Башенный кран что это
Возможности и принцип работы башенного крана
В строительстве крупных масштабов, когда возводят высотные здания и нужно осуществлять подъем, перемещение тяжелых грузов, невозможно обойтись без специализированной техники. Здесь уже не помогут обычные автомобильные краны, высота подъема которых редко превышает уровень 50 метров. Подходящее оборудование для этих целей – башенный кран, множество модификаций которого позволяет решать самые сложные строительные задачи.
Что такое кран башенного типа
Башенным кран называется потому, что несущая опора этой грузовой техники напоминает конструкцию башни, все элементы которой выполнены из металла. Кроме подъема, крановое оборудование может перемещать груз вдоль, а также поворачивать его вокруг центральной оси. Это дает возможность доставлять стройматериалы практически в любую точку проведения работ.
Классификация кранового оборудования
Башенные краны классифицируют по нескольким признакам.
По целевому назначению:
По свободе перемещения:
По устройству ходового механизма:
Кроме этого, конструкции современной крановой техники бывают классическими, быстрого монтажа и безоголовочными.
Учитывая исполнение башенных кранов и роль их применения, оборудование объединяют в группы. Внутри этих групп модели могут иметь идентичные сборочные единицы, похожие принципиальные схемы и типовые блок-модули. Такой подход значительно облегчает задачу выбора нужного агрегата потребителем среди разных производителей. Также упрощается обслуживание крановой техники.
Как устроен кран, его принцип действия
Модели башенных кранов, которые выпускают современные машиностроительные предприятия, имеют 5 основных частей.
Башню решетчатую. На основе трубок или телескопическую с поворотом внизу, вверху вертикальной части конструкции. Среди моделей, которые выпускают в наше время, бывает оборудование с наращиваемой или подращиваемой складной башней (с возможностью демонтажа на объекте) и неразборное.
Стрелу рабочую. Представляет собой горизонтальный подъемный элемент, выполненный по принципу шарнирно-сочлененной или балочной конструкции подвесного или молотовидного типа. Материалом исполнения являются металлические профили, уголки либо трубы. Стрелы снабжены тележкой грузового назначения.
Стрелу рабочую. Представляет собой горизонтальный подъемный элемент, выполненный по принципу шарнирно-сочлененной или балочной конструкции подвесного или молотовидного типа. Материалом исполнения являются металлические профили, уголки либо трубы. Стрелы снабжены тележкой грузового назначения.
Несущую опору. Удерживает весь кран. Она располагается в основании башни и противостоит всем опрокидывающим нагрузкам, обладает повышенной прочностью и надежностью.
Устройство перемещения (ходовая). Она отвечает за перемещение всей конструкции башенного крана и его разворота. Бывает с применением разных опорно-движущих элементов.
Кабина оператора. Из нее происходит управление всеми типами механизмов, ответственных за работу узлов оборудования.
Базовые системы
Механика крана предполагает наличие трех базовых систем, с помощью которых возможны все движения грузоподъемного оборудования – это лебедки, блоки и полиспасты. Они позволяют осуществлять:
Для захвата груза используется крюковая обойма, зафиксированная на стальном тросе. Трос перемещается за счет работы лебедки через блок на грузовой тележке, обеспечивая подъем на нужную высоту. Также лебедка отвечает за перемещение самой тележки. Поворот конструкции осуществляется за счет устройства опорно-поворотного, которое передает опрокидывающие нагрузки и вертикальные нагрузки на фиксированную часть рамы.
Основные технические характеристики
Подъемные механизмы башенного типа характеризуется следующими параметрами:
КБ-408.21
Например, кран КБ-408.21 конструктивно имеет:
Технические характеристики подъемного механизма следующие:
РБК-2.20
Кран РБК-2.20 конструктивно имеет:
Технические характеристики следующие:
Область применения башенного крана
Есть несколько отраслей, где применяются башенные краны. Это в основном:
В строительстве краны делятся по мощности:
В гидротехнической области могут быть задействованы краны всех уровней мощностей. Слабые выполняют операции вспомогательного характера, средней силы – в качестве буртоукладчиков для доставки бетона в таре при сооружении бетонных монолитных элементов. Высокомощное оборудование применяется для монтажа конструкций из железобетона.
При строительстве гидроузлов низкого напора с массой составных элементов, достигающих 80 т, в работе используют башенные краны большой грузоподъемности свыше 100 тонн. Их устанавливают парой по сторонам сооружения.
На заводах судоремонтных и судостроительных применяют два типа грузоподъемного оборудования:
Неподвижные башенные краны удобны за счет возможности разворота башни на 360 градусов, что увеличивает область действия. Подвижные краны на катках имеют простое исполнение, они наиболее часто используются.
Видео по теме: Башенные краны в действие
Башенный кран
Во многих сферах деятельности возникает проблема перемещения объектов большой массы и габаритов. Эту задачу успешно решает башенный кран. Он способен решать широкий круг задач, связанных с подъёмом и перемещением груза.
Назначение крана башенного типа
К подобным устройствам относится подъёмный механизм, обладающий поворотной стрелой, лебёдкой и противовесом. Стрела закреплена сверху на башне. Она представляет несущую опору, выполненную из металла. Наиболее распространённым считается строительный башенный кран. Они способны производить следующие действия:
Современные башенные краны способны решать большой круг задач в различных условиях.
Устройство башенного крана и принцип его работы
Каждый механизм состоит из однотипного набора элементов. Устройство башенного крана включает:
Принцип работы башенного крана основан на подъёме объекта разрешенной массы с помощью грузовой лебёдки. Такая конструкция обеспечивает необходимый суммарный момент веса стрелы и противовеса с весом, закреплённого объекта. Противовес может состоять из нескольких наборных элементов, например, железобетонных конструкций. В итоге сумма так называемых стабилизирующих моментов всегда должна превышать сумму опрокидывающих моментов. На основании этого положения рассчитывается необходимый вылет стрелы. Обеспечение максимальной площади покрытия, необходимой для перемещения груза производится за счёт вылета стрелы, её поворота по горизонтали, движения грузовой лебёдки и перемещения самого агрегата.
Технические характеристики
Эксплуатационные возможности и область применения таких устройств определяют следующие характеристики:
Перечисленные параметры определяются перечнем решаемых задач. Все виды башенных кранов соответствуют принятой классификации. Она утверждёна существующими стандартами.
Маркировка включает последовательность заглавных букв и набора цифр. Первые три буквы указывают вид изделия. Например, К (кран) Б (башенный) М (модульный). Последующие цифры указывают: номер группы, вид базовой модели, порядковый номер исполнения всего агрегата.
В конце маркировки указывается климатическое исполнение конкретного изделия. Например, буква «У» указывает на применение крана в умеренном климате, «ХЛ» в холодном климате.
Классификация
Башенные краны классифицируются по следующим показателям:
Основными сферами применения являются:
Грузоподъёмность крана зависит от грузового момента, на который рассчитан данный агрегат. Например, для грузового момента, равного 10 тм, грузоподъёмность составляет 15 т, для 40 тм она уже достигает 80 т, а при 120 тм общая грузоподъёмность равна 250 т.
По мобильности такой механизм бывает стационарный или передвижной. Степень его передвижения зависит от вида ходовой части.
В зависимости от конструкции каждый кран имеет свои достоинства и недостатки. Достоинства определяются техническими характеристиками, которые указывает производитель. К недостаткам относятся те ограничения, при которых кран не в состоянии выполнять свои функции. Обычно это связано с грузоподъёмностью, мобильностью, величиной финансовых затрат на его эксплуатацию
По типу башни
Для современных изделий применяют следующие виды башен:
Первый тип имеет фиксированную высоту. Её устанавливают в вертикальное положение с последующей фиксацией. Башенный кран с поворотной башней способен производить вращение вокруг своей оси.
По типу стрелы
У современных агрегатов имеются следующие типы таких устройств:
В первом типе вылет стрелы регулируется в горизонтальной плоскости с помощью поворота относительно шарнира. Они обладают высокой манёвренностью, грузоподъёмностью и большую высоту подъёма. Их достаточно легко транспортировать.
У балочных конструкций вылет стрелы регулируется благодаря перемещению тележки, оснащённой прицепным устройством. Это значительно усложняет конструкцию и увеличивает вес. Однако в этом случае увеличивается величина рабочей зоны.
Последний вид агрегатов обладает высокой универсальностью. Они способны осуществлять регулировку величины вылета стрелы обоими способами (увеличением угла подъёма и длины горизонтальной направляющей). Это расширяет их возможности, но значительно увеличивает их стоимость.
По способу установки
Типы башенных кранов имеют следующее исполнение:
К первой категории относятся механизмы, которые устанавливаются в заранее определённом месте. Без возможности перемещения. Они в основном применяются на строительных объектах.
Для поднятия грузов на высотных сооружениях применяют приставные краны. Отдельные из них выполняются самоподъёмными.
К передвижным кранам относятся все агрегаты, оснащенные ходовой частью. Они обладают хорошей манёвренностью, что повышает их эксплуатационные возможности.
По типу ходового механизма
Для передвижных применяются различные типы ходовых устройств. Наиболее эффективными считаются:
Изделия на автомобилях или автомобильных шасси применяются для проведения погрузочно-разгрузочных работ, подъёма грузов небольшой массы на строительных площадках или логистических центрах. Башня опирается на автомобильное шасси, что позволяет достаточно легко перемещать такой механизм на большие расстояния. При необходимости проведения подобных работ на необорудованных площадках или мягком грунте применяют ходовую часть на гусеничном ходу. Они обладают меньшей подвижностью, но большей проходимостью.
Одним из оригинальных ходовых устройств, для тяжёлых механизмов, считается так называемая шагающая система. Она объединяет рельсовую конструкцию с элементами специальной опоры. Она выполнена в форме нескольких цилиндрических опорных башмаков. Перемещение всего агрегата производится с помощью электрических двигателей, приводящих в движение колёсную систему. В некоторых конструкциях в качестве двигательного механизма применяется опорная плита и две лыжи.
Наибольшее распространение получили башенные краны, движущиеся по рельсам. Их укладывают на незначительном удалении от строящегося объекта с таким условием, чтобы можно было обеспечить подъём, опускание, перемещение груза по всей строительной площадке. Расширения возможностей производится благодаря установленным рельсовым подъездным путям. Движение осуществляется с помощью электрического двигателя, приводящего в движение колёсную тележку.
Строительный башенный кран🏗 марки КБ:
индексация, грузоподъемность, устройство, виды применяемых стрел.
Так же читают
 | Что относится к Грузозахватным Приспособлениям | |
 | |
 |
Определение башенных кранов
Строительные башенные краны используют как основные грузоподъемные машины для выполнения строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в гражданском, промышленном и энергетическом строительстве.
 | Сокращённо, краны башенного типа, называют кран КБ. |
Классификация башенных кранов
Строительные башенные краны классифицируются по различным конструкционным особенностям, которые позволяют им более успешно и экономичнее справляться со своими задачами.
Классификация по виду башни.
Различают два основных вида башенных кранов: с поворотной и неповоротной башней.
В кранах КБ с неповоротной
башней опорно-поворотное устройство размещено на верху башни, при этом поворотная часть крана состоит из стрелы, поворотного оголовка и противовесной консоли с размещенными на ней лебедками, механизмом поворота и противовесом, служащим для уравновешивания крана при работе.
В кранах КБ с поворотной
башней опорно-поворотное устройство, как правило, размещено внизу, непосредственно на ходовой части крана или портале. В этом случае поворотная часть включает в себя стрелу, башню с оголовком и распоркой, поворотную платформу с размещенными на ней грузовой и стреловой лебедками, механизмом поворота и плитами противовеса.
В свою очередь данные виды кранов могут подразделяться по другим особенностям конструкции башенного крана.
Классификация по видам применяемых стрел
Делятся на два вида, на подъёмные башенные краны с подъемной стрелой и со стрелой балочного типа.
| Так как данная конструкция более простая и легче в изготовлении подъёмной стрелы, она и получила более массовое распространение. |
У кранов КБ с балочной стрелой груз подвешивают к грузовой тележке, которая перемещается при изменении вылета по направляющим балкам стрелы.
Классификация по способу перемещения.
Башенные краны подразделяется на стационарные, самоподъемные и передвижные.
| Стационарные и самоподъемные краны применяют главным образом при строительстве многоэтажных и высотных зданий. |
В свою очередь передвижные подъёмные башенные краны делятся по виду ходового устройства. Они подразделяются на рельсовые, автомобильные, на шасси автомобильного типа, пневмоколесные, гусеничные и шагающие. Отличаются эти краны друг от друга конструкцией ходового устройства.
Гусеничные башенные краны монтируются на гусеничном ходовом устройстве. Они отличаются сложностью и большой массой ходовой части. В то же время наличие пневмоколесного и гусеничного ходов позволяет обойтись без рельсовых путей, что повышает мобильность крана и ускоряет ввод его в эксплуатацию.
Башенные шагающие краны сочетают в себе элементы рельсового и шагающего хода, Опираясь на цилиндрический башмак, кран поднимается над грунтом вместе с ходовой рамой, после чего она перемещается впереди. Затем ходовая рама опускается на грунт, а башмак поднимается. С помощью ходовых колес кран передвигается вдоль рамы вперед на величину шага. Далее башмак опускается на грунт, заканчивая цикл шагания.
Параметры башенного крана
Размеры и грузоподъемные свойства башенных кранов определяются рядом характеристик, называемых параметрами. К основным параметрам башенных кранов относятся:
Вылет — это расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси грузозахватного органа ( крюковой подвески ) при установке крана КБ на горизонтальной площадке.
У крана с подъемной стрелой вылет регулируется изменением угла наклона стрелы.
Поскольку башенные краны выполняются с изменяемым вылетом стрелы, грузоподъемность башенного крана ( исходя из условий прочности конструкции и устойчивости крана ) устанавливается в зависимости от вылета стрелы, Максимальная грузоподъемность кранов КБ соответствует, как правило, минимальному вылету.
Грузовой момент эта характеристика башенного крана представляет собой произведение грузоподъемности на соответствующий вылет стрелы. Поскольку грузовой момент учитывает два основных параметра, его часто используют в качестве главного обобщенного параметра грузоподъёмного башенного крана.
| У многих башенных кранов грузовой момент на различных вылетах принимается постоянным. Поэтому при уменьшении вылета стрелы, в два раза, удаётся повысить грузоподъёмность также в два раза, при сохранении постоянного грузового момента. |
Под высотой подъёма понимается расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении.
Для самоподъемных кранов, у которых опоры могут располагаться на разной высоте, уровень стоянки определяется по нижней опоре крана.
Глубиной опускания называется характеристика башенного крана, показывающая расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении.
Диапазоном подъема называется расстояние по вертикали между верхним и нижним рабочими положениями грузозахватного органа.
Базой крана называется расстояние между осями опор крана, перемещающихся по одному общему рельсу ( для рельсовых кранов ) или располагаемых с одной стороны крана относительно его продольной оси.
Задний габарит – эта характеристика башенного крана представляет собой наибольший радиус поворотной части крана ( поворотной платформы или противовесной консоли ) со стороны, противоположной стреле. От величины заднего габарита у грузоподъёмных кранов башенного типа с поворотной башней зависит выбор величины удаления кранового пути от стены возводимого здания. Расстояние для обеспечения безопасного просвета между краном и зданием для кранов КБ с поворотной башней принимается на 0,7—1,0 м больше величины заднего габарита.
Скоростью подъема ( опускания ) груза является скорость вертикального перемещения рабочего груза. При наличии многоскоростных лебедок в характеристике крана указывается скорость подъема при каждой из возможных скоростей лебедок.
Скоростью посадки является параметр указывающий наименьшую скорость опускания ( подъема ) наибольшего рабочего груза при его монтаже или укладке.
Скорость поворота характеризует в башенных кранах скорость вращения поворотной части крана. Скорость поворота определяется при наибольшем вылете с рабочим грузом на крюке и измеряется числом оборотов в минуту.
Скоростью передвижения крана обозначается рабочая скорость передвижения крана по горизонтальному пути с рабочим грузом.
Скоростью передвижения тележки это скорость передвижения грузовой тележки по горизонтальному пути с наибольшим рабочим грузом.
Скоростью изменения вылета стрелы у подъёмных башенных кранов с подъемной стрелой, является средняя скорость горизонтального перемещения рабочего груза при изменении вылета от наибольшего до наименьшего. Иногда вместо скорости изменения вылета в характеристике башенного крана указывается время изменения вылета т.е. время, необходимое на изменение вылета от наибольшего до наименьшего при изменении вылета под нагрузкой.
Конструктивной массой является масса крана без балласта и противовеса в не заправленном состоянии, т, е. без топлива, масла, смазочных материалов и воды.
Общей массой называется полная масса крана с балластом, противовесом и в полностью заправленном состоянии.
Максимальное давление колеса — это величина наибольшей нагрузки, передаваемой одним ходовым колесом на крановый путь. По величине максимального давления колеса подбирается конструкция кранового пути.
Скорость ветра для каждого района является переменной величиной, зависящей от высоты над поверхностью земли. В паспорте башенного крана указывается допустимая при работе скорость ветра на высоте 10 м. для устойчивости крана в нерабочем состоянии большое значение имеет максимальная скорость ветра, который может возникнуть в районе установки крана. По величине максимальной скорости ветра вся территория России разбита на 7 ветровых районов и исходя из этого выбирается с какими характеристиками башенный кран устанавливать.
Поскольку подъёмный башенный кран рассчитан на определенную максимальную скорость ветра, эксплуатация крана допустима только в соответствующем ветровом районе либо в районе, где максимальные скорости ветра ниже расчетных.
Под режимом работы механизма понимается характеристика, учитывающая использование данного механизма по частоте появления максимальных нагрузок и по времени. Согласно нормативной документации различают: легкий Л, средний С, тяжелый Т и весьма тяжелый ВТ режимы. Механизмы башенных кранов работают, как правило, в легком, реже в среднем режимах.
Режим работы крана определяется по режиму работы грузовой лебедки, поэтому, если на кране грузовая лебедка работает в среднем режиме, а все остальные механизмы в лёгком, считают, что кран работает в среднем режиме.
Ниже представлены таблицы параметров башенных кранов отдельно для передвижных и отдельно самоподъёмных и приставных башенных кранов.
Устройство башенного крана
Устройство подъёмных башенных кранов, как и других сложных механизмов и конструкций состоит из многих частей от нижней части крана до его оголовка. Ниже представлен перечень частей башенного крана с кратким их описанием.
Ходовая рама башенных кранов воспринимает действующие на кран нагрузки и передаёт их непосредственно на крановые пути. Конструкция ходовых рам зависит от вида ходового устройства. Наибольшее распространение получили ходовые рамы кранов с поворотной и неповоротной башнями на рельсовом ходу.
Опорно-поворотные устройства башенных кранов предназначены для передачи вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную. Это устройство также обеспечивает вращение поворотной части крана относительно неповоротной. Различают четыре типа опорно-поворотных устройств: с разнесенными опорами типа колокол и типа стакан, с шариковыми и роликовыми кругами.
Поворотные платформы применяют в кранах с поворотной башней с нижним расположением противовеса для размещения механизмов и плит противовеса, а также в качестве основания для установки башни и двуногой стойки.
По конструкции поворотные платформы бывают двухъярусные, изогнутые и плоские.
Башня крана представляет собой металлоконструкцию, которая обеспечивает требуемую высоту подъема, В зависимости от конструкции крана башни выполняются поворотными и неповоротными.
Оголовок служит продолжением башни и предназначается для того, чтобы с помощью стреловых канатов или тяг удерживать стрелу в рабочем положении. На некоторых кранах (например, АБКС-5) оголовок заменен шарнирно закрепленными на верху башни стойками, что позволяет сократить длину крана при транспортировании.
Стрелы башенных кранов в зависимости от способа изменения вылета разделяются на подъемные и балочные.
Наибольшее распространение получили краны с подъемной стрелой. Это объясняется тем, что они имеют на 15—20% меньшую массу по сравнению с кранами, оборудованными балочными стрелами, более технологичны в изготовлении, их проще монтировать и перевозить.
Грузовая тележка применяется на кранах с балочными стрелами, она служит для перемещения подвешенного груза по стреле. Если у кранов с подъемной стрелой вылет меняется изменением угла наклона стрелы, то у кранов с балочной стрелой — перестановкой грузовой тележки. Грузовая тележка перемещается с помощью канатов, приводимых в движение барабаном тележечной лебедки.
Индексация башенных кранов
Техническое освидетельствование башенных кранов
Разрешение на пуск в работу башенного крана выдаёт участковый инспектор Гостехнадзора на основании результатов технического освидетельствования, проведённого владельцем крана. При этом инспектор проводит контрольную проверку состояния крана и проверку организации надзора и обслуживания крана.
Цель технического освидетельствования – засвидетельствовать, что кран и его установка соответствуют Правилам и представленной при регистрации документации об его исправном состоянии.
Более полно о техническом освидетельствовании кранов вы можете прочитать на странице «О техническом освидетельствовании кранов».