Рис. 1. Основные размеры мостовых кранов-штабелеров:
а — подвесного; б — опорного. Размеры в скобках относятся к кранам-штабелерам, управляемым с пола

Стеллажные краны-штабелеры в отличие от мостовых можно рассматривать лишь в комплексе со стеллажами, которые они обслуживают. Поэтому основные размеры стеллажных кранов-штабелеров включают в себя габаритную высоту и ширину секции склада, состоящей из двух стеллажей, обслуживаемых стеллажным краном-штабелером, ширину прохода (коридора) между стеллажами, а также размеры, относящиеся собственно к крану-штабелеру: высота подъема груза, база крана, длина по упорам и т. д. В зависимости от типа крана габаритная высота определяется высотой стеллажей или высотой самого крана-штабелера.

Стеллажные краны-штабелеры общего назначения должны вписываться в типовые промышленные здания высотой (до низа перекрытий) 6; 7,2; 8,4; 9,6; 10,8; 12,6; 14,4; 16,2 м. Между верхней точкой стеллажей (или крана-штабелера) и элементами перекрытия при монтаже должен обеспечиваться вертикальный зазор не менее 150 мм. Это необходимо не только для удобства монтажа, но и для компенсации усадки фундаментов, прогибов ферм перекрытий и неточностей монтажа строительных конструкций. При эксплуатации вертикальный зазор может быть уменьшен до 75 мм.

Стеллажные краны-штабелеры, как правило, не выпускают с промежуточными (против указанных выше) размерами высот, так как это осложнило бы изготовление стеллажей. Размеры по высоте стеллажных кранов-штабелеров, предназначенных для работы в складах высотой более 16,2 м, в том числе в складах, где стеллажи являются опорой здания, не нормируются и выбираются исходя из конкретных условий.

Размеры по ширине в стеллажных кранах-штабелерах, определяются размерами перерабатываемой ими тары. Краны-штабелеры общего назначения предназначены для переработки стандартной тары с размерами в плане 1240 х 835 мм (или кратным им). Поэтому размеры проходов и ширина секций стеллажей, обслуживаемых кранами-штабелерами, практически одинаковы. При установке тары размеров 1240 х 835 мм вдоль стеллажей ширину прохода принимают равной 1 м, при установке поперек стеллажей — 1,4 м. Тару размером 600 х 800 мм в плане следует располагать поперек стеллажа. Размер прохода при этом должен быть таким же, что и при переработке нормальной тары. Основные размеры стеллажных кранов-штабелеров не стандартизованы и приводятся на рис. 83 и в табл. 12 в качестве рекомендаций, полученных в результате анализа отечественных и зарубежных конструкций.

При этом размеры здания будут зависеть от конструкции перекрытий, стеновых ограждений и т. п.

Нормирование основных размеров кранов-штабелеров (пролетов, высоты подъема и укладки грузов, проходов для штабелирования) позволяет не только унифицировать и привести в соответствие размеры кранов размерам зданий, но и повысить степень использования складских объемов. Степень использования объемов складов следует оценивать коэффициентом конструкции, представляющим собой отношение полезной площади поперечного сечения стеллажей, обслуживаемых кранами-штабелерами, к общей площади поперечного сечения склада, выраженное в процентах.

Рис. 2. Основные размеры стеллажных кранов-штабелеров

Другой группой параметров, определяющих производительность кранов-штабелеров, являются рабочие скорости механизмов.

Специфические условия работы кранов-штабелеров, заключающиеся в необходимости точного попадания грузозахватных устройств в ячейки стеллажей, и необходимость максимально уменьшить зазоры между грузом (краном) и стеллажами для лучшего использования объема последних, требуют применения определенных рабочих скоростей механизмов.

Практика показала, что наилучшие условия для попадания грузозахватных устройств в ячейке стеллажей обеспечиваются при скорости механизма подъема 3—4 м/мин и механизма передвижения 10—12 м/мин. При более высоких скоростях требуется производить по нескольку включений механизмов, что отрицательно сказывается на работе крана из-за перегрузки механизмов и электрооборудования, а также вследствие раскачивания крана при доводке. Кроме того, с увеличением числа включений механизмов снижается производительность крана. Однако скорости, необходимые для попадания грузозахватных устройств в ячейки стеллажей (установочные), не обеспечивают нужную производительность кранов. Поэтому основные механизмы кранов делают, как правило, двухскоростными. Для этой цели применяют микроприводы, двухскоростные электродвигатели, а также электроприводы с бесступенчатым регулированием скоростей.

Мостовые краны-штабелеры, управляемые с пола, имеют в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора СССР, максимальную скорость передвижения 50 м/мин. Скорость подъема груза обычно принимается 8 или 12,5 м/мин.

Мостовые краны-штабелеры, управляемые из кабины, изготовляют с широким диапазоном рабочих скоростей без каких-либо регламентированных Правилами ограничений. Скорость выбирается в зависимости от области применения крана. Так скорость передвижения кранов-штабелеров грузоподъемностью 1,0—2,0 т, предназначенных для универсальных складов, составляет 50—80 м/мин. Скорость подъема обычно не превышает 16 м/мин, так как краны-штабелеры имеют ограниченную высоту подъема (около 10 м), и повышение скорости приводит лишь к удорожанию привода и возрастанию массы тележки, не увеличивая существенно производительность. Скорости передвижения и подъема мостовых кранов-штабелеров большой грузоподъемности, применяемых на крупных складах металла, достигают соответственно 100 и 20 м/мин.

Стеллажные краны-штабелеры, как было отмечено, применяют на специализированных складах большой высоты и протяженности. Краны общего назначения, выпускаемые серийно, чаще всего имеют несколько исполнений приводов, что позволяет развивать скорость передвижения до 125 м/мин при автоматическом управлении и до 63 М/мин при управлении из кабины. Скорость подъема таких кранов достигает 25 м/мин. Скорость передвижения стеллажных кранов-штабелеров, управляемых из кабины, может превышать 63 м/мин при условии принятия специальных мер, облегчающих условия работы оператора. Краны-штабелеры с автоматическим управлением, изготовляемые по индивидуальным заказам, для особо крупных складов передвигаются со скоростью до 160 и поднимают груз со скоростью до 40 м/мин.

Рис. 3. Цикл работы привода передвижения крана-штабелера

Рабочая скорость механизмов должна определяться с учетом области применения крана-штабелера и прежде всего с учетом размеров склада, который он должен обслуживать. При использовании на крупном складе кранов-штабелеров с малыми рабочими скоростями приходится увеличивать не только количество кранов, но и режим работы до максимального и т. д.