Главная
Продукция
Проектирование
Монтаж
Сервис
Новости
Статьи
Вакансии
Контакты




Фотогалерея
23/06/2015 Статьи >

Устройство козлового крана

В данной статье описаны основные узлы и механизмы козловых кранов.

Козловой кран представляет собой специальное устройство, помещенное на опоры, в котором движение всей конструкции происходит по рельсам. Рельсы устанавливаются на прочный фундамент. Такие конструкции используются для перемещения тяжелых грузов. Применяются в разных отраслях промышленности (морской, речной, железнодорожной, добывающей и пр.).

Козловые краны разделяют на следующие виды:

  • общего использования;
  • строительно-монтажные;
  • специальные.

Конструктивно различают модели одно- и двухбалочные. Также бывают версии с одно- и двухстоечными опорами.

Устройство козлового крана общего пользования, как правило, предполагает его оснащение крюками для подвеса и зацепления грузов. Такие краны используют на открытых площадках. Они могут эксплуатироваться в широком диапазоне температур (от -50С до +50С). Также эти установки, помимо крюков, могут оборудоваться другими устройствами для зацепления (грейфер, траверса и пр.).

Строительно-монтажные модели используются для поднятия и перемещения разнообразных элементов на большую высоту. Могут быть по длине до 50 метров, с совершением подъема груза на 18 метров.

Специальные краны, как правило, применяются для перемещения тяжелых грузов (до 200 тонн). Применяются в портах, на деревообрабатывающих предприятиях, для перемещения контейнеров и сходных сферах деятельности.

Схема козлового крана

Кран козловой состоит из следующих элементов:

  • опоры;
  • мост;
  • электрооборудование;
  • кабина оператора;
  • тележка с лебедкой;
  • рельсы.

Мост представляет собой пространственную конструкцию разнообразной формы в зависимости от варианта исполнения. Пролет моста может иметь одну или две консоли или не иметь их совсем.

Опоры могут быть одно- или двухстоечными. Они устанавливаются на рельсы, по которым происходит перемещение крана. Также рельсы имеют небольшие зазоры для теплового расширения при длительной работе установки.

Кабина оператора размещается в консоли вместе с подъемно-силовыми установками, редукторами и другим оборудованием.

Тележка в козловом кране предназначается для непосредственного перемещения грузов. Она имеет прочную конструкцию. Снабжается редукторами и двигателями.

В качестве устройства подъема применяется крюк, грейфер иди сходное оборудование в зависимости от типа захватываемого груза. Для повышения тяговых характеристик оснащается полиспастом. Также может использоваться магнитный захват в металлообрабатывающих предприятиях.

Механизм передвижения козлового крана

Механизм передвижения козлового крана представляет собой сложную конструкцию. Как правило, он состоит:

  • из подкрановых путей;
  • системы перемещения крана (двигатель, тормозная система).

Подкрановые пути

Подкрановые пути представляют собой прочную бетонную конструкцию, на которой установлены рельсы. Поскольку козловой кран имеет большой вес, то фундамент под ним должен обладать повышенным показателем надежности. Зачастую в качестве основы применяют бетонные или деревянные шпалы.

Железо-бетонные шпалы дороже деревянных. Но их легче устанавливать и обслуживать, они надежнее и долговечнее. Благодаря этому бетонные конструкции получили широкое распространение. Деревянные шпалы, как правило, используют в течение двух-трех лет и заменяют.

Поскольку на подкрановые пути приходится большая нагрузка, то они имеют сложное устройство. Основным элементом, помимо рельс и шпал, является балластная призма. Она представляет собой специальную насыпь, которая служит своеобразным амортизатором.

Рельсовые пути имеют тупиковые упоры, которые устанавливают во избежание схода крана. Кроме того, каждый подкрановый путь оборудуется выключающей линейкой. Это устройство, приводящее в действие концевые выключатели.

Механизм перемещения крана

В качестве основного движителя козлового крана выступает электродвигатель. Он применяется для перемещения крана по рельсам и тележки по балке. Поскольку веса грузов значительные и сам козловой кран весит порядка 30 тонн, то электрических двигателей применяется несколько. Для поднятия грузов используются различные редукторы, которые увеличивают тяговое усилие.

Кроме того, различают краны с раздельным и центральным приводом. В раздельном приводе каждое колесо имеет отдельный привод. Это сделано для того, чтобы снизить нагрузку при транспортировке тяжелых грузов. В моделях с центральным приводом колеса работают синхронно.

Конструкция козлового крана предусматривает перемещение тяжелых грузов. Поэтому он должен быть оборудован качественной системой торможения во избежание аварийных ситуаций.

В качестве тормозов на козловых кранах применяется гидравлическая или колодочная тормозная система.

Колодочный тормоз эффективен при центральном приводе колес. Механизм распределяет тормозные усилия равномерно. Износ колодок одинаков на каждом колесе.

Однако применение такой системы торможения в козловых кранах с раздельным приводом не целесообразно. Поскольку каждое колесо обладает различной скоростью, то тормозная колодка получает индивидуальный износ, что может привести к перекосу крана во время торможения и сходу его с рельс.

Чтобы этого избежать, активно используются объемные гидромашины. Такая система торможения сложна. В нее входят гидронасос, гидрораспределитель, редуктор, гидроаккумулятор и прочее. Позволяет делать торможение плавным и мягким.

Механизм подъема козлового крана

Механизм подъема козлового крана представляет собой систему из лебедки, тележки и вспомогательного оборудования. Благодаря этим устройствам кран способен поднимать и перемещать тяжелые грузы.

Тележки для перемещения

Грузовые подвесные тележки разделяют на:

  • монорельсовые;
  • двухрельсовые.


Монорельсовая (слева) и двухрельсовая (справа) грузовые тележки.

Монорельсовые модели используют для движения один рельс. Подвеска конструкции имеет сферические опорные элементы. Это необходимо для уменьшения изгибающего момента, который воздействует на монорельс.

Однако такая конструкция имеет ряд недостатков. Монорельс обладает небольшим сроком службы, такая конструкция делает кабину неустойчивой в поперечном сечении. Поскольку консоль раскачивается при движении, это негативно влияет на работающего оператора. Зачастую чтобы избавиться от этого эффекта устанавливают дополнительный монорельс, что ведет к утяжелению конструкции.

Двухрельсовая модель перемещается по направляющим, которые уложены на нижние пояса балок. Рама такой тележки во избежание перекосов имеет три опоры.

Грузовые тележки используют совместно с лебедками. В этих случаях шарнир для соединения закрепляется на поперечной балке с колесами. Это позволяет снизить высоту тележки. Для оптимизации компоновки оборудования на раме используют специальные редукторы.

Лебедки для подъема груза

Лебедки для поднятия грузов, как правило, изготавливают с нарезным барабаном или канатоведущим шкивом. Нарезные модели отличаются повышенными показателями надежности, но имеют достаточно большие габариты и вес.

Для усиления тягового усилия применяют полиспаст. Его кратность зависит от заданного параметра поднимаемого веса.

Изготавливают лебедки из прочного металлического каната или цепи.

Управление краном

Управление козловым краном, конструкция которого сложна, осуществляется при помощи кнопочного пульта. Пульт управления может располагаться внизу на земле и иметь проводное сообщение с движущимися агрегатами. Пульт дистанционного управления с радиосигналом используется только в моделях, которые обладают небольшой грузоподъемностью.

Также управление возможно из кабины, которая установлена на самом кране. Такие модели позволяют осуществлять поднятие груза значительного веса. В кабине оператора установлены манипулятор и рычаги для управления.

Электрооборудование крана

Электрооборудование козлового крана представляет собой сложное оборудование. Разделяется на основное и вспомогательное.

Основным принято называть те агрегаты, которые непосредственно участвуют в подъеме и перемещении груза. Сюда относят электродвигатели, реле, проводку, выключатели, пускатели, тормозные механизмы, устройства управления и другое.

К вспомогательным устройствам причисляют аппараты, которые предназначены для освещения, измерения данных и прочего.

Некоторая часть аппаратного электрического обеспечения располагается в специальном закрытом шкафу. Также стоит помнить, что все оборудование должно быть защищено от влаги и конденсата при использовании на улице.

Эффективное управление козловым краном осуществляется при помощи нескольких видов электроаппаратных устройств:

  • релейно-контактная установка;
  • дроссельно-пусковое оборудование;
  • частотный механизм.

Релейно-контактная аппаратура является одной из распространенных. Такой метод управления применим при достаточно низких температурах. Однако он приводит к быстрому износу реборд колес, так как при движении возникают перекосы тележки.

Дроссельно-пусковой метод применяется для ограничения тока при пуске. Устройство применяется для плавного разгона тележки и медленного торможения. Преимуществом применения данного аппаратного обеспечения стал длительный период эксплуатации оборудования и возможность исключить из работы сопротивления релейно-контактную схему и прочее.

Частотная аппаратура позволяет экономить при эксплуатации крана. Благодаря этому устройству можно контролировать разгон и скорость механизма, задавать его ускорение. Благодаря частотной аппаратуре увеличиваются ходимость оборудования и время между плановыми ТО.

Rambler's Top100