Самоходный кран стреловой: описание, технические характеристики и виды

Функциональные особенности

Автокраны широко применяются в различных сферах. В зависимости от конструкционных особенностей, можно выполнять такие задачи, как:

• Работа с тяжелыми и объемными грузами;
• В городских условия;
• В труднодоступных местах;
• В местах со сложным рельефом.

Различают несколько модификаций, по которым разделяют стрелы, в зависимости от условий работы. Для решения поставленных задач выбирают автокран по его техническим характеристикам. Показатель грузоподъемности зависит от эксплуатационных особенностей.

Зачем тогда гусеничные краны?

Если существует техника одинакового назначения, но разной конструкции, значит, у каждой из конструкций есть свои плюсы и минусы. До строй-площадки колесный кран добросить проще и дешевле (даже с учетом административных ограничений), но как только машина заняла исходную позицию для работы, ее тут же лишают подвижности. Дело в том, что колесные мосты не рассчитаны на нагрузки, которые испытывает работающий с тяжелым грузом кран. Кроме того, у колесного крана высокая база и, соответственно, высоко расположен центр тяжести. Чтобы придать машине большую устойчивость, а заодно и защитить от поломки ходовую часть, кран ставят на выносные опоры- аутригеры — и слегка приподнимают над площадкой. После установки на аутригеры кран сможет работать только в пределах зоны вылета, то есть перемещать грузы там, куда достает стрела. Гусеничный кран таких ограничений лишен. У него более широкая и низкая база, в него уже встроен грузобалласт, и аутригеры ему не требуются. Гусеничный кран может перемещаться по стройплощадке вместе с грузом, и именно поэтому такие краны гораздо чаще приобретают на длительный срок, а не арендуют.

Модификации стрел

На сегодняшний день, успешно применяют телескопические стрелы. Они образованы при помощи нескольких выдвижных секций. Выдвижная конструкция способна выдержать большой вес груза, а так же выделяется большой гибкостью. Отечественные изготовители представили кран с максимальным количеством секций, равным пяти.

В других случаях более рационально и удобно использовать автокран с башенной стрелой, поскольку, постольку он отличается большей высотой подъема. Применяется при строительстве высоких сооружений.

Телескопические автокраны

Краны стреловые самоходные, к которым относятся и телескопические автокраны, нашли наибольшее распространение в нашей стране исторически и связано это в первую очередь с необходимостью механизации погрузочно-разгрузочных работ. В 1954 году был построен первый в России Ивановский завод автомобильных кранов, на котором вначале выпускались краны с решетчатыми, а позднее и с телескопическими стрелами. Кроме Ивановского завода следует выделить Галичских и Клинцовских производителей мобильной грузоподъемной техники с серийным производственным циклом. Технические характеристики автокранов, выпускаемых этими ведущими отечественными заводами, соответствуют лучшим зарубежным аналогам. Ведь только стрела состоящая из нескольких частей, которые могут перемещаться друг относительно друга, позволила создать мобильный грузоподъемный механизм который не только свободно передвигается по современным оживленным дорогам, но и может поднимать грузы на высоту более 100 метров в обширном подстреловом пространстве.

Стрела автокрана телескопическая

Если на первых автокранах устанавливали цельные решетчатые стрелы на тросовой подвеске, то все современные машины оборудуются исключительно телескопическими стрелами. Слово телескопический подразумевает изделие, состоящее из нескольких частей, которые могут двигаться друг относительно друга. Всем хорошо известна компактная удочка рыболова с выдвижными коленами, которые как матрешки вставляются одно в другое. В выдвинутом состоянии получается довольно длинная гибкая конструкция, выдерживающая большие изгибающие нагрузки. Подобные удочки появились с целью создания как можно более компактных габаритов для перевозки и в то же время получения максимальной длины в рабочем состоянии. У стрел автомобильных кранов абсолютно те же задачи, только для их решения пришлось пройти ряд этапов связанных с созданием новых технологий, материалов, оборудования и освоить производство не только высокопрочных сталей с пределом текучести не менее 550 МПа, но и создать соответствующее прессовое оборудование для точной гибки заготовок, включая сварочные технологии. На ведущих отечественных краностроительных предприятиях пока могут изготавливать только пятисекционные телескопические стрелы, которые в своем сегменте обеспечивают вполне конкурентоспособную высоту подъема и горизонтальную досягаемость. Металлоконструкции первых телескопических стрел собирались из 4-х лисов стали 10ХСНД, которые в углах вязались обычным уголковым прокатом. Получалось тяжело, геометрия была посредственной, да и прочностные параметры были далеки от идеала. Но в скором времени от уголков отказались и стали сваривать коробки секций четырьмя угловыми продольными швами на полуавтоматическом сварочном оборудовании. Для придания устойчивости боковым стенкам их усиливали ребрами жесткости и различными накладками в проблемных местах.

Фото стрелы автокрана «Челябинец» КС-45721 коробчатой формы.

На следующем этапе, с появлением мощных прессов и необходимой оснастки коробки отдельных частей стрел стали собирать из штампованных прямоугольных полукоробов с угловыми радиусами и сваривать на автоматических линиях. Такие конструкции обладают меньшей массой и лучшими геометрическими параметрами, особенно если использовать импортную высокопрочную сталь типа S700.

Фото стрелы собранной из двух штампованных полукоробов на 25-и тонном кране КС-55713-3К-3 «Клинцы».

Наибольшее распространение получили стрелы с многогранным профилем и овоидные, как обладающие наилучшими механическими характеристиками.

Фото автомобильного крана КС-55733 «Челябинец» грузоподъемностью 32 тонны с восьмигранной стрелой

Фото многогранной стрелы изготовленной в Китае.

Перенос груза

Подъемные стрелы в процессе эксплуатации могут переносить груз, как вертикально, так и горизонтально. И это одно из преимуществ, так как вес такого автокрана значительно меньше, чем у других модификаций.

Вылет жесткой стрелы регулируется перемещением самого автокрана. Чтобы вылет увеличить, необходимо остановить работу крана. В течении рабочего дня это происходит часто.

Стрела перемещается в горизонтальном направлении в модификациях с грузовой тележкой. Для увеличения высоты подъема, стрелу наклоняют и устанавливают тележку.

Общая классификация

Стреловой кран «Пионер» на крыше здания

Башенный кран

К кранам стрелового типа относят:

• Стреловой самоходный кран
  — кран стрелового типа со стрелой, закреплённой на раме платформы или ходового устройства[3].
• Башенный кран — кран стрелового типа поворотный, со стрелой, закреплённой в верхней части вертикально расположенной башни[3].
• Деррик-кран — кран стрелового типа поворотный, имеющий вертикальную мачту и стрелу, закреплённую шарнирно на мачте, имеющей нижнюю и верхнюю опоры[3].
• Портальный кран — кран стрелового типа поворотный, передвижной, на портале, предназначенном для пропуска автомобильного или железнодорожного транспорта[3].
• Полупортальный кран
  — кран стрелового типа поворотный, передвижной, на полупортале[3].
• Судовой кран
  — кран стрелового типа, поворотный, стационарный, установленный на борту судна и предназначенный для его загрузки и разгрузки[3].
• Монтажная стрела
  — кран стрелового типа, неповоротный, стационарный, монтируемый непосредственно у места производства работ[3].

Конструкционные особенности

1. Каждый узел стрелы имеет свои функциональные особенности. От количества секций зависит грузоподъемность стрелы. К примеру, для телескопической стрелы грузоподъемностью 10 тонн достаточно 2-х секций. В дальнейшем, с увеличением грузоподъемности, необходимо добавлять секции.
2. Если взглянуть на стрелу в сечении, то можно увидеть, что она имеет прямоугольную форму, что удобно при сборке. Выделяют также овоидную форму (настоящий провыв в производстве), трапециевидного и многогранного сечения, которые оснащают дополнительными фиксаторами.
3. Башенные краны применяют при строительстве многоэтажных домов. Сама башня выступает в качестве опоры, а горизонтально направленный клюв несет непосредственно основную функцию.
4. Краны решетчатой модификации имеют ряд сложностей при монтаже, однако, по сравнению с телескопическими, имеют большую грузоподъемность.
5. Для удержания груза в ходе подъема используются дополнительные детали: цилиндры, фиксаторы, удлинители и гуськи.
6. Гусек — удлинитель используется для увеличения грузоподъемности краны, не прибегая к более сложной технике. При помощи шарниров, он крепится непосредственно с самой стреле. Сама конструкция при этом имеет 2 крюка.

Трехсекционная телескопическая стрела автокрана

Трехсекционная телескопическая стрела

(рис. 119) состоит из неподвижной 8 и выдвижных средней 6 и верхней 5 секций сварной коробчатой конструкции, крюковой подвески 1, оголовка 3, гидроцилиндра 10 выдвижения секций стрелы, ускорительного полиспаста (канаты 11 и 13). Неподвижная секция соединена шарнирно осями 16 со стойкой поворотной рамы. Подъем стрелы осуществляется гидроцилиндром 12, установленным на осях 19 и 20. У основания секции установлен направляющий ролик 15 грузового каната 2. Перемещение средней выдвижной секции стрелы относительно неподвижной производится гидроцилиндром 10; перемещение верхней выдвижной секции относительно средней (одновременно с перемещением средней секции) — с помощью ускорительного полиспаста.

Оба конца каждого из канатов 11 и 13 крепятся коушами к верхней выдвижной секции. Канаты огибают соответственно блоки 21 и 18, установленные на средней выдвижной секции, и соединяются с неподвижной секцией посредством уравнительных блоков натяжных устройств 17 и 9, образуя ускорительные полиспасты. Средняя и верхняя выдвижные секции при перемещении опираются на ролики кареток 7 и ролики 22 балансирных кареток 14.

На кранах КС-4572 и КС-4573 средняя и выдвижная секции стрелы перемещаются двумя длинноходовыми гидроцилиндрами.

Оголовок стрелы представляет собой сварную коробчатую конструкцию, в которой установлены один обводной и три рабочих блока, а также ось для крепления коуша грузрвого каната. Оголовок к верхней части стрелы крепят пальцем 4. Схема запасовки грузового каната и канатов ускорительного полиспаста показана на рис. 120.

Рис. 119. Телескопическая трехсекционная стрела крана КС-4571: 1 — крюковая подвеска, 2 — грузовой канат, 3 — оголовок, 4 — палец, 5, 6 — верхняя и средняя выдвижные секции, 7 — каретка, 8 — неподвижная секция, 9, 17 — натяжные устройства, 10, 12 — гидроцилиндры выдвижения и подъема стрелы, 11, 13- канаты выдвижения и втягивания стрелы, 14 — балансирная каретка, 15, 22 — ролики, 16, 19, 20 — оси, 18, 21 — блоки

Рис. 120. Схема запасовки канатов грузового полиспаста (а) и канатов выдвижения и втягивания телескопической стрелы (б): 1, 2, 8 — канаты выдвижения, втягивания и грузовой, 3 — неподвижная секция стрелы, 4, 5 — средняя и верхняя выдвижные секции стрелы, 6, 7 — блоки крюковой подвески и головки стрелы, 9 — барабан грузовой лебедки

Контрольные вопросы

1. Что входит в состав рабочего оборудования кранов? 2. Охарактеризуйте основные составные части стрелового и башенно-стрелового рабочего оборудования. 3. Какие канаты применяют на кранах? Какими способами крепят канаты? 4. Какие полиспасты используют для подъема груза, стрелы? 5. Из чего состоит крюковая подвеска и какие требования безопасности труда к ней предъявляют? 6. Чем отличается основная стрела от удлиненной?

7. Как работает механизм выдвижения и фиксации у крана КС-2561 К? 8. Опишите принципиальную конструкцию башенно-стрелового оборудования. 9. Каковы конструктивные особенности стрелового оборудования с телескопической стрелой?

содержание .. 51 52 55 ..

Характеристики стреловых кранов

ГОСТ 22827-85 регламентирует основные характеристики и типоразмеры, которыми могут обладать самоходные стреловые краны. Характеристики – основные параметры, определяющие область применения и назначение спецтехники. Они бывают:

• высотные – вылет крюка от ребра опрокидывания, длина стрелы, глубина опускания и высота подъема грузозахватного оборудования;
• характеристики скорости – определяют скорость подъема, поворота груза, изменения вылета стрелы, движения в рабочем и в подготовленном к транспортировке состоянии;
• параметры наклона – расчетный уклон, при котором обеспечена возможность перемещения по вертикали максимально тяжелого груза при всех положениях поворотной части;
• показатели угла поворота – угол, на который спецтехника может повернуться.

Эти же характеристики применимы для описания стационарных стреловых кранов. Для получения более подробной информации следует обращаться к соответствующим ГОСТам.

Примечания

1. ГОСТ 27555-87 (ИСО 4306-1-85) Краны грузоподъёмные. Термины и определения: Государственного комитета СССР по стандартам от 24.12.87 N 4926 // Внесён Министерством строительного, дорожного и коммунального машиностроения СССР: 1989-01-01; Переиздан: Декабрь 1993
2. ↑ 123456789101112131415161718192021222324252627М. П. Александров, Л. Н. Колобов, Н. А. Лобов, Т. А. Никольская, В. С. Полковников
   — Грузоподъёмные машины: уч-к для вузов — М: Машиностроение, 1986, 400с., ил.
3. ↑ 12345678910111213141516171819202122232425262728П. Н. Ушаков, М. Г. Бродский
   — Спр-к: Краны и лифты Промышленных предприятий — М: Металлургия, 1974, 352 с., илл.
4. ↑ 1234567891011Л. В. Зайцев, М. Д. Полосин
   — Автомобильные краны: Уч-к для СПТУ, М: Высшая школа, 1987, 4е изд. — 208с., ил.
5. ↑ 123В. П. Станевский, В. Г. Моисеенко, Н. П. Колесник, В. В. Кожушко
   . — Строительные краны. / Под общ. ред. канд. техн. наук В. П. Станевского. — К.: Будівельник, 1984. — 240 с.
6. ↑ 12345678910111213Б. М. Вейнблат, И. И. Елинсон, В. П. Каменцев
   — Краны для строительства мостов — М: Транспорт, 1988, 240с, ISBN 5-277-00091-7
7. Паргаманик И. М.
   Грузоподъёмные краны стрелового типа: Справ. пособие- М.: Энергоатомиздат, 1992 — Библиотека тепломонтажника — 141с.
8. ↑ 1234В. П. Балашов
   — Грузоподъёмные и транспортирующие машины на заводах строительных материалов: Уч-к для техникумов — М.: Машиностроение, 1987, 387с., ил.
9. ↑ 12
   СТ СЭВ 4473-84 Техника безопасности. Краны грузоподъёмные. Термины и определения узлов и устройств безопасности