В кранах с поворотной башней к ее верху крепятся с одной стороны верхний блок полиспаста (стрелового), поддерживающего стрелу, а с другой стороны тяги, поддерживающие консоль контргруза. В уровне крепления низа стрелы в башне имеются фасонки с горизонтальными шарнирами для крепления стрелы.

В кранах МСК-5-20 и МСК-8-20 на верху башни на горизонтальном шарнире крепится стрела, другой конец которой тягой подвешивается к подстрелку, закрепленному на шарнирах в основании стрелы и удерживаемому полиспастом, закрепленным к раме поворотной части. С помощью этого полиспаста изменяется вылет стрелы.

Сферическая опора (крана БК-300) поворотной части состоит из стальной чащи, внутрь которой входит «гриб»; сферическая часть гриба имеет кривизну чаши. На гриб надеты бронзовое кольцо и втулка, несущая верхнюю часть опоры, соединенную с поворотной частью (рис. 107). Нижняя часть сферической опоры (чаша) соединяется с верхней секцией башни. Опора крепится болтами к горизонтальным диафрагмам башни и поворотной части.

Через центральное отверстие гриба пропускают канаты, идущие на лебедки, расположенные на портале, или кабель, идущий на лебедки, расположенные на консоли.

На сферическую опору передаются вертикальные нагрузки от поворотной части, стрелы, груза, консоли, контргруза, лебедок (если они расположены на консоли) и горизонтальная реакция от момента, создаваемого весом стрелы, поднимаемого груза и контргруза.

Конструкция опоры для крана УБК-503 приведена на рис. 107.

В кранах типа БКСМ (а также СБК) верхний опорный узел имеет иную конструкцию. Неповоротная башня в этих кранах оканчивается сварной или литой центральной цапфой, на которую опирается траверса с подвешенной поворотной частью.

Рис. 107. Оголовок башни крана с горизонтальной стрелой

В середине через траверсу проходит труба, сквозь которую пропускаются электрические провода. Вертикальные усилия от траверсы передаются на цапфу через упорный шарикоподшипник, горизонтальные — через подшипник скольжения на бронзовую втулку.

В кранах с поворотными башнями опорно-поворотное устройство состоит из среднего кольца, прикрепленного к поворотной платформе, верхнего и нижнего неподвижных колец, прикрепленных к нижней неповоротной раме, и двух рядов шаров. Верхнее кольцо (цевочное или зубчатое) является неподвижной шестерней механизма поворота. По своему устройству опорно-поворотное устройство этих кранов не отличается от такого же для самоходного стрелового крана.

Поворотная часть крана представляет собой решетчатую конструкцию, имеющую форму усеченной пирамиды квадратного сечения, размерами, обеспечивающими ее вращение вокруг башни крана.

К верху поворотной части крепят с одной стороны тяги стрелового полиспаста или тяги стрелы (при стреле постоянного вылета), ас другой—тяги подвески консоли контргруза. Внизу поворотной части имеется обвязочная рама, к консолям которой с одной стороны шарнирами крепится стрела, а с другой — консоль контргруза.

Горизонтальная реакция от стрелы передается через обвязочную раму на опорные горизонтальные катки, заделанные в ней. В кранах грузоподъемностью 5 и 10 т в каждом углу рамы устанавливают по одному катку; в кране грузоподъемностью 15 т — по два, причем для равномерности передачи нагрузки на катки они крепятся к поворотной части через балансир.

При расположении лебедок на портале крана к низу обвязочной рамы поворотной части крепится поворотный круг из гнутого швеллера.

Поворот стрелы крана осуществляется канатной тягой или жесткой передачей. При канатной тяге поворотный круг огибается тремя витками каната, концы которого прикреплены к барабану лебедки с противоположных сторон. При вращении барабана лебедки один канат сматывается, а другой наматывается, при этом происходит вращение поворотной части. Во избежание ослабления каната и рывков при повороте канат натягивают фаркоп-фами (винтовыми стяжками), включенными в конструкцию. Установка конечных выключателей исключает поворот более чем на 360°.

Вращение поворотной части с помощью жесткой передачи осуществляется через цевочное колесо или большую шестерню, прикрепленные к низу поворотной части или к башне в зависимости от места расположения механизма вращения. Механизм вращения в этом случае состоит из электродвигателя, тормоза, муфты предельного момента и редуктора, которые приводят во вращение малую шестерню, обкатывающуюся по большой шестерне. Редуктор включает коническую пару для передачи вращения из вертикальной плоскости в горизонтальную. В современных кранах используются фланцевые двигатели, что позволяет при их вертикальном расположении избегать применения конических передач.

Стрела башенных кранов бывает подъемная или с постоянным вылетом.

Подъемная стрела подвешена на стреловом полиспасте, имеет переменное по длине трех- или четырехгранное сечение, стыки секции болтовые, обычно фланцевые, реже на накладках. Средние секции взаимозаменяемые, что позволяет менять длину стрелы. Ширина нижней секции стрелы башенного крана равна ширине поворотной части. К поворотной части стрела крепится двумя короткими осями (шарнирами).

В оголовке стрелы заделываются ролики верхнего блока грузового полиспаста и оси для крепления тяг стрелового полиспаста. Кроме того, на оголовке стрелы ставится конечный выключатель, автоматически выключающий лебедку подъема груза в том случае, когда нижний блок грузового полиспаста, достигнув верхнего предела, приподнимает рычаг выключателя. Опускание груза после выключения лебедки может производиться без дополнительных операций.
Пояса стрел часто выполняются из труб, что уменьшает вес стрелы и ветровую нагрузку на стрелу. Стыки секций таких стрел соединяются болтами на фланцах.

Стрелы с постоянным вылетом выполняются по двум конструктивным схемам. Первая конструкция стержневая, отличается от подъемной стрелы наличием монорельса, прикрепленного к нижней плоскости стрелы или являющегося нижним поясом трехгранного сечения. По монорельсу канатной тягой перемещается грузовая тележка. В кранах типа КБ рельсами служат нижние пояса стрелы трехгранного сечения. Коробчатое сечение поясов позволяет их, использовать как рельсы. Подвеска стрелы производится в двух или трех точках по длине.

Вторая конструкция стрелы — пространственная, жестко закрепленная к поворотной части, выполняется из двух вертикальных или наклонных ферм, соединенных по верхнему и нижнему поясам горизонтальными связями, нижний пояс ферм горизонтальный, а верхний ломаный. В точке излома стрела подвешивается к оголовку поворотной части жесткой тягой. Крепление стрелы и тяги к поворотной части шарнирное. К нижней грани стрелы прикреплен монорельс.

Подъемный полиспаст современных кранов связан с многоскоростной лебедкой, что позволяет обеспечивать большие скорости при подъеме и опускании и небольшие посадочные скорости.

Грузовой полиспаст башенного крана снабжается обычно ограничителем высоты подъема и грузоподъемности.

Ограничитель грузоподъемности для кранов с постоянной грузоподъемностью состоит из прибора, выключающего ток при превышении номинального усилия в грузовом тросе. Это избыточное усилие передается через сжатую на нормальное усилие пружину системы рычагов, выключающих ток. При переменном вылете стрелы и переменной грузоподъемности ограничитель грузоподъемности связывается с механизмом подъема стрелы.

В тягу крепления стрелового полиспаста включают через систему рычагов ограничитель грузоподъемности. Конец рычага перемещается по кулачку, профиль которого соответствует графику усилия в стреловом полиспасте; при превышении усилия другой конец рычага размыкает сеть.

Схема оголовка стрелы показана на рис. 109.

Грузовая тележка (рис. 110) предназначена для подъема и перемещения груза в кранах со стрелой постоянного вылета. Однорельсовая тележка состоит из двух щек, внутри которых закреплены ролик верхнего блока грузового полиспаста и катки (колеса), с помощью которых тележка передвигается по монорельсу. Тележка крана грузоподъемностью 5 т четырехколесная, тележка крана грузоподъемностью 15 т имеет восемь колес.

Тележка снабжается ограничителем высоты подъема, автоматически выключающим лебедку при соприкосновении с ним нижнего блока полиспаста.

Консоль для подвески контргруза представляет собой горизонтальную ферму, с одной стороны связанную шарнирами с нижней обвязкой поворотной части, а с другой подвешенную на тяге или канатах к оголовку поворотной части.

К концу консоли подвешивается контргруз в виде бетонных блоков. При расположении лебедок на конце консоли подвеска ее должна быть жесткой, чтобы уменьшить вибрацию площадки при работе лебедок.

Портал представляет собой уширенную часть низа башни. Нагрузка от башни передается на ноги портала через балки, расположенные в верхней его плоскости. Конструкция портала больших кранов обеспечивает пропуск железнодорожного состава под краном.

Рис. 109. Оголовок стрелы
1 — стрела; 2 — грузовой полиспаст; 3 — ограничитель высоты подъема; 4 — конечный выключатель; 5 — тяга стрелового полиспаста

Портал обычно опирается на четыре ходовые тележки, две из которых являются приводными. В некоторых кранах ходовые колеса вмонтированы в опорные балки портала. Механизм передвижения располагается на тележках или на балках.

Рис. 110. Грузовая тележка
1 — монорельс; 2 — катки; 3 — канат передвижения тележки; 4 — полиспаст подъема груза; 5 — ограничитель высоты подъема

В башенных кранах значительной высоты между порталом и башней имеется переходная часть в форме усеченной пирамиды, опирающаяся на ноги портала и увеличивающая устойчивость башни. При монтаже крана в ряде случаев эта часть является направляющей опорой для подращивания секций башни.

Ходовая часть кранов с поворотной башней (МСК-8-20, КБ-160) состоит из нижней рамы с четырьмя поворотными балками (флюгерами), одним концом прикрепленными шарнирно к углам неповоротной нижней рамы, а другим—опирающимися на тележки. Из четырех тележек две приводные. Две поворотные балки дополнительно прикреплены растяжками к неповоротной раме. Такая конструкция позволяет перемещать кран по кривым небольшого радиуса и при транспортировании крана уменьшать размер колеи.

Механизм передвижения крана состоит их двух однотипных механизмов, кинематически связанных между собой.

В состав каждого из них входят электродвигатель, тормоз, редуктор и зубчатые венцы, жестко связанные болтами с ходовыми колесами крана. Механизм передвижения ставится на ходовую балку, а если ее нет, то на приводную тележку.