0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные элементы портальных кранов

Портальные краны. Описание. Характеристики

1.1. Перегрузочные портальные краны.

Портальный кран – сложная подъёмно-транспортная машина, сложность конструкции которой определяется сложностью технологических операций и повышенных требований к точности исполнения и работы крана.

Рисунок 1 – Кран портальный. Общий вид.

1-ходовая тележка;2-портал;3-опорно поворотное устройство;4-неподвижный противовес;5-кабина управления;6-кабина для механизмов;7-механизм изменения вылета;8-подвижный противовес;9-стрела;10-жёсткая оттяжка;11-хобот;12-сменное рабочее оборудование;

1.2 Классификация портальных кранов по их назначению

Портальные краны по функциональному назначению разделяются на: перегрузочные, монтажные, строительные, судостроительные (рис. 2)

Рисунок 2 – Блок-схема классификации портальных кранов

1.3 Перегрузочные портальные краны

Портовые краны. Грузоподъемность кранов, используемых в портах при погрузке массовых грузов, колеблется в пределах от 1,5 до 20 тонн. При грузоподъемности свыше 3 т. они обычно снабжаются сменным оборудованием — грейферами для работы с насыпными грузами и крюками для работы со штучными грузами. Для кранов грузоподъемностью до 3 т., включительно применение грейферов весьма ограничено, в основном они используются для снабжения углем каботажных и речных судов. Поэтому для упрощения подъемного механизма такие краны обычно изготовляются только с крюками. Для специализированных морских причалов при больших количествах насыпных грузов целесообразно применение грейферных кранов грузоподъемностью до25 т.

Портовые краны обычно имеют постоянную грузоподъемность на всех вылетах. В зависимости от ширины прикордонных складов и обслуживаемых судов портовые краны имеют максимальный вылет от 15 до 40 м (и 30 м обычно 25). Минимальный вылет принимается из конструктивных соображений. В целях обслуживания наибольшей площади с одной установки крана следует стремиться иметь этот вылет наименьшим. Ширина колеи портала (расстояние между осями подкрановых рельс зависит от количества железнодорожных путей, перекрываемых порталом. Обычно порталы выполняются однопутными, трехпутными двухпутными и. В некоторых случаях порталы заменяются Г-образными полупорталами, в которых горизонтальная рама металлоконструкции одной стороной опирается непосредственно на ходовые тележки, катающиеся по подкрановым рельсам, уложенным на несущих конструкциях зданий прикордонных складов (рис. 3) или на специальных эстакадах. В речных портах, имеющих откосные набережные, иногда применяются полупорталы специальной конструкции, которые перемещаются по рельсам, уложенным

Рисунок 3 – Полупортальный кран

на разных уровнях (рис. 4). Это позволяет приблизить ось вращения крана к разгружаемому судну, не прибегая к возведению дорогостоящих массивных стенок набережных. При больших колебаниях уровня воды в реке во время паводков ходовые тележки, идущие по нижнему рельсу, и часть металлической конструкции полупортала часто работают под водой.

Поворотная часть крана на однопутном портале устанавливается на середине его пролета, на двухпутном она иногда смещается к одному из подкрановых рельсов в зависимости от условий работы крана. Поворотная часть крана на трехпутном портале иногда выполняется передвижной, что увеличивает обслуживаемую площадь, но усложняет конструкцию крана.

Ввиду высокой стоимости сооружения подкрановых путей и набережных давление на ходовые колеса кранов обычно ограничивается 20-30 т. В зависимости от этого давления определяется число ходовых колес.

Рисунок 4 – Перегрузочный портальный крана на полупортале специальной конструкции

Возможности применения портальных кранов для выполнения широкого спектра операций:

▬ перевалки штучных грузов при помощи грузового крюка;

▬ работы с тяжелыми грузами;

▬ обработки навалочных грузов при помощи грейфера;

▬ работы с магнитом;

▬ перегрузки металлолома при помощи прямоугольного грейфера;

▬ обработки контейнеров при помощи спредера.

Краны с бункером (краны типа «кенгуру») на портале (рис. 5) применяют для выгрузки сыпучих грузов из судов при устойчивом грузопотоке.

Вращение исключено из рабочего цикла крана, тем самым повышается производительность. Движение грейфера из трюма к бункеру и обратно обеспечивают только механизмы подъема и изменения вылета. Из грейфера

Рисунок 5 – Портальные краны с бункером (типа «кенгуру»)

груз высыпается в бункер и доставляется на склад транспортерами, один или два из которых установлены на кране. Размеры бункера в плане, с учетом раскачивания грейфера на канатах, значительны. Для уменьшения раскачивания длина подвеса должна быть возможно меньшей. При передвижении крана вдоль судна бункер не должен выступать в сторону берегового рельса за габарит портала. В кране завода ПТО им. С. М. Кирова (рис. 5, а) бункер выполнен поворотным. При выгрузке груза из судна бункер устанавливают горизонтально, а при перемещениях крана вдоль пирса — вертикально; при этом бункер не задевает надстроек судна. В кране фирмы «Кампнагель» из тех же соображений бункер выполнен передвижным (рис. 5, б). Это позволяет уменьшить длину перемещения грейфера и массу стреловой системы.

Разнообразие конструкции порталов объясняется разнообразием требований к порталам и кранам, различием в традициях и опыте краностроительных предприятий и малой изученностью границ рационального применения структур порталов. Порталы различаются по типу присоединения опор к верхнему ригелю (шарнирное и жесткое) по числу соединений с частью (трех-и четырёхопорные) по способу образования конструкции (решетчатые, рамные (см. рис. 6 а, б) рамно-башенные (рис.6, в), рамно-раскосные (рис.6, г), по числу присоединений опор к верхнему ригелю: двух-(рис.6, 6) и четырехстоечные (рис.6, а) и т. д. На конструкцию портала влияет тип опорно-поворотного устройства: на многокатковом круге, на поворотной колонне и на шаровом опорно-поворотном круге.

Рисунок 6– Порталы: а – рамный четырёхстоечный; б – рамный двухстоечный; в – рамно-башенный; г – рамно-раскосный

Четырехстоечные порталы по сравнению с двухстоечными более металлоемки, но менее подвержены деформациям, что важно для монтажных кранов. В конструкциях кранов, выпускаемых в последние годы, широко применяют рамно-башенные порталы, в которых цилиндрическая (рис.7, в), цилиндроконическая или пирамидальная башня присоединена к рамной

Рисунок 7– Схемы порталов: а – однопутного; б – двухпутного; в – трёхпутного

Рисунок 7 – Рамный четырёхстоечный портал коробчатой конструкции

конструкции. Согласно статистическим данным применение дзухстоечных и рамно-башенных порталов расширяется, а четырехстоечных сокращается.

Читать еще:  Как сделать самодельный земляной бур ямобур землебур

1.5 Рабочее оборудование

К рабочему оборудованию относятся; спредеры, двухчелюстные грейферы, электромагниты, многочелючтные грейферы, крюковые подвески, траверсы.

Рисунок 8– Рабочее оборудование: а – спредер; б – двухчелюстной грейфер; в – электромагнит; г – многочелюстной грейфер

Рисунок 9 – Рабочее оборудование: а – крюковая подвеска; б – траверса

Основные элементы портальных кранов

Портовые портальные краны обычно обладают грузоподъемностью от 3 до 15 тс при общем собственном весе от 60 до 200 тс и весе наиболее тяжелого монтажного элемента от 6 до 30 тс. Грузоподъемность судостроительных портальных кранов составляет от 30 до 75 тс и выше при общем весе крана 300—700 тс.

Портальные краны монтируются с помощью монтажных стрел, порталов или существующих в порту портальных, а также крупных плавучих кранов. Монтажные стрелы и порталы применяют преимущественно в случаях, когда в порту нет портальных или плавучих кранов необходимой грузоподъемности, причем стрелы используют для монтажа одиночных кранов, а порталы — преимущественно для серийного монтажа. Монтажная стрела применяется в наклонном варианте, а портал крана в процессе сборки перемещается по путям. Грузоподъемность монтажной стрелы обычно не превышает 20, реже 30 тс, и потому она не допускает значительного укрупнения блоков.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

На рис. 1 показана типичная последовательность (положения 1—12) монтажа портального крана с поворотным кругом методом надстройки, осуществляемого с помощью монтажных средств ограниченной грузоподъемности. Как видно из рисунка, здесь портал собирается из двух предварительно укрупненных фасадных рам (положение 2) с последующей установкой решеток (положение 3), верхней платформы портала (положение 4) и поворотной рамы (положение 5). Сборка механизмов и каркаса (положение 6—5) на поворотной раме ведется на проектной отметке, стрела (положение 8—11) устанавливается в сборке с хоботом, но без оттяжной фермы. К моменту присоединения стрелы к рычагам противовеса балласт последнего

в объеме не менее 50% уже заложен на место. Вопрос о моменте установки неподвижных противовесов поворотной части (до или после установки стрелы) обычно решается по указаниям завода-изготовителя, исходящим из условия обеспечения устойчивости крана при монтаже. Здесь наибольшая высота подъема определяется условием установки оттяжной фермы (положение 12), а наибольший вес — весом поворотной платформы крана.

На рис. 2 показана последовательность монтажа 5-тонного крана с поворотной колонной, имеющего фланцевые монтажные стыки.

Монтажные порталы грузоподъемностью до 150 тс при высоте 30—40 м позволяют вести монтаж портальных кранов всех типоразмеров крупными узлами. В этих случаях (рис. 159) под монтажным порталом производятся как сборочные, так и установочные работы, в связи с чем портал крана после его сборки выводится из-под монтажного портала и вводится под него после подъема поворотной части для установки последней.

Если имеются в распоряжении крупные плавучие краны (грузоподъемностью 100—200 тс), краны портальные собирают на нулевой отметке с помощью гусеничных в два-три укрупненных блока, которые потом устанавливаются плавучим краном. Из-за высокой арендной платы за плавучие краны большой грузоподъемности их подводят к объекту только для завершающих подъемов.

В случае применения на монтаже существующих в порту портальных кранов стремятся вести работу спаренными кранами, что позволяет укрупнять узлы до веса 20—30 г (при 10—15-тонных кранах).

Сборочные работы по порталу и поворотной части могут вестись относительно независимо.

Сборка портала обычно производится непосредственно на рабочем пути или отрезке монтажного пути. В обоих случаях путь, на котором собирается портал, должен отвечать нормам допусков подкрановых путей, и в первую очередь по точности колеи и равновысотности головок рельсов под тележками портала. Так как в процессе монтажа путь может проседать, его отметки периодически проверяются нивелировкой.

Портал собирается непосредственно на своих ходовых тележках, заранее расставленных на подкрановом пути так, чтобы все правые или все левые реборды колес всех тележек были прижаты к рельсу. Это положение контролируется на всем протяжении сборки портала с тем, чтобы сохранить правильность колеи тележек.

До окончательного соединения монтажных стыков портала проверяются: размеры колеи по передним и задним тележкам, равенство диагоналей портала на уровне тележек и равенство диагоналей по его граням. Кроме того, верхняя грань портала (если она собирается из нескольких элементов) проверяется на плоскостность в зоне, где на нее опирается поворотный круг.

Сборка портала для кранов с поворотным кругом заканчивается установкой барабана поворотного круга (если он выполнен в виде отдельного монтажного элемента). При установке барабана, поворотного круга с помощью рейсмуса, поставленного на центральную цапфу, проверяются следующие допуски: концентричность цапфы цевочному венцу, колебания по высоте цевочных реборд; правильность окружности кругового рельса — только для конического рельса; плоскостность рельса. Кроме того, проверяется с помощью штангенциркуля шаг цевок в стыках барабана.

Для кранов на поворотном круге, после установки на портал поворотной части в сборе или платформы поворотной части, производится проверка опорно-поворотного устройства и зацепления венца со звездочкой. Для этого платформу медленно поворачивают, наблюдая сопротивление повороту, условия зацепления (боковой зазор) звездочки и цевочного венца, а также условия касания опорных колес с рельсом или катков с верхними шинами.

В портал крана на поворотной колонне по окончании сборки заводится нижняя часть колонны и производятся следующие регулировки опорно-поворотного устройства. Сначала регулируется положение опорных горизонтальных колес относительно кольцевого рельса с целью получения наименьших зазорор между ними и рельсом. При этом, если возможно, проверяется и работа зацепления венцовой пары, так как боковой зазор в зацеплении связан с установкой колес.

При сборке каркасов поворотной части у кранов со стрелами шарнирно-сочлененного типа контролируются действительные позиции и относительные перекосы отверстий под шарниры кинематической системы укосины.

Читать еще:  Самодельный гидравлический колун своими руками

Особое место при монтаже портальных кранов занимает установка укосин, и в первую очередь укосин шарнирно-сочлененного типа. Основной схемой установки таких укосин является схема, приведенная на рис. 6, а. Здесь укосина в сборе с распорками между ее звеньями устанавливается на кран в положении наименьшего вылета, что позволяет держать противовес стрелы также в положении наименьшего вылета. В этом случае требуется значительная высота подъема монтажных средств, обеспечивающая подвеску укосины выше ее центра тяжести.

При ограниченной высоте подъема монтажных средств стрела может быть установлена в положении наибольшего вылета (рис. 6, б), но тогда рычаг противовеса должен быть предварительно поднят тоже в положение наибольшего вылета, что нередко представляет известные трудности. Стрела может также устанавливаться на кран и при вылете, превышающем максимальный рабочий (рис. 6, в), что требует еще меньшей высоты подъема и позволяет сохранить противовес в положении наименьшего вылета, но вызывает необходимость применения специального полиспаста П для доводки стрелы до положения наименьшего вылета.

В случаях, когда грузоподъемность монтажных устройств недостаточна для подъема укосины в полном сборе, оттяжная ферма может быть поднята отдельно, а иногда (особо тяжелые укосины) стрелу поднимают в три приема (корневая часть, вершина с хоботом и оттяжная ферма). Установки хобота на стрелу на проектной отметке, ввиду трудности этой операции, избегают.

Подъем стрелы за конец хобота, применяемый при недостаточной высоте подъема монтажных средств, производить не рекомендуется, так как нередко это ведет к авариям, вызываемым скручиванием стрел.

Монтажные перемещения портальных кранов между параллельными путями обычно производятся по временному перпендикулярному пути, для чего тележки портала разворачивают на 90°.

Перемещения между непараллельными путями, а также повороты портала относительно вертикальной оси осуществляются за счет движения крана по кривым.

Портальный кран — это универсальная перегрузочная машина периодического действия, как правило, имеющая электрический привод с питанием от береговой электрической сети. Свое название портальный кран получил потому, что его основание выполнено в виде буквы. Основные элементы портала — ноги, опирающиеся на ходовые тележки, соединенные в верхней части пролетным строением. Колеса тележек опираются на подкрановые пути, по которым перемещается кран. Размеры портала подбираются с таким расчетом, чтобы между его ногами могли проходить железнодорожные составы. В зависимости от числа проложенных под порталом железнодорожных путей различают порталы однопутные, Двухпутные и трехпутные.

Иногда портал заменяют полупорталом, который имеет только две ноги. Пролетное строение через пару ходовых тележек опирается на рельс, проложенный на стене склада. Катки либо ролики поворотной рамы с закрепленным на ней каркасом поворачиваются вокруг установ ленной на портале вертикальной оси (баллера). Эта ось предупреждает возможность радиального сдвига поворотной части крана. Пос управления располагается со стороны стрелы; с противоположной стороны к каркасу крепится неподвижный противовес.

Портальный кран имеет следующие движения: подъем (опускание) груза, изменение вылета стрелы, поворот вокруг баллера, передвижение портала по подкрановым путям.

В соответствии с этим портальный кран имеет механизм подъема, механизм изменения вылета стрелы, механизм поворота и механизм передвижения. Механизм подъема (основной механизм крана) называется также грузоподъемной лебедкой и состоит из электродвигателя, редуктора, грузового барабана, на который наматывается грузовой канат, и тормозного устройства. Если барабан один, лебедка называется однобарабанной. Широкое распространение получили двух-барабанные лебедки, которые могут вращаться одновременно или по отдельности, что позволяет крановщику управлять грейфером или другим навесным приспособлением для захвата груза.

Поворотный механизм и механизм изменения вылета стрелы также располагается на поворотной части крана. Механизмы передвижения устанавливаются обычно в ходовых тележках.

При изменении вылета стрела движется по некоторому радиусу, в то время как груз движется только по горизонтали. Достигается это применением различных специальных устройств. На кране, показанном на рис. 9, таким устройством является шарнирно закрепленный на конце стрелы гусек и гибкая оттяжка.

Основные параметры кранов—грузоподъемность, величина наибольшего вылета стрелы, рабочие скорости.

Грузоподъемность кранов стандартизована. На массовых перегрузочных операциях встречаются портальные краны грузоподъемностью 5, 10, 15 Т. Краны грузоподъемностью 5 Т применяют главным образом для перегрузки основных грузов. Для перегрузки тяжеловесов, оборудования, массовых навалочных грузов используют краны грузоподъемностью 10 и 15 Т.

Вылет стрелы отсчитывается от оси поворота крана, обычно ег наибольшее значение 25—30 м.

От величин рабочих скоростей крана зависит его производительность, однако конструктивные соображения вынуждают ограничить их следующими пределами: скорость подъема груза 45—80 м/мин, скорость поворота 1,5—2 об/мин, скорость изменения вылета стрелы 50—60 м/мин, скорость перемещения портала 20—30 м/мин.

Более высокими скоростями обладают краны меньшей грузоподъемности.

Портальные краны, их классификация и назначение

Портальный кран предназначен для поднятия груза. Особенностью такого оборудования является размещение устройства в портале. Передвижение крана осуществляется при помощи рельс, которые располагаются на полотнах различного вида.

Сейчас самыми популярными являются модели RHC, выделяющиеся невысокой стоимостью и отличным качеством.

Краны с портальным механизмом бывают различные. К примеру:

  • Устройства балочного типа.
  • Доковые.
  • Портовые.
  • Баржевые.
  • Конвейерного типа.
  • Рельсовые.
  • Устройства типа мост.
  • Устройства мостового типа.

Подобный агрегат включает в себя пролет в виде моста, с определенным количеством консолей. Их количество зависит от предназначения крана, а также от его рабочих условий. Также частью конструкции является транспортная тележка. Помимо этого, в конструкцию входит металлический корпус, передвижной механизм, захват с автоматическим режимом работы, проводники электрического тока, барабан, используемый при наматывании кабеля, длинномерный захват, стойки вертикальные, а также грейфер. Элементы конструкции изготавливаются из стали с низким показателем легирования. Рама устройства изготавливается с использованием металлических балок, которые в сечении имеют форму короба, скрепляемых между собой посредством сварки. Каждый кран оснащен устройствами защиты, которые защищают как сам кран, так людей, выполняющих работы.

Читать еще:  Технические характеристики бульдозера д3 42

Портовый тип кранов.

Некоторые краны имеют возможность перемещать грузы, масса которых достигает 20 тонн. Если устройство способно поднимать более трех тонн, на него устанавливаются изменяемые компоненты. К числу таких компонентов относятся крюки, которыми поднимают единичные грузы, а также грейферы, которыми перемещают сыпучие материалы. Такой тип кранов оснащен стрелой, которая может выстоять вперед до сорока метров. На этот показатель будут влиять: размер складских помещений, а также виды кораблей, которые будут обслуживаться этим краном. Колея имеет определенную ширину, размер которой варьируется в зависимости от того, сколько имеется железнодорожных полотен.

Краны рельсового типа.

Это устройства, используемые для обслуживания контейнеров. Для своего перемещения они используют рельсовое полотно. Данные краны комплектуются спредером, который дает возможность штабелировки контейнеров пачками до сорока штук. Они обладают отличительной чертой — использованием для питания электрического тока. Также в их преимущества можно записать выдающуюся скорость движения, и немалую грузоподъемность. Краны такого типа отлично справляются с погрузкой большого количества контейнеров на железнодорожные платформы. Терминал для погрузки, оснащенный подобным аппаратом, значительно повысит свою производительность, без изменения погрузочной площади.

Пневмоходный тип кранов.

Они предназначены для выполнения задач в складских помещениях. Обладают высокими скоростными показателями, в результате чего выполняют значительно больше работы. Комплектация такого устройства может быть настроена под желания заказчика.

Устройства подобного типа очень надежны, в связи с:

  1. Отсутствием гидравлических элементов.
  2. Использованием электрических двигателей, работающих на технологии переменного электрического тока.
  3. Возможностью регулирования частоты работы электрического привода, изменяющего скорость работы.

Доковый тип кранов.

Данные устройства выделены в отдельную группу. Их основное предназначение — выполнять задачи, связанные с грузовыми работами в пределах дока. Такие устройства также могут быть монтированы на плавучей станции. Для большей устойчивость конструкции, данный кран оснащается противовесами. Дополнительную устойчивость могут придавать опоры, залитые цементной смесью.

Краны конвейерного типа.

Данные устройства предназначены для выполнения погрузочных операций с сыпучими материалами. Аппараты этого типа способны выдавать огромную производительность в работах, производимых под уклоном. Угол наклона может стать значительно больше, если использовать сразу 2 привода.

Балочные краны.

Подобные устройства используются на предприятиях с различной спецификой, а также в складских помещениях, приуроченных к производству. Предназначены подобные краны для постройки разнообразных строений, а также для работы в промышленной зоне, или для нужд граждан.

Баржевый тип кранов.

Устройства используются для обслуживания различных судоходных устройств. Местом расположения крана может являться понтон. Краны могут базироваться в речных водах, морских водах, а также иметь возможность самостоятельного передвижения, или быть только грузом для буксира. В зависимости от конструкции данного устройства, может присутствовать возможность совершать поворот, или же отсутствовать возможность это делать.

Типы портальных кранов

Портальный кран — это грузоподъемное устройство с поворотной частью. Перемещение в горизонтальной плоскости производится по рельсам или пневмоколёсах. Эти устройства используются для погрузочно-разгрузочных работ в порту, строительства причалов, плотин.

Портальные краны различаются по устройству поворотной части и по типу стрелы. Основные узлы портальных кранов это:

В связи с применением портальных кранов в монтажно-сборочных работах, строительстве судов, крупных гидротехнических работах в последнее время резко выросли требования к ним. Современные модели, поддерживают грузоподъемность до 400 т при вылете стрелы до 50 м.

Основные элементы портальных кранов

В целом, портальный кран состоит из:

ноги — элемент с тележкой на рельсовых или пневмоколёсных направляющих. Количество ног может быть разное, от 4 до 16. На тележках в обязательном порядке устанавливается противоугонное устройство ( захват), моторный привод.

Оголовок — площадка на которой устанавливается башня и соединяются вместе ноги крана. Оголовок формирует портал крана с величиной проезда до 10,5 метров. К тому же оголовок — основной опорный элемент, принимающий на себя основную нагрузку.

Токопровод — силовой кабель, который прикрепляется к одной из ног крана. При движении крана, он сматывается или разматывается. Также ток на портальный кран может передоваться по троллею, однако такая конструкция применяется редко. Только лишь тогда, когда существует вероятность обрыва силового кабеля.

Поворотный элемент — круг на катках установленный на оголовке. Основная функция — обеспечение вращения крана вокруг своей оси. Также поворотный элемент передаёт основные нагрузки на оголовок.

Стрела — элемент с захватным механизмом для горизонтального и вертикального перемещения груза. Обладает противовесом, благодаря чему достигается равновесие.

Типы портальных кранов по применению

Погрузочные — наиболее часто встречающиеся. Их можно встретить в портах и на крупных складах. Оснащаются грейферами или крюками для перемещения штучного или сыпучего товара. Грузоподъемность таких кранов от 1.5 до 30 т.

Монтажные — часто их можно встретить в судоверфях. Отличительная особенность — большая грузоподъем­ность до 160 т и высокие ноги. Применяются для перемещения груза высокой ответственности.

Строительные — применяются для общестроительных работ при строительстве гидросооружений. Могут быть задействованы для укладки бетона. Характеризуются высокой скоростью перемещения грузов до 20 т. на расстояние до 65 м.

Типы стрел портальных кранов

Прямая стрела — вылет стрелы неизменен

Шарнирно-сочленённая — с гибкой оттяжкой, прямолинейным хоботом, уравнительными блокам. Всё это служит для изменения высоты вылета.

Виды конструкций порталов

Рамные — ноги соединяются попарно

Рамно-башенные — такие же как рамные, но ноги доходят до рамы башни

Рамно-раскосные — каждая нога отдельно присоединяется к ригелю

Решётчатая — каждая нога крана, является отдельной конструкцией

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector