Устройство и характеристики башенных кранов

История башенных кранов началась в 1913 году, когда на промышленной выставке в Лейпциге изобретатель Юлиус Вольф представил свету механизм, который журналисты прозвали «гигантом из Хеилборна». С этого момента началась новая веха в строительстве — данная инновация радикально изменила процесс возведения зданий. Башенные краны позволяют возводить сооружения, в которых число этажей достигает десятков, а иногда и сотен. У строителей появилась возможность реализации сложнейших проектов. Со временем устройство башенного крана претерпело множество изменений, которые сделали технические характеристики более совершенными, что сделало работу более точной. Сегодня мы предлагаем вам узнать больше об этом механизме. В нашем материале мы в общих чертах изложили особенности конструкции башенного крана.

Содержание:

1. Основы устойчивости башенного крана
2. Виды конструкций башенного крана
3. Основные элементы конструкции башенного крана
4. Подкрановые пути башенных кранов

Основы устойчивости оборудования

Все разновидности конструкций башенных кранов созданы для того, чтобы поднимать разного рода грузы на большие высоты. Основными силами, действующими на конструкцию, являются вес самого устройства, а также поднимаемых грузов. Кроме того, на башенный кран в процессе работы действуют дополнительные силы:

• Инерционная сила при торможении, спуске, подъеме и передвижении груза. Она может влиять на скорость механизма при направлении крана или непосредственно в момент выброса стрелы.
• Центробежная сила может возникать на поворотах стрелы или всего механизма в целом.
• Погодные условия — давление порыва ветра, сложность в движении из-за грязи или гололеда.

При установке башенного крана строительного назначения необходимо учесть, чтобы в процессе монтажа устройства запас мощности предполагал повороты стрелы, и имелся достаточный запас противовеса, чтоб кран не перекинулся вместе с грузом.

Башенный кран: разновидности конструкций

Проектирование башенных кранов происходит на базе ряда конструктивных решений. Типы конструкции башни устройства разделяются на несколько типов:

1. Вращающаяся башня. Башня со стрелой установлена так, что может вращаться вокруг своей оси, при этом сверху или снизу самой башни закрепляется противовес.
2. Неподвижная поворотная. Совместно с противовесом стрела фиксируется на вращающемся устройстве-шатре.

Башенные конструкции отличаются также разными типами стрелы:

• Подъемная. В устройстве данного типа кран имеет оголовок, меняющий угол наклона стрелы.
• Балочная. По всей длине стрелы перемещается небольшая тележка с механизмом грузозахвата. Сама стрела при этом остается неподвижной.

По установочному типу башенные краны можно разделить на:

1. Передвижные — их можно устанавливать в разных местах, перемещая при помощи тягачей.
2. Стационарные — данного рода краны фиксируются на конкретном месте и не обладают возможностями перевозки.

Обычно самоходные устройства изготавливаются по плану с поворотной башней. Подобная характеристика башенного крана делает его конструкцию более дешевой и значительно ускоряет его установку и разборку. Также эта особенность делает транспортировку более простой и быстрой. При этом самой высокой грузоподъемностью отличаются стационарные краны с неповоротной башней. Из них стоит особо отметить приставные конструкции.

Характеристики башенного крана приставного типа дают возможность своими силами увеличить собственную высоту за счет задействования механизмов наращивания башни. Приставной кран монтируется на первых этапах строительства рядом со зданием, над которым ведутся работы. Благодаря стреле, длина которой достигает 30—60 метров, кран способен наращивать высоту на сотни метров вперед, что позволяет обслуживать широкий фронт.

Из чего состоит башенный кран? Основные элементы конструкции

Устройство башенного крана

Рис 1. Слева — кран с поворотной башней и подъемной стрелой; справа — кран с неповоротной башней и балочной стрелой

Качество и безопасность при работе башенного крана обеспечивается тщательно продуманной базовой конструкцией со множеством элементов. (см. рис. 1). Устройство башенных кранов выглядит следующим образом:

1. Противовес — в кранах поворотного типа расположен снизу, а в башнях неповоротного типа его можно обнаружить в верхней части консоли.
2. Рама — может быть транспортируемого или самоходного образца, на колесах или гусеницах. Рама перемещается за счет тягача и является опорной конструкцией всего устройства.
3. Опорно-поворотная система. В поворотных башнях размещается на самом кране, а в неповоротной конструкции — на его вершине.
4. Башня — это главная составляющая крана, благодаря которой он получает высоту и может принимать большую нагрузку.
5. Кабина — небольшое помещение с местом для крановщика. Она располагается на уровне стрелы для хорошего обзора работы.
6. Консоль — устройство, которое создает баланс и защищает груз от опрокидывания.
7. Ходовая тележка — устройство с ходовой частью рамы.
8. Грузовая тележка — крановый элемент с балочным типом, необходимый для перевозок груза на горизонтальной поверхности.

Ходовая система устройств делится на следующие типы:

1. Рельсовая — наиболее распространенная из-за экономичности и безопасности. Конструкция проста и удобна в эксплуатации.
2. Автомобильная — такой вид ходового механизма монтируется на шасси обычной машины.
3. Пневмоколесное шасси с кабиной — данное ходовое устройство практически идентично автомобильному, однако разработано с учетом особенностей подъемного крана.
4. Пневмоколесное шасси без наличия кабины машиниста.
5. Шагающее — в основе крана расположено устройство специального типа передвижения, напоминающее шаги.
6. Гусеничное — ходовое устройство крана перемещается с помощью гусениц.

Наиболее востребованные типы ходового устройства — рельсовые, автомобильные и гусеничные.

Подкрановые пути башенных кранов

Стационарным и подвижным башенным кранам на рельсовом ходу необходимы подкрановые пути — именно они обеспечивают движение. От того, насколько надежно выполнены эти пути, зависит устойчивость крана и безопасность конструкции.

Характеристики подкрановых путей башенных кранов позволяют им испытывать большие нагрузки в ходе эксплуатации. Для обеспечения надежности работы необходимо регулярно проводить технические осмотры и обслуживание — это важно для своевременного обнаружения и устранения возникших неисправностей. Также нужно проверять технику на соответствие геометрическим стандартам и другим параметрам.

Электрические устройство башенного крана оснащено большим количеством высоковольтных и многоамперных элементов. За счет этого подкрановый путь имеет надежное заземление.

Устройство башенных кранов постоянно совершенствуется — улучшение технических характеристик делает этот механизм ключевым в решении ряда сложнейших задач. Ни одна современная площадка не обходится без данного оборудования.