Общие сведения и устройство автомобильных кранов

Автомобильные стреловые самоходные краны общего назначения служат для подъема и опускания грузов и перемещения их на небольшие расстояния в горизонтальном направлении при производстве строительно-монтажных, перегрузочных и других видов работ на рассредоточенных объектах. При наличии на кране грейфера могут производиться погрузочно-разгрузочные операции с сыпучими и мелкокусковыми материалами.

Рисунок 15.1 Автомобильный кран

Краны чаще выполняют на базе серийно выпускаемых автомобильных шасси, они могут передвигаться по грунтовым дорогам и преодолевать подъемы до 20°. Такой кран наиболее эффективно может быть использован на объектах, расположенных на большом расстоянии друг от друга.

Конструкция кранов позволяет совмещать рабочие операции подъема (опускания) крюка или стрелы с вращением поворотной платформы.

Автомобильные краны различаются в основном по грузоподъемности, роду привода исполнительных механизмов и по приспособляемости к различным видам сменного рабочего оборудования.

Грузоподъемность крана должна соответствовать ГОСТ 9621-71: 4; 6,3; 10 и 16 тонн. В зависимости от грузоподъемности автомобильные краны разделяют на легкие – до 4 т, средние – до 10 т и тяжелые – до 16 т и более.

По роду привода исполнительных механизмов различают краны с механическим, электрическим и гидравлическим приводами.

По приспособляемости к различным видам сменного рабочего оборудования автомобильные краны бывают общего назначения (такие краны могут работать только с грузовым крюком) и полууниверсальные (эти краны могут работать как с крюком, так и с грейфером).

Полный цикл работы крана состоит из ряда последовательных операций: захват груза, его подъем и перемещение к месту назначения, опускание и отцепка груза, подъем и перемещение грузозахватного устройства или приспособления в исходное положение для захвата следующего груза и его последующего подъема и перемещения.

Так как работа крана состоит из повторяющихся циклов, то автомобильные стреловые самоходные краны относятся к подъемно-транспортным машинам цикличного (периодического) действия в отличие от машин непрерывного действия (например, транспортеров), в которых перемещение грузов происходит непрерывным потоком.

Автомобильный кран (рисунок 15.2) состоит из неповоротной и поворотной частей, связанных между собой опорно-поворотным устройством 7, которое передает нагрузки (грузовой момент, вертикальные и горизонтальные силы) от поворотной части крана на неповоротную, а также обеспечивает возможность вращения поворотной части относительно неповоротной.

Неповоротная часть крана – это ходовое устройство 1 и ходовая рама 4 со смонтированными на ней выносными опорами (аутригерами) 3.

Ходовое устройство – шасси грузового автомобиля. В связи с необходимостью размещения на нем механизмов и узлов крановой установки в конструкцию шасси вносят ряд изменений: вместо кузова на раме автомобиля закрепляют ходовую раму, дополнительно устанавливают коробку отбора мощности 2, опорную стойку 28 стрелы, а также стабилизаторы 6 или выключатели упругих подвесок. У кранов с механическим приводом дополнительно устанавливают промежуточный редуктор 5, у кранов с гидравлическим приводом – масляный бак. При необходимости изменяют место расположения топливных баков и запасных колес.

Рисунок 15.2 – Схема автомобильного крана с механическим приводом

Ходовая рама – пространственная сварная конструкция, которую крепят на шасси автомобиля и на которой устанавливают опорно-поворотное устройство. Ходовая рама передает нагрузки от поворотной части на основание через шасси автомобиля или выносные опоры.

Выносные опоры используют для увеличения опорного контура крана в рабочем состоянии.

Поворотная часть крана – это поворотная платформа, на которой размещены исполнительные механизмы, кабина 15 машиниста и стреловое оборудование.

Поворотная платформа представляет собой поворотную раму 8 (основание поворотной части крана), установленную на опорно-поворотном устройстве 7. На конце поворотной рамы закреплен противовес 9 (дополнительный груз), уравновешивающий кран во время работы. Исполнительные механизмы крана и их привод от внешних воздействий защищает кожух 29 (капот). У кранов с гибкой подвеской стрелового оборудования (рисунок 15.2) на поворотной платформе установлена двуногая стойка 10, к которой и подвешивают стреловое оборудование.

Исполнительные механизмы. У кранов с гибкой подвеской стрелового оборудования к ним относятся стреловая лебедка 13 для изменения угла наклона стрелы, грузовая лебедка (на рисунке 15.2) расположена за стреловой лебедкой) для подъема и опускания груза и механизм поворота 17 — для вращения поворотной части крана. Движение лебедкам и механизму поворота передается от реверсивно-распределительного механизма 14.

Рисунок 15.3 – Схема автомобильного крана с гидравлическим приводом

У кранов с жесткой подвеской стрелового оборудования (рисунок 15.3) угол наклона телескопической стрелы 31 изменяют с помощью гидравлических цилиндров 30 (гидроцилиндров). Подъем и опускание груза производятся грузовой лебедкой, а вращение поворотной части – механизмом поворота. Движение лебедке и механизму поворота передается от гидродвигателя.

Выдвижные и телескопические стрелы кранов снабжены специальными исполнительными механизмами для их выдвижения.

Кабина, в которой размещены органы управления краном и сиденье машиниста, оборудована необходимыми указателями, системой сигнализации и системами создания микроклимата (вентиляцией, отоплением).

Стреловое оборудование обеспечивает действие грузозахватного устройства в рабочей зоне крана.

У кранов с гибкой подвеской стреловое оборудование комплектуется основной 21 и удлиненными не выдвижными и выдвижными стрелами с гуськами или без них, грузовым 26 и стреловым 16 полиспастами для подъема груза и стрелы 21 и специальным канатным устройством 19, предохраняющим стрелу от запрокидывания. Полиспаст 16 состоит из блоков 12, которые установлены на головке двуногой стойки и на специальной траверсе 18, связанной с головкой стрелы оттяжками 23, и стрелового каната 11, огибающего блоки двуногой стойки и траверсы. На некоторых кранах (например, КС-2561Д) траверсы нет, а блоки установлены на головке двуногой стойки и головке стрелы. На кранах этого типа устанавливают также башенно-стреловое оборудование.

У кранов с жесткой подвеской комплект стрелового оборудования состоит из телескопической стрелы с гуськами и без них и гидроцилиндров подъема стрелы и выдвижения ее секций.

В состав стрелового оборудования кранов обоих типов включены грузозахватные устройства, в качестве которых на автомобильных кранах используют крюковую подвеску 27 и значительно реже – грейферные ковши и магнитные шайбы. Крюковая подвеска состоит из блоков, траверсы и грузового крюка. Блоки крюковой подвески вместе с блоками головки стрелы и грузовым канатом 22 образуют грузовой полиспаст 26.

Краны оборудуют системой устройств и приборов, обеспечивающей их безопасную эксплуатацию (например, ограничителями грузоподъемности 20, сигнализаторами опасного напряжения 24).

Основные указания по устройству и эксплуатации стреловых кранов регламентированы действующими правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (ПБ 10-382-00). Эти правила обязательны для всех предприятий и организаций, которые эксплуатируют краны, контролируемые Гостехнадзором.

В Правилах изложены: общие технические требования к кранам и вспомогательным грузозахватным приспособлениям, электрическому оборудованию грузоподъемных машин и его монтажу; требования к материалам, идущим на изготовление крана; указания по ведению сварочных работ; требования к устройству и установке грузоподъемных машин, содержанию грузоподъемных машин и вспомогательных грузозахватных приспособлений; требования к производству работ, а также порядок расследования аварий и несчастных случаев.

Помимо Правил каждый машинист должен хорошо знать конструкцию и правила эксплуатации крана, на котором он работает. Подробные сведения по каждому типу кранов, техническая характеристика, описание конструкции, указания по эксплуатации приведены в специальных инструкциях, разрабатываемых непосредственно организациями, изготовляющими и эксплуатирующими краны.