Подъёмные механизмы, у которых грузозахватные устройства закреплены на специальной стреле, называются краны стрелового типа. Они получили широкое распространение для решения логистических задач на объектах различного назначения. Стреловой кран применяется при строительстве зданий, сооружений, загородных домов, промышленных объектов. Обладая хорошей мобильностью, грузоподъёмностью, надёжностью стреловой кран используется в самых труднодоступных местах. Установленные на автомобильном ходу они могут быстро перемещаться от одного объекта к другому существенно сокращая время для проведения погрузочно-разгрузочных работ.
Содержание
- Функциональные особенности
- Конструкция и принципы работы стреловых кранов
- Параметры стреловых кранов
- Классификация кранов стрелового типа
- Модификации стрел
- Вам также могут быть интересны статьи:
Функциональные особенности
Многообразие задач, которые способен решать стреловой кран можно объединить общими функциональными особенностями. К таким особенностям относятся:
- возможность работы с грузами различной массы и габаритов;
- устанавливать стреловой кран в условиях пересечённой местности;
- проводить погрузочно-разгрузочные работы в различных климатических условиях;
- устанавливать в условиях городской среды на ограниченном пространстве.
Во многом функциональные особенности определяются конструкцией и характеристиками установленной стрелы.
Конструкция и принципы работы стреловых кранов
Основными элементами стреловых кранов являются:
- ходовое устройство или поворотная станина (если кран неподвижный);
- кабина управления;
- стрела;
- механизм крепления и подъёма груза;
- двигатель с системой передачи вращения на намоточный барабан;
- система изменения угла наклона (в зависимости от выбранного метода).
Весь механизм приводится в действие с помощью двигателя бензинового (дизельного) или электрического. Он позволяет изменять угол наклона и направления поворота платформы с кабиной управления.
Основным принципом работы стрелового крана является создание равновесия между подвешенным грузом и опорой. Благодаря существующим противовесам или точкам опоры создаётся этот баланс. В самоходных агрегатах специально предусмотрены опорные балки. В больших строительных агрегатах установлен компенсирующий груз, расположенный с обратной стороны груза.
Параметры стреловых кранов
Каждый стреловой кран имеет свои характеристики, которые определяют его технические возможности. На основании анализа осуществляют выбор необходимого агрегата. Основные параметры таких изделий регламентированы существующими стандартами. На их основании к таким параметрам относятся:
- грузоподъёмность (грузовая характеристика);
- максимальная длина стрелы;
- величина угла поворота в стационарном положении основания;
- допустимый вылет;
- разрешённая высота подъёма крюка;
- скорость перемещения груза (по высоте, углу места и дальности);
- время возврата выдвижной стрелы в исходное положение.
Грузоподъёмность стрелового крана определяет максимальную массу груза, которая может поднята на допустимую высоту. Этот параметр зависит от величины вылета с учётом устойчивости к опрокидыванию.
К характеристикам, характеризующим быстродействие стрелового крана относятся следующие скорости:
- изменения вылета крюка;
- подъёма груза;
- поворота в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси;
- транспортного перемещения.
Кроме перечисленных параметров важным показателем считается допустимый угол наклона стрелы, при которых кран не склонен к опрокидыванию.
Классификация кранов стрелового типа
Всё многообразие современных стреловых кранов можно классифицировать по следующим признакам:
- тип ходового устройства;
- установленному приводу;
- виду грузоподъёмного оборудования;
- изменяемости стрелы.
По типу ходового устройства подобные агрегаты можно разделить на передвижные (самоходные) и стационарные. Стреловые самоходные краны изготавливаются на колёсном, гусеничном или рельсовом ходу В качестве колёсного хода применяют грузовые, специальные автомобили или тракторы. Для улучшения фиксации при проведении работ и обеспечения безопасности применяют специальные пневматические опоры. Проведение работ на пересечённой местности или при наличии только необорудованных дорог весь механизм крепят на гусеничных самоходных агрегатах.
На строительных площадках устанавливают стрелочные краны, которые двигаются по заранее проложенным рельсам. В речных и морских портах, прибрежных зонах их устанавливают на специальное судно, которое может самостоятельно или с помощью буксира перемещаться по воде. Отдельным видом являются краны типа деррик. Они имеют вертикальную мачту, с двумя опорами. На ней с помощью шарниров установлена стрела.
В качестве привода башенный стреловой кран имеет:
- электрический один или несколько двигателей (использование нескольких двигателей позволяет осуществлять приводить в действие отдельно каждый механизм);
- механический привод реализован на двигателях внутреннего сгорания (бензиновом или дизельном);
- гидравлический использует принцип нагнетания жидкости (обычно специальное масло) в систему цилиндров различного диаметра;
- комбинированный применяется на кранах, в которых требуются различные системы управления, например, механические и гидравлические.
Поворотный механизм приводится подключённым к нему механизмом. Приведенная классификация соответствует перечню, утверждённому в принятых государственных стандартах.
Модификации стрел
В современных установках в основном применяют два типа стрелы: решётчатые и телескопические. Крановая стрела первого типа имеет форму решётки жёстко сваренная из прочного металла. Она имеет конечную длину. Поэтому изменение высоты подъёма, и дальности переноса груза, может осуществляться только за счёт изменения угла наклона.
Второй тип позволяет изменять её длину. Это производится с помощью специального механизма, который приводится в действие с помощью различных приводов. В современных агрегатах применяют три вида приводов:
- механический;
- гидравлический;
- электрический.
В первом случае движение телескопической стрелы осуществляется за счёт работы имеющегося двигателя внутреннего сгорания (чаще автомобильного). Во втором случае применяется гидравлический привод, состоящий из системы выдвижных цилиндров.
В остальных случаях для выдвижения элементов стрелы используется электрический двигатель. Он имеет самостоятельное питание, или приводится в движение от двигателя внутреннего сгорания. По количеству двигателей такие механизмы бывают одномоторными или многомоторными. Наличие нескольких двигателей позволяет увеличить мощность всего привода.
В некоторых моделях применяется так называемый смешанный привод. Когда одни элементы приводятся в движение механическим, а другие гидравлическим или электрическим способом.
По конструктивному исполнению стрелы делятся на следующие категории:
- прямые решётчатые;
- непрямолинейные;
- наращиваемые;
- шарнирно-сочленённые;
- телескопические.
По типу подвески стрелы бывают: гибкие и жёсткие. Первая реализована на приводном механизме с системой канатов. Вторая выполнена на гидравлических цилиндрах.
Особое распространение получили стрелы телескопической модели. Одной из разновидностей таких стрел является механизм с овоидным профилем. Он является комбинацией двух геометрических фигур: прямоугольника и эллипса. Для изготовления такой стрелы применяют специальные особо прочные марки стали. Такая стрела состоит из следующих элементов:
- набор стальных выдвижных секций;
- механизм перемещения секций;
- элементы фиксации;
- основание, к которому крепится стрела.
Процесс выдвижения её элементов производится с помощью гидроцилиндров и полиспаст. Для уменьшения силы трения и создания плавного хода в каждом элементе установлены специальные плиты скольжения. Устранение бокового смещения осуществляется благодаря установленным упорам и накладкам. Применение такого вида профиля (овоидного) позволило провести перераспределение нагрузки по всей длине каждой секции. На каждую из секций: верхнюю, нижнюю и боковую действуют следующие нагрузки. В момент выдвижения секции нижняя часть подвергается сжатию, верхняя – растяжение, а боковые части изгиб. Такое перераспределение нагрузок позволяет оптимизировать все действующие на конструкцию силы, что увеличивает её прочность и надёжность.
Источник: