Кран мостовой: устройство и ремонт

Трудно представить современную производственную сферу без применения различных грузоподъемных механизмов. Данное оборудование сегодня активно применяется практически везде, где человеку необходимо поднимать, опускать грузы или перемещать их в горизонтальной плоскости в приподнятом состоянии и в большом количестве. Одним из безусловных лидеров по частоте эксплуатации в мире является кран мостовой, о котором и пойдет речь в данной статье. Мы рассмотрим его техническое устройство, особенности и тонкости ремонта.

Назначение

Кран мостовой электрический используется в машиностроении, металлургии, химической, автомобильной, пищевой и прочих отраслях промышленности. Его работа сопряжена с перемещением по складу или цеху разнообразных грузов, узлов, деталей, агрегатов. Описываемая грузоподъёмная машина разработана и служит для весьма интенсивной работы в различных условиях окружающей среды, в том числе и очень экстремальных. Помимо этого, агрегат характеризуется длительным сроком эксплуатации и возможностью продления ресурса работы за счет регулярной замены изношенных деталей и узлов.

Конструктивные особенности

Современный кран мостовой может быть выполнен:

• Однобалочным. Мост такого крана представлен в виде одной балки, имеющей двутавровое сечение. На ее концах имеются концевые балки и ходовые колеса. Основная тележка имеет, как правило, небольшую грузоподъемность (до 10 тонн). Также в наличии может быть вспомогательная тележка консольного типа. Каждый такой кран имеет весьма небольшой собственный вес.
• Двухбалочным. Мост состоит из пары достаточно жестких балок, соединённых с концевыми балками, на которых, в свою очередь, установлены ходовые колеса. Тележка для подъема грузов имеет как основной, так и вспомогательный механизм подъема. Такие краны обладают внушительным показателем грузоподъёмности и управляются либо дистанционно, либо из специальной кабины машиниста, оборудованной всеми необходимыми приборами и рычагами.

Виды крепления кранов

Кран мостовой в зависимости от своего варианта крепления может быть:

• Подвесным. В таком случае грузоподъемная тележка перемещается по нижней плоскости основной балки моста.
• Опорным. Грузоподъемная тележка передвигается по верхней плоскости балки. Такой вариант гарантирует максимальный показатель грузоподъемности при сохранении высокой степени надежности и безопасности.
  

Краны с особой конструкцией

Следует отметить, что есть и такие краны, которые в отличие от традиционного варианта, перемещающегося по параллельно расположенным подкрановым путям, выполняют свое движение в пространстве несколько по-другому. В их числе:

• Радиальные машины. Кран вращается непосредственно по кольцевому рельсу, который, в свою очередь, закреплен вокруг рабочей площадки всей опоры.
• Хордовые краны.
• Кольцевые. Агрегат перемещается по паре кольцевых рельсов, имеющих различный диаметр. С целью полностью исключить вероятность проскальзывания все ходовые колёса выполняют различного диаметра.
• Поворотный. Размер моста крана соответствует диаметру кольцевого рельса, по которому и выполняется передвижение. Отсутствует центральная балка для опоры крана, и потому он может проводить работы в любой точке внутри образованной подкрановыми путями окружности.
  

Основные составные части

Кран мостовой в целом имеет такие основные части:

• Мост.
• Концевая балка.
• Привод механизма передвижения.
• Трансмиссия.
• Грузоподъемная тележка.
• Ходовые колеса.
• Кабина оператора.

Кран мостовой однобалочный выполняет свое перемещение в пространстве при помощи электродвигателей, от которых вращение через редуктор (трансмиссию) передается на ходовые колеса. В случае если такой кран имеет большую длину, то основную балку усиливают с помощью горизонтальных ферм, которые позволяют увеличить несущую способность всей конструкции.

В свою очередь, кран мостовой двухбалочный в целом имеет схожее строение с однобалочным аналогом, однако есть и отличия. В частности, двухбалочная машина имеет грузоподъёмную тележку, оборудованную двумя механизмами подъема – главным и вспомогательным. Кроме того, ходовые колеса крана имеют индивидуальный привод.

Все механизмы мостового крана производятся с многократным коэффициентом запаса прочности, что объясняется выдвигаемыми требованиями безопасности к грузоподъемной технике.

Электрическое оборудование

Электрические двигатели крана запитаны от цеховых троллеев, которые закреплены на стене здания с помощью изоляторов. Именно по этим троллеям происходит скольжение токосъемников, зафиксированных на металлоконструкции моста. Для проведения технического обслуживания токосъемников и троллеев мост крана имеет специальную люльку, в которую можно попасть с площадки. К электродвигателю тележки ток подводится при помощи гибкого силового кабеля. Однако сегодня уже получил распространение токоподвод к тележке, который представлен в виде кабеленесущей каретки. Она выполняет передвижение вместе с грузоподъемной телегой и снижает натяжение электрических кабелей, а также исключает резкие перегибы их.

Помимо этого, к электрическому оборудованию крана можно отнести различные осветительные приборы, систему обогрева кабины машиниста, звуковую и световую сигнализации и т. д.

Несколько слов о грузоподъемной тележке

Данная тележка может иметь разнообразное исполнение, но в любом случае ее основными узлами непременно будут:

• Электродвигатель.
• Муфта.
• Редуктор.
• Барабан с канатом
• Крюковая подвеска.

Сама же тележка перемещается по рельсовому пути, проложенному непосредственно по главным балкам крана. Зачастую одна из полумуфт привода представлена в виде тормоза колодочного типа.

В качестве элементов безопасности предусмотрены специальные концевые выключатели. Один из них обеспечивает мгновенную остановку подъема груза в случае достижения крюковой подвески контрольной точки. Сделано это с целью исключить вероятность касания крюка грузоподъемного барабана с последующим забуриванием каната. Также есть концевой датчик, обеспечивающий безопасное перемещение самой тележки по мосту крана. Доезжая до этого выключателя, тележка касается его стальной линейкой, в результате чего и полностью останавливается.

Корпус рамы тележки производится из листового проката, который соединяется между собой при помощи сварки и чаще всего выгибается в виде П-образного профиля. Настил тележки – это также стальной лист с имеющимися проходами для каната в виде специальных вырезов.

Технические особенности

В тех случаях, когда проводятся работы с грузами свыше 80 тонн, необходимо использовать вспомогательный редуктор или понижающую зубчатую передачу. Для того чтобы повысить тяговое усилие, чаще всего применяют полиспаст, за счет которого происходит равномерное наматывание каната на барабан с обеих сторон. А это, в свою очередь, позволяет максимально сбалансировать возникающую нагрузку на подшипниковые опоры барабана и весь пролёт крана.

Особенности подкрановых путей

Подкрановые пути обеспечивают равномерное распределение всего веса крана на имеющийся фундамент и перемещение самой балки крана непосредственно по этим путям.

Кран мостовой опорный, имеющий небольшую грузоподъёмность, движется по обычным железнодорожным рельсам. Если же кран обладает грузоподъемностью более двадцати тонн, то в таком случае применяют специальные рельсы, в основании которых лежит двутавровая балка.

К качеству установки подкрановых путей выдвигаются особые, жесткие требования, дабы полностью исключить вероятность схода крана с рельс. Например, если используются цилиндрические ходовые колеса, то их ширина должна превышать ширину рельса минимум на 30 миллиметров. Для конических колес этот показатель уже будет составлять не менее 40 миллиметров. Также рельсы следует укладывать с учетом так называемого теплового зазора, с обеспечением перепада высот между ними не выше 2 миллиметров, ибо в противном случае на колеса будет воздействовать сильная ударная нагрузка, способная привести к их преждевременному выходу из строя и возникновению непредвиденной аварийной ситуации.

Смазка

Для обеспечения в полной мере трущихся деталей крана смазочными материалами используют как индивидуальные, так и централизованные системы подачи смазки.

Индивидуальная система предусматривает смазывание одного отдельно взятого узла или точки, а централизованная – целого ряда деталей. Последний вариант смазочной системы предусматривает наличие станции, дозирующих питателей, магистралей, концевых выключателей.

Кран в козловом исполнении

Кран мостовой козловой представляет собой также движущееся пролетное строение, которое оснащено тележкой с грузоподъемным механизмом. Вся конструкция перемещается по рельсам, которые, в свою очередь, проложены на высокопрочном бетонном фундаменте.

Кран мостовой козловой может быть:

• Перегрузочным.
• Строительно-монтажным.
• Специального назначения (к примеру, для возведения каких-либо гидротехнических объектов).

Чаще всего такие краны имеют две опоры, одна из которых соединяется жёстко с мостом, а вторая – шарнирно. Если же пролет машины составляет менее 25 метров, то в таком случае обе опоры делают жесткими.

С целью минимизации раскачивания перемещаемого груза допускается использование жёсткого подвеса имеющегося грузозахватного устройства (грейфера, крюка, магнита).

Мостовые и козловые краны, как правило, оборудуются специальными противооткатными упорами, которые предотвращают перемещение всей конструкции в случае значительной ветровой нагрузки.

Техническое обслуживание

Ремонт мостовых кранов – это комплекс мероприятий, направленных на полное восстановление работоспособности машины в случае ее поломки или же поддержание требуемых показателей работы во время планового обслуживания.

Со временем вся металлоконструкция крана подвергается такому явлению, как усталость металла, и потому могут возникать в мосту трещины. Методом их устранения является проведение сварочных работ. Также очень часто выбраковывается грузоподъёмный канат, который под воздействием приложенной к нему внешней нагрузки может значительно деформироваться (разрываются пряди, выдавливается сердечник и т. п.). В таком случае он подлежит обязательной замене.

Особого внимания заслуживает и тормозная система крана. Так, тормозной шкив не должен иметь задиров и царапин, а тормозные колодки необходимо осматривать на предмет наличия или отсутствия на них трещин и сколов. В случае обнаружения указанных дефектов колодки необходимо заменить на новые.

В редукторе привода как хода моста, так и грузоподъёмной тележки чаще всего происходит выкрашивание зубьев быстроходной передачи. Само собой, что такая неисправность обязывает выполнить замену ведущей вал-шестерни.

Кроме того, особого контроля требует крюковая подвеска, которая за период долгой эксплуатации может выгибаться и в итоге лопнуть. В связи с этим зев крюка необходимо тщательно осматривать, а при необходимости подвергать ультразвуковому исследованию.

В общем же к выполнению ремонта грузоподъёмной техники допускаются лица не моложе восемнадцати лет, не имеющие медицинских противопоказаний, прошедшие специальное обучение, сдавшие успешно экзамен и знающие в полной мере устройство мостового крана.