Искусство
Языки
Языкознание
Вычислительная техника
Информатика
Финансы
Экономика
Биология
Сельское хозяйство
Психология
Ветеринария
Медицина
Юриспруденция
Право
Физика
История
Экология
Промышленность
Энергетика
Этика
Связь
Автоматика
Математика
Электротехника
Философия
Религия
Логика
Химия
Социология
Политология
Геология
Башенные краны. Башенный кран
 Скачать 28.64 Mb.
|
|
Оголовки кранов. Оголовок служит продолжением башни и предназначается для того, чтобы с помощью стреловых канатов или тяг удерживать стрелу в рабочем положении. На некоторых кранах (например АБКС-5) оголовок заменен шарнирно закрепленными, что позволяет сократить длину крана при транспортировании. Оголовок башенного крана представляет из себя ферму из трубчатых элементов. Ферма оканчивается коробкой, в гнёздах которой расположена ось с двумя отводными грузовыми блоками. Ось крепится при помощи хомутов и прижимных планок. При монтаже и обслуживании для подъёма на оголовок и доступа к блокам установлены лестницы. Для крепления расчалов основной стрелы и противовесной консоли имеются две проушины.  Рис.30. Оголовок крана КБ. В кранах, с поворотной башней оголовки жестко связаны с башней. На верху оголовка крепят отклоняющие блоки грузовых канатов и канатов стрелового расчала. Конфигурация оголовка выбирается конструктором при проектировании. При смещении оголовка вперед (в сторону стрелы) улучшаются условия для горизонтального перемещения груза при изменении вылета у кранов с подъемными стрелами. При смещении оголовка назад повышается устойчивость стрел от запрокидывания при работе на малых вылетах. В кранах с неповоротной башней различают два типа оголовков: неповоротный и поворотный. В кранах с опорно-поворотными устройствами типа колокол неповоротный оголовок жестко прикреплен к верху неповоротных башен. Во многих конструкциях кранов неповоротного оголовка нет. В этом случае поворотный оголовок, который также служит опорой для всей поворотной части крана, связан с верхом башни опорно-поворотным устройством типа стакан либо в виде шарикового (роликового) круга. В этом случае конфигурация оголовка (как и в кранах с поворотной башней) зависит от задач, которые ставит перед собой конструктор при создании крана. Головки кранов. Все башенные краны, за исключением тех, которые имеют поворотные колонны, можно разделить на две группы, отличающиеся конструкцией поворотных частей - головок. К первой группе относятся краны с объемлющими поворотными головками. Головка в этих кранах, расположенная наверху башни, состоит из неповоротной части, соединенной с верхней секцией башни, и поворотной части, которая расположена над неповоротной и охватывает ее снаружи. Ко второй группе относятся краны с головками, размещаемыми внутри башни. Головка выполнена в виде решетчатой конструкции, конусной или сигарообразной формы, опирающейся нижней частью на опору внутри башни.  Рис.31. Головка башенного крана Т-72: 1 - противовес; 2 -поворотная платформа; 3 -стойка; 4 -кабина управления; 5 - круг катания; 6 -переходная площадка; 7 -опорные катки; 8 - хвостовик; 9 - траверса; 10 - шип; 11 - опорная балка; А - верхний опорный узел головки; Б - нижний опорный узел головки. Рабочая стрела. Стрела башенного крана предназначена для обеспечения необходимой площади его рабочей зоны, восприятия и передачи на башню действующих на неё нагрузок. Стрелы башенных кранов представляют собой решётчатую стальную конструкцию прямоугольного или треугольного сечения, сваренную из уголковой стали, а иногда из труб (трубчатые краны). Конструкция стрел зависит от принятого способа приложения полезной нагрузки (груза) и способа подвески. Рабочее оборудование состоит из: а) стрелы, оснащенной стрелоподъемным полиспастом или поддержи- вающей стрелу тягой, б) грузозахватного устройства в виде крюка или специального захвата. Стрела служит для подъема грузов. Груз поднимают с помощью грузовой лебедки, грузового каната и крюковой подвески, являющейся грузозахватным органом крана. Рабочая стрела на башенных кранах бывает: ▪ рабочие стрелы с канатным подвесом; ▪ балочная стрела с грузовой тележкой; ▪ подъёмная стрела из труб; ▪ и из уголков. Конструкции стрел кранов. По способу перемещения груза различают стрелы: ■ подъемные, ■ жесткие с постоянным вылетом и стрелы с грузовыми тележками. Подъемная стрела подвешивается к поворотной головке на полиспасте, с которого канат сбегает на барабан стреловой лебедки. Перемещение груза, подвешенного на конце подъемной стрелы, производится путем изменения угла ее наклона. При этом груз одновременно с горизонтальным перемещением поднимается или опускается, описывая криволинейную траекторию. Подъёмная стрела представляет собой пространственную металлоконструкцию, прикреплённую при помощи опорного шарнира к башне. На конце стрелы расположены блоки, которые могут быть разнесены с использованием балансира, который соединяется с головной частью стрелы. Груз при этом постоянно подвешен к блокам, оснащённым грузовыми канатами. Стрела этой разновидности устанавливается наклонно к горизонту, а её вылет меняется путём изменения угла наклона. Преимущество этого типа стрел - простота конструкции. Жесткая стрела имеет постоянный вылет во время рабочего цикла крана. Такая стрела подвешивается к поворотной головке на гибком расчале, закрепленном на конце стрелы. Для изменения вылета стрелы во всех случаях работу крана необходимо прекращать. Перемещение груза краном, оборудованным жесткой стрелой, производится при передвижении самого крана по путям и при вращении стрелы. Конструкция стрелы работает на изгиб от собственного веса и на сжатие от веса стрелы и груза и наиболее проста и легка. На головках подъемной и жесткой стрел укрепляются верхние блоки грузового полиспаста и оси для крепления тяг стрелового расчала. Стрела с грузовой тележкой. Подача груза краном, оборудованным стрелой с грузовой тележкой, производится с помощью этой тележки, перемещаемой по стреле, подвешенной, как Правило, в горизонтальном положении. При необходимости увеличить высоту подъема груза стрелу устанавливают в наклонное положение, грузовую тележку с крюком закрепляют на конце В этом случае стрела работает как жесткая с постоянным вылетом. Передвижение грузовой тележки вдоль стрелы производится по специальным направляющим, которые у легких кранов могут быть уголками поясов стрелы, а у тяжелых кранов — двутавровыми балками, прикрепляемыми к нижней плоскости стрелы У большинства кранов стрелы с грузовыми тележками подвешены на жестких тягах или гибких постоянной длины расчалах, прикрепляемых в одной или нескольких точках. Количество точек подвеса зависит от длины стрелы и грузоподъемности крана. Металлоконструкции стрел, выпускаемых в настоящее время кранов, являются сварными. В старых моделях кранов СБК-1 стрелы были клепаными. Стрелы для удобства транспортирования состоят из отдельных секций. Большинство стрел выполнено из .трех секций — головной, средней и опорной. Стыки секций стрелы соединяются накладками на чистых болтах или фланцами. Помимо основных секций, стрелы иногда снабжаются сменными вставками, позволяющими изменять длину стрелы и соответственно грузоподъемность крана. По концам и в середине секций для создания необходимой жесткости предусматриваются диафрагмы (поперечные вертикальные связи). Изменение вылета (т. е. изменение положения крюковой подвески относительно оси вращения крана) осуществляется либо путем изменения угла наклона стрелы с помощью стрелового полиспаста и стреловой лебедки, либо путем перемещения грузовой тележки с помощью тележечной лебедки.  Рис.32. Схемы конструкций стрел башенных кранов: а - жесткая стрела с постоянным вылетом; б - подъемная стрела; в - стрела крана БК-1 на канатных петлях; г - стрела крана БКСМ-3 с канатным полиспастом; д - стрела с грузовой тележкой и жесткой тягой; е - то же, подъемная с гибкими тягами; ж - то же, подъемная без тяг; з - подъемная стрела крана БТК-100 стрела; 1 – стрела; 2 - стреловой полиспаст; 3 - поворотная головка; 4 - башня; 5 – грузо вой канат; 6 - грузовая тележка. Опорная часть. Опорная часть башенного крана предназначена для передачи усилий от башни через ходовые катки на подкрановый путь. Конструкция опорной части в основном определяется весом крана и шириной колеи. Опорные части воспринимают действующие на кран нагрузки и передают их непосредственно на основание крана (крановые пути, фундамент или перекрытия здания). Опорная частьпередвижных башенных кранов включает: - рамы, служащей основанием для установки башни или поворотного устройства, - и ходовой тележки, которая передаёт нагрузку от крана на рельсовые пути и служит для передвижения крана. Опорные части приставных кранов представляют собой фундаментные плиты. присоединяемые анкерными болтами к фундаменту, и рамы крепления, которые располагаются между секциями башни. Рамы крепят к зданию дополнительными связями, фундаментные плиты 4-к фланцам нижней секции башни. Опорная часть самоподъемного крана - опорные балки - служит для закрепления крана на перекрытиях возводимого сооружения при работе. На период выдвижения крана с помощью монтажного полиспаста в качестве опорной части используют подъемную клеть, направляющие которой скользит по поясам башни во время подъема крана на новую отметку. Нижняя часть крана, воспринимающая все нагрузки и передающая их через ходовые колеса на рельсовый путь, называется опорной частью. В зависимости от типоразмера крана опорная часть его имеет различное конструктивное выполнение: - в кранах грузоподъемностью 0,5—1т опорная часть имеет вид плоской тележки (а); - в кранах грузоподъемностью 1,5—5т опорная часть выполняется в виде портала (б, в, г, д, е, ж). Порталы у различных моделей кранов данной группы имеют различную конструкцию.  Рис.33. Порталы башенных кранов. Опорные части, выполненные в виде тележки, проще в изготовлении; опорные части, выполненные в виде портала, сложнее в изготовлении, обеспечивают возможность складирования строительных материалов и конструкций между рельсовыми путями, а также проезд транспортных средств.  Рис.34. Ходовые рамы: а - асимметричная; б-П-образный портал; в -шатровый портал; г -с поворотными балками-флюгерами; 1 - рама; 2, 4 - балки, 3 - подкосы, 5 - стойка, 6 - втулка, 7 - флюгер. По числу точек опирания на рельсы рамы бывают трех- и четырехопорные. Наиболее распространены четырехопорные рамы, поэтому рассмотрим их конструкции. Конструкция рамы зависит от типа крана (с поворотной или неповоротной башней) и вида ходового устройства (рельсовое, автомобильное, пневматическое). В некоторых кранах с неповоротной башней ходовые тележки крепятся к башне посредством портала. Ходовые тележки на стальных ходовых колесах перемещаются по рельсовому крановому пути с помощью механизма передвижения крана. Опорная часть стационарных башенных кранов представляет собой раму, установленную на монолитном основании. При большой высоте башенные краны дополнительно крепят к возводимому сооружению. Такие краны называются приставными. В ряде случаев приставной кран до определенной высоты может работать как передвижной. Тогда он является универсальным и имеет опорную часть в виде ходового устройства аналогично передвижным кранам. Ходовой частью воспринимаются и передаются на основание (грунт, рельсовый путь или конструкции сооружения) все нагрузки от веса крана, ветра и поднимаемого груза. На ходовой части, как правило, располагается механизм передвижения крана. Ходовые рамы кранов с неповоротной башней оборудуются, как правило, рельсовым ходовым устройством. Рассмотрим исполнения этих ходовых рам. Плоская ходовая рама с подкосами бывает с центральной (чаще применяется ни кранах с поворотной башней) или асимметричной рамой со смещенным расположением башни.  Рис.35. Ходовая часть. Ходовое устройство.   а б Рис.36. Двухколёсные ведущие тележки: а– с глобоидным редуктором; б – с двумя цилиндро-коническими редукторами; 1 - двигатель; 2 – тормоз; 3 – редуктор; 4 – противоугонный захват, постоянно подведенный под головку рельса. Ходовые тележки передвижных рельсовых кранов подразделяются на: - приводные; - и неприводные. Тележки выполняются на стальных ходовых колёсах с ребордами, которые перемещаются по подкрановому рельсовому пути с помощью механизмов передвижения. Ходовая часть верхнеповоротного крана: - левая ходовая тележка; - ходовая рама; - правая тележка. Передвигается кран по строительной площадке обычно с помощью рельсового ходового устройства на стальных ходовых колесах с приводом от механизма передвижения по крановым путям. Ходовые тележки передвижных кранов - на стальных ходовых колёсах с ребордами перемещаются по подкрановому рельсовому пути с помощью механизмов передвижения. Башенные краны, устанавливаемые на автомобильном, пневмоколёсном и гусеничном шасси выполнены на основе самоходных кранов стрелового типа. Башенные краны имеют многодвигательный электрический привод с питанием от внешней сети через кабель и токоприемник и выполняют следующие рабочие движения: подъем груза, изменение вылета, поворот, а передвижные краны, кроме того,- передвижение. Сочетание этих движений позволяет транспортировать груз в любую точку рабочей зоны крана, а также обслуживать территорию склада, разгружать грузы с транспортных средств.  а б в Рис.37. Ходовая часть верхнеповоротного крана: а – левая ходовая тележка; б – ходовая рама; в – правая тележка. Опорно-поворотное устройство. Опорно-поворотные устройства предназначены для передачи давлений от поворотной части крана на неподвижную и выполнения рабочего движения поворота стрелы.  Рис.38. ОПУ крана с поворотной трубчатой башней: а – схема; б– кинематическая схема механизма.   Рис.39. ОПУ оголовка башенного крана: а – конструкция; б– центральная цапфа с траверсой. Для связи поворотных и неповоротных частей крана служит опорно-поворотное устройство(сокр. ОПУ - опорно-поворотное устройство), которое обеспечивает как передачу вертикальных и горизонтальных нагрузок от поворотной части крана на неповоротную ходовую раму, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную, так и вращение поворотной части относительно неповоротной.  Рис.40. Поворотная часть крана КБ. Различают четыре типа опорно-поворотных устройств: - с разнесенными опорами типа колокол и типа стакан, - с шариковыми и роликовыми кругами. ОПУнижнеповоротного крана с поворотной платформой размещено внизу, непосредственно на опорной части крана или на портале. Поворотная часть крана вращается относительно неповоротной при помощи поворотного механизма. Обе части связаны опорно-поворотным механизмом, передающим вертикальные и опрокидывающие нагрузки от поворотной части на неповоротную - ходовую раму. К поворотной части относятся: поворотная платформа с размещёнными на ней рабочими механизмами крана - грузовой и стреловой лебёдками, механизмом  Рис.41. Однорядное шариковое ОПУ: а - схема; б - узел расположения шариков. поворота. Кроме того, на платформе устанавливаются плиты противовеса, башня с оголовком, распоркой и стрелой. На верхнеповоротных кранах, платформа с установленной на ней башней не поворачивается. ОПУ такого крана размещено в верхней части конструкции башни. Для возможности перемещения грузов по дуге на башне установлен поворотный оголовок, к которому для уравновешивания стрелы крепится противовесная консоль с контргрузом. Рабочие механизмы установлены на противовесной консоли. Современные башенные краны с неповоротной башней обладают грузоподъёмностью более 10т. Увеличенная грузоподъёмность и высота подъёма груза приводят к большой общей массе, что затрудняет создание кранов с опорно-поворотным устройством в нижней части машины. Главное достоинство передвижных кранов с неповоротной башней - возможность их переоборудования в приставные краны, которые являются универсальными и могут выступать в качестве самоподъёмных и передвижных - на малой высоте они передвижные, а при её увеличении - выступают в качестве стационарных приставных. Для обеспечения устойчивости передвижных башенных кранов на поворотной платформе или в нижней части неповоротной башни укладывается балласт. Опорно-поворотное устройство типа колокол с двумя разнесенными по высоте опорами применяют в ряде кранов с неповоротной башней (например, БКСМ-5-5А). Верхняя опора воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки: нижняя катковая опора — только горизонтальные. Опрокидывающий момент при такой конструкции воспринимается горизонтальными реакциями Т верхней и нижней опор. Иногда вертикальную нагрузку воспринимает не верхняя, а нижняя опора, встроенная внутрь башни. На верху оголовка крана размещен гриб, имеющий снизу уширенную часть, которой он опирается на пяту 9. Пята закреплена на неповоротном оголовке. Горизонтальные нагрузки воспринимаются опорным стаканом, закрепленным на поворотном оголовке. Для уменьшения трения при повороте в стакан запрессованы биметаллические втулки, а в месте контакта гриба с опорным стаканом установлена бронзовая шайба нижней части поворотного оголовка размещены четыре пары опорных катков. При вращении крана они катятся по кольцевому бандажу, закрепленному на неповоротном оголовке. Для равномерного распределения нагрузки между соседними катками они попарно соединены в балансирные тележки. Опорно-поворотное устройство типа стакан представляет собой как бы перевернутое устройство типа колокол с разнесенными опорами, встроенными внутрь башни. При этом нижняя опора-подпятник воспринимает горизонтальные и вертикальные нагрузки, а верхняя опора — только горизонтальные. Опорно-оборотные устройства с шариковыми или роликовыми кругами воспринимают нагрузки во всех направлениях.  Рис.42. Опорно-поворотные устройства с двумя разнесенными по высоте опорами: а - типа колокол; б - типа стакан; 1 - верхняя опора; 2 - поворотный оголовок; 3 -нижняя опора; 4 - неповоротный оголовок; 5 - стакан; 6 - втулки; 7 - гриб; 8 - шайба; 9 – пята; 10 – башня. По числу рядов шариков или роликов круги бывают однорядные и двухрядные. Двухрядные шариковые круги более надежны, чем однорядные. Эти круги представляют собой три кольца, между которыми размещаются шарики. Роликовый круг отличается тем, что ролики размещаются в общем желобе крест-накрест. При этом ролик катится по одной паре дорожек качения, следующий за ним — по второй паре дорожек. Одно из колец круга неподвижно крепится болтами к опорной ходовой раме. Разъемные кольца на болтах присоединяются к поворотной платформе. Разъемом колец обеспечивается разборка опорно-поворотных кругов. Для уменьшения трения между шариками укладывают сепараторные короткие стальные либо пластмассовые втулки 6. На неподвижном кольце 3 имеется зубчатый венец с внутренним зацеплением, служащий для поворота крана. В этом зацеплении зубья заменены стальными пальцами-явками, которые закреплены между двумя кольцами. Это зацепление проще в изготовлении, но создает повышенные нагрузки на передачи и конструкции крана.  Рис.43.Опорно - поворотное устройство.  Рис.44. Опорно-поворотный круг: а - круг в аксонометрии; б - сечение по шариковому кругу с зубчатым зацеплением; в - сечение по роликовому кругу; г - сечение по шариковому кругу с цевочным зацеплением; о - сечение по двухрядному роликовому кругу; 1,2 - разъемные кольца; 3 - неподвижное внутреннее кольцо; 4 - зубчатый венец; 5 – шарик; 6 - сепараторная втулка; 7,8 – ролики; 9 – цевка; 10 - пресс-масленка; 11 - наружное кольцо. Роликовый круг с двумя горизонтально расположенными рядами роликов, использованный на кранах КБк-250 и КБ-503, приведен на рис. Кольца опорно-поворотных кругов, шарики и ролики, Дорожки качения колец, зубья венцов выполняют из стали. Для смазки в наружной обойме предусмотрены пресс-масленки, которые не должны выступать за наружные цилиндрические поверхности полуобоймы. |