Грузоподъемность, высота подъема и вылет для стреловых кранов являются величинами переменными, зависящими друг от друга. Зависимость между грузоподъемностью и вылетом стрелы- принято называть грузовой характеристикой крана, которая приводится в паспорте.

Стреловые переносные краны имеют небольшую массу и габариты, просты по конструкции, удобны и надежны в эксплуатации. В зависимости от условий работы они могут устанавливаться на грунте, на перекрытиях, в оконных или дверных проемах и на лестничных площадках строящихся зданий.

Стреловой полноповоротный кран (рис. 5.9) используется для подъема различных строительных и сантехнических конструкций на этажи зданий, при монтаже вентиляционных устройств и в других случаях. Кран может быть использован для подъема грунта при разработке котлованов и сооружении коллекторов. Подъем груза осуществляется грузовой лебедкой с червячным редуктором, изменение вылета стрелы производится путем изменения длины оттяжек. Поворот платформы и передвижение крана осуществляются вручную. Грузоподъемность этих кранов 0,5… 1,0 т, вылет стрелы 2 … 4 м, высота подъема груза 4,5 … 20 м.

Стреловые самоходные краны делятся на несколько видов. К этой группе относятся стреловые полноповоротные краны, смонтированные на самоходных шасси, имеющих гусеничный или пневмоколесный ход.

Рис. 5.9. Стреловой переносный кран:
1 — рама; 2 — противовес; 3 — поворотная платформа; 4 — лебедка; 5 —оттяжка; 6 — грузовой каиат; 7 — крюковая обойма; 8 — ограничитель высоты подъема; 9 — стрела; 10 — стакан

Положительными характеристиками являются автономность привода, надежность в работе, высокая маневренность и мобильность, возможность быстрой переброски с одного объекта на другой, высокая универсальность. Эти краны классифицируют по следующим признакам: по грузоподъемности — на легкие, грузоподъемностью 0,4… 10 т, средние—10… 25 т и тяжелые — более 25 т; по типу ходового устройства — на гусеничном и пневмоколесном ходу. Краны на пневмоколесном ходу подразделяются на автомобильные и имеющие специальные шасси; по виду привода — одномоторные (механическим приводом от двигателей внутреннего сгорания) и многомоторные (дизель-электрическим или гидравлическим приводом); по способу подвески стрелы — с гибкой подвеской посредством канатного полиспаста и с жесткой подвеской посредством гидравлических цилиндров и телескопических стрел.

Промышленностью выпускается девять размерных групп стреловых самоходных кранов грузоподъемностью 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160 т. Эти краны обозначаются индексами, состоящими из буквенной и цифровой части (рис. 5.10). Буквы КС означают, что кран стреловой самоходный, первая цифра обозначает размерную группу, вторая — тип ходового устройства, третья и четвертая — соответственно характер подвески стрелы и порядковый номер модели. После цифр стоят буквы, обозначающие очередную модернизацию (А, Б, В…) и климатическое исполнение крана (северное ХЛ, тропическое Т, для работы во влажных тропиках ТВ).

Рис. 5.10. Система индексации стреловых самоходных кранов

На рис. 5.11 показан гусеничный полноповоротный стреловой кран. Эти краны обладают большой маневренностью, проходимостью и устойчивостью, широко применяются при монтаже элементов строительных конструкций, а также при механизации погрузочно-разгрузочных работ на строительных площадках. Главными частями гусеничных кранов являются: ходовое устройство, поворотная платформа на опорной части с размещенными на ней силовой установкой, кабиной с пультом управления, механизмами подъема и опускания груза и стрелы, поворота, реверса и частично хода, а также рабочее оборудование. Исполнительными механизмами являются: механизмы подъема груза, изменения вылета стрелы (крюка), поворота и передвижения крана. Помимо основных стрел гусеничные краны оборудуются удлиненными стрелами и гуськами с грузовыми обоймами.

Существуют разновидности гусеничных кранов: краны-экскаваторы со сменным крановым оборудованием грузоподъемностью до Ю т; специальные полноповоротные краны грузоподъемностью 25… 100 т; краны-трубоукладчики грузоподъемностью 4 … 12 т.

Наиболее широко на ремонтно-строительных работах применяются пневмоколесные краны. Поворотная часть пневмоколесных кранов монтируется на специальных шасси или на агрегатах шасси автомобильного типа. Ходовое устройство снабжается выносными опорами (аутригерами), представляющими собой выдвижные или откидные кронштейны с винтовыми или гидравлическими домкратами на концах. Аутригеры снижают нагрузки на пневмоколеса, увеличивают опорную базу и устойчивость крана.

Промышленностью выпускаются пневмоколесные краны с механическим приводом грузоподъемностью 16 т и с дизель- электрическим приводом грузоподъемностью 16; 25; 40; 63 и 100 т. Основные механизмы у пневмоколесных кранов аналогичны механизмам гусеничных кранов. Ходовые устройства пневмоколесных кранов на специальном шасси имеют от двух до четырех мостов, каждый из которых усилен двумя или четырьмя колесами.

Автомобильные краны (рис. 5.12) состоят из шасси серийного автомобиля и установленной на нем поворотной платформы с рабочим оборудованием. Они имеют высокие транспортные скорости — до 70 км/ч, хорошую маневренность и мобильность, поэтому их применение целесообразно при значительных расстояниях между объектами строительства с небольшими объемами строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ. Отечественной промышленностью выпускаются автомобильные краны с гидравлическим приводом и телескопическими стрелами грузоподъемностью 4; 6; 3; 10 и 16 т. На кранах грузоподъемностью 4…10 т устанавливают двухсекционные стрелы с одной подвижной секцией, на кранах грузоподъемностью 16 т — трехсекционные с двумя подвижными секциями.

Автокраны с гидроприводом (рис. 5.13) имеют одинаковую гидраэлическую схему, отличаются друг от друга базовым шасси, размерами узлов и агрегатов, конструкцией стрелы.

Рис. 5.11. Гусеничный кран

Гидравлический привод рабочего оборудования позволяет изменять длину стрелы и угол наклона, производить подъем и опускание груза, а также осуществлять круговой поворот стрелы.

Рис. 5.12. Общий вид и график грузоподъемности крюка автомобильного крана:
а — общий вид; б — график грузоподъемности и высоты подъема крюка

Рис. 5.13. Кинематическая схема автокрана с гидравлическим приводом: 1 — выдвижная стрела; 2 — неподвижная стрела; 3 — гидроцилиндр выдвижения; 4 — гидроцилиндры подъема стрелы; 5 — гидронасос; 6 —гидромотор поворота; 7, 12 — тормоз; в — механизм поворота; 9 — редуктор лебедки; 10 — грузовой барабан; 11 — гидромотор лебедки; 13 — коробка отбора мощности; 14 — коробка перемены передач; 15 — шасси автомобиля

Операции при этом могут совмещаться, например по подъему и опусканию груза с поворотом платформы и др. Гидропривод позволяет одновременно устанавливать выносные опоры.

Телескопическая стрела состоит из коробчатых секций, одна из которых — неподвижная шарнирно прикреплена к поворотной платформе шасси автомобиля, одна-две подвижные секции перемещаются внутри неподвижной по роликам с помощью гидроцилиндра. На головной секции смонтирован грузовой полиспаст. Изменение вылета стрелы осуществляется одним или двумя гидроцилиндрами, укрепленными на гово- ротной платформе. Подъем и опускание груза производится лебедкой, состоящей из гидромотора, редуктора, барабана с тормозом.

Все механизмы смонтированы на поворотной платформе, опирающейся на раму шасси автомобиля при помощи роликового или шарикового опорно-поворотного устройства. Поворот платформы осуществляется бегунковой шестерней, закрепленной на выходном валу механизма поворота, работающего от гидромотора. Гидродвигатели крановых механизмов питает насосная станция, приводимая силовой установкой базовой машины через агрегаты трансмиссий.

Рис. 5.14. Кран-трубоукладчик

Современные стреловые самоходные краны оборудуются приборами, обеспечивающими безопасную работу: ограничителями грузоподъемности, высоты подъема стрелы и крюка; указателями вылета; креномерами и сигнализаторами крена. Эти приборы должны соответствовать грузовой характеристике крана и ежегодно проверяться на работоспособность.

Кран-трубоукладчик (рис. 5.14) предназначен для укладки трубопроводов в траншею, выполнения изоляционных и сварочных работ при монтаже газовых, водопроводных и тепловых секций труб и при выполнении строительно-монтажных работ нулевого цикла. Основные рабочие движения трубоукладчика — подъем и опускание груза, передвижение машины вместе с грузом, изменение вылета стрелы при опускании труб в траншеи. В трансмиссию ходового оборудования трубоукладчиков включен ходоумень- шитель, позволяющий получить рабочие скорости передвижения 0,1… 0,6 км/ч. Привод рабочих органов — механический или гидравлический с насосом и монтируется на базе гусеничных тракторов. Грузоподъемное оборудование монтируется на раме трактора и состоит из стрелы А-образной формы, механизма изменения вылета стрелы и подъема груза. Контргруз с гидроцилиндром расположен на раме.

Подъем и опускание (изменение вылета) стрелы с гибкой подвеской осуществляются стреловой лебедкой через полиспаст или гидроцилиндрами двустороннего действия. Головная часть стрелы имеет грузовой неподвижный блок-обойму, связанную полиспастом с крюковой обоймой. На крюк трубоукладчика навешивается троллейная тележка с роликами для поддержания трубы или специальное грузовое полотенце для подъема изолированных труб.

Рис. 5.15. Система индексации башенных кранов

Грузоподъемность кранов-трубоукладчиков 6… 60 т, как правило, указывается в индексе машин. Например Т-502 — трубоукладчик на тракторе Т-330 с грузоподъемностью 50 т, 2-я модель. Индекс гидравлического трубоукладчика имеет две буквы: ТГ-612 — трубоукладчик гидравлический с грузоподъемностью 6 т и грузовым моментом 12 т-м.

Башенные краны широко применяются для выполнения строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ на различных видах строительства. Основными частями таких кранов являются: башня, оголовок со стрелой и платформой для противовеса; опорно-поворотное устройство; кабина управления и механизмы подъема груза, изменения вылета и поворота стрелы и передвижения крана.

Башенные краны различают по следующим признакам: по способу установки — передвижные (самоходные), стационарные (приставные) и самоподъемные (опирающиеся на возводимое сооружение); виду ходового оборудования — на рельсовом и гусеничном ходу; по конструкции башни — с поворотной и неповоротной башней; по способу изменения вылета крюка—-с подъемной стрелой, изменяющие вылет путем ее наклона; с балочной стрелой и грузовой тележкой.

Индекс бащенных кранов (рис. 5.15) состоит из буквенной и Цифровой частей, например КБ-573: КБ —кран башенный; 5 — номер размерной группы, отвечающей определенному грузовому моменту; 73 — номера по регистрации (от 00 до 69 — краны с поворотной башней, от 70 до 99 — краны с неповоротной башней, или поворотной головкой). Краны в северном исполнении дополнительно имеют в обозначении буквы ХЛ (холодный климат). Краны, выпускаемые Минмонтажспецстроем, имеют обозначения, состоящие из букв МСК (мобильный складывающийся кран) и цифр, показывающих грузоподъемность и максимальный вылет (например, МСК-020) или грузовой момент (например, МСК-250), а также из букв БК и цифр, показывающих величину грузового момента (например, БК-100).

Основным достоинством башенных кранов является расположение стрелы на большой высоте, что позволяет ей проходить над монтируемым сооружением.

Предусмотрен выпуск типового ряда кранов серии КБ девяти базовых типоразмеров с грузовым моментом 25… 1000 т-м, грузоподъемностью 3… … 50 т, вылетом стрелы 19… 45 м и высотой подъема груза 21… 50 м. Они имеют единую конструктивную схему, комплектуются из унифицированных механизмов, узлов и деталей.

Характерными конструктивными особенностями этих кранов являются: наличие поворотной башни; нижнее расположение противовеса и всех механизмов крана на поворотной платформе; за- пасовка канатов обеспечивает горизонтальное перемещение груза при изменении вылета подъемом стрелы; возможность передвижения крана по прямому и криволинейному подкрановому пути; использование электрического многомоторного привода с питанием от электросети; использование устройств для плавной посадки строительных конструкций.

Рис. 5.16. Башенный кран с поворотной башней, подъемной и балочной стрелами

Конструкция передвижного башенного крана на рельсовом ходу с поворотной башней и нижним расположением противовеса, оснащенного подъемной или горизонтальной стрелой, приведена на рис. 5.16. Телескопическая решетчатая башня опирается на поворотную платформу, вращающуюся относительно рамы ходового устройства с помощью роликового опорно- поворотного механизма. Высота подъема груза обеспечивается наращиванием снизу дополнительных секций башни. Сбоку на башне установлена кабина управления. К верхней части башни крепятся стрелы — подъемная с грузовым полиспастом и с крюковой обоймой либо балочная горизонтальная стрела с перемещающейся грузовой кареткой. Стрелы удерживаются стреловым полиспастом и поднимаются стреловой лебедкой.

Башня шарнирно крепится на передней части поворотной платформы и фиксируется в вертикальном положении двумя подкосами к неподвижной секции башни. На поворотной платформе установлены реверсивные грузовые и стреловые лебедки, механизм поворота и противовес.

Поворотная платформа опирается на раму ходового устройства с помощью шарикового или роликового двухрядного опорно-поворотного круга, через который передаются нагрузки на ходовое оборудование. Ходовая рама имеет опору из. четырех ходовых балансирных тележек, установленных на подкрановый путь. Две тележки являются ведомыми, две другие — ведущими с тормозными устройствами и аварийными захватами.