 1 об 1 мин.

Рис. 220. Схемы закрепления вант к оголовку мачты и якорю а — первый способ; б — второй способ; 1 — тяга якоря; 2 ~ строп для крепления клинового зажима; 3 — строп для крепления натяжного полиспаста; 4 — клиновой зажим; 5 —ванта; 6 — блок натяжного полиспаста; 7 — канат натяжного полиспаста; 8 — сжимы; 9 — деревянные подкладки; 10 — серьги; 11 — паук; 12 — мачта крана

Для уменьшения изгибающего момента, передающегося на верх мачты, к поворотной части крепят контргруз, создающий постоянный изгибающий момент, обратный моменту от подъема груза, а по величине, равной примерно половине момента от груза, при этом напряжения от изгиба в мачте будут наименьшие.

Рис. 221. Схема установки клюва на оголовке стрелы

Стрела и узлы крепления полиспастов не отличаются от других стреловых кранов.

Монтаж мачтово-стреловых кранов производится несколькими способами. У кранов небольшой высоты мачта может быть установлена передвижным, гусеничным, автомобильным или пневмо-колесным краном или с помощью легкой монтажной мачты. Монтаж кранов большой высоты и грузоподъемности (20 и 40 т) выполняют следующим, весьма распространенным способом подъема.

Устанавливают опорную балку и рядом с ней вдоль направления подъема укладывают и собирают мачту крана (рис. 223). В одно отверстие нижней части мачты вставляют ось стрелы, а в другое—ось, соединяющую мачту с монтажным башмаком, установленным на опорной балке крана. Стрелу крана собирают сверху уложенной мачты.

Рис. 222. Кран-мачта
1 — опорный шарнир; 2 — мачта; 3 — поворотная часть; 4— стрела; 5 — стреловой полиспаст; 6 — контргруз; 7— распорка контргруза; 8 — тяга контргруза; 9 — ванты крана; 10— поворотный круг; 11 ~- грузовой полиспаст

После установки на место блоков и запасовки полиспастов производят подъем стрелы методом поворота, для чего используют грузовой полиспаст стрелы. Для первоначального подъема у балки крана устанавливают монтажную мачту высотой 10—15м. При подъеме стрелу удерживают от разворота две боковые расчалки. После подъема стрелы поднимают мачту с заранее укрепленными в ее «пауке» вантами. Для подъема используют стреловой полиспаст монтируемого крана. Перед началом подъема прочность сечений мачты и стрелы проверяют на монтажные нагрузки.

Рис. 223. Схема монтажа вантового крана
1 — опорная балка; 2 — шпальные клетки; 3—-мачта; 4 — стрела; мачта; 6 — тяга; 7 — подъемный полиспаст

Читать далее:

Категория: - Мачты, шевры, порталы и мачтово-стреловые краны

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