В условиях крупных промышленных производств для перемещения грузов широко используется козловой кран. С его помощью происходит не только обслуживание открытых площадок и складов, но и монтаж железобетонных крупногабаритных конструкций. Такие машины также незаменимы в металлургической индустрии, где требуется транспортировка тяжелого сырья.
Принцип работы козлового крана
Принцип работы козлового крана основан на совокупности цикличных операций, связанных подъемом штучного или тарного материала, периодическим перемещением агрегата от места строповки материала на место выгрузки, и обратно. Транспортировка сырья, конструкций и перемещение оборудования происходит благодаря специальному механизму — грузовой тележке. Она обеспечивает ход машины по мостовому пролету. Основные рабочие операции, выполняемые козловым краном, и их средняя продолжительность:
- Захват. Грузозахватное приспособление вводится в технологическое отверстие, которое может быть глухим или сквозным. Продолжительность операции в среднем составляет 10-70 сек.
- Подъем. Сначала груз поднимается на высоту до 0,5 м., чтобы крановщик имел возможность убедиться в надежности крепления. При расчете времени подъема на заданную высоту учитываются показатели скорости подъема удерживающего устройства, время разгона и замедления, высота подъема. Продолжительность операции по подъему груза от 25 до 50 сек.
- Передвижение. Время процесса зависит от веса тележки, ее грузоподъемности и скорости передвижения, а также массы грузового отягощения. Необходимое время для перемещения тележки с грузом до 20 сек.
- Опускание. Зависит от высоты и скорости опускания, разгона и замедления грузозахватного органа. По приблизительному расчету длительность процесса от 15 до 30 сек. Опускать груз разрешено только на место, предусмотренное проектом производства работ, где исключается опрокидывание, падение или сползание перевозимых элементов.
- Освобождение от захвата груза или отстроповка. Хронометражные наблюдения показывают, что для выполнения этой работы затрачивается 10-40 сек.
- Установка крюка в верхнее положение.
- Перемещение пустой грузовой тележки на нулевую позицию при полном окончании работ.
Совокупность технологических операций по транспортировке груза позволяет обслуживать крупные промышленные объекты, автоматизируя при этом ряд производственных процессов создания готовой продукции.
Назначение козловых кранов
Козловые краны предназначены для выполнения работ по транспортировки штучных, крупногабаритных и длинномерных грузов. Это могут быть бетонные строительные конструкции, лесоматериал, стальной прокат, промышленные профильные заготовки и изделия. Сыпучие грузы, такие как уголь, щебень, песок перемещается краном в специальной таре-контейнере. Козловые краны различных видов обладают грузоподъемностью от 3 до 50 тонн при пролете 10-40 метров. Такие многофункциональные рабочие параметры позволяют использовать агрегаты для различных назначений: в процессе судостроения, машиностроения, на железнодорожных станциях и складах.
Устройство козлового крана
Особенности устройства и производства козловой грузоподъемной машины обозначены действующим ГОСТ 7352, выпущенным в 1988 году. Конструктивные особенности основных узлов и механизмов козловых кранов определяются их назначением —транспортировка тяжелых габаритных материалов. Поэтому агрегат представляет собой надежное металлическое строение.
Опорные конструкция
Устройство основания козлового крана состоит из моста опор. Машины с двухстоечными опорами используются наиболее часто, так как обладают большей грузоподъемностью. Опорный узел выполняется из плоских или пространственных ферм, или листовых коробчатых конструкций. Одна из опор имеет жесткое, а вторая шарнирное присоединение к мосту. Если расстояние между крановыми рельсами меньше 25 м., то обе опоры имеют жесткое закрепление. В таком случае значительно упрощается монтаж оборудования, но возникают распирающие усилия и возникает шанс появления температурных деформаций. Кабина управления краном при такой схеме закрепления закреплена на металлические опоры и является неподвижной.
Мост, в зависимости от конструкции, может быть однобалочным или двухбалочным. Мост представляет собой пространственную конструкцию, которая состоит из двух ферм. Агрегаты с однобалочным мостом обладают грузоподъемностью 5-10 тонн. При этом балка может быть представлена ригелем прямоугольного сечения из сортового проката или треугольного сечения из труб. Главные балки козлового крана закрепляются к опорам, а грузовые канаты проходят между ними. Грузовая тележка при этом перемещается внутри строения. Строение однобалочной пролетной конструкции может иметь раскосы. Тогда грузовой механизм передвигается в верхней части пролета, а груз подвешивается к траверсе.