книги / Мобильные краны в строительстве
..pdf1.5. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ МОБИЛЬНЫХ КРАНОВ
В последние годы в практике мирового краностроения наметилась тенденция оснащать стреловые самоходные краны устройствами для временного повышения грузоподъ емности (УПГ) сверх номинальной. При этом добиваются увеличения максимальной грузоподъемности крана на ми нимальном вылете (на 30...60 %) и существенного роста ее (в 3...4 раза) на больших вылетах, где она лимитировалась устойчивостью и жесткостью стрел.
Используется много разновидностей устройств для по вышения грузоподъемности, рассчитанных на увеличение восстанавливающего или на снижение опрокидывающего
моментов |
крана |
Подробная |
классификация |
устройств при |
|||
ведена в |
работе |
[3]. |
Как правило, они |
применяются на |
|||
гусеничных кранах и |
кранах |
на |
шасси |
автомобильного |
|||
типа большой грузоподъемности |
и требуют |
при монтаже |
существенного дооборудования этих машин.
На рис. И приведены конструктивные схемы устройств для временного повышения грузоподъемности, которые мо гут быть использованы на мобильных кранах с телескопи ческими и решетчатыми стрелами, в том числе на кранах небольшой грузоподъемности (от 25 т).
Устройство, применяемое на кранах фирмы Gottwald (рис. 11, а), включает дополнительный контргруз, установ ленный на противовесной стойке 2, шарнирно связанной с основанием телескопической стрелы и управляемой с по мощью специальной лебедки 3 и разгружающего полиспас та, ветви которого 4 и 5 связаны со стойкой 2 и с вы движными секциями телескопической стрелы. При подъеме грузов, которые превышают номинальную грузоподъем ность крана, соответствующим образом увеличивается пле чо дополнительного контргруза 1, что способствует увели чению устойчивости крана. При этом одновременно обес печивается разгрузка телескопической стрелы усилиями в
ветвях 4 и 5, определяемыми массой контргруза. При телескопировании стрелы происходит автоматическое сматы вание канатов разгружающего полиспаста на лебедку 3.
На рис. 11, б показана конструктивная схема устрой ства для временного повышения грузоподъемности, при мененного при модернизации отечественного стрелового
Рис. 11. Конструктивные схемы устройств повышения гру зоподъемности (УПГ) мобильных кранов:
а — фирмы Gottwald,; б и в — завода им. Январского восстания со
ответственно для решетчатых и телескопических |
стрел; 1 — конт- |
||
груз; 2 — стойка; 3 — лебАДка; 4 и |
5 — ветви разгружающего поли |
||
спаста соответственно к первой и |
второй секциям |
стрелы; 6 — от |
|
тяжка; 7 — портал; |
8 — ветвь грузового полиспаста; 9 — цилиндры |
||
телескопирования; |
10 и 11 — секции невыдвижная |
и выдвижная |
самоходного пневмоколесного крана КС-5363А грузоподъ
емностью 25 т. Использование устройства |
позволило уве |
|||||
личить максимальную грузоподъемность |
на |
основной стре |
||||
ле |
с 25 до |
40 т (то есть в |
1,6 раза), |
а |
на |
длинной стреле |
и |
большом |
вылете — в 3,5 |
раза. Оно |
состоит из дополни |
тельного контргруза /, установленного на оголовке противовесной стойки 2. Один конец ее закреплен на задней сто роне крана, а другой связан оттяжкой 6 с оголовком пор тала 7, который разгружается при подъеме груза массой выше номинальной. Кроме того, возможен вариант, при котором осуществляется дополнительная разгрузка стрелы за счет действия обратной ветви грузового каната 5, огн-
бающей стойку 2. Все этн решения воплощены в кране КС-5363Б.
Устройство для временного повышения грузоподъемности на кранах с телескопическими стрелами показано на рнс. 11, в. Оно состоит из двух гидроцилнндров 2 телескопнровання, вынесенных за пределы корпуса стрелы, гильзы которых прикреплены к верхнему н нижнему поясам не подвижной секции 10 стрелы, а выдвижные штоки — к торцу выдвижной секции 11. Помимо функции телескопирования стрелы указанные гидроцилиндры перед подъемом грузов, превышающих по массе номинальные, осуществля ют предварительное напряжение стрелы за спет включения их в разные стороны. Благодаря этому на стреле создает ся момент сил, направленный в сторону, противоположную действию грузового момента. С использованием таких устройств грузоподъемность стрелы на малых вылетах по вышается на 30...40 %.
1.6. СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМИ КРАНОВ
Управление механизмами современных мобильных кра нов осуществляется с помощью электрогидравлическнх си стем, которые совместно с силовой гидравлической систе мой входят в состав гидропривода крана. Силовая систе ма состоит из нескольких контуров. Группировка в два или три контура выполняется в зависимости от условий совмещения операций. Работа силовой системы обеспечи вается аксиально-поршневыми и шестеренными насосами. Каждый из них питает свой контур исполнительных меха низмов.
Управление отдельным механизмом осуществляется ос новным гидрораспределителем с гидроуправлением, управ ляющие полости которого соединены с блоком дистанцион ного гндроуправления через распределители с электроуп равлением.
2 э-юоз
С поворотной части, крана на ходовую и обратно жид кость подается через шарнирное соединение. От перегрузок систему защищают предохранительные клапаны, встроенные в основные гидрораспределители.
Нд различных кранах лебедки выполняются с приводом от одного (рис. 12, а) или двух (рис. 12, б) аксиалыю-
Рис. 12. Гидравлическая схема привода лебедки:
а— одномоторный: |
б — двухмоторный; |
1 — основной |
гидро- |
||||
распределитель; |
2, |
3, |
6, |
8 — клапаны |
соответственно |
обрат |
|
ный, тормозной, |
ИЛИ, |
предохранительный: |
4 — гидромотор; |
||||
5 — размыкатель |
тормоза; |
7 — аварийный вентиль; 9. |
10 — |
||||
гидрораспределителн с |
электроуправлением; |
1J блок ди |
|||||
станционного гидроуправления |
|
|
поршневых гидромоторов. При подъеме масло к гидромо5-
тору подается через обратный клапан 2. Тормозной |
кла4* |
|||
пан 3 |
обеспечивает плавное опускание груза и служит дуб |
|||
лером |
тормоза. Вентиль 7 предназначен для аварийной |
|||
опускания груза, |
предохранительный клапан |
8 — для |
огра |
|
ничения давления |
при резких остановках, |
клапан |
ИЛИ |
Рис. 13. Гидравлическая схема привода механизма пово рота.
1 и 7 — парораспределители |
соответственно основной |
и с |
электро |
||||
управлением; 2 —гндромотор; |
3 — клапан |
ИЛИ; |
4 — гидроклапан |
||||
давления; |
5 — фильтр.; 6 — размыкатель |
тормоза; 8 — блок |
дистан |
||||
|
ционного гидроуправления: |
9 — дроссель |
|
|
|||
6 — для |
размыкания гидроцилиндра |
тормоза |
5. |
В приводе |
двухмоторной лебедки предусмотрен распределитель 9 для выключения из работы одного мотора, что приводит к удвоению скорости лебедки.
В приводе механизма поворота (рис. 13) обратный тор мозной и предохранительный клапаны и аварийный вен тиль отсутствуют. Тормоза размыкаются гидроцилиндром 6 через гидроклапан давления 4, гидроцилиндр разгружается через дроссель 9 для задержки срабатывания. Фильтр 5 защищает дроссель от загрязнения.
При превышении скоростью вращения гидромотора ве личины, определяемой расходом жидкости, поступающей через распределитель, магистрали подпитываются соответ ствующими клапанами из магистрали слива. Подлиточные
клапаны |
монтируются совместно |
с |
предохранительными |
||
на основных гидррраспределитедях. |
|
||||
Механизмы |
наклона |
стрелы |
выполняются с одним |
||
(рис. 14, |
а) или |
с двумя |
(рис. |
14, |
б) гидроцилиндрами. |
Рис. 14. Гидравлическая схема механизма наклона стрелы:
в и б — соответственно с |
одним и двумя гндроцилнндрами; / |
|
я 7 — гндрорасоределнтели |
соответственно основной н с электро- |
|
управлением; 2 и 3 —клапаны соответственно обратный н |
тор« |
|
моэной; 4 — гндроцнлиндр; |
5 — гндрозамок; 6 — аварийный |
вен* |
тиль-термоклапац; S — блок дистанционного гидроуправлення
В схемах управления этими механизмами предусмотрены обратный 2, тормозной 3 и аварийный 6 клапаны, а также гидрозамки 5. Нагрузку в механизмах с двумя гидроци линдрами предусматривает балансирная связка, соединяю щая через дроссели поршневые полости гидроцилиндров.
Механизмы телескопирования стрел (рис. 15) выполня ются с одним, двумя или тремя гидроцилиндрами, снаб женными гидрозамками 3 с ручным управлением, которые обеспечивают запирание жидкости и аварийное задвижение стрелы. Поршневые полости крайних гидроцилиндров питаются через шланговый барабан 4. Для синхронизации телескопирования предусматриваются объемный 5 либо дроссельный 10 синхронизаторы. Обратные 6 и предохра нительный 7 клапаны обеспечивают устранение возникаю щей асинхронности.
Подача давления на торец золотника основного распре делителя 1, управляющего приводом соответствующего ме ханизма, производится смещением рукоятки или педали блока дистанционного гидроуправления 8, представляю щего собой блок редукционных клапанов. Давление на вы ходе каждого клапана зависит от положения рукоятки (педали). Смещение золотников основных гидрораспредителей пропорционально величине подведенного управляю щего давления.
Гидросистема блокируется с помощью двухпозиционных гидрораспределителей с электроуправленнем по электриче ским сигналам приборов управления и безопасности. При наличии напряжения на электромагнитах золотников управляющие полости основных распределителей соедине ны с блоками дистанционного гидроуправления. При сня тии напряжения указанные полости соединяются с баком, что блокирует выполнение соответствующей операции.
В гидросистеме используются реле давления, предот вращающее самопроизвольное движение механизмов при неполном включении золотников основного распредели теля.
лескопирования стрелы:
б и в — соответственно с одним, двумя и тремя [линдрами; 1 н 8 — гидрораспределители совенно основной и с электроуправлением; 2 —
5 — объемный синхронизатор; 6 и 7 — клапаны тный и предохранительный; 9 — блок дистанци-
Гидросистема разворота колес питается от основного насоса, соединенного с дизелем, или от аварийного насоса, приводимого в действие через трансмиссию (при движе нии). При недопустимом снижении прозводительности ос новного насоса к системе подключается аварийный насос.
Управление гидросистемой разворота колес осуществля ется с помощью гидрораспределителя, встроенного в ру левой механизм или тягу рулевого управления (на кранах типа КШ), либо с помощью гидроруля (на кранах типа КК). При неподвижном рулевом колесе поток рабочей жидкости проходит на слив, при повороте его — в полос ти гидроцилиндров разворота колес.
Управление гидросистемой выносных опор осуществля ется подачей напряжения на электромагниты трехпози ционных гидрораспределителей с электроуправлением.
Глава 2 ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ
ПОКАЗАТЕЛИ МОБИЛЬНЫХ КРАНОВ
2.1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА КРАНОВ НА ПНЕВМОКОЛЕСНОМ ХОДОВОМ УСТРОЙСТВЕ
Согласно ГОСТ 15467—79* и ГОСТ 4.200—78 эксплуа тационные качества мобильных строительных кранов — это совокупность свойств, обусловливающих пригодность усло виям применения в строительстве в соответствии с их на значением. Под свойством мобильного крана понимают особенность исполнения, которая отличает его от других грузоподъемных средств и проявляется при создании и эксплуатации машины. Эксплуатационные качества прояв ляются в производственных условиях и служат показате лем для определения области эффективного применения мобильных кранов, а также для выбора наиболее рацио нальных 1Т1ПОВ.
Через свойства эксплуатационных качеств (технические границы применения, мобильность, производительность, ресурсопатребность, надежность и качеств0 операций мон тажных и погрузочно-разгрузочных работ) мобильные кра ны «взаимодействуют» со строительным объектом, эксплуа тационной базой, ремонтным заводом, маршрУт0М Движе
ния, профессиональным опытом машиниста.
Количественно свойства характеризуются через показа тели качества, основные из которых приведены в табл. 5.
Одно из главных свойств мобильных |
кранов техниче |
ские границы применения, которыми |
определяется воз |
можность выполнения краном рабочих движений с грузом наибольшей массы и данных габаритов, находящимся на соответствующем удалении от ребра опрокидывания и ос нования. Основные показатели, характеризующие это свой ство и входящие в группу показателей «грузовысотные характеристики», приведены в табл. 6, 7, 8.
К показателям мобильности, влияющим на область эффективного применения кранов, относятся: транспортная скорость, время на подготовку крана к перебазированию, продолжительность монтажа, демонтажа и перестановки крана из одной рабочей зоны в другую, продолжитель ность нахождения крана в техническом обслуживании и ремонте (табл. 9). Кроме того, отдельную группу состав ляют показатели, характеризующие ограничения на перед вижение кранов по дорогам общего назначения и террито рии объекта: ширина, длина и высота крана; радиус пово рота по колее переднего колеса; нагрузка, передаваемая ходовым устройством на основание.
Транспортная скорость передвижения мобильных кра нов в различных источниках разная. Если в паспорте кра на ее величина установлена ГОСТ 22827—85 исходя из особенностей конструкции ходового устройства, то Реко мендации Госстроя СССР [28] регламентируют среднюю статистическую величину скорости, а «Правила дорожного движения» — максимально допустимую скорость для дорог