Ходовая рама башенного крана

Ходовая рама башенного крана

Ходовые рамы башенных кранов воспринимают действующие на кран нагрузки и передают их непосредственно на крановые пути. Конструкция ходовых рам зависит от вида ходового устройства (см. рис. 3). Наибольшее распространение получили ходовые рамы кранов с поворотной и неповоротной башнями на рельсовом ходу.

Ходовые рамы кранов с неповоротной башней (рис. 10). Рамы этого типа выполняют в виде закрытого шатрового, открытого П-об-разного портала или в виде плоской рамы с подкосами.

Шатровый портал, примененный, например, на кране БКСМ-5-5А (рис. 10, о), имеет вид усеченной пирамиды. Портал состоит из четырех стоек и соединенных между собой на болтах. К верхней части портала крепятся пояса башни. Снизу стойки опираются на две плоские полурамы, образующие в сборе ходовую опорную раму, на которую после ее монтажа загружают плиты железобетонного балласта. Во избежание прогиба и деформации полурамы соединены с верхней обвязкой портала четырьмя стяжками. В углах плоских полурам по оси стоек вварены втулки, в которые входят шкворни ходовых тележек 6 крана. Все стойки соединены с полурамами на болтах, Две из них, кроме болтового, имеют также и шарнирное соединение с полурамами через косынки и сквозные пальцы. Шарнирное соединение позволяет переводить башню из вертикального положения в транспортное при демонтаже крана после снятия болтов. Для подъема на башню внутри портала размещена лестница.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

П-о бразный портал, примененный на кране КБ-572 (рис. 10, б), открытый в направлении оси кранового пути, позволяет использовать крановые пути для складирования материалов. Портал представляет собой сварную раму листовой конструкции, опирающуюся на четыре опорные стойки.

Стойки связаны попарно продольными балками, В верхней части рамы имеются фланцы с направляющими штырями для соединения с башней. Стойки выполнены в виде сварной пирамидальной конструкции коробчатого сечения. Стойки с рамой крепятся на фланцах болтами, В продольных балках для крепления ходовых тележек вварены втулки. Сверху на балках сделаны проушины для монтажного подъема портала.

Плоские ходовые рамы выполняют с центральным и с асимметричным (смещенным) расположением башни. При центральном расположении кран имеет одинаковый вылет при любом положении стрелы. При асимметричной раме максимальный вылет достигается лишь для положения стрелы поперек путей в сторону смещения ходовой рамы.

На рис. 10, в приведена схема плоской рамы крана КБ-674 со смещением башни на 2,45 м в сторону здания, что позволяет уменьшить ну и снизить массу стрелы. Ходовая рама представляет собой жесткий опорный контур, расположенный под основанием башни, к которому примыкают сварные балки, опирающиеся концами на ходовые тележки. Балки из листов имеют коробчатое сечение. Для облегчения транспортирования две балки выполнены отдельно с креплением на болтах. Чтобы ослабить действие изгибающих нагрузок в балках, их концы связывают при работе с поясами башен подкосами.

Рис. 11, Ходовые рамы кранов с поворотной башней:
о — жесткая балочная, б — в виде центральной рамы с поворотными балками-флюгерами, в — в виде автомобильного шасси; 1 — поперечная балка, 2 — продольная балка, 3 — поперечная связь, 4 — центральная рама, 5 — раскос, 6 — механизм передвижения, 7 — рельсовый захват, 8— жесткая тяга, 9 — флюгер, 10 — палец, 11 — телескопическая тяга, 12 — балласт, 13 — шасси МАЗ-500, 14 — опорная рама, 15 — выносные опоры

Для повышения жесткости ходовой рамы и для размещения плит балласта разъемные балки связывают между собой поперечными балками. К центральному опорному контуру рамы примыкает дополнительный контур под установку монтажных устройств в первоначальный момент монтажа крана.

Ходовые рамы кранов с поворотной башней (рис. 11). Нагрузки на ходовую раму в кранах с поворотными башнями передаются через опорно-поворотное устройство, размещенное на верхней плоскости ходовой рамы. Это устройство соединяет раму с поворотной частью рамы кранов с поворотными башнями изготовляют с жесткой балочной рамой, с центральной рамой и поворотными балками-флюгерами, в виде портала или в виде автомобильного пневмо колесного или гусеничного шасси.

Жесткая балочная ходовая рама (рис. 11, а) применяется в кранах с небольшим грузовым моментом (до 40—60 тс • м), когда размеры ходовой рамы не превышают допустимых транспортных габаритов, что позволяет перевозить кран, не разбирая ходовой рамы. Типовая конструкция жесткой балочной рамы выполнена в виде жесткого Н-образного плоского каркаса, сваренного из швеллеров. По концам поперечных балок У размещены ходовые колеса. Между продольными балками посередине вварены поперечные связи, образующие центральную раму. На ней крепится шариковый опорно-поворотный круг.

Ходовая рама в виде портала применяется в кранах-погрузчиках и кранах с большим грузовым моментом (300 тс-м* и более). Под краном с таким порталом может проходить железнодорожный и автомобильный транспорт. Площадь под порталом можно использовать для складирования материалов. Конструкция ^портала этих кранов аналогична конструкциям, применяемым в кранах с неповоротной башней.

Ходовая рама в виде центральной рамы с поворотными балками-флюгерами выполнена с ходовыми колесами, размещенными под концами флюгеров. Примером такой конструкции служит ходовая рама крана КБ-100.2 (рис. 11,6).

Центральная рама 4 выполнена в виде сварного кольца, к которому присоединены четыре флюгера 9 длиной по 1740 мм. На верхнем торце рамы установлено опорное кольцо. После приварки к раме его обрабатывают, чтобы оно лучше прилегало к опорно-поворотному устройству. Для уменьшения высоты центра тяжести крана рама максимально опущена вниз, поэтому флюгера выполняют трапециевидными с уменьшением их высоты в месте опирания на ходовые тележки. Во время работы крана флюгера разведены в стороны под углом 45° к продольной оси крана и закреплены двумя жесткими 8 и двумя телескопическими тягами. Телескопические тяги связывают ходовую раму с флюгерами, в которых закрепляются неприводные тележки, движущиеся по общему рельсу. При перевозке крана флюгера сводят к продольной оси и закрепляют в таком положении.

В торце флюгеров закреплены пальцы 10, ограничивающие перемещение (около 60 мм) шкворней ходовых тележек вдоль втулки, закрепленной во флюгерах. Возможность перемещения тележек по вертикали предохраняет кран от схоДа с рельсов и обеспечивает безопасность работ. Кроме того, в таком положении ходовая тележка всегда опирается на рельсы. Для повышения жесткости вертикальных стенок флюгеров стенки связаны двумя вваренными короткими трубами.

Ходовая рама крана АБКС-5 (рис. 11, в) представляет собой шасси серийно выпускаемого автомобиля МАЗ-500. Поскольку нагрузки при работе башенного крана превышают нагрузки, на которые рассчитано шасси автомобиля, на шасси МАЗ-500 смонтирована дополнительная опорная рама.

При работе на выносных опорах кран приподнимают смонтированными на нем домкратами так, чтобы колеса оторвались, от грунта. Это позволяет увеличить удерживающий момент и устойчивость крана. При передвижении крана выносные опоры поднимают в транспортное положение. Для снижения удельного давления на грунт при работе выносные опоры снабжены плитами-башмаками.

Устройство башенного крана

В период 1913-1916 годы, работая в университетах Цюриха и Берлина, Альберт Эйнштейн опубликовал свою работу по общей теории относительности. Эта работа перевернула понимание человеком основ природы и дала толчок к немыслимым ранее научным достижениям и техническим изобретениям. Об этом знают многие. Однако немногие знают о том, что в это же время, а точнее, в 1913 году, на промышленной ярмарке в Лейпциге изобретатель по имени Юлиус Вольф представил широкой публики механизм, названный в местных газетах «гигантом из Хеилборна», который не менее радикально изменил строительную отрасль. Изобретение, прообразом которого был этот механизм, дало человеку возможность возводить здания, в которых число этажей исчисляется десятками, а высота – сотнями метров. Это изобретение – башенный подъёмный кран. Устройство башенного крана в течение последующих десятилетий совершенствовалось всё больше, и многочисленных наследников того первого механизма сегодня можно увидеть буквально повсюду.

Многие мужчины, среди эпизодов своего городского детства, наверняка вспоминают какую-нибудь стройку, на которой так интересно было играть в различные детские игры. Кроме игр, там было увлекательно наблюдать за работой различных механизмов и приспособлений, над которыми гордо возвышался башенный подъёмный кран. И в голове любого мальчишки, который наблюдал за работой такого крана, наверняка возникал вопрос: «как это он не падает?» Выяснению этого и посвящена данная статья, в которой в общих чертах рассматривается конструкция башенного крана.

Основы устойчивости башенного крана

На башенный кран действуют различные силы, создающие опрокидывающий момент. Основные действующие силы – это вес поднимаемого груза и грузозахватного устройства. Дополнительные силы – это:

  • инерция, возникающая во время спуска, подъёма, торможения или изменения скорости работы различных механизмов, таких, как передвижение крана или груза по стреле, а также изменение вылета стрелы;
  • центробежная сила, возникающая во время изменения наклона стрелы или вращения поворотной части крана;
  • атмосферные факторы – давление ветра на конструкцию крана и на подвешенный груз, а также вес снега или наледи при работе в условиях отрицательных температур.

С учётом всех обстоятельств задачу по удержанию башенного крана в равновесии можно сравнить с выполнением стойки на руках акробатом или гимнастом. Судите сами – с грузом или без, в спокойную или ветреную погоду центр тяжести всей конструкции самоходного крана должен находиться в пределах небольшого, в сравнении с рабочими габаритами, прямоугольника, ограниченного шириной подкрановых путей и расстоянием между осями ходовых колёс.

Конструкция башенного крана рассчитывается таким образом, чтобы при его установке и эксплуатации запас устойчивости был достаточным для двух случаев:

  1. опрокидывания в сторону груза (грузовая устойчивость);
  2. опрокидывания в сторону противовеса (собственная устойчивость при нерабочем состоянии крана).

Основные типы конструкции башенного крана

Существует несколько основных конструктивных решений, на основе сочетания которых создаются башенные краны различных видов.

По типу конструкции башни:

  1. Краны с поворотной башней. В таких кранах башня, вместе с закреплённой на ней стрелой и противовесом, вращается вокруг своей вертикальной оси. Противовес в таких кранах может иметь верхнее или нижнее расположение.
  2. Краны с неподвижной неповоротной башней. В таких кранах стрела и противовес закреплены на особом шатре, который вращается вокруг неподвижной башни.
  1. Кран с подъёмной стрелой. Такие краны имеют оголовок для возможности изменения угла наклона стрелы.
  2. Кран с балочной стрелой. В таких кранах по неподвижной горизонтальной стреле перемещается грузовая тележка с грузозахватным механизмом.
Читайте также  Козловой кран на колесном ходу

По способу установки:

  1. Стационарный кран – при установке фиксируется в определённом месте ( приставной кран).
  2. Передвижной кран – самоходный или перемещаемый тягачом.

Самоходные краны, как правило, выполняются по схеме с поворотной башней. Такая схема башенного крана удешевляет его конструкцию, уменьшает время, необходимое на его монтаж-демонтаж и упрощает транспортировку. Однако чемпионами по грузоподъёмности и высотности всё же являются стационарные краны с неповоротной башней, среди которых особо выделяются приставные краны.

Устройство башенного крана приставного типа даёт возможность реализовать особое преимущество – самостоятельное увеличение собственной высоты благодаря использованию механизмов наращивания башни. Приставной кран устанавливается в начале строительства вблизи строящегося здания, жёстко прикрепляется к нему и увеличивает свою высоту по мере роста этого здания. Имея стрелу длиной 30-60 м., кран может обслуживать широкий фронт, постепенно наращивая высоту подъёма крюка до нескольких сотен метров.

Основные элементы конструкции башенного крана

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

  1. рама – самоходная или транспортируемая тягачом платформа на колёсном или гусеничном ходу, на которой крепится вся конструкция крана;
  2. опорно-поворотное устройство – в кранах с поворотной башней расположено прямо на раме, в кранах с неповоротной башней – на вершине башни;
  3. платформа;
  4. противовес — в кранах с поворотной башней имеет нижнее расположение на платформе, в кранах с неповоротной башней расположен вверху на консоли;
  5. башня – элемент крана, придающий ему высоту и воспринимающий основную нагрузку;
  6. кабина – помещение оператора с органами управления краном. Расположено на уровне стрелы для полноценного обзора фронта работ;
  7. стрела – элемент крана, обеспечивающий горизонтальное перемещение груза и подвод грузозахватного механизма. Различают краны с подъёмной и балочной стрелой;
  8. ходовая тележка – конструкция, содержащая ходовую часть рамы башенного крана;
  9. консоль – конструкция, необходимая для балансировки и компенсации опрокидывающих усилий;
  10. оголовок – конструкция, позволяющая управлять стрелой крана и изменять её положение в вертикальной плоскости. Некоторые виды кранов с балочной стрелой могут не иметь оголовка;
  11. грузовая тележка – элемент кранов со стрелами балочного типа, служит для горизонтального перемещения груза.

По типу ходового устройства башенные краны делятся на следующие виды:

  • рельсовые – получили наибольшее распространение благодаря простоте эксплуатации и безопасности работы;
  • автомобильные – смонтированные на шасси автомобиля;
  • на шасси автомобильного типа – смонтированные на специально разработанном под кран пневмоколёсном шасси с кабиной;
  • пневмоколёсные – смонтированные на специальном пневмоколёсном шасси без кабины;
  • гусеничные – смонтированные на гусеничном ходовом устройстве;
  • шагающие – краны, имеющие ходовое устройство шагающего типа.

Подкрановые пути башенных кранов

Мобильные и подвижные самоходные башенные краны на рельсовом ходовом устройстве требуют для своей работы особый элемент – подкрановые пути. От качества изготовления этих путей зависит устойчивость и безопасность работы крана, поэтому им уделяется большое внимание при организации строительных работ.

Подкрановые пути башенных кранов испытывают значительные нагрузки в процессе эксплуатации, поэтому должны подвергаться регулярным осмотрам и проверкам на предмет выявления повреждений и дефектов, соответствия геометрическим нормам и пр.

Электрическая схема башенного крана насыщена многими высоковольтными и многоамперными элементами, поэтому подкрановый путь самоходного крана должен также обеспечивать надёжное заземление.

Башенные краны являются ключевым механизмом для решения всё более сложных строительных задач современности. Конструктивное развитие этого вида устройств продолжается уверенными темпами, и своё первое столетие семейство этих строительных гигантов встречает, величаво возвышаясь над строительными площадками всего мира.

Устройство башенного крана. Монтаж и демонтаж башенных кранов

Грузоподъемная машина со стрелой, расположенной в верхней части вертикально закрепленной башни, служащая для захвата и перемещения крупногабаритного груза, называется башенным краном. Любой башенный кран обладает следующими параметрами: вылет стрелы, грузоподъемность, скорость подъема и опускания, глубина опускания, быстрота перемещения, скорость поворота башни и т.д. К составным узлам башенного крана относятся: башня, поворотная платформа со стреловой и грузовой лебедкой, опорно-поворотный механизм, устройство подъема и опускания груза, механизм передвижения машины, механизм изменения вылета стрелы и т.д.

Башня крана

Башня — основной элемент башенного крана, который служит для удерживания стрелы на заданной высоте и для распределения нагрузки со стрелы на ходовую раму и крановые пути. В большинстве случаев башни кранов имеют решетчатое строение (выполнены из уголков или труб небольшого диаметра). Также встречаются башни с телескопической конструкцией (выполнены из трубы большого диаметра).

Источник фото: exkavator.ru В большинстве случаев башни кранов имеют решетчатое строение

Башни кранов бывают поворотными и неповоротными. Поворотная башня представляет собой опорно-поворотное устройство с поворотной платформой, которое размещено внизу (на портале или опорной части крана). У неповоротных кранов платформа с башней не поворачивается. Поворотный механизм у такого типа машин расположен в верхней части. Для того чтобы кран мог поворачиваться, на башне закреплен поворотный оголовок с противовесной консолью для уравновешивания стрелы. Такая конструкция башенного крана позволяет перемещать грузы массой более 10 тонн. Главным преимуществом неповоротных башенных кранов является возможность их переоборудования для использования в качестве приставных башенных кранов (крепящихся к постройке).

В последнее время большую популярность набирают безоголовочные краны. Для большинства изготовителей производство именно этого типа кранов является преимущественным. Плюсом таких кранов является то, что они освобождены от металлоемкого и габаритного узла (оголовка башни и систем оттяжек, поддерживающих стрелу). Эти краны легко монтируются и не требуют особых усилий при транспортировке. Главный модуль поворотной части (кабина, все механизмы крана и электрооборудование) собирается внизу, а монтаж данной конструкции происходит за один подъем.

Поиск необходимого оборудования или запчастей стал еще проще — оставьте заявку и Вам перезвонят.

Ходовая рама башенного крана

Немаловажным элементом в устройстве башенного крана является ходовая рама, служащая для переноса нагрузок на крановые пути. У неповоротных башенных кранов рамы бывают шатровые либо в форме усеченной пирамиды. У кранов с поворотными башнями нагрузки на раму передаются через опорно-поворотное устройство, которое размещено в нижней части машины.

Источник фото: exkavator.ru Ходовая рама служит для переноса нагрузок на крановые пути

Стрела башенного крана

Стрела башенного крана представляет собой механизм, с помощью которого он достает до груза, находящегося от него на определенном расстоянии. Различают подъемные, балочные и шарнирно-сочлененные стрелы башенного крана.

К плюсам стрел первого типа крана можно отнести то, что они отличаются малым размером и массой. Также они легко монтируются и легко поддаются транспортировке. К недостаткам таких стрел относится то, что для изменения вылета крюка невозможно переместить груз горизонтально. Встречаются подвесные, подвесные со стойками, подвесные с гуськом и молотовидные варианты.

Балочный тип стрел насчитывает 2 вида: подвесные и молотовидные. Больше всего в строительстве применяют подвесные балочные стрелы. По нижней части таких стрел, которые представляют собой двутавровую балку, перемещаются катки грузовой тележки, служащей для захвата и перемещения груза. Молотовидные балочные стрелы не получили широкого распространения ввиду больших размеров и массы конструкции.

Шарнирно-сочлененные стрелы состоят из двух частей (основной и головной) и относятся к типу комбинированных стрел. Головная часть шарнирно-сочлененной стрелы называется гуськом. Башенные краны с таким типом стрел обладают двумя крюковыми подвесками. Вылет шарнирно-сочлененной стрелы может изменяться двумя вариантами:

  • подъемом всей стрелы;
  • сочетанием движений подъема стрелы и перемещением по ней грузовой тележки.

Применение данного типа стрел обусловлено необходимостью увеличения высоты и подъема крана и вылета крюка.

Противовесы

На противоположной стороне стрелы расположены противовесы, служащие для устойчивости крана. На кранах с поворотной башней вместо противовесов применяют специальные распорки, с помощью которых ветви стреловых канатов отводятся от башни. На кранах с неповоротной башней противовес размещают на конце противовесной консоли.

Источник фото: exkavator.ru Противовесы служат для устойчивости башенного крана

Лебедки

Лебедки, как и противовесы, располагаются на противоположной стороне стрелы. Конструкция крановых лебедок состоит из электродвигателя, барабана, тормоза и редуктора. Различают грузовые, стреловые, тележечные лебедки. Современные грузовые лебедки имеют несколько скоростей подъема и опускания груза. На отдельные башенные краны устанавливают сразу несколько грузовых лебедок: для больших, средних и малых грузов. Стреловые лебедки применяются для изменения вылета крюка и угла наклона стрелы. Тележечные лебедки используются для движения грузовых тележек по балочной стреле.

Стальные канаты

При эксплуатации башенного крана стальные канаты играют одну из главных ролей. Канаты выполняют функцию тяговых органов крана при подъеме груза и стрелы. Стальные канаты используют при монтаже и демонтаже башенного крана, при выдвижении башни, для поворота крана, а также для передвижения грузовой тележки по стреле. Рациональность использования канатов из стали обусловлена их высокой прочностью, гибкостью, грузоподъемностью при относительно малом собственном весе.

Блоки, полиспасты, барабаны

Блоки, полиспасты, барабаны служат для соединения каната с подъемным механизмом. Все эти механизмы предназначены для подъема и опускания грузов. Блок, как простейший механизм, представляет собой колесо с желобом для размещения каната. К недостаткам блоков относится то, что они практически не дают выигрыша в силе. Блоки бывают подвижные (перемещаются вместе с грузом) и неподвижные (используются для изменения направления движения канатов). Полиспасты представляют собой механизм, состоящий из нескольких подвижных и неподвижных блоков, которые скреплены канатом. Из-за невысокой скорости подъема грузов полиспаст позволяет получить большой выигрыш в силе. Барабан выполняется в форме цилиндра с полыми внутренностями. В конструкции барабана применены винтовые канавки, которые служат для меньшего износа и лучшей укладки каната.

Перемещение башенного крана

По возможности перемещения башенные краны делятся на: передвижные (самоходные и прицепные), стационарные (приставные), самоподъемные (монтируются на каркасе строящегося здания). Для того чтобы башенные кран имел возможность перемещения, к нему применяют различные шасси: автомобильные, пневмоколесные, гусеничные, шагающие, рельсовые.

В большинстве случаев движение самоходных башенных кранов осуществляется путем перемещения ходовых тележек по крановым путям (рельсам). Для распределения нагрузки ходовые тележки крана объединяют в балансирные. Четырехколесный кран снабжен механизмом передвижения с приводом на два колеса. Тележки, располагающие восьмью и более колесами, снабжены индивидуальным приводом. Ведущая тележка оборудована двигателем и зубчатым редуктором, а с торца на нее устанавливаются противоугонные устройства. Противоугонные захваты предотвращают движение крана вне рабочего режима посредством ветра. На одной из тележек также размещается кнопка включения и выключения ограничителя пути, которая срабатывает при наезде крана на рельсах за ограничивающую линию.

Читайте также  Грузовысотные характеристики крана 25 тонн

Источник фото: exkavator.ru Стационарный башенный кран. Вид сблизи

Монтаж, демонтаж башенного крана

На практике применяют достаточно большое количество способов монтажа башенного крана. Для каждой конкретной ситуации применяется свой метод. Основными факторами, влияющими на выбор того или иного способа, являются: высота башни и длина стрелы, условия установки крана, продолжительность стоянки.

В случае, когда ситуация требует частой перевозки башенного крана с одной строительной площадки на другую, используют кран специальной конструкции, которая позволяет складывать машину, не разбирая ее. Минусом такого крана является то, что для его монтажа необходимо значительное место на стройплощадке.

Для поворотных кранов используют способ самостоятельного подъема башни вместе со стрелой с помощью полиспаста.

Универсальный способ монтажа башенного крана подразумевает применение стационарной мачты. Отдельные конструкции частями монтируют в нужной последовательности. В случаях, когда использование мачты невозможно, монтаж выполняется с использованием легкого ползучего крана.

Демонтаж башенных кранов осуществляется в обратной последовательности монтажу.

Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!

Устройство башенного крана

Пионер среди башенных кранов возник в 1913-м. Платформа поворачивалась, она находилась вверху башенной составляющей. Спустя полтора десятилетия стал работать кран с балочной стрелкой, с 1952-го использовался со стрелкой подъёмной.

Башенный кран — находка, открывшая человеку возможность сооружать дома высотой в десятки метров. Кран улучшался технически многие десятилетия. Воздействуют силы, формирующие опрокидывающий момент. Базовые таковы:

  • грузовой вес;
  • вес устройства, держащего тяжесть.
  • Вспомогательная сила:
  • появляющаяся при вариации скорости функционирования механизмов;
  • инерция (при перемещении по стрелке, вариации её вылета);
  • центробежная, появляющаяся при смене наклона стрелки, движении поворотной составляющей;
  • воздействия погодных условий (воздушных масс, вес снега либо наледи при минусовых температурных режимах).

Грузы поднимаются грузовой лебёдкой либо канатом, крюковой обоймой. Конструктивно устройство подбирается так, чтобы была устойчивость при опрокидывании по направлению расположения составляющих:

  • груза (грузоустойчивость);
  • противовеса (статическое состояние во время неактивности).

Выделяют базовые варианты, определяющие разновидности кранов:

  • с мобильной башней (башня со стрелкой, противовесом ходит вертикально, расположение противовеса верхнее либо нижнее);
  • со статичной башней (стрелка, противовес на вращающемся шатре).
  • Деление на основании типа стрелки:
  • с подъёмной (оголовок помогает менять угол наклона стрелки);
  • с балочной (по статичной горизонтальной стрелке передвигается грузовая телега с грузозахватным механизмом).
  • Типологическое деление на основании способа расположения:
  • стационарные (не двигаются, они считаются приставными);
  • мобильные — передвигаемые тягачом либо самостоятельно передвигающиеся.

Главные элементы конструкции

  • Рама — самодвижущаяся либо передвигаемая тягачом платформа с колёсным либо гусеничным ходом, на ней закрепляется кран.
  • Опорно-поворотное рамное устройство есть в кранах, где башня нестатична, на башенной вершине оно присутствует в кранах со статичной башней.
  • Платформа.
  • Противовес располагается внизу на платформе в конструкциях с движущейся башней, сверху на консоли — в кранах со статичной.
  • Башня придаёт крановой конструкции высоту, принимает основной вес.
  • Кабина находится на уровне стрелы, это место для оператора.
  • Благодаря стреле груз двигается по горизонтали, обеспечен подвод механизма захвата груза, есть конструкции с подъёмной, балочной стрелкой.
  • Ходовая телега — сооружение с ходовой частью крановой рамы.
  • Консоль способствует устойчивости, возмещению опрокидывающих сил.
  • Оголовок даёт возможность управлять стрелкой, менять по вертикали, некоторые виды крановых конструкций с балочной стрелкой — без оголовка.
  • Грузовая телега присутствует у крановых конструкций со стрелками балочного типа, нужна для движения груза горизонтально.
  • На основании типа ходового устройства конструкции бывают:
  • рельсовыми;
  • на шасси автотипа (держатся на пневмоколёсном шасси с кабинкой);
  • пневмоколёсные (на пневмоколёсном шоссе, кабинки нет);
  • гусеничные (на гусеничном ходу);
  • шагающие (с ходовым устройством шагающего типа).

Основное задание крана — обслуживание стройплощадок, погрузочные, разгрузочные задания. Краны позволяют решать непростые стройзадачи. Технически развиваться продолжают до сих пор. Их можно видеть на стройплощадках разных государств.

Книга: Башенные краны

Навигация: Начало Оглавление | Другие книги | Отзывы:

§ 5. Ходовые рамы

Ходовые рамы башенных кранов воспринимают действующие на кран нагрузки и передают их непосредственно на крановые пути. Конструкция ходовых рам зависит от типа крана (с неповоротной и поворотной башней) и определяется видом ходового устройства (рельсового, пневмоколесного, гусеничного н т. п.).

Рис. 11. Ходовые рамы кранов с неповоротной башней: а — П-образный портал, б — плоская рама, о— рама с флюгерами; J — стойка, 2 — балка, 3 — подкос, 4 — съемная балка, 5 — флюгер

Ходовые рамы кранов с неповоротной башней (рис. 11) выполняют в большинстве случаев на рельсовом ходовом устройстве. Рамы этих кранов изготовляют в виде открытого П-образного портала (кран КБ-572), в виде плоской с подкосами (КБ-674, КБ-676) или рамы с поворотными балками-флюгерами (КБ-271).

П-образный портал выполнен в виде сварной рамы листовой конструкции, опирающейся на четыре опорные стойки, открытые в направлении оси пути. Благодаря этому можно использовать крановые пути для складирования материалов. Стойки выполнены в виде сварной пирамидальной конструкции коробчатого сечения и соединены с рамой фланцами на болтах.

Для повышения жесткости боковые стойки связаны продольными балками. На верхней части рамы расположены фланцы для крепления башни. В продольных балках вварены втулки для шкворней ходовых тележек. Сверху к балкам приварены проушины для закрепления портала при его монтаже.

Плоские ходовые рамы наиболее простые из всех ходовых рам кранов с неповоротной башней. Их выполняют с центральным или с асимметричным (смещенным) расположением башни. Центральное расположение башни обеспечивает одинаковый вылет при любом положении стрелы. При асимметричной раме удается приблизить башню к зданию и, следовательно, уменьшить длину и массу стрелы.

На рис. 11, б приведена схема плоской рамы кранов КБ-674 и КБ-676 со смещением башни от оси кранового пути на 2,45 м в сторону здания. Ходовая рама представляет собой сборно-разборную конструкцию (на болтах), создающую жесткий опорный контур. К центральной части рамы, расположенной непосредственно под основанием башни, примыкают съемные балки, которые, как и центральная рама, опираются на четырехколесные тележки. Все балки выполнены сварными из листа и имеют коробчатое сечение. При транспортировании съемные балки для уменьшения габаритов демонтируют и перевозят отдельно.

Для повышения жесткости конструкции раму и съемные балки связывают при работе с поясами башен подкосами. С этой же целью съемные балки связывают между собой поперечными балками, на которые укладывают плиты балласта.

Центральная рама с поворотными балками-флюгерами выполнена в виде сварного кольца, к которому присоединены четыре поворотных флюгера, шарнирно опирающихся на ходовые тележки. На верхнем торце рамы установлена неповоротная башня крана.

Для снижения центра тяжести и уменьшения транспортных габаритов рама максимально опущена вниз, поэтому флюгера выполняют трапециевидными с уменьшением их высоты в месте опирания на ходовые тележки. Во время работы крана флюгера разведены в стороны под углом 45° к продольной оси крана и закреплены двумя жесткими н двумя телескопическими тягами. Телескопические тяги связывают ходовую раму с флюгерами, в которых закрепляются неприводные тележки, движущиеся по общему рельсу. При перевозке крана для уменьшения транспортных габаритов флюгера сводят к продольной оси и закрепляют в таком положении. На концах флюгеров закреплены пальцы, ограничивающие перемещение шкворней ходовых тележек относительно флюгеров. Возможность перемещения тележек по вертикали предохраняет кран от схода с рельсов и повышает безопасность работы, и при просадке кранового пути ходовая тележка не оторвется от рельса. Для повышения жесткости флюгера его вертикальные стенки связаны двумя вваренными короткими поперечными трубами.

Ходовые рамы кранов с поворотной башней выполнены с непосредственным креплением к ним опорно-поворотного устройства, передающего нагрузки от поворотной части крана. Рамы кранов с поворотными башнями изготовляют в виде портала с центральной кольцевой рамой, автомобильного, пневмоколесного или гусеничного шасси.

Ходовая рама в виде портала применяется в кранах-погрузчиках (например, на кране КП-100 и в кранах с грузовым моментом более 300 т-м). Габаритные размеры портала этих кранов допускают проход под ним как железнодорожного, так и автомобильного транспорта. Площадь под порталом можно также использовать и для складирования материалов. Конструкция портала этих кранов аналогична конструкциям, применяемым в кранах с неповоротной башней (см. рис. 11, а).

Кольцевая рама изготовлена в виде сварной кольцевой балки, к которой симметрично присоединены четыре флюгера. Ходовая рама в виде центральной кольцевой рамы с флюгерами аналогична соответствующей ходовой раме кранов с неповоротной башней (см. рис. 11, в). На верхнем торце рамы приварено кольцо, предназначенное для установки на него опорно-поворотного устройства. Для лучшего прилегания к опорно-поворотным устройствам опорное кольцо обрабатывается после приваривания к центральной раме. Как и в кранах с неповоротной башней, флюгера выполняют трапециевидными с уменьшением их высоты в месте опирания на ходовые тележки. Подобную конструкцию имеют рамы кранов КБ-401, КБ-503.

Ходовая часть автомобильного крана АБКС-5 представляет собой плоскую сварную опорную раму, установленную на шасси автомобиля МАЗ-500. Поскольку нагрузки на раму при работе крана превышают нагрузки, на которые рассчитано шасси автомобиля, опорная рама выполнена с выносными опорами, которые позволяют разгрузить шасси автомобиля, увеличить удерживающий момент и устойчивость крана. Расстояние между выносными опорами 4,9 м. Для снижения удельного давления на грунт выносные опоры снабжены плитами-башмаками. При транспортировании выносные опоры сводят к оси крана.

Ходовая опорная рама башенного крана

Владельцы патента RU 2361802:

Ходовая опорная рама башенного крана содержит центральную часть с верхним и нижним листами, опорное кольцо с отверстиями, консоли рамы, связанные шкворнями и подкосами с центральной частью рамы. Центральная часть рамы выполнена с крестообразно расположенными коробчатыми балками. Между смежными коробчатыми балками расположены жестко соединенные с ними конические вставки, к каждой из которой в верхней ее части по периметру рамы вертикально прикреплены ребра жесткости, каждая коническая вставка и вертикальные стенки каждой балки жестко соединены с верхним и нижним листами, каждое ребро жесткости расположено между отверстиями опорного кольца. Центральная часть рамы и консоли выполнены с взаимодействующими между собой упорами. Рама выполнена с жестко закрепленной на верхнем листе обечайкой с прикрепленными к ней ребрами жесткости по наружному периметру обечайки, каждое ребро нижним торцом жестко соединено с верхним листом, опорное кольцо расположено на верхних торцах ребер жесткости и на верхнем торце обечайки и жестко соединено с ними. Между смежными ребрами, опорным кольцом и верхним листом выполнены углубления, в контуре каждого из которых расположен контур отверстия опорного кольца. Достигается повышение прочности рамы, снижение трудоемкости сборки и обслуживания. 6 ил.

Читайте также  Кран кировец технические характеристики

Данное техническое решение относится к опорным рамам грузоподъемных машин, в частности к ходовым опорным рамам башенных кранов, имеющих центральную часть и шарнирно связанные с ней периферийные части.

Известны опорные рамы, каждая из которых содержит центральную часть, выполненную из вертикальных замкнутых стенок, образующих обечайку, имеющую верхний и нижний листы, периферийные части, соединенные с центральной частью рамы, при этом центральная часть рамы имеет наклонно расположенные между вертикальными стенками обечайки диафрагмы, а на верхнем листе центральной части закреплен опорный круг [1-4].

Известна ходовая опорная рама башенного крана, содержащая центральную часть с верхним и нижним листами, закрепленное на верхнем листе опорное кольцо с отверстиями в нем и верхнем листе, связанные шкворнями и подкосами с центральной частью консоли, причем центральная часть рамы выполнена с крестообразно расположенными коробчатыми балками, между смежными коробчатыми балками расположены жестко соединенные с ними конические вставки, к каждой из которых в верхней ее части по периметру рамы вертикально прикреплены ребра жесткости, каждая коническая вставка жестко соединена с верхним и нижним листами центральной части рамы, каждое ребро жесткости расположено между отверстиями верхнего листа, при этом вертикальные стенки каждой балки и конические вставки соединены с верхним и нижним листами, а центральная часть рамы и консоли выполнены с взаимодействующими между собой упорами [5].

Конструкции [1-5] решают задачу повышения прочности центральной части рамы башенного крана, при этом данные конструкции имеют сравнительно большую металлоемкость и трудоемкость изготовления, причем конструкция [8] решает задачу существенного уменьшения массы рамы. Однако, как показала практика использования данной рамы в эксплуатации, она не в достаточной мере отвечает требованиям прочности в местах соединения центральной части рамы с ее консолями, причем в указанных местах соединения затруднен доступ к болтам крепления поворотной опоры крана к центральной части рамы, что существенно влияет на трудоемкость сборки рамы и ее обслуживания.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению по сущности и достигаемому эффекту является ходовая опорная рама башенного крана [5], которая имеет с представленной в данном описании рамы общие признаки в том, что рама содержит центральную часть с верхним и нижним листами, опорное кольцо с отверстиями, консоли рамы, связанные шкворнями и подкосами с центральной частью рамы, при этом центральная часть рамы выполнена с крестообразно расположенными коробчатыми балками, между смежными коробчатыми балками расположены жестко соединенные с ними конические вставки, к каждой из которых в верхней ее части по периметру рамы вертикально прикреплены ребра жесткости, каждая коническая вставка и вертикальные стенки каждой балки жестко соединены с верхним и нижним листами, каждое ребро жесткости расположено между отверстиями опорного кольца, центральная часть рамы и консоли выполнены с взаимодействующими между собой упорами.

В этом техническом решении решена задача снижения массы рамы, однако некоторые элементы рамы, как показала ее эксплуатация, не отвечают требованиям прочности, причем расположение болтов крепления элементов опорно-поворотного устройства к опорному кольцу рамы связано с ограниченной доступностью к ним, что отрицательно влияет на трудоемкость сборки крана и его обслуживании.

Техническим результатом изобретения является повышение прочности рамы, удобства сборки и обслуживания.

Для получения указанного результата ходовая опорная рама башенного крана содержит центральную часть с верхним и нижним листами, опорное кольцо с отверстиями, консоли рамы, связанные шкворнями и подкосами с центральной частью рамы, при этом центральная часть рамы выполнена с крестообразно расположенными коробчатыми балками, между смежными коробчатыми балками расположены жестко соединенные с ними конические вставки, к каждой из которых в верхней ее части по периметру рамы вертикально прикреплены ребра жесткости, каждая коническая вставка и вертикальные стенки каждой балки жестко соединены с верхним и нижним листами, каждое ребро жесткости расположено между отверстиями опорного кольца, центральная часть рамы и консоли выполнены с взаимодействующими между собой упорами, причем рама выполнена с жестко закрепленной на верхнем листе обечайкой с прикрепленными к ней ребрами жесткости по наружному периметру обечайки, каждое ребро нижним торцом жестко соединено с верхним листом, опорное кольцо расположено на верхних торцах ребер жесткости и на верхнем торце обечайки и жестко соединено с ними, между смежными ребрами, опорным кольцом и верхним листом выполнены углубления, в контуре каждого из которых расположен контур отверстия опорного кольца.

На фиг.1 показана ходовая опорная рама башенного крана.

На фиг.2 — вид А на фиг.1.

На фиг.3 — центральная часть рамы (без консолей).

На фиг.4 — вид Б на фиг.3.

На фиг.5 — вид В на фиг.3.

На фиг.6 показано соединение центральной части рамы с консолью.

Ходовая опорная рама башенного крана содержит центральную часть 1 (фиг.1), имеющую расположенные крестообразно балки 2, с которыми соединены верхний и нижний листы 3 и 4. Центральная часть рамы имеет опорное кольцо 5 под поворотную опору башенного крана (не показана). В опорном кольце 5 выполнено множество отверстий 6 (фиг.4), которые расположены по периметру опорного кольца 5 и центральной части рамы. Отверстия предназначены для крепления поворотной опоры крана к центральной части 1 рамы (опора не показана).

С центральной частью 1 рамы связана периферийные части рамы, представляющие собой четыре консоли 7 (фиг.1, 2), каждая из которых связана с центральной частью 1 рамы шкворнем 8. Каждая консоль 7 дополнительно связана с центральной частью 1 рамы подкосом 9. Наружные стороны 10 и 11 (фиг.3) смежных балок 2 соединены наклонными диафрагмами 12 (фиг.5).

Рама имеет ребра 13 жесткости (фиг.1, 3), которые расположены по высоте рамы и прикреплены к коническим вставкам 14, расположенным между балками 2 и жестко связанными с ними, верхним и нижним листами 3 и 4. Каждая коническая вставка 14 выполнена выпуклой в наружную сторону рамы. Каждое ребро 13 расположено вертикально между отверстиями 6 (фиг.2) опорного кольца 5.

Конические вставки 14 расположены между вертикальными стенками 10 и 11 балок 2 и жестко соединены с ними.

Каждая коробчатая балка 2 имеет прямоугольную в сечении форму. Каждая коническая вставка 14 расположена наклонно к центральной оси 15 рамы (фиг.3). Каждая балка 2 на конце имеет наклонную торцовую стенку. В раме, на оси 15 расположено центральное отверстие 16 (фиг.4), образованное трубой, жестко скрепленной с балками 2. На конце каждой консоли 7 (фиг.6) выполнена проушина 17 под шкворень 8, который расположен в проушинах 18 (фиг.4) центральной части рамы. Каждая консоль 7 имеет выполненный в нем упор 19, взаимодействующий с упором 20 центральной части 1 рамы. Упор 20 расположен в углублении балки 2 рамы.

Рама выполнена с жестко закрепленной на верхнем листе 3 обечайкой 21 (фиг.1 и 3) и с прикрепленными к ней ребрами 22 жесткости, расположенными по наружному периметру обечайки (фиг.4). Каждое ребро 22 нижним торцом 23 жестко соединено с верхним листом 3, а опорное кольцо 5 расположено на верхних торцах 24 ребер 22 жесткости, на верхнем торце 25 обечайки 21 и жестко соединено с ними. Между смежными ребрами 22, опорным кольцом 5 и верхним листом 3 выполнены углубления 26, в контуре каждого из которых расположен контур, по крайней мере, одного отверстия 6 опорного кольца 5. В поперечном сечении опорное кольцо 5, обечайка 21 и верхний лист 3 представляют собой двутавровую кольцевую балку.

Работает рама следующим образом. При работе башенного крана на его опорно-поворотном устройстве возникают знакопеременные нагрузки сжатия и растяжения. При этом опорное кольцо 5 рамы воспринимает нагрузки от опорного кольца опорно-поворотного устройства башенного крана. Нагрузки сжатия передаются от кольца 5 на обечайку 21, ребра 22 жесткости, верхний лист 3 и далее — на элементы центральной части 1 рамы. Далее, через упоры 19 нагрузки передаются на упоры 20 консолей 7 и шкворни 8. В случае, если на раме возникают нагрузки растяжения, то они воспринимаются группами болтов (не показаны), которые расположены в отверстиях 6 опорного кольца 5 (фиг.2) и в отверстиях соединенного с этим опорным кольцом другого опорного кольца, которое входит в состав опорно-поворотного устройства башенного крана. Поскольку в поперечном сечении опорное кольцо 5, обечайка 21 и верхний лист 3 представляют собой двутавровую кольцевую балку, то нагрузки сжатия воспринимаются этими элементами, равномерно распределяются по окружности центральной части 1 рамы и, таким образом, исключают концентрации напряжений на раме. При этом прочность рамы при восприятии нагрузок сжатия повышается. Нагрузки растяжения передаются в обратной последовательности и воспринимаются указанными элементами рамы, а также болтами, соединяющими раму с опорным кольцом опорно-поворотного устройства крана.

1. SU 1043096 А, 23.09.1983.

2. SU 1685857 А1, 23.10.1991.

3. DE 3013513 А, 30.10.1980.

4. RU 2218287 С1, 27.08.1998.

5. RU 2297967 С1, 27.04.2007 (прототип).

Ходовая опорная рама башенного крана, содержащая центральную часть с верхним и нижним листами, опорное кольцо с отверстиями, консоли рамы, связанные шкворнями и подкосами с центральной частью рамы, при этом центральная часть рамы выполнена с крестообразно расположенными коробчатыми балками, между смежными коробчатыми балками расположены жестко соединенные с ними конические вставки, к каждой из которой в верхней ее части по периметру рамы вертикально прикреплены ребра жесткости, каждая коническая вставка и вертикальные стенки каждой балки жестко соединены с верхним и нижним листами, каждое ребро жесткости расположено между отверстиями опорного кольца, центральная часть рамы и консоли выполнены с взаимодействующими между собой упорами, рама выполнена с жестко закрепленной на верхнем листе обечайкой с прикрепленными к ней ребрами жесткости по наружному периметру обечайки, каждое ребро нижним торцом жестко соединено с верхним листом, опорное кольцо расположено на верхних торцах ребер жесткости и на верхнем торце обечайки и жестко соединено с ними, между смежными ребрами, опорным кольцом и верхним листом выполнены углубления, в контуре каждого из которых расположен контур отверстия опорного кольца.