Описание портального крана ганц 16 27 33. Портальный кран Ganz (Ганц). Особенности конструкции крана

Портальный кран «Ганц» - это отличные технические характеристики, надёжность конструкции и простота эксплуатации. Разработана эта машина венгерской компанией Ganz Danubius. Предприятие основано графом Иштваном Сечени в 1835 году. Изначально Ganz Danubius владела одной судоверфью и занималась судостроительством. После Великой отечественной войны, предприятие наладило производство плавучих кранов, грузоподъёмностью до 100 тонн.

Изготовление оборудования было поставлено на широкий поток, и уже в конце 40-х годов прошлого столетия, компанией было выпущено больше 6 000 единиц техники. Кран «Ганз» относится к портальному типу, и передвигается по рельсовым путям. Эта модификация предназначена для работы в речных и морских портах и складских терминалах секторного типа. Часто используется для нужд складских предприятий. Применяется оборудование для перегрузки штучных грузов и сыпучих материалов.

Общее техническое описание

Кран «Ганц» универсальный, поэтому может работать крюком и грейферным захватом. В первом случае, номинальная грузоподъёмность составляет 32 тонны, во втором – 16 т. Выпускается модель на 4-х опорах, что обеспечивает повышенную устойчивость, относится к двухпутному типу. Движущая часть крана представлена 3-колёсными тележками, из которых две оснащаются приводом. Балансировка этого узла обеспечивается вертикально расположенным шарниром. Силовой агрегат ведущих тележек сочленяется с редуктором коническо-цилиндрического типа. Остановка выполняется за счёт двухколодочного тормоза. Электродвигатель и тормозная система крепятся к редуктору, который интегрирован с рамой катка.

Портал полноповоротный, с радиусом вращения в 360 градусов. Благодаря грамотному расположению и панорамному остеклению кабины, достигается отличный обзор, что положительно влияет на удобство и безопасность работы.

Отдельного внимания заслуживает электропривод. Грузоподъёмные элементы конструкции и ходовая часть комплектуются двумя электродвигателями. На поворотном устройстве и блоке управления вылетом стрелы предусмотрено по одному электромотору. Запитываются силовые установки от трёхфазной сети переменного тока, с напряжением 380 В. Запуск осуществляется посредством электромагнитных контролеров, для автоматической работы грейферного захвата предусмотрено дополнительное устройство дифференциала.

Электрическая схема портального крана предусматривает индивидуальную защиту каждого двигателя на случай значительных перепадов напряжения в сети или короткого замыкания. За счёт использования системы рекуперации неизрасходованной электроэнергии, энергоэффективность кранов «Ганц» выше, чем у аналогов. Помимо этого, на грузозахватных механизмах и блоке вылета стрелы вмонтированы концевики, прерывающие ход подконтрольного элемента в двух направлениях. Если срабатывает «теплушка» одного электропривода, остальные узлы портального крана продолжают функционировать в штатном режиме.

Кран построен по схеме, упрощающей монтаж и демонтаж оборудования. Основные узлы и механизмы отличаются высоким рабочим ресурсом, и если соблюдать все требования по техническому обслуживанию и ремонту, прописанные в инструкции по эксплуатации, вероятность внезапных поломок и незапланированного простоя крана сводится к нулю.

Схема управления

Элементы управления основными и вспомогательными системами скомпонованы в кабине, что упрощает работу оператора. Общее питание систем запускается включением главного автомата, для проверки работоспособности управляющих электроцепей предусмотрена отдельная кнопка.

Управление грузозахватными механизмами выполняется контроллерами с нессиметричной схемой и выключателем педального типа. Дифференциал подключен к лебёдке грейферного ковша. Этот элемент обеспечивает отключение электродвигателя при подъёме и опускании механизма после раскрытия ковша.

Операции по подъёму и опусканию груза выполняются переводом рычажков контроллеров в финальное положение. Промежуточное расположение джойстика отвечает за перемещение грузозахватов на небольшие расстояния при пониженных скоростях.

При опускании груза, промежуточное положение контроллера выполняет функцию однофазного тормоза.

Чтобы закрыть грейфер после зачерпывания груза, применяются два способа управления:

1. Нажимается педаль и оба котроллера перемещаются в крайнее положение. В этой ситуации, сразу после смыкания челюстей ковша, подъём начинается автоматически. Когда грейфер пополз вверх, педаль отпускается.
2. Одна из рукоятей контроллера переводится в рабочее положение. Это механический режим, и для поднятия ковша необходимо передвинуть второй джойстик, совместив его с первым.

Преимущества и недостатки

Для любых механизмов и оборудования характерны свои достоинства и недостатки. Это касается и портальных кранов «Ганц». Несмотря на то, что владельцы отзываются о технике положительно, имеются у рассматриваемой модификации и конструктивные недоработки.

Положительные моменты:

• Высокая производительность. Данный аспект во многом обусловлен компоновкой крана и возможностью управления грейферным ковшом в автоматическом режиме.
• Надёжность. В конструкции отсутствуют технически сложные узлы и электроника. Кроме этого, электрическая схема не предусматривает торможения отдельных блоков, что также способствует увеличению рабочего ресурса комплектующих деталей.
• Простота. Все управляющие элементы собраны в кабине оператора.
• Универсальность. Кран работает с крюковым захватом и грейферным ковшом, поэтому подходит для выполнения любых погрузочно-разгрузочных операций. Этот нюанс повышает рентабельность использования техники в целом.
• Безопасность. Благодаря многоступенчатой защите, выход из строя электротехнического оборудования вследствие перегрузок и перепадам напряжения в сети полностью исключается.
• Цена. Стоимость варьируется в пределах 70 000-150 000 долларов, в зависимости от года выпуска и технического состояния. При интенсивном использовании, окупается приобретение достаточно быстро.

Отрицательные моменты:

1. Вес. Конструкционная масса крана 192 тонны. Это требует усиления крановых путей.
2. Схема передвижения. Перемещаться данная модификация может только по рельсам, что заметно ограничивает рабочий радиус.
3. Сложность монтажных работ. Собрать или демонтировать «Ганц» без привлечения специалистов практически нереально.
4. Ремонт. Не всегда можно достать нужные запчасти: кран не унифицирован с российскими аналогами.

Видео: о портальном кране Ganz.

Заключение

Кран от венгерских производителей зарекомендовал себя с положительной стороны, и продолжает эксплуатироваться в портах и на территориях промышленных предприятий. Однако большинство моделей, которые продолжают оставаться в строю, сильно изношены и нуждаются в модернизации.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЗМА

Техническое описание механизма

В настоящее время вопросы автоматизации механизмов не только сложных, но и самых простейших не вызывает сомнения, так как лишь автоматизированные системы могут оптимально решать все стоящие задачи перед устройствами, установками и комплексами в процессе их эксплуатации, максимальной производительности, качества выпускаемой продукции, надёжности, долговечности, минимизации себестоимости, техники безопасности и так далее. Вопрос совершенно в другом – определится в каждом конкретном случае с целесообразной степенью автоматизации, качества переходных процессов, быстродействия, количества регулируемых координат, учёта различных факторов и тому подобное, то есть в конечном итоге найти, оптимальное соотношение между возможностями и глубиной решаемых задач стоящими перед установками и комплексами и их стоимостью. В теоретическом плане необходимо разработать теорию и провести исследования применительно к определённым группам механизмов, характеризуемых общностью назначения, технологией процесса, конструкцией и тому подобное.
В области подъёмно-транспортных и перегрузочных работ имеет место значительное количество механизмов, которые отличаются по своему технологическому назначению и, соответственно, по своему конструктивному исполнению. В связи с этим применяется множество различных приводов от самых простейших до достаточно сложных. При этом различна степень их автоматизации. Всё это объясняется рядом объективных и субъективных причин.
Подъёмно-транспортные и перегрузочные механизмы – один из древнейших механизмов. Их привод по мере развития науки и техники пошёл путь, начиная от ручного до современного электрического.
Однако и сегодня электропривод подъёмно-транспортных и перегрузочных механизмов весьма многообразен, а его степень автоматизации в подавляющем большинстве не соответствует современному уровню науки и техники. Это связанно со значительным сроком эксплуатации оборудования, и следовательно, имеет и место фактор морального старения электропривода; с отсутствием практических разработок соответствующих современному развитию науки и техники и пригодных для использования в качестве автоматизированных электроприводов для тех или иных механизмов с оптимальным регулированием тех или иных координат; практически с не востребованием в последнее десятилетие подъёмно-транспортных и перегрузочных механизмов, из за застоя в экономике и производстве, со слабостью уровня или отсутствием должных практических институтов и так далее.
Одним из распространённых и ответственных механизмов является механизм вылета стрелы портального крана, а его привод наиболее сложным, так как работает в повторно-кратковременном режиме с постоянно меняющимся приведённым моментом инерции Jпр как от цикла к циклу, так и в течении самого цикла. При этом должен решаться важнейший вопрос – устранения процесса раскачивания перемещаемого груза несмотря на постоянно меняющиеся управляющие и возмущающие воздействия, наличие существенных гибких и упругих связей, зазоров и нелинейностей. В качестве электроприводов механизма вылета стрелы используются системы различных типов сложности и степени автоматизации. При этом на различие существенно сказывается грузоподъёмность кранов.
Однако существующие системы электропривода не отвечают в полной мере современным требованиям процессов погрузочно-разгрузочных работ. Вместе с тем за последние 10-15 лет произошли существенные сдвиги в области развития систем электропривода. Также имеет место заметный прогресс в области создания силовой элементной полупроводниковой базы (силовые транзисторы, оптотиристоры и т.д.), что позволяет реализовать достижения науки и техники в области создания современных систем электропривода крановых механизмов.
В настоящее время нет системных проработок по обоснованию применения того или иного привода, его уровня и системы управления. В результате имеет место необоснованное многообразие применяемых систем электропривода, что вызывает трудности при импортных закупках кранового оборудования, создании отечественных систем электропривода, проведении системной модернизации уже существующих электроприводов и их наладку.
Определённый класс исполнительных механизмов работает с изменяющимся приведённым моментом инерции Jпр. все механизмы данного класса можно условно разделить на две группы. На механизмы, у которых в процессе работы график изменения приведённого момента с определённой периодичностью строго повторяется. Сюда относятся прежде всего механизмы, у которых в процессе работы графики изменения приведённого момента от цикла к циклу не повторяются. Сюда относятся погрузочно-разгрузочные, у ряда которых к тому же изменения приведённого момента инерции Jпр от цикла к циклу вызывают не только различием масс, но и изменением радиуса приведения, а также имеет место непостоянство продолжительности цикла. Всё это приводит к непредсказуемому, в пределах допустимых нагрузок, вида тахограмм и нагрузочных диаграмм исполнительного двигателя. Такие механизмы, а соответственно и их приводные двигатели, работают постоянно в динамических (переходных) повторно-кратковременных режимах, сопровождающихся постоянно меняющимся управляющим и возмущающим воздействием. Поэтому для получения оптимальных динамических процессов по тем или иным координатам у подобных механизмов требуются сложные системы регулирования со специальными настройками, а в ряде случаев системы управления с изменяющимися параметрами или структурой.
К подобной группе механизмов относятся портальные краны, у которых наиболее сложные режимы имеют место в приводах механизмов вылета стрелы. Здесь все погрузочно-разгрузочные работы осуществляются в повторно-кратковременном режиме с постоянно меняющимся приведённым моментом инерции Jпр из-за различной величины перегружаемых масс и изменения радиуса приведения.
Исследование и разработку системы электропривода для механизма с изменяющимся моментом инерции приведён для электропривода механизма вылета стрелы портального крана типа GANZ 5/6 – 30 – 10,5. Это позволит предельно и безотносительно на базе реальных параметров конкретного механизма проверять полученные теоретические положения и результаты. Кроме того, опора на конкретный механизм позволит создать соответствующий прототип физической модели для проведения натуральных исследований по проверке соответствия теоретических результатов практическим. И далее – это позволит без дополнительных исследований разработать инженерную методику расчёта систем электропривода подобных механизмов, создать и реализовать функциональную систему электропривода для конкретного механизма.
Объектом управления в настоящей работе является портальный электрический кран «ГАНЦ» (GANZ). Портальный кран был спроектирован Конструкторским бюро Кранового завода Венгерского Судо- и Краностроительного комбината в городе Будапеште (Венгрия). Этот же завод осуществляет серийный выпуск кранов.
По своей конструкции и техническому уровню данный кран предназначен для погрузочно-разгрузочных работ в морских и речных портах и для механизации ряда трудоемких операций на крупных гидротехнических стройках, а также в других отраслях промышленности.
По функциональным возможностям – это перемещающийся и полноповоротный кран, имеющий грузоподъёмность независимо от вылета стрелы 5 тонн в тяжёлом режиме и 6 тонн в обычном рабочем режиме. Минимальный вылет стрелы 8 метров, а максимальный составляет 30 метров. Поворотная часть с колонной и прямой уравновешенной стрелой располагается на четырёхопорном портале (Ходовых тележках) и обеспечивает горизонтальное перемещение подвешенного на крюк груза при изменении вылета стрелы. Наибольшая высота подъёма груза над головкой рельса составляет 23 метра, а глубина опускания, считая от той же отметки – 15 метров. Кран по желанию может быть использован как в крюковом, так и в грейферном режимах.
Электропитание крана осуществляется посредством гибкого кабеля. Управление краном производится из кабины крановщика и осуществляется одним человеком.
Механизм изменения вылета стрелы, рисунок 1.1, служит для перемещения подвешенного на крюк груза или грейфера в горизонтальном направлении в пределах крайних положений стрелы путём изменения её вылета. Груз, подвешенный на крюк или расположенный в грейфере, перемещается со скоростью примерно 1 метр в секунду (м/с).

Рисунок 1.1 – Кинематическая схема изменения вылета стрелы
где А – электродвигатель; Б – эластичная муфта; В – качающийся редуктор;
Первая передача: 1 – вал-шестерня; 2 – зубчатое колесо.
Вторая передача: 3 – вал-шестерня; 4 – зубчатое колесо.
Открытая передача: 5 – шестерня реечная; 6 – рейка.

Механизм изменения вылета стрелы состоит из следующих узлов:
а) электродвигатель типа MTF – 311 – 6, мощностью 11 кВт с частотой вращения 945 об/мин, относительной продолжительностью включения 40%, весом 170 кг;
б) редуктор типа VP – 450G с передаточным отношением i=42,38, весом 820 кг;
в) две зубчатые рейки, расположенные симметрично по обеим сторонам колонки и превращающие усилие выходного вала редуктора в поступательное движение (вперёд – назад). Зубчатые рейки посредством промежуточного элемента связанны со стрелой;
г) подвижной противовес, обеспечивающий уравновешивание стрелы, при помощи которого могут быть получены различные положения равновесия.
Одновременно с этим упомянутый противовес участвует в установке равновесия поворотной части крана и всего крана. Подвесной противовес крепиться к хоботу стрелы через блочную систему колонны при помощи тросов.

В настоящее время вопросы автоматизации механизмов не только сложных, но и самых простейших не вызывает сомнения, так как лишь автоматизированные системы могут оптимально решать все стоящие задачи перед устройствами, установками и комплексами в процессе их эксплуатации, максимальной производительности, качества выпускаемой продукции, надёжности, долговечности, минимизации себестоимости, техники безопасности и так далее. Вопрос совершенно в другом - определится в каждом конкретном случае с целесообразной степенью автоматизации, качества переходных процессов, быстродействия, количества регулируемых координат, учёта различных факторов и тому подобное, то есть в конечном итоге найти, оптимальное соотношение между возможностями и глубиной решаемых задач стоящими перед установками и комплексами и их стоимостью. В теоретическом плане необходимо разработать теорию и провести исследования применительно к определённым группам механизмов, характеризуемых общностью назначения, технологией процесса, конструкцией и тому подобное.
В области подъёмно-транспортных и перегрузочных работ имеет место значительное количество механизмов, которые отличаются по своему технологическому назначению и, соответственно, по своему конструктивному исполнению. В связи с этим применяется множество различных приводов от самых простейших до достаточно сложных. При этом различна степень их автоматизации. Всё это объясняется рядом объективных и субъективных причин.
Подъёмно-транспортные и перегрузочные механизмы - один из древнейших механизмов. Их привод по мере развития науки и техники пошёл путь, начиная от ручного до современного электрического.
Однако и сегодня электропривод подъёмно-транспортных и перегрузочных механизмов весьма многообразен, а его степень автоматизации в подавляющем большинстве не соответствует современному уровню науки и техники. Это связанно со значительным сроком эксплуатации оборудования, и следовательно, имеет и место фактор морального старения электропривода; с отсутствием практических разработок соответствующих современному развитию науки и техники и пригодных для использования в качестве автоматизированных электроприводов для тех или иных механизмов с оптимальным регулированием тех или иных координат; практически с не востребованием в последнее десятилетие подъёмно-транспортных и перегрузочных механизмов, из за застоя в экономике и производстве, со слабостью уровня или отсутствием должных практических институтов и так далее.

Изготовитель: Венгерский Судо и Краностроительный завод «Ганц» г. Будапешт.

• Общий вес крана с крюком 116 т;
• Масса портала с кольцом и площадками 34 т;
• Поворотная башня с машинным отделением 47 т;
• Стрела 11 т,
• Противовес подвижный 13 т,
• Крюк 623 кг,
• Давление колеса крана на рельс 19 т.
• Предназначение: перегрузка навалочных и штучных грузов в морских и речных портах.

Грузоподъёмность - 5 т.

Вылет стрелы:

Наибольший -30 м;

Наименьший -8 м.

Скорость подъёма - 70 м/мин.

Изменение вылета стрелы - 60.

Передвижение крана - 35 м/мин.

Частота вращения крана - 1,75 об/мин.

Мощность эл/двигателей механизмов:

Подъёма - 2 х 45кВт;

Изменения вылета стрелы - 9,7 кВт;

Передвижение крана – 2х9,7 кВт;

Вращения крана - 23,5 кВт. Колея портала - 10,5 м.

Масса крана (без грейфера) - 116,5 т.

Вилочный дизельный погрузчик Hyundai HD30

http://www.pogruzchiki.com/loaders.asp?loader=1670&ware-loader=hyundai

Рис. Дизельный автопогрузчик Hyundai HD30

Проект № 573, сухогрузное самоходное судно грузоподъемностью 1000 т . *(2. Стр. 74)

Тип судна			С люковыми закрытиями
№ проекта
Грузоподъемность, т
Грузовместимость, м 3
Габаритные размеры, м
Осадка, м	В полном грузу
	Порожнем(нос/кор)
Тип трюма
Объем трюмов, м 3 (площадь палубы м 2)		Размеры (длина* *ширина) трюма, м		Высота трюмов, м	Размеры (длина* ширина) люка, м
		41,5*9 … 5*9 … 7 + 7*7 …1,6			41*8,56 + 4,5 * 8, 56 …. 6

Рис. Общий вид судна проект № 573

Рис. Схема размещения пакетов в мешках на поддонах размерами 1200 * 1600 в судне проекта № 573.

Автомобиль ГАЗ-5203

Технические характеристики автомобиля.

Тип и марка автомобиля	Краткое описание	Грузоподъемность, кг	Размеры кузова, мм				Габариты, мм		Наружный радиус поворота, м		Кол-во осей
	деревянная платформа с открывающимися					6395х2380х2190

Размещение груза и его количество в автомобиле:

В автомобиле груз размещен равномерно по всей площади пола с тем, чтобы во время движения не произошло его смещение, сдвиг или падение. После погрузки кузов укрывается брезентом.

Размещено 35 мешков груза.

Масса груза в автомобиле – 2470 кг

Грузозахватное приспособление.

Для захвата и перемещения поддонов используем грузозахватное приспособление - траверса с распорной рамкой для грузов на поддонах массой 2 т. Масса захвата - 80 кг, для портального крана и вилочный захват для груза на поддонах массой 3.2 т для внутрискладского крана.

Эскиз траверсы с распорной рамкой

Эскиз вилочного захвата

Технология перегрузки груза.

Крупа представляется к перевозке в тканых мешках. Тара, предъявляемых к перевозке хлебных грузов, должна соответствовать Госстандартом, техническим условиям и инструкциям по использованию тканевых мешков. Масса одного места груза - 70 кг.

При производстве перегрузочных работ применяем деревянный поддон двухнастильный двухзаходный с выступами и окнами в нижнем настиле, размерами 1200 х 1800 х 160 мм. Размещаем на поддоне мешки размерами 900 х 460 мм по шесть в одном и высотой семь рядов. Получается 42 мешка общим весом 3,04 тонны.

Для сохранения пакета в процессе перегрузки и перевозки груз на поддоны укладывают с перевязкой. Кроме того, применяют различные способы крепления его на поддонах. Чаще всего грузы крепят крепежными лентами из разнообразных материалов.

Схема укладки груза на поддоны.

Вариант перегрузочных работ.

Вариант - Авто - Склад .

Технологическая схема:

Авто–электропогрузчик – склад

1. Автомобильная

2. внутрипортовая

3. складская

4. вспомогательная

Автомобильная операция - после подачи автомобиля под разгрузку портовые рабочие разгружают автомобиль формируя грузовой пакет вручную на стандартном поддоне. Один мешок берет один рабочий.

Внутрипортовая операция - электропогрузчик перемещает груженный поддон с оперативной площадки на склад. После каждой операции электропогрузчик возвращается на оперативную площадку под загрузку.

Складская операция –– рабочие склада расформировывают груженный поддон. Один рабочий берет 1 мешок и укладывает его на складе в штабель друг на друга отдельными местами.

Вспомогательная операция - перед разгрузкой, рабочие порта открывают борты автомобиля. Снимают политиленовый тент.Перемещение электроузчиком порожних поддонов со склада к авто и их установка перед авто.

Перед началом работ открыть двери склада, после окончания закрыть двери склада (открывает \ закрывает двери склада ответственный за склад).

Вариант - Склад-Судно.

Технологическая схема:

Склад- электропогрузчик - кран - трюм III (пакетами)

Описание технологического процесса по операциям:

складская

внутрипортовая

передаточная

кордонная

6. вспомогательная

Складская операция - электропогрузчик захватывает сформированный рабочими груженный поддон, покидает склад.

Внутрипортовая операция - электропогрузчик перемещает груженый поддон со склада на причал (к месту передачи).После каждой операции электропогрузчик возвращается на склад за следующим груженным поддоном.

Передаточная операция - электропогрузчик устанавливает сформированный груженный поддон в зоне передачи, рабочие принимают опускаемый крановщиком порожний стропо-балочный захват, заводят балки захвата под верхний настил груженого поддона с двух сторон, отходят в безопасную зону(на 1 метр), по сигналу одного из рабочих (выполняющего обязанности сигнальщика) , крановщик, убедившись в надежности застропки пакета, поднимает груженый поддон.

Кордонная операция - крановщик при помощи крана перемещает груженный поддон с причала в трюм судна. Крановщик при помощи крана перемещает порожние ГЗУ из трюма судна на причал для захвата нового груза.

Судовая операция - действия крановщика по опусканию и установке груженного поддона на место регулирует один из рабочих трюмного звена, выполняющий обязанности сигнальщика, после завершения опускания груженного поддона рабочие производят его отстропку и отходят в безопасное место(на 1 метр), крановщик после сигнала поднимает грузозахватное устройство. Во время всего процесса ведется активное наблюдение.Электропогрузчик устанавливает груженный поддон в подпалубное пространство. Горизонтальное поднятие порожнего ГЗУ на 1 метр от палубы.

Вспомогательная операция - Перед началом работ на склад подаются порожние поддоны. Перед началом работ открыть двери склада(открытие дверей склада осуществляет ответственный за склад) ,после окончания работ закрыть двери склада. Перед началом работ портовые рабочие открывают люковые крышки трюмов, после окончания работ портовые рабочие закрывают люковые крышки трюмов. Крановщик при помощи крана перемещает электропогрузчика в трюм судна, после завершения работы электропогрузчика по размещению груза в трюме и подпалубном пространстве, крановщик при помощи крана перемещает электропогрузчика на причал.

Большинство рабочих операций башенным краном выполняется С помощью стальных канатов. К этим операциям относятся: подъем и опускание груза и стрелы, выдвижение башни, передвижение грузовой тележки и противовеса, поворот оголовка (на некоторых кранах), монтаж и демонтаж крана.

Рис. 35 Простейшие полиспасты: канатные а - двукратный, б - четырехкратный;

1 - неподвижная блочная обойма, 2 - подвижная обойма, 3 - канат; Р - масса поднимаемого груза

Канаты 3 (рис.35, а, б) на кранах, как правило, входят в системы, состоящие из нескольких блоков, соединенных в обоймы. Обоймы в зависимости от их крепления бывают подвижные 2 и неподвижные 1. Эта система называется канатным полиспастом. Полиспасты служат для уменьшения усилий в канате. В зависимости от того, какой выигрыш в силе дают полиспасты, они бывают двух-, трех-, четырехкратными и т. д. Обычно в технической документации на краны приводятся схемы для запасовки грузового, стрелового, тележечного и прочих канатов. Эти схемы позволяют понять работу полиспаста и правильно запасовывать канат (пропускать его по блокам).

Грузовые канаты служат для подвешивания рабочего органа крана - крюковой подвески к стреле.

Наиболее простая запасовка грузового каната показана и рис. 36, г. Крюк подвешен на одной нитке каната 2, который проходит через блоки гуська, стрелы, рас порки башни и наматывается на барабан грузовой лебедки. При такой запасовке лебедка должна развивать усилие несколько большее, чем масса поднимаемого груза (за счет потерь трения в блоках). Неудобство этой схемы в том, что при изменении вылета груз поднимается или опускается вместе со стрелой, а при монтаже зданий из крупных элементов важно, чтобы при изменении вылета груз перемещался горизонтально. Поэтому в современных кранах с подъемной стрелой применяют систему соединенных полиспастов.

Рассмотрим схему запасовки грузового каната крана типа КБ-100 (рис. 36, а). В этой схеме одна из ветвей грузового каната 2 пропущена по блокам башни, стрелы, крюковой подвески и закреплена на барабане стреловой лебедки 4. Направление навивки грузового и стрелового канатов встречное. Таким образом, при подъеме стрелы, когда стреловой канат 3 наматывается на барабан стреловой лебедки, грузовой канат 2 сматывается с барабана и груз остается на той же высоте. Для обеспечения горизонтального перемещения груза при изменении вылета нужно правильно подобрать соотношения диаметров на барабане стреловой лебедки и кратность полиспастов стрелового и грузового канатов. Система соединенных полиспастов не только повышает эксплуатационные качества крана, но и позволяет уменьшить мощность электродвигателя стреловой лебедки, так как нет затрат энергии на подъем груза при подъеме стрелы.

На кранах КБ-401 грузовой канат запасовывают по той же схеме: Отличие состоит в том, что на крюковой подвеске вместо одного блока установлены два (рис. 36, б).

Для кранов с переменной кратностью грузового полиспаста, например КБ-306, используется более сложная схема запасовки (рис. 36, в).

Рис. 36. Схемы запасовки грузовых канатов кранов: а - КБ-100, б - КБ-401, в - КБ-306 с изменяемой (двух-, четырех-) кратностью полиспаста (пунктиром показано положение дополнительной обоймы при двукратном полиспасте), г - КБ-160.4 с гуськом, д - АБКС-5, е - БКСМ-5-5А, ж - КБ-674; 1 - барабан грузовой лебедки, 2 - грузовой канат, 3 - стреловой канат, 4 - стреловая лебедка, 5 - концевой блок стрелы, 6 - блочная обойма, 7 - дополнительный блок стрелы, 8 - монтажная тяга, 9. 10 - блоки тележки, 11 - серьга

Ни головке стрелы есть третий дополнительный блок 7 и канат, сбегая с него, охватывает блочную обойму 6, а затем попадает на обычный концевой блок 5. Для подъема тяжелых грузов, когда нужна четырехкратная запасовка каната, обойму 6 крепят серьгой 11 к крюковой подвеске (как показано на рис. 27, в). При легких грузах серьгу снимают И обойма 6 поднимается вверх к головке стрелы (показано пунктиром), удерживается там грузовым канатом за счет массы крюковой подвески и в работе не участвует.

Для подъема легких грузов на увеличенном вылете (например, Кран КБ-160.4 с гуськом) применяют однониточную подвеску (рис. 36, г).

На кранах с балочными стрелами схемы запасовки обычно проще, Тик как груз при изменении вылета перемещается с помощью грузовой тележки по горизонтальной стреле, а поэтому не требуется система соединенных полиспастов. На рис. 36, е, ж показаны схемы запасовки канатов на кранах БКСМ-5-5А и КБ-674. Отличие их заключается лишь в том, что у КБ-674 двухблочная крюковая подвеска, Поэтому канат на блоках 9 я 10 тележки запасован иначе, с тем чтобы, не увеличивая размеров тележки, развести нити грузового полиспаста.

На кране АБКС-5 (рис. 36, д) грузовой канат запасован по стреле и подвеске так же, как на КБ-674, но затем проходит через систему блоков на башне и подкосе, после чего попадает на барабан грузовой лебедки 1. Канатная петля в башне необходима для монтажа башня в рабочее положение. Стрела этого крана может быть поднята при необходимости на угол 30° к горизонту. В этом случае конец грузового каната, закреплявшийся при горизонтальной стреле у основания, крепят за грузовую тележку, что обеспечивает подъем тележки с грузом и горизонтальное перемещение груза при изменении вылета. Аналогичную схему запасовки имеет и кран КБк-250 с наклонной стрелой.

Стреловые канаты предназначены для подвески стрелы и изменения вылета кранов в основном с подъемной стрелой. Стреловые канаты включают стреловой расчал 6 (рис. 37, а), стреловой полиспаст 4, анкерные тяги 2.

Рис. 37. Схемы запасовки стреловых канатов кранов: а - БКСМ-5-5А с поворотным оголовком, б - КБ-100 с поворотной башней с разгрузочным полиспастом, в - МСК-5-20, г- КБ-503 с обратной тягой, д- принципиальная схема обратной тягой, е - КБ-405; 1 - стреловая лебедка, 2 - анкерная тяга, 3 - неподвижная обойма стрелового полиспаста, 4 - стреловой полиспаст, 5 - подвижная обойма полиспаста, 6 - канат (тяга) стрелового расчала, 7 - распорка башни, 8 - разгрузочный полиспаст, 9 - монтажный барабан, 10 - монтажный канат, 11 - канатные тяги натяжения распорки, 13 - анкерные канатные тяги расчала, 13 - регулировочные серьги, 14 -двуплечие рычаги, 1.1 - грузовая лебедка, 16 - обратная канатная тяга, 17 - обводной блок; М1 и M2 - моменты, изгибающие башню, S - усилие в тяге расчала при полной нагрузке на крюке

Стреловой полиспаст кранов с поворотным оголовком, например БКСМ-5-5А, размещен непосредственно над стрелой. У кранов с поворотной башней, например КБ-100, МСК-5-20, КБ-405 (рис. 37, б, в, е), полиспаст располагается вертикально вдоль башни. Канат стрелового полиспаста натягивается стреловой лебедкой 1. На кранах с установочным вылетом, например КБ-503 (рис. 37,г), стрела устанавливается с помощью монтажного каната 10 и грузовой лебедки 15 с барабаном малого диаметра.

В стреловом полиспасте крана с поворотной платформой стреловые канаты можно использовать не только для подвеса стрелы и изменения вылета, но и для разгрузки башни от изгиба во время работы с грузом. Это позволяет уменьшить напряжения в металлоконструкции башни, а следовательно, облегчить ее конструкцию. Возникновение изгибающего момента в башне вызвано тем, что момент от веса груза и стрелы М действующий на башню, как правило, превышает, момент М2 от усилий в стреловых и грузовых канатах, идущих вдоль башни со стороны противовеса (см. рис. 37, б, ё). Разгрузка башни от изгиба может быть достигнута путем повышения момента со стороны противовеса и обеспечения равенства Л12 = Mv Увеличение момента М., может быть достигнуто, например, удлинением распорки 7. Однако этот способ часто бывает недостаточным для полной разгрузки, так как длина распорки ограничена размерами поворотной платформы, над которой она расположена. Поэтому для увеличения момента М, на кранах широко применяют схемы запасовки стреловых канатов, позволяющие увеличить суммарную нагрузку в канатах: с разгрузочным полиспастом и с обратной тягой.

При схеме с разгрузочным полиспастом (рис. 37, б, е) стреловой расчал связан непосредственно с подвижной обоймой стрелового полиспаста. Для повышения суммарной вертикальной нагрузки, действующей снизу на распорку, стреловой канат пропускают через неподвижные блоки на распорке 7, образуя дополнительный разгрузочный полиспаст 8. Приведенная схема имеет преимущество, что при подъеме башни (монтаже) крана кратности разгрузочного полиспаста суммируется с кратностью стрелового полиспаста 4. Это позволяет снизить нагрузки в стреловом канате, а следовательно, и мощность привода. Такую схему применяют, в части (в кранах типа КБ-100 и КБ-160. На кранах КБ-160.2 и КБ-401А Один конец каната стрелового полиспаста закреплен на монтажном барабане 9. Этот барабан предназначается для наматывания излишнего основного каната при работе крана с неполной высотой башни. При наращивании башни с монтажного барабана сматывается необходимое количество каната, после чего барабан вновь стопорится. При наличии монтажного барабана обеспечиваются нормальные условия работы при наращивании башни на любое число секций. На кране К13-100 схема отличается лишь отсутствием барабана 9. При схеме с обратной тягой (рис. 37, д) неподвижным обойма 3 стрелового полиспаста связана с обратной канатной тягой) 16, которая, огибая обводной блок 17 на поворотной платформе, идет вверх и крепится снизу за распорку. По этому же принципу выполнена схема запасовки стреловых канатов крана КБк-250 (cм. рис. 37, г). Функцию обводного блока выполняют двуплечие рычаги U к концам которых прикреплены анкерные канаты 12 расчала стрелы и канаты 11 натяжения распорки башни. Соотношение плеч рычаге подобрано таким образом, чтобы обеспечить разгрузку башни от изгибающего момента.

Канатные системы для выдвижения башни. Для выдвижения башни высоких кранов, наращивания (сверху) или подращивания (снизу) применяют полиспасты выдвижения. Так, на кране КБ-503 (рис. 38, а) применен сдвоенный полиспаст, работающий от монтажной лебедки 1.

Рис. 38. Схемы запасовки канатов выдвижения башни кранов: а- КБ-503, б - КБ-401,в - КБ-100.2. г - К.Б-674; I - монтажная лебедка, £ - неподвижная обойма, 3 - канат для подъема подвижной обоймы, 4 - блоки на основании башни, 5 - подвижная обойма, 6 - балка выдвижения, 7-канатные тяги, 8-каретка выдвижения, 9 - грузовая лебедка, 10 - штанга выдвижения башни, 11 - подвижная внутренняя колонна, 12 - наружная неподвижная колонна, 13, 11 - барабаны монтажной лебедки на стойке башки

Неподвижные обоймы 2 закреплены на поворотной платформе крана. Подвижная обойма 5 через блоки 4 на оснований башни связана канатными тягами 7 с балкой 6 выдвижения башни Для опускания пустой балки 6 (без секции башни) служит канат 3, один конец которого закреплен на подвижной обойме 5, а второй проходит через блоки на основании башни и закрепляется на малом бара1 бане грузовой лебедки.

Башни крана КБ-401 выдвигаются кареткой 8 (рис. 38, б), которой является подвижной обоймой полиспаста выдвижения. Неподвижные блоки полиспаста закреплены в верхней части портала. Канат наматывается на грузовую лебедку 9. Башня крана КБ-100.2 поднимается с помощью грузовой лебедки 9 (рис. 38, е). Неподвижная обойма 2 полиспаста выдвижения закреплена на верхней части наружной телескопической колонны 12. Подвижная обойма 5 связана со штангой 10, имеющей храповое устройство, входящее в зубья подвижной внутренней колонны 11. При сокращении полиспаста внутренняя колонна башни поднимается относительно неподвижной.

Полиспаст выдвижения башни крана КБ-674 расположен в монтажной стойке, где находится лебедка с двумя барабанами: подъема стойки - 13 и выдвижения верхней части башни - 14 (рис. 38, г).

Монтажная стойка поднимается кверху с помощью барабана 13 и1 закрепляется своей нижней частью на башне. Затем с помощью бара-Сима 14 подвижная обойма 5 полиспаста поднимается к неподвижной Обойме 2, закрепленной на стойке. Верхняя часть крана со стрелой и противовесом, соединенная жестко с обоймой 5, поднимается вместе С пей. Аналогичную схему полиспаста выдвижения имеют краны КБ-573 И БК-180.

Канаты для перемещения грузовых тележек по стреле (тележечные). Для перемещения грузовой тележки обычно применяют два каната, одни концы которых закреплены за тележку, а другие - на барабане тележечной лебедки навстречу друг другу. При вращении барабана один канат сматывается с него, другой наматывается. В зависимости от расположения тележечной лебедки (на противовесной консоли или на стреле) применяют одну из схем запасовки канатов передвижения Грузовой тележки (рис. 39).

Рис. 39. Схема запасовки канатов передвижения грузовой тележки кранов:

а- БКСМ-5-5А с расположением лебедки на противовесной консоли б- КБ-503 с расположением лебедки на стреле, в - то же, КБ-674; 1 - барабан тележечной лебедки, 2, 4 - канаты, 3 - грузовая тележка, 5 - отклоняющий блок.

На кране БКСМ-5-5А (рис. 39, а) канат 2, пройдя по блокам оголовка и стрелы, закрепляется на грузовой тележке 3. Второй канат. 4 С другого конца тележки проходит аналогично первому и крепится на барабане лебедки навстречу канату 2. Для выбора слабины канатов, появляющейся от того, что канат вытягивается под нагрузкой,: служит барабан с храповым устройством, закрепленный на тележке За этот барабан закреплен конец длинного каната 2.

Запасовка тележечных канатов кранов К.Б-503 (рис. 39,6) и К.Б-674 (рис. 39, в) не имеет принципиального отличия от разобранной схемы. Лебедки этих кранов расположены на стреле, в связи с чем уменьшено количество отклоняющих блоков. На кране КБ-503 для лучшей намотки каната на барабан увеличено расстояние до первого блока путем введения отклоняющего блока 5.

Канаты разного назначения. На кранах канаты применяют также для монтажа крана, поворота оголовка или башни крана, в системе ограничителей высоты подъема, в специальном лифтовом подъемнике и для других целей.

Рис. 40. Схема запасовки канатов: а - поворота башни БК-1425, б - ограничителя высоты подъема крюка, в - монтажного механизма заведения секции крана К.Б-573, г - монтажного каната крана АБКС-5, д - специального подъемного устройства крана КБ-674; 1 - барабан механизма поворота, 2 - канат поворота, 3 - поворотный круг, 4 - натяжное устройство, 5 - концевой выключатель, 6 - рычаг ограничителя, 7 - канат ограничителя, 8 - грузик, 9 - блок, 10 -ручная лебедка, 11-тележка для заводки секции башни, 12- блоки на двуногой стойке, 13 - блоки монтажных тяг подкоса башни, 14 - барабан монтажной лебедки, 15 - отводной блок, 16 - барабан лебедки подъемного устройства, 17 - балансир

На рис. 40, а приведена схема запасовки каната для поворота кран БК-1425. Аналогичную схему имеет и кран БК-300. На барабане" механизма поворота навстречу друг другу закреплены концы каната 2 Пройдя через систему блоков, канат охватывает бандаж поворотной круга 3 и возвращается на барабан с другой стороны. При вращении барабана канат перематывается и вращает круг 3. Для натяжения каната служит приспособление 4.

В схеме ограничителя высоты подъема канат работает так. Вдоль балочной стрелы натянут канат 7 (рис. 40, б). Один конец каната заделан на конце стрелы неподвижно, второй пропущен через отклоняющие блоки на грузовой тележке, через блок грузика 8 и у основания стрелы закреплен за рычаг 6. Второй конец рычага связан с концевым выключателем 5. За счет веса грузика 8 канат находится в натянутом положении до тех пор, пока крюковая подвеска не поднимет грузик 8, находящийся между ветвями грузового каната. При подъеме грузика канат 7 ослабевает и рычаг 6 освобождает пружину выключателя 5. Электрическая цепь питания грузовой лебедки при этом размыкается. Такая конструкция ограничителя применяется на большинстве кранов с балочными стрелами: БКСМ-5-5А, КБк-160.2, КБк-250, КБ-503, АБКС-5 и др.

Для заведения секции в башню при наращивании кранов КБ-573 и КБ-674 применяют монтажный механизм (рис. 40, е). Система блоков 9 расположена на направляющей балке. Канат пропущен по этим блокам и закреплен за тележку 11, катающуюся по направляющим. Тележка с подвешенной к ней секцией башни перемещается с помощью ручной лебедки 10.

Схема монтажного каната крана АБКС-5 показана на рис. 40, г. Канат служит для подъема и опускания подкоса башни при монтаже крана. С барабана монтажной лебедки 14 канат, огибая отводной блок 15, попадает на блоки 12 двуногой стойки (неподвижная обойма полиспаста) и блоки 13 монтажных тяг подкоса башни (подвижная обойма). При изменении расстояния между обоймами полиспаста башня складывается в транспортное положение.

Схема запасовки тягового каната специального подъемного устройства крана КБ-674 (рис. 40, д) представляет собой систему, состоящую из двух канатов, нижние концы которых закреплены на балансире 17 кабины подъемника, а верхние - на барабане 16 лебедки, расположенной на верхней секции башни крана.