Мостовой грейферный кран

Разновидности

Кран мостовой грейферный может иметь разную конструкцию. Прежде всего, различают:

• Краны канатные (используются приводные лебедки, к которым присоединяются с помощью канатов);
• Приводные краны (оборудование, в котором привод находится непосредственно на грейфере).

Кроме того, классифицируют краны по типу грейферов. Они могут быть:

• двухчелюстными (как правило, используются для сыпучих материалов);
• многочелюстными (для кускового сырья, например, камней).

Грейферные краны получили распространение на промышленных объектах.

Поделитесь ссылкой со своими друзьями:

Общие принципы работы машинных лебедок

Механические устройства применялись для более эффективного перемещения грузов еще нашими далекими предками. Сегодня без их использования сложно представить многие современные процессы.

Подробнее18.04.18

Устройство

Грузозахватный орган грейферного крана представляет собой челюсти, предназначенные для зачерпывания. В процессе работы челюсти размыкаются и смыкаются. Устройство челюстей грейфера представляет собой две вертикальные стенки и днище, образующие обособленную емкость, в которой происходит подъем и перенос материала. Челюсти имеют шарнирное присоединение с несущей тяговой траверсой, что позволяет управлять ими с помощью поддерживающего и замыкающего канатов. Грейферные лебедки обеспечивают натяжение канатов и их регулирование их скоростей.

Грейферные краны устроены также, как мостовые. Рабочий механизм закреплен на подвижной металлической конструкции. При поперечном разрезе она представляет собой П-образную балку, поэтому ее принято называть мост, или подкрановая балка. Тележки, перемещаемые по рельсам или поясам подкрановой балки, предназначены для подъема и перевозки грузов вдоль пролета. Для обеспечения движения тележки снабжены специальными ходовыми колесами-роликами. Диаметр и частота вращения каждого ролика различны, пропорционально максимальному и минимальному радиусу.

Назначение

Грейферные краны, благодаря специфическому устройству грузозахватного приспособления, предназначены для транспортировки труднозачерпываемых типов груза. Зачерпывающая способность грейфера устанавливается на стадии проектирования и испытания машины. Фактическая зачерпывающая способность, то есть масса груза, связана с несколькими параметрами:

• насыпная плотность материала;
• ширина челюстей и расстояние между режущими кромками;
• податливость груза внедрению грейфера;
• коэффициент уплотнения материала.

Для определения зачерпывающей способности грейфера используются данные ГОСТ 24599-87 Грейферы канатные для навалочных грузов. В стандарте также определены основные транспортируемые материалы:

• песок сухой тяжелый;
• свинцовый и железорудный концентрат;
• уголь;
• гипс кусковый;
• глинозем;
• зерно пшеницы;
• каменноугольный кокс;
• порошкообразный апатит.

Свойства сырья, такие как плотность, твердость, величина фракций или кусков влияют на производительность крана, поскольку имеют разное сопротивление, требующее корректировки усилий и способов управления зачерпыванием. Например, при сильном натяжении поддерживающих канатов невозможно перемещение верхней траверсы. Вследствие этого машина зачерпывает небольшой объем материала.

Моторные грейферы

У моторных закрытие и раскрытие челюстей осуществляется тяговым органом (цепью или канатом), приводимым в движение электромотором, установленным на раме.

Достоинства моторных следующие:

1. независимость в процессе замыкания от лебедки крана, в виду чего моторный можно подвешивать к крюку любого крана;
2. моторный может раскрываться не на полную величину раскрытия, что имеет значение там, где не требуется полной разгрузки (литейные и т. д.);
3. при замыкании челюстей моторного отсутствует вертикально направленная сила тягового каната, присущая двухканатным, вследствие чего замыкание грейфера происходит лучше.

Недостатки моторного грейфера

1. большой мертвый вес;
2. сложность конструкции и в связи с этим сравнительно большая стоимость;
3. по условиям подвода тока моторный не может быть использован на больших расстояниях (складах);
4. невозможность быстрого опускания, отсюда не всегда достаточное погружение в материал.

Вследствие указанных недостатков моторный особо широкого распространения не получил. Емкость моторных не превышает 3 м3.

Двухканатные грейферы

У двухканатных операции подъема выполняются одной группой канатов, называемых подъемными, или удерживающими, а раскрытие и закрытие осуществляется другой группой канатов, называемых замыкающими. Обычные подвешены к грузоподъемному устройству на 4 ветвях ( 2 ветви замыкающего и 2 ветви подъемного каната); встречаются подвешенные на трех ветвях (2 ветви подъемного и одна замыкающего каната). Из двухканатных наибольшее распространение получил грейферы тира Демаг (рис. 4).

Грейфер состоит из следующих элементов

1. верхняя неподвижная траверса — клепаная или сварная коробка, в которой укреплены на осях верхние блоки полиспаста замыкающего каната;
2. нижняя подвижная траверса — клепаная или сварная коробка с нижними блоками полиспаста замыкания;
3. челюсти с режущими кромками;
4. скелет грейфера — 4 наклонных тяги, скрепляющие челюсти с верхней траверсой;
5. замыкающий и подъемные канаты.

Основные недостатки машины типа Демаг — невыгодное положение центра тяжести, большие габаритные размеры и сложность монтажа.

Принцип работы двухканатных заключается в следующем.

Каждая группа канатов навивается на два отдельных барабана лебедки. Для раскрытия необходимо затормозить барабан подъема, а барабан замыкания вращать в сторону сматывания каната; в силу этого средняя траверса (подвижная) под влиянием собственного веса опускается, и челюсти раскрываются. При замыкании барабан замыкания вращается в обратную сторону, канаты же подъема неподвижны. Подъем производится при одновременной работе обеих групп канатов. Двухканатный находит широкое применение при непрерывной перегрузке массовых грузов. Недостаток, общий для всех двухканатных, требующих специальной двухбарабанной лебедки, оправдывается рентабельностью работы этих грейферов, являющихся по конструкции более простыми, чем одноканатные, и более надежными в работе.

Видовые различия грейферов

Управление челюстями и передача усилия на исполнительный элемент осуществляется приводным двигателем, базирующимся на грузозахвате или вне его пределов. Передаточные механизмы координируют работу шарнирных захватов.

Разновидности по типу привода:

• Гидравлический.
• Электромеханический.
• Пневматический.
• Электромагнитный.

Оснащение приводами расширяет сферу деятельности. Независимое смыкание захватов устраняет проблему препятствий плотному охвату груза. Противодействие одной лапе компенсируется независимым движением других. Гидравлика позволяет врезаться в неподатливые породы в добывающей промышленности.

Грузозахватные механизмы и приспособления: грейфер

Подробности

Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.

Мостовые и козловые краны, как однобалочные, так и двухбалочные, могут быть оборудованы различными грузозахватными устройствами, в зависимости от места их установки и назначения. Одним из распространенных и востребованных захватов является грейфер. Предназначен он для работы с сыпучими материалами, строительным мусором, лесозаготовками и другими подобными грузами.

Грейфер незаменим в работе с сыпучими и навалочными грузами

Типы грейферов

Классифицировать грейферы можно как по принципу действия, так и по виду захвата. Выбор типа механизма будет зависеть от назначения мостового или козлового крана, на который он будет установлен и вида грузов, с которыми будет осуществляться работа.

По принципу работы механизма, грейферы бывают:

• Канатные (одноканатные, двухканатные, трехканатные, четырехканатные): в них части захвата соединяются с лебедками посредством канатов;
• Приводные: электропривод располагается непосредственно на самом захватном органе.

Одноканатные грейферы являются наиболее простыми в устройстве: его подъем и опускание, а так же захват груза челюстями происходят при помощи одного каната и одной лебедки. Управлять таким механизмом не сложно, однако работа возможна только с некоторыми видами грузов. Два каната несут различные функции: один поднимает грейфер, а второй – замыкает челюсти.

Устройство приводных механизмов сложное и требует систематического технического осмотра, отладки и обслуживания. Электропривод может быть как редукторным, так и на основе электротали. Приводной механизм грейфера позволяет выполнять рабочие операции точно и без сбоев, количество циклов в единицу времени при этом больше, чем у канатных.

По количеству челюстей, грейферы делятся на:

• Двухчелюстные. Захват состоит из двух частей, которые плотно смыкаются вместе.
• Многочелюстные. Захват делится на 3 и более части. В свою очередь, такие механизмы подразделяются на: закрытые, полузакрытые и открытые.

Вид грейфера определяется его назначением

При выборе вида грейфера для грузоподъемного крана, стоит учитывать специфику грузов, с которыми предстоит работать. Грузоподъемность таких механизмов может быть различной, вычисляется она суммарным сложением веса груза и самого грейфера. Управление грейфером производится из кабины крана, либо с пульта.

Назначение грейфера

Сам по себе грейфер может быть установлен на различные виды кранов и погрузчиков, а так же на экскаваторы различных типов. Кроме того, зачастую грейфер проектируется таким образом, что может быть как подвешен на крюк грузоподъемного крана, так и быстро демонтирован. Такие приспособления требуются на производстве, где использовать их приходиться не так часто.

Грузоподъемные грейферные краны применяются довольно широко не только в строительстве, но и в производстве различной направленности, а так же на некоторых складах. Работа осуществляется с кусковыми и сыпучими материалами. Погрузо-разгрузочные операции могут производиться как с грузами на поверхности, так и путем глубокой выемки грунта.

Различные типы грейферов используются для соответствующих грузов

Области применения кранов с грейферными механизмами захвата очень разнообразны:

• складское дело, логистика;
• машиностроение и другие виды производства;
• металлургия;
• металлообработка;
• строительство;
• лесозаготовка;
• деревообработка;
• добыча и хранение нерудных материалов и другие.

Грейферные краны относятся к оборудованию специального назначения. Проектирование таких видов ГПО осуществляется, как правило, индивидуально. При этом, учитываются особенности производственных процессов. Например, для некоторых металлургических предприятий грейферы дополнительно оснащают магнитными устройствами.

Устройство грейфера позволяет применять грузоподъемную технику в тех областях производства, в которых другие виды захватных устройств использовать невозможно. Этот факт делает грейферные краны уникальным и незаменимым оборудованием. Проектирование грейфера осуществляется, как правило, индивидуально, исходя из данных о процессе производства и специфичности грузов.

Преимущества

Вся продукция обладает массой плюсов:

• длительный период эксплуатации с гарантией 20 лет;
• высокий уровень безопасности;
• возможность установки ручного или радиоуправления;
• отличная продуктивность в работе;
• быстрый доступ ко всем узлам, взаимозаменяемость деталей;
• высокое качество материалов и сборки.

Мостовые краны сертифицированы согласно ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования». При проектировании крана учитываем температурный режим работы, интенсивность работы и другие факторы, влияющие на работоспособность крана. Проконсультируем по нюансам и смонтируем на месте.

Применение мостовых кранов

• Проведение периодических, разовых или постоянных грузоподъемных работ в условиях отсутствия подвода тока. В таких случаях особенно востребованы ручные мостовые краны, как подвесные, так и опорные.
• Операции по подъему и перемещению грузов в больших крытых помещениях, например, в производственных цехах, в машинных залах, на складах. В таких случаях удобна сравнительно высокая производительность электрических мостовых кранах, востребованы и опорные, и подвесные модели.
• Грузоподъемные работы на небольших по площади строительных (и других) площадках, как открытого, так и закрытого типа. В подобных условиях целесообразнее устанавливать и использовать ручные, опорные или подвесные, мостовые краны.
• Операции с насыпными грузами — для их выполнения необходимо использовать оснащенные грейферами модели.
• Работы по подъему и перемещению грузов с магнитными свойствами — для этого нужны электрические, как правило, опорные мостовые краны.

Основным элементом конструкции является однобалочный или двухблочный мост.

У двухбалочных кранов по мосту перемещается грузовая тележка, оборудованная тельфером.

• Двухбалочный мостовой кран отличается большей, по сравнению с однобалочной конструкцией, устойчивостью и более тяжелым режимом работы. Мост, по которому перемещается грузовая тележка, представляет собой конструкцию из двух параллельно расположенных ходовых балок, которые опираются на концевые. Мостовые краны двухбалочного образца также считаются более производительными по грузоподъемности.
• Кран мостовой однобалочный, имеющий также другое, более распространенное название «кран-балка», имеет в основе конструкции моста всего одну пролетную балку двутаврового сечения, которая опирается на перпендикулярно расположенные концевые балки. К преимуществам данного типа кранов относятся меньшая цена конструкции, ее легкость, простота монтажа и обслуживания, по сравнению с двухбалочным мостовым краном. Однако грузоподъемность их уступает более надежным и устойчивым двухбалочным кранам.

Мост с грузовой тележкой  движется по надземному крановому пути по проложенным железнодорожным или специальным крановым рельсам.

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.

Механизм подъема груза

Механизмы подъема груза располагаются на крановой тележке. Механизмы подъема груза располагаются на крановой тележке. Все тележки комплектуют несколькими механизмами подъема груза. Это для тяжелых грузов, средних и совсем легких.

Механизмы подъема зависят от назначения крана, какие грузы он поднимает, на какую высоту и каким весом. Например, если груз поднимают при помощи крюков, то используют один механизм подъема груза.

Этот механизм предполагает наличие:

1. тормоза;
2. барабана;
3. грузового каната;
4. блоков;
5. редуктора;
6. трансмиссионного вала;
7. электродвигателя с приводом.

Если груз поднимают на большую высоту, то длина каната, который накручивается на барабан, может увеличиваться. Она будет значительно больше того каната, который будет накручен в один слой. Если все же необходимо использовать такой длинный канат, то в такой момент используют специальные механизмы, которые называются канато-укладчиками. Благодаря таким канато-укладчикам весь длинный канат равномерно накрутится на барабан и получится красивый слой каната. В свою очередь они бывают винтовые, кривошипные, кулачковые и другие канато-укладчики.

Мостовые краны

Мостовые краны широко применяются в литейных цехах на различных участках, в данной статье вы познакомитесь с кратким описание мостовых кранов.

Двухбалочный мостовой кран представляет собой балочный или ферменный мост 10, опирающийся на поперечные концевые балки3, в которых закреплены ходовые колеса2, приводимые во вращение механизмом 12 передвижения крана. Мост перемещается по подкрановым путям 1 (вдоль цеха), уложенным на подкрановые балки, опирающиеся на колонны  здания.  По мосту передвигается тележка7, на которой установлены механизмы главного6 и вспомогательного 5 подъема,  механизмы передвижения тележек11 и токоподвод 4 к тележке. Аппаратура  управления размещается в кабине 13. Питание крана электроэнергией  осуществляется через главные троллеи 8,  расположенные вдоль подкрановой балки.  Для обслуживания их на мосту крана имеется площадка 9.

Мостовой кран

Механизмы мостового крана обеспечивают  три движения: подъем груза, передвижение тележки и передвижение моста. Механизм подъема представляют собой лебедку,  связанную со сдвоенным полиспастом; при грузоподъемности более 10 т краны оснащают двумя самостоятельными механизмами подъема – главным и вспомогательным, имеющим грузоподъемность, равную приблизительно  0,25 основной, и используемым для подъема малых грузов с большой скоростью.  Механизм подъема грейферного крана выполняют в виде двух  одинаковых подъемных  независимых механизмов, электродигатели которых  управляются двумя контроллерами, имеющими общую рукоять  управления.  Механизм передвижения тележки имеет два холостых  и два приводных колеса, вращаемых электродвигателем через  редуктор.

Мост крана состоит из двух главных двустенных балок, к которым на консолях прикреплены площадки для приводов и механизма передвижения, или из двух главных балок, сплошных одностенных или в виде решетчатых ферм.  Главная и вспомогательная  балки (фермы) соединены между собой  горизонтальными связями, предназначенными для придания жесткости.

Механизмы привода мостового крана

Механизмы передвижения кранов  могут быть двух типов: с трансмиссионным валом, имеющим частоту вращения вала двигателя, и с двумя редукторами по концам, передающим движение ходовым колесам крана, и с раздельным приводом на каждой сторона крана.  Индивидуальные  приводы на каждой стороне крана в виде балансирных двухколесных тележек применяют в кранах большой грузоподъемности; реже используют механизмы  передвижения с безреберными опорными колесами (ходовые колеса удерживаются на рельсе горизонтальными колесами, укрепленными на конструкции крана).

Параметры и габаритные размеры мостовых кранов определены стандартами. Двухбалочные краны изготовляют грузоподъемностью 5… 500 т.  Мостовые краны грузоподъемностью до 50 т изготовляют  для трех режимов работы – легкого, среднего и тяжелого.  Краны большей грузоподъемностью (80…500 т) общего назначения выполняют по  правилам ГОСТа. От режима работы зависят скорости движения всех механизмов крана. Пролеты мостовых кранов 10 … 32 м.

Для снижения массы кранов и повышения технологичности изготовления создаются новые прогрессивные конструкции мостов кранов:  основные  балки мостов выполняются двухстенными, но со стенками разной толщины, с размещением подтележечного рельса над внутренней, более толстой, стенкой,  что позволяет  уменьшить колею тележки, сделать тонкую стенку с проемами и разместить в балках электроаппаратуру крана;  расширяется применение трубчатых  и штампованных  профилей, а в ряде случаев и легких сплавов; повышается  качество применяемых  материалов и совершенствуется технология  производства деталей.

Размещение мостовых кранов в здании  должно обеспечить возможность нормального и безопасного их обслуживания, что  требует наличия определенных зазоров между краном и  элементов здания даже при его  некотором деформировании.

Классификация мостовых кранов

По конструкции классифицируют:

• Опорные — краны, мостовая конструкция которых напрямую и сверху опирается на рельсовый путь, по которому она передвигается.
• Подвесные — модели, крепящиеся на рельсовый путь снизу, к его полкам.
• Козловые — краны, мост которых с помощью опор устанавливается на рельсовый путь.

По грузоподъемности выделяют модели:

• Первой группы — работающие с весом до 5 т;
• Второй группы — поднимающие до 50 т;
• Третьей группы — рассчитанные на вес до 300-320 т.

По назначению кланы классифицируют на:

• Общие — решают стандартные строительные задачи;
• Специальные — обеспечивают проведение специфических грузоподъемных операций.

По типу привода выделяют:

• Ручные — необходимо приводить в движение лебедку для выполнения рабочих задач.
• Электрические — функционируют без участия оператора, от сети.

Козловой

Кран козловой грейферный является разновидностью мостового. Пролетная часть машины монтируется на опорах, оснащенных колесными тележками. Узлы перемещаются по рельсовым путям, уложенным на бетонные основания. Визуально опоры напоминают козлы, что и дало кранам такое обозначение. Встречаются установки полукозлового типа, одна из сторон которых опирается на специальные стойки, а другая — на подкрановые пути.

Для перемещения установки используются механизмы передвижения, смонтированные на одноколесных или балансирных тележках. Встречаются различные конструкции редукторов и муфт для соединения выходных валов и осей колес. На тележках используются ленточные тормоза, обеспечивающие быструю остановку.

Использование ручной лебёдки

В основном ручные лебёдки изготавливаются следующих видов:

• барабанные;
• рычажные;
• монтажно-тяговые.

Ручные агрегаты применяется на строительных площадках, складских помещениях, автомобильных и домашних мастерских, загородных домах. Первый тип используется для подъёма, опускания, перемещения груза небольших габаритов с ограниченной массой Источником движения служит вращение барабана вручную. Корпус изделия должен быть жёстко закреплён к выбранной поверхности.

Монтажно-тяговые агрегаты конструктивно отличаются от барабанных и рычажных устройств. В них могут использоваться канаты или стропы любой длины. Принципом работы является протягивание каната через механизм в заданном направлении. Одним из вариантов такого устройства является так называемая червячная лебёдка. В ней используется зубчатая передача с оборотным усилием. Основным недостатком таких систем является повышенный коэффициент трения, создаваемый между зубчатым колесом и червячным винтом. Это обстоятельство приводит к быстрому износу всего механизма.

 

Все конструкции с ручным приводом применяются как вспомогательное (дополнительное) грузоподъёмное оборудование. Особенно в тех случаях, когда имеется ограничение свободного пространства.

Режим работы

Конструкция мостового крана сильно зависит от интенсивности его эксплуатации в будущем. Согласно ГОСТ 27584-88, режимы работы кранов имеют обозначения от 1К до 7К. В зависимости от этого рассчитываются технические характеристики мостового крана, а также мощность металлоконструкции (пролетной и концевых балок).

Режимам 1К-3К, как правило, соответствуют краны, предназначенные для незначительных и редких работ, главным образом для подъема какого-либо цехового оборудования с целью его ремонта и технического обслуживания. Эксплуатация мостовых кранов с одной пролетной балкой, согласно ГОСТам, должна проходить в режиме не тяжелее 3К.

Средний режим работы 4К-5К имеет большинство кранов, занятых в технологических процессах основного производства на самых различных промышленных предприятиях.

Краны тяжелого (6К) и весьма тяжелого (7К) режима работы чаще всего встречаются на металлургических производствах. Это настоящие монстры среди грузоподъемных механизмов, они «пашут» беспрерывно сутками напролет, в загрязненной атмосфере и при повышенных температурах. На фото — мостовой кран на литейном производстве в процессе работы.

Мостовой кран

• Мостовой кран
• Виды мостовых кранов
• Классификация мостовых кранов
• Общее устройство мостового крана
• Применение мостовых кранов
• Краны с особой конструкцией
• Основные составные части
• Электрическое оборудование
• Узлы тележки
• Технические особенности
• Сколько может поднять кран?
• Источники:

Это грузоподъемная машина, захватное устройство которой расположено на передвижной тележке (либо тали), перемещающейся по мосту.

Последний представляет собой подвижную конструкцию, выполненную из высокопрочной стали.

Мостовой кран может быть оснащен различными захватными механизмами: ковшом, магнитом, грейфером, устройством для подъема контейнеров и т.д.

Видовые различия грейферов

Управление челюстями и передача усилия на исполнительный элемент осуществляется приводным двигателем, базирующимся на грузозахвате или вне его пределов. Передаточные механизмы координируют работу шарнирных захватов.

Разновидности по типу привода:

• Гидравлический.
• Электромеханический.
• Пневматический.
• Электромагнитный.

Оснащение приводами расширяет сферу деятельности. Независимое смыкание захватов устраняет проблему препятствий плотному охвату груза. Противодействие одной лапе компенсируется независимым движением других. Гидравлика позволяет врезаться в неподатливые породы в добывающей промышленности.