СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ

Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог

Раздел: Строительство

Автомобильные краны применяют для выполнения погрузочно-разгрузочных работ со штучными грузами, а также для монтажа конструкций и различного технического оборудования. Высокие скорости передвижения позволяют применять эти машины на объектах с небольшими объемами работ, находящихся в значительном удалении одни от другого.

В СССР выпускают автомобильные краны грузоподъемностью 6,3; 10; i 2,5 и 16 т с гибкой подвеской рабочего оборудования ( 3.2, а) и механическим (КС-2561Д, КС-2561ДА, КС-2561 К, КС-2561К-1) и электрическим (СМК-101, КС-4561 А, КС-45612) приводами, а также гидравлические краны с жесткой подвеской рабочего оборудования ( 3.2, б) — КС-2571 А, КС-2571А-1, КС-3575А, КС-3577, КС-3577-2, КС-3577А, КС-4572, КС-4573. Разрабатываются краиы с электрическим и гидравлическим приводами грузоподъемностью 20 т. Краткая техническая характеристика этнх кранов приведена в  3.1 и 3.2.

Автомобильный кран с гибкой подвеской рабочего оборудования состоит из неповоротной и поворотной частей ( 3.3). Обе части связаны между собой опорно-поворотным устройством 7, служащим для передачи нагрузок (грузового момента, вертикальных и горизонтальных сил) от поворотной части крана на неповоротную, а также для вращения поворотной части.

Неповоротная часть крана состоит из ходового устройства 1, ходовой рамы 4 и выносных опор 3 и 8. В качестве ходовых устройств используют шасси грузовых автомобилей ЗИЛ-431412, ЭИЛ-133ГЯ, ЗИЛ-4331, MA3-5337, КрАЗ-257, КрАЗ-250, Ка- мАЗ-53213. Для повышения транспортных свойств крана применяют также шасси грузовых автомобилей повышенной проходимости.

В связи с необходимостью размещения на шасси автомобиля механизмов и узлов крановой установки в конструкцию шасси вносят некоторые изменения. Вместо кузова иа рам^' автомобиля закрепляют ходовую раму 4. Дополнительно устанавливают коробку отбора мощности 2, промежуточный редуктор 5, опорную стойку 23 стрелы, а также стабилизатор 6 или выключатели упругих подвесок. При необходимости изменяют место расположения топливных баков и запасных колес.

При работе кранов на выносных опорах упругие подвески шасси прогибаются и мост не отрывается от грунта. При работе без выносных опор правая и левая подвески моста деформируются неравномерно, что приводит к наклону поворотной рамы и резкому уменьшению устойчивости крана.

Для повышения устойчииости автомобильных стреловых кранов применяют выключатели подвесок, жестко соединяющие оси шасси с его рамой, или стабилизаторы 6, не только соединяющие оси шасси с рамой, ио и уравнивающие деформации подвесок осей.

Поворотная часть краиа состоит иэ поворотной платформы, кабины машиниста и стрелового оборудования. Основанием поворотной части крана является поворотная рама 9, устанавливаемая на опорно-поворотное устройство 7. Противовес 10 закрепляют на поворотной части крана для уравновешивания его во время работы. Двуногая стойка 12 состоит из двух боковых ферм (стоек), соединенных наверху и удерживающих стреловое оборудование.

На поворотной раме установлены стреловая 11 н грузовая лебедки, механизм поворота 14 и реверсивно- распределительный механизм 13 (на кранаж с механическим приводом). Грузовая лебедка служит для подъема и опускания груза, стреловая — для изменения угла наклона стрелы при изменении вылета. Механизм поворота предназначен для вращения поворотной части крана. Реверсивно-распре- делительный механизм служит для изменения направления вращения барабанов лебедок и поворотной части крана, а также для распределения крутящего момента между стреловой и грузовой лебедками и механизмом поворота. Он обеспечивает независимый раздельный привод всех механизмов или совместную работу некоторых из них. Механизмы крана защищены капотом.

В кабине машиниста расположены органы управления лебедками и механизмом поворота крана. Для вписывания некоторых кранов в железнодорожный габарит 02-Т их кабины выполнены разъемными со съемной верхней частью. На некоторых кранах вся кабина может быть снята с поворотной рамы, а кронштейны под кабину закрыты брезентом.

Управление передвижением краиа осуществляется из кабины шасси. В кабине шасси размещается также рычаг вилючеиия иоробки отбора мощности для привода лебедой и меха- нивма поворота.

К стреловому оборудованию относят стрелу 18, стреловой полиспаст 15, грузовой полиспаст 21 и грузозахватные устройства. Стреловой полиспаст служит для подъема стрелы.

К грузозахватным устройствам относят крюковую подвеску 22 и грейферный ковш (грейфер). При замене крюковой подвески на грейфер краны могут работать на погрузке и разгрузке сыпучих и мелкокусковых материалов. На головке стрелы смонтирован автоматический сигнализатор 20 опасного напряжения, предупреждающий машиниста о приближении стрелы крана на опасное расстояние (не менее 1 м) к одно- нли многофазной линии электропередач напряжением 220/380 В и частотой 50 Гц.

Стреловой полиспаст связан с головкой стрелы растяжками 19, между которыми устанавливают универсальный ограничитель грузоподъемности 17, автоматически выключающий механизм крана при превышении грузоподъемности. Вместо универсальных ограничителей на кранах могут быть установлены и специальные, предназначенные только для этого типа крана ограничители грузоподъемности: механические, пружинного типа или гидравлические.

Кроме ограничителей грузоподъемности и сигнализаторов опасного напряжения на кранах применяют ограничители подъема крюка и подъема стрелы, указатели вылетов, грузоподъемности н рабочей зоны крана, а также маятниковые креномеры или сигнализаторы крена. Для предохранения стрелы от запрокидывания на кране устанавливают телескопические упоры нлн специальное канатное устройство 16.

кран с основной невыдвнжной стрелой 18. Под основной понимается стрела, обеспечивающая наибольшую грузоподъемность крюка.

К сменным видам стрелового оборудования относятся удлиненные ие- выдвижные и выдвижные стрелы, составленные из основной стрелы и дополнительных секций, удлиняющих ее, и удлиненные жесткие стрелы с гуськами .

В качестве рабочего органа не основной стреле может быть установлена крюковая подвеска или грейфер, а на удлиненной стреле и гуське — только крюковая подвеска. По ГОСТ 22827—85 «Краны стреловые самоходные общего назначения. Технические условия» допускается работа крана и с другими видами навесного оборудования: с вибропогружателями, шпунто- выдергивателями, буровым инструментом. Работа с навесным оборудованием производится только на выносных опорах.

Основные и удлиненные выдвижные стрелы позволяют быстро изменять их длину без рабочей нагрузки. Секции стрелы выдвигают вручную с помощью цепной передачи или с помощью пнев- моцилиндра. Такие стрелы, как правило, не оборудуют гуськами. В качестве рабочего органа к ним используют крюковую подвеску.

Башенно-стреловое оборудование позволяет получить наибольшее полезное подстреловое пространство, что значительно расширяет область применения кранов. Монтаж и демонтаж такого оборудования на автомобильных кранах не требуют дополнительных подъемных средств. При демонтаже башенно-стрелового оборудования стрелу опускают вниз и закрепляют на башне, крюковую подвеску крепят у пяты башни. После этого башию со стрелой опускают на подкатную тележку и закрепляют на ней. Монтируют оборудование в обратном порядке.

На всех выпускаемых в настоящее время автомобильных кранах с механическим приводом применены приводы с реверсивно-распределитель- ным механизмом. Реверсивно-распре- делительиый механизм состоит из распределительного и реверсивного механизмов. Механизм приводится от двигателя базового автомобиля через коробку отбора мощности. Кинематическая схема такого крана ( 3.4) обеспечивает одновременную работу грузовой лебедки либо со стреловой лебедкой (шестерня 27 иаходитси в зацеплении с полумуфтой 28), либо с механизмом поворота (шестерня 27 находится в зацеплении с полумуфтой 26). При этом реверсирование од

ного из механизмов вызывает реверсирование второго.

Управление реверсивио-распредели- тельиым механизмом механическое. Управление тормозами исполнительных механизмов электропиевматиче- ское, осуществляется электропневматическими вентилями, которые управляют пневмокамерами тормозов. Управление сцеплением включает в себя пневмоклапаи непрямого действия и злектропиевматический вентиль.

Электрический привод (электропривод) автомобильных кранов переменного тока напряжением 380 В. В качестве источника электроэнергии для питания электродвигателей механизмов крана применяют синхронные генераторы единой серии ЕСС5 напряжением 400 В.

Грузовые лебедки (главная и вспомогательная) и механизм поворота приводятся асинхронными трехфазными электродвигателями с фазным ротором, а стреловая лебедка — асинхронным короткозамкнутым двигателем. Частота вращения двигателей грузовых лебедок и механизма поворота регулируется переводом рукоятки контроллера в положение второе— пятое, при этом сопротивление в цепи ротора соответствующего двигателя будет уменьшаться, а частота вращения его расти. Для расширения диапазона регулирования частоты вращения двигателей грузовых лебедок и механизма поворота в схеме предусмотрено частотное регулирование двигателей. Частота тока изменяется в пределах 37,5 ... 50 Гц, а напряжение — 320 ... 400 В с помощью изменения частоты вращения генератора (750 ... 1000 мин"1). Частоту вращения генератора изменяют путем изменения частоты вращения двигателя базового автомобиля педалью подачи топлива.

Опускание тяжелых грузов с малыми скоростями производят в режиме динамического торможения, который соответствует работе двигателя в качестве генератора. Для перехода на работу в режиме динамического торможения универсальный переключатель переводят в положение «Замедленный спуск». Частоту вращения двигателя стреловой лебедки регулируют с помощью частотного регулирования.

От коротких замыканий и перегрузок электрические машины, питающий кабель и все электрооборудование крана защищают автоматическими выключателями и предохранителями.

Электрическая схема привода предусматривает возможность питания электродвигателей не только от генератора, но и от внешнего источника трехфазного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц. К внешнему источнику питания привод крана присоединяют через штепсельную розетку.

Возможность питания двигателей от внешней электрической сети общего назначения позволяет увеличить время работы (моторесурс) двигателя внутреннего сгорания базового автомобиля, снизить эксплуатационные расходы (гак как стоимость электроэнергии во много раз меньше стоимости топлива двигателей внутреннего сгорания), а также облегчить работу машиниста, особенно в холодное время, когда возникают трудности с пуском дизеля.

При питании от внешних источников тока регулировать частоту вращения двигателей грузовой лебедки и механизма поворота крана можно только изменением сопротивления в цени ротора этих двигателей. Частота вращения двигателя стреловой лебедки в этом случае не регулируется.

Трансмиссия каждого рабочего органа кранов с электроприводом выполнена в виде отдельных, не зависящих друг от друга механизмов. Принципиальная кинематическая схема механизмов крана с электроприводом приведена на  3.5.

Кран с жесткой подвеской рабочего оборудования состоит ( 3.6) из таких же основных частей, что и автомобильный кран с гибкой подвеской рабочего оборудования; у него отсутствуют двуногая стойка и стреловая лебедка, стрела 2 поднимается специальным цилиндром 3.

В качестве основного рабочего оборудования на кранах применяют телескопические стрелы 2, Длину таких стрел можно быстро изменять при рабочей нагрузке, при этом секции выдвигаются с помощью гидроцилиндров или гидроцилиндров с канатными нли цепными передачами. В качестве рабочего органа применяют крюковую подвеску 1. Сменным рабочим оборудованием служат гуськи или удлинители.

Поворотную часть устанавливают на тех же автомобильных шасси, что и у кранов с гибкой подвеской рабочего оборудования.

Гидравлический привод обеспечивает жесткую в пределах несжимаемости жидкости связь между гидравлическим насосом и гидравлическим двигателем через рабочую жидкость, перемещающуюся по системе трубопроводов. В качестве источника энергии рабочей жидкости на всех автомобильных кранах применяют аксиально-

поршневые гидронасосы. Гидропривод кранов выполняют с одним или двумя гидронасосами.

При подаче рабочей жидкости в поршневые полости гидроцилиндров IV и V происходят выдвижение секции стрелы и подъем стрелы, а при подаче рабочей жидкости в штоковые полости этих гидроцилиидров — втягивание секции и опускание стрелы.