Грузоподъемные краны

Размещено на http://www.allbest.ru

ВВЕДЕНИЕ

Грузоподъемные краны занимают ведущее место в системе машин для механизации монтажных и погрузочно-разгрузочных работ в строительстве. С помощью грузоподъёмных кранов достигаются высокие темпы и индустриальность производства строительно-монтажных работ. Объектами применения таких машин являются практически все строительные площадки и пункты грузопереработки (склады и др.).

Грузоподъемные краны относятся к машинам цикличного действия, так как их рабочий процесс состоит из отдельных чередующихся циклов, включающих рабочие и вспомогательные периоды. Они обеспечивают обслуживание большой площадки рабочей зоны, равной двойному вылету (башенных, пневмоколесных, гусеничных кранов) и ходу грузовой тележки (козловых и мостовых кранов), умноженными на длину подкрановых путей. Для увеличения мобильности кранов применяются современные способы их монтажа, демонтажа, транспортирования, подготовки к эксплуатации.

На развитие исполнений кранов, составляющих основную часть парка машин эксплуатационных баз (башенные, пневмоколесные и гусеничные краны), оказывают влияние происходящие изменения в строительном производстве: индустриальность работ, в том числе при реконструкции промышленных и гражданских зданий, расширение масштабов замены домов устаревших серий новыми в сложившихся дворовых территориях. Неотъемлемой частью организационно-технологических решений на строительных площадках являются проекты производства работ и технологические карты, в которых приведены последовательность выполнения технологических комплексов и операций грузоподъемными кранами, места установки и безопасные рабочие зоны машин.

Переход предприятий машиностроения и строительства на рыночные отношения обуславливает повышение конкурентоспособности грузоподъемных кранов и качества их эксплуатации. Применение современных моделей грузоподъемных кранов обеспечивает выполнение требований технологии производства монтажных и погрузочно-разгрузочных работ, рост производительности и улучшение условий труда машиниста (крановщика), но достигается это за счет усложнения конструкций машин. Естественно их эксплуатация становится дороже использования моделей предыдущих поколений и требует высокой квалификации обслуживающего персонала и, в первую очередь, машиниста. При этом возрастает значение инициативы и предприимчивости, самостоятельности и ответственности машиниста и руководителей направлениями работ.

Чтобы в полной мере реализовать технические возможности, заложенные в конструкции машин, обеспечить высокую производительность в работе при строгом соблюдении правил безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, необходимо овладеть знаниями в объеме стандарта по профессии «Машинист крана (крановщик)».

грузоподъемный кран блокировка безопасность

НАЗНАЧЕНИЕ КРАНОВ

Назначение башенного крана КБ-504

КБ-504 - передвижной башенный кран (на рельсовом ходу), с поворотной башней и балочной стрелой. Создан на основе башенного крана КБ-503А и имеет еще одну секцию башни, а также улучшенную грузовую характеристику. КБ-504 имеет три исполнения отличающихся длинной стрелы КБ-504 - вылет 40 м. Для увеличения высоты подъема башенного крана во всех исполнениях предусмотрена возможность наклона стрелы на 30 градусов.

Таблица 1 - Основные технические характеристики КБ-504

Назначение козлового крана

Кран козловой электрический общего назначения КК6,3. Краны предназначены для обслуживания складов, штучных, длинномерных и других грузов, полигонов по производству железобетонных изделий, открытых площадок промышленных предприятий, грузовых дворов, выполнения погрузочно-разгрузочных работ на контейнерных площадках железнодорожных станций с температурой рабочей среды о -40 до + 40 градусов.

Таблица 2 - Технические характеристики козлового крана

УСТРОЙСТВО КРАНОВ

Устройство башенного крана

Башенный кран состоит из:

1. Крюковая подвеска; 2. Грузовая тележка; 3. Стрела; 4. Противовес; 5. Грузовая лебедка; 6. Кабина машиниста; 7. Башня; 8.Опорно-поворотное устройство, Поворотная платформа; 9. Ходовая рама; 10. Ходовые тележки; 11. Оголовок; 12. Распорка.

Механизм поворота башенного крана

1 - шестерня зубчатой муфты; 2 - входной вал; 3 - смотровое стекло; 4 - промежуточный вал; 5 - крышка корпуса; 6 - шестерня шиберного насоса; 7 - диафрагма; 8 - насос; 9 - выходной вал; 10 - корпус редуктора; 11 - манжетное уплотнение; 12 - горловина корпуса; 13 - торцовая крышка; 14 - масленка; 15 - промежуточный вал; 16 - крышка подшипника; 17 - сливная пробка; 18 - лапа корпуса; 19 - проушина; 20 - фонарь; 21 - тормоз; 22 - электродвигатель; 23 - зубчатая муфта.

Кинематическая схема механизма изменения вылета

1 - электродвигатель; 2 - барабан; 3 - редуктор; 4 - тормозной шкив; 5 - маховик; 6 - выносная опора барабана; 7 - зубчатая муфта.

Грузовая лебедка крана дифференциалом в барабане

1 -- барабан со встроенным дифференциалом, 2 -- кулачковая (крестовая) муфта, 3 -- редуктор, 4 -- тормоз, 5 -- втулочно-пальцевая муфта, 6, 7 -- электродвигатели

Опорно-поворотное устройство башенного крана

Опорно-поворотные устройства башенных кранов служат для соединения поворотной и неповоротной частей крана. Их конструкция обеспечивает вращение поворотной части крана при одновременной передаче вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также опрокидывающего и крутящего моментов с поворотной части крана на неповоротную. Различают четыре типа опорно-поворотных устройств: с шариковыми кругами, с роликовыми кругами, с разнесенными опорами типа «колокол» или «стакан».

Механизм передвижения башенного крана

1 - шкив-маховик; 2 - редуктор; 3 - шестерня цилиндрической пары; 4 - электродвигатель; 5 - фонарь; 6 - промежуточный вал тележки; 7 - рама; 8 - ведущая шестерня; 9 - ведомая шестерня; 10 - ходовое колесо; 11 - тормоз; 12 - шкворень; 13 - кожух тормоза; 14 - буфер; 15 - противоугонный клин; 16 - плужок сбрасывающий; 17 - центральный захват; 18 - кожух шестерен открытой передачи

Устройство козлового крана

1 - две пары опоры; 2 - консоли; 3 - мост крана ; 4 -- грузовая тележка; 5 - кабина; 6 -- ходовая тележка

Механизмы козлового крана

Механизм передвижения грузовой тележки козлового крана

Механизм передвижения грузовой тележки козлового крана состоит из: лебедки, включающей в себя редуктор 4, электродвигатель 5 и тормоз 6, смонтированные на качающейся раме 7. На выходном 13 валу редуктора 4 закреплен канатоведущий шкив 8 с клиновым ручьем, огибаемый тяговым канатом 9, проходящим через отводной двухручьевой блок 10. Рама 7 закреплена на платформе 11 тележки 2 с помощью шарнира 12 и подпружинена для обеспечения дополнительного натяжения каната 9 пружиной 13 через шарнирно закрепленную на платформе 11 грузовой тележки 2 тягу 14 с регулировочной гайкой 15.

Механизм подъема груза козлового крана

1,9-барабаны; 2,8-редукторы; 3,7-тормозные шкивы; 4,6-валы-вставки; 5-электродвигатель

Механизм передвижения козлового крана

1-зубчатая муфта; 2-кожух муфты; 3-вал-вставка; 4-муфта шкив; 5- тормоза; 6-электродвигатель; 7-планка крепления оси; 8-защитный козырек; 9-редуктор; 10-кожух тормоза; 11-щеки балансирные; 12-рама тележки; 13-буксовый узел; 14-ведущее ходовое колесо; 15-зубчатый венец; 16-подшипник; 17-вал; 18-промежуточное зубчатое колесо; 19-ось; 20-подшипники; 21-ведомое ходовое колесо

ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА БЕЗОПАСНОСТИ КРАНОВ

Приборы и устройства, обеспечивающие безопасную работу башенного крана КБ-504

1 - анемометр; 2 - датчик - усилий ограничителя грузоподъёмности; 3 - груз ограничителя подъёма крюка; 4 - выключатель ограничителя высоты подъёма крюка; 5 - датчик угла подъёма стрелы; 6 - звуковой сигнал; 7 - концевой выключатель ограничителя поворота башни; 8 - панель сигнализации ограничителя; 9 - релейный блок ограничителя грузоподъёмности; 10 - концевой выключатель ограничителя передвижения крана; 11 - инвентарная путевая линейка; 12 - тупиковый упор.

Приборы и устройства безопасности предназначены для автоматического отключения агрегатов и механизмов крана при отклонении какого-либо параметра, характеризующего режим работы оборудования, за пределы допустимых значений.

К основным приборам и устройствам безопасности, устанавливаемым на грузоподъемных кранах, относятся 10 .

Ограничитель передвижения башенного крана предназначен для автоматического отключения привода механизма крана при подходе его к движущимися частями установленных ограничений и происходит отключение двигателя.

Они должны быть установлены таким образом, чтобы отключение двигателя механизма передвижения происходило на расстоянии не мене тормозного пути до тупикового упора.

Для гашения остаточной скорости крана и предотвращения его схода с концевых участков кранового пути в аварийных ситуациях при отказе ограничителя передвижения или тормозов механизма передвижения крана на концах рельсового пути (на расстоянии не менее 0,5м) должны быть установлены тупиковые упоры 12, которые должны быть установлены таким образом, чтобы наезд крана на упоры был одновременным.

Ограничители вылета стрелы служат для автоматического отключения механизма обеспечивающего изменение вылета стрелы 5 при достижении стрелой максимального или минимального рабочего вылета.

Ограничитель высоты подъёма крюка 3, 4 служит для автоматического отключения механизма подъёма крюка при подходе его к верхнему крайнему положению. Этот ограничитель состоит из выключателя 4 и груза 3 с двумя направляющими скобами, в которые заведены ветви грузового каната. Когда грузовая подвеска упирается в груз 3 и поднимает его, освобожденный от груза рычаг выключателя 4, размыкает контакты электрического питания механизма подъёма крюка.

Ограничитель поворота 7 вращающейся части крана служит для того, чтобы не допустить вращение поворотной части крана в одну сторону более двух раз, в целях предотвращения обрыва токоведущих проводов, когда одни концы этих проводов закрепляются на ходовой раме, а другие - на поворотной части крана.

Анемометр 1 (Рис.14) состоит из датчика скорости ветра, блока контроля, кабеля (соединительного, питания и нагрузки). Он предназначен для определения скорости воздушного потока (ветра) в промышленных условиях выделения опасных ветровых порывов и включения при этом сигнальных устройств. При достижении скорости ветра более 90 % от Vпр включается предварительная световая и звуковая сигнализация “ВНИМАНИЕ”. При дальнейшем увеличении скорости ветра и достижении порывами предельного значения включается световая и звуковая сигнализация «ПРЕДЕЛЬНАЯ СКОРОСТЬ». При длительности порыва ветра, превышающего время задержки включается сигнализация “ОПАСНО” и срабатывает реле внешней нагрузки.

Рисунок 14

.

Плужер служит для очистки рельс от снега или мусора, устанавливается на расстоянии 10 мм от головки рельса.

Опорная деталь стоящая между колесами ходовой тележки на расстоянии 20мм от головки рельса на случай поломки колеса.

Буфер. Данное изобретение относится к буферам, предназначенным для смягчения возможного удара крана или тележки об упоры, а также кранов друг о друга. Для смягчения удара (демпфирования) в грузоподъемных кранах используют резиновые и каучуковые материалы.

Крановые буфера (литые буфера с монолитным резиновым элементом или в виде цилиндра из полимерного материала) применяются на мостовых, козловых и даже башенных кранах.

Приборы и устройств безопасности козлового крана

Ограничитель грузоподъемности крана (Рис.15) (техническое название - ограничитель грузового момента) должен "уметь" отключать автоматические механизмы изменения вылета стрелы в ситуациях подъема груза и/или механизмы подъема груза, для многих которого зафиксировано превышение грузоподъемности крана - на 10% (башенные и стреловые краны), на 15% (портальные краны), на 25% (мостовые краны). Отключение прочих механизмов крана, например, устройства поворота и/или передвижения, не является обязательным.

Более того, ограничитель грузоподъемности крана должен быть задействован, если при опускании нагруженной стрелы, ее вылет буде увеличен до положения, при котором удельная масса груза превышает установленную для данного типа крана.

Обязательным является исполнение условия: после того, как установленный ограничитель грузоподъемности крана включится, опускание груза и/или включение иных механизмов должно быть доступным немедленно, без блокировки узлов.

Рисунок 15

Ограничитель грузоподъемности крана конструктивно состоит из датчика усилий и отключающего устройства, более того, есть особое корректирующее изобретение, автоматически (программируется) устанавливающее момент срабатывания ограничителя в зависимости от нагрузки и вылета стрелы. По виду и устройству датчиков ограничители делятся на пружинные, грузовые ограничители, торсионные и иные. Датчик связан с разными частями крана. Как правило датчик встраивают в систему стрелового полиспаста, а у иных кранов (мостового типа) встроен в систему грузового полиспаста.

Ограничитель пути движения грузовой тележки крана (Рис.16)

Рисунок 16 (а -- с выключающей линейкой, б -- с отключающим упором)

Рычажный конечный выключатель (Рис.17)

Рисунок 17 (а -- принципиальная схема, б--применение выключателя КУ-703 в качестве ограничителя верхнего положения крюковой подвески крана)

В механизме подъема груза кранов применяют конечные выключатели КУ-703 (Рис.17б), установленные на раме грузовой тележки под уравнительными блоками (рис. 93, б). На валу выключателя закреплен двуплечий рычаг с противовесом, к свободному концу которого на тонком канате (цепи) подвешен вспомогательный груз. При подходе крюковой подвески к крайнему верхнему положению она приподнимает вспомогательный груз. Противовес поворачивает освободившийся двуплечий рычаг и конечный выключатель размыкает необходимые контакты. Для предотвращения раскачивания вспомогательного груза, последний связан скобой с одной из ветвей грузового каната.

Кроме верхнего положения крюковой подвески на практике часто приходится ограничивать ее нижнее положение, лимитируемое длиной грузового каната (необходимо помнить, что на барабане лебедки всегда должны оставаться дополнительные витки, например, при опускании груза в колодцы, приямки и пр.)

Ограничитель перекоса, срабатывающий от деформаций кручения жесткой опоры (Рис.18)

Рисунок 18

На опоре 1 установлена угловая штанга 2, которая при возникновении перекоса получает вращение вместе с опорой. При повороте штанга горизонтальной частью воздействует на концевой выключатель 3, включенный в цепь двигателя механизма передвижения «выбежавшей» опоры. При выбеге опоры двигатель механизма передвижения выключается, при выравнивании опор включается вновь.

В последние годы на кранах и перегружателях находят всё большее применение ограничители перекоса с датчиками сельсинного типа. Конструктивно это выполнено так. К каждой из опор присоединяют неприводную тележку, от ходовых колёс которой через мультипликатор вращаются сельсины. Величина сигнала, вырабатываемая сельсинами, зависит от пути, проходимого тележками при передвижении крана или перегружателя. Сельсины подключены в мостовую схему и при равномерном движении обеих опор диагонали измерительного моста сбалансированы. При выбеге одной из опор нарушается балансировка моста и вырабатываемый сигнал, который подаётся в электрическую схему управления двигателем передвижения опоры, производи т его отключение.

НУЛЕВАЯ БЛОКИРОВКА, ЕЕ НАЗНАЧЕНИЕ

Нулевая блокировка обеспечивает контроль машиниста за работой механизмов крана, исключая возможность самопроизвольных пусков двигателей, отключенных вследствие срабатывания защитных устройств или перерыва подачи энергии.

Проверка нулевой блокировки.

Для проверки нулевой защиты каждый контролер (по очереди) оставляют включенным, затем включают кран: рубильник и линейный контактор. Если проверяемый механизм не заработал, то нулевая защита на кране выполнена правильно.

Проверить нужно каждый механизм и в оба положения.

НЕИСПРАВНОСТИ КАНАТНО-БЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ

В процессе эксплуатации крана, а также при его перевозке и монтаже канатно-блочные системы могут иметь следующие неисправности, выпадение каната из ручья блока; заедание канатов на блоках; закручивание грузового каната; перетирание канатов; обрывы проволочек, прядей и каната в целом; износ ручья и реборд блоков; поломка блоков.

Выпадение, каната из ручья блоков приводит к перетиранию его об острые края металлоконструкций, обрыву и падению груза или стрелы. Канат может выпадать из-за того, что отогнулись ограждающие устройства, канат косо натянут по отношению к блоку или неправильно запасован. В последнем случае канат, заклиниваясь между ребордой и ограждением, отгибает его.

Как правило, на башенном кране канатные блоки располагаются на большой высоте. Поэтому каждый случай выпадения каната сопряжен с трудоемкими и опасными верхолазными работами. Чтобы устранить причины выпадения каната из блоков, необходимо при очередном демонтаже очень внимательно проверять предохранительные устройства.

Заедание канатов на блоках может происходить в том случае, если заклиниваются подшипники блока либо канат задевает за ограждающее устройство блока.

Ввиду того что эти неисправности приводят к интенсивному износу ручья блоков и каната, их необходимо немедленно устранять. Если погнуто ограждение, его следует выправить или разогнуть, обеспечив свободный проход каната. Подшипники блоков необходимо прочистить и заполнить чистой смазкой или заменить новыми. Если забились смазочные отверстия, их необходимо прочистить.

Закручивание грузового каната, наблюдается при большой длине подвески. Это обычно происходит из-за того, что канат неправильно разматывали из бухты во время его запасовки на блоках или при большой жесткости каната. Предотвратить неисправность можно раскручиванием каната или применением приспособления против закручивания. На кране КБ-100.2, например, это выполняют следующим образом. Конец грузового каната (рис. 179), закрепленный на барабане стреловой лебедки, освобождают и временно крепят зажимом 3 к поворотной платформе. Вращением грузовой лебедки на спуск с нее полностью сматывают грузовой канат 5. Затем его растягивают по земле и раскручивают. Такой метод позволяет раскрутить канат на 2/3 его полной длины -- этого вполне достаточно, чтобы он перестал закручиваться. Чтобы легче было раскручивать канат, его можно закрепить во вращающемся форкопфе, устанавливаемом на автомобиле, тракторе или на другом тягаче.

Размещено на Allbest.ru