Строительные башенные краны являются ведущими грузоподъ­емными машинами в строительстве и предназначены для механиза­ции строительно-монтажных работ при возведении жилых, граж­данских и промышленных зданий и сооружений, а также для выполнения различных погрузочно-разгрузочных работ на складах, полигонах и перегрузочных площадках. Они обеспечивают верти­кальное и горизонтальное транспортирование строительных конст­рукций, элементов зданий и строительных материалов непосредст­венно к рабочему месту в любой точке строящегося объекта. Темп строительства определяется производительностью башенного кра­на, существенно зависящей от скоростей рабочих движений.

Рабочими движениями башенных кранов являются подъем и опускание груза, изменение вылета стрелы (крюка) с грузом, пово­рот стрелы в плане на 360°, передвижение самоходного крана. От­дельные движения могут быть совмещены, например подъем груза с поворотом стрелы в плане. Все башенные краны снабжены много­двигательным электроприводом с питанием от сети переменного то­ка напряжением 220/380 В. В общем случае каждый башенный кран — это поворотный кран с подъемной (рис. 3.16, а) или балоч­ной (рис. 3.16, б) стрелой, шарнирно закрепленной в верхней части вертикально расположенной башни.

Классификация. Башенные краны классифицируют по назначе­нию, конструкции башен, типу стрел, способу установки и типу хо­дового устройства.

По назначению различают краны для строительно-мон­тажных работ в жилищном, гражданском и промышленном строи­тельстве, для обслуживания складов и полигонов заводов железобе­тонных изделий и конструкций, для подачи бетона на гидротехниче­ском строительстве.

По конструкции башен различают краны с поворотной и неповоротной башнями. Башни кранов могут быть постоянной дли­ны и раздвижными (телескопическими).

У кранов с поворотной башней (рис. 3.16, а) опорно-поворотное устройство 7, на которое опирается поворотная часть крана, распо­ложено внизу на ходовой раме крана или на портале. Поворотная

Рис. 3.16. Типы и параметры башенных кранов: и — с поворотной башней; о — с поворотным оголовком

часть кранов включает (за исключением кранов 8-й размерной груп­пы) поворотную платформу 2, на которой размещены грузовая 12 и стреловая 3 лебедки, механизм поворота, противовес 4, башня 11 с оголовком 7, распоркой 6 и стрелой 9. У кранов с неповоротной башней (рис. 3.16, б) опорно-поворотное устройство 1 расположено в верхней части башни. Поворотная часть таких кранов включает поворотный оголовок 7, механизм поворота, стрелу 9 и противовес - ную консоль 15, на которой размещены лебедки и противовес 4, слу­жащий для уменьшения изгибающего момента, действующего на башню крана. На ходовой раме 13, кранов с неповоротной башней уложены плиты балласта 19, а с боковой стороны башни располо­жены монтажная стойка 18 с лебедкой и полиспастом, предназна­ченная для поднятия и опускания верхней части крана при его мон­таже и демонтаже. Ходовые рамы опираются на ходовые тележки 14, которые обеспечивают передвижение кранов по подкрановым путям.

По т ипу стрел различают краны с подъемной (маневро­вой), балочной и шарнирно сочлененной стрелами. У кранов с подъ­емной стрелой (см. рис. 3.16, а), к головным блокам которой подве­шена крюковая подвеска 10 (грузозахватный орган крана), вылет изменяется поворотом стрелы в вертикальной плоскости относи­тельно опорного шарнира с помощью стреловой лебедки 3, стрело­вого полиспаста 5 и стрелового расчала 8. У кранов с балочной стрелой (см. рис. 3.16, 6) вылет изменяется при перемещении по ниж­ним ездовым поясам стрелы грузовой тележки 17 с подвешенной крюковой подвеской. Перемещение грузовой тележки осуществляет­ся с помощью тележечной лебедки 16 и каната. У кранов с шарнир­но сочлененной стрелой стрела состоит из шарнирно соединенных основной и головной (гуська) частей, которые могут быть в виде подъемной или балочной стрелы. В первом случае вылет изменяется поворотом (подъемом) всей шарнирно сочлененной стрелы с крюко­вой подвеской, подвешенной на головных блоках, во втором — со­четанием подъема всей стрелы с последующим перемещением грузо­вой тележки по балкам головной секции стрелы. Подъем и опускание груза осуществляются с помощью грузовой лебедки 12, грузового каната и крюковой подвески.

По способу установки краны разделяют на передвиж­ные (рис. 3.17, в), стационарные (рис. 3.17, а) и самоподъемные (рис. 3.17, б). Передвижные башенные краны по типу ходового уст­ройства подразделяют на рельсовые, автомобильные, на специаль­ном шасси автомобильного типа, пневмоколесные и гусеничные. Рельсовые краны наиболее распространены. Стационарные краны не имеют ходового устройства и устанавливаются вблизи строяще­гося здания или сооружения на фундаменте. При возведении зданий большой высоты передвижные и стационарные краны для повыше­ния их прочности и устойчивости прикрепляют к возводимому зда­нию. Прикрепляемые к зданию стационарные краны называют приставными; прикрепляемые к зданию передвижные краны, рабо­тающие как приставные, называют универсальными. Самоподъем­ные краны применяют, в основном, на строительстве зданий и со­оружений большой высоты, имеющих металлический или мощный железобетонный монолитный каркас, который служит их опорой. Перемещение самоподъемных кранов вверх осуществляется с помо­щью собственных механизмов по мере возведения здания.

Основные параметры базовых моделей передвижных на рельсо­вом ходу и приставных кранов регламентируются ГОСТ 13556—85. К основным параметрам относятся (см. рис. 3.16):

вылет L — расстояние по горизонтали от оси вращения поворот­ной части крана до вертикальной оси крюковой подвески;

грузоподъемность Q — наибольшая допустимая дЛя соответст­вующего вылета масса груза, на подъем которого рассчитан кран;

грузовой момент М — произведение грузоподъемности Q на соответствующий вылет L (часто используется в качестве главного обобщающего параметра крана);

высота подъема Н и глубина опускания h — соответственно рас­стояние по вертикали от уровня стоянки крана (головки рельса для рельсовых кранов, нижней опоры самоподъемного крана, пути пе-

Рис. 3.17. Способы установки башенных кранов

ремещения пневмоколесных и гусеничных кранов) до центра зева крюка, находящегося в верхнем или нижнем крайнем рабочем поло­жении;

диапазон подъема D — сумма высоты подъема Я и глубины опускания /г;

колея К — расстояние между продольными осями, проходящими через середину опорных поверхностей ходового устройства крана, измеряемое по осям рельсов у рельсовых кранов и по продольным осям пневмоколес или гусениц у автомобильных, пневмоколесных и гусеничных кранов;

база В — расстояние между вертикальными осями передних и задних колес (у пневмоколесных и автомобильных кранов), ведущи­

ми и ведомыми звездочками гусениц (у гусеничных кранов) или хо­довых тележек, установленных на одном рельсе (у рельсовых кра­нов);

/ — задний габарит — наибольший радиус поворотной части (поворотной платформы или противовесной консоли) со стороны противоположной стреле;

скорость vn подъема и опускания груза, равного максимальной грузоподъемности крана (при установке на кране многоскоростных лебедок указываются все скорости и массы грузов, соответствующие каждой скорости подъема и опускания);

скорость посадки груза vM — наименьшая скорость плавной по­садки груза при его наводке и монтаже;

частота вращения п поворотной части крана при максимальном вылете с грузом на крюке;

скорость передвижения крана уд — рабочая скорость передвиже­ния с грузом по горизонтальному пути;

скорость передвижения грузовой тележки Vt с наибольшим рабо­чим грузом по балочной стреле;

скорость изменения вылета vr стрелы (у кранов с подъемной стрелой) от наибольшего до наименьшего;

установленная мощность Ру (суммарная мощность одновремен­но включаемых механизмов крана);

наименьший радиус закругления R оси внутреннего рельса на криволинейном участке подкранового пути;

радиус поворота Rn — наименьший радиус окружности, описы­ваемой внешним передним колесом автомобильных или пневмоко­лесных кранов при изменении направления движения;

конструктивная масса тк — масса крана без балласта, противо­веса и съемных устройств в незаправленном состоянии; общая (полная) масса крана т0 в рабочем состоянии; нагрузка на колесо FK — наибольшая вертикальная нагрузка на ходовое колесо при работе крана в наиболее неблагоприятном его положении;

допустимая скорость ветра vB, на высоте 10 м от земли для рабо­чего и нерабочего состояний, при которой кран сохраняет проч­ность и устойчивость в процессе эксплуатации.

Система индексации строительных башенных кранов представ­лена на рис. 3.18.

В индекс крана входят буквенные и цифровые обозначения. Бу­квы перед цифрами обозначают: КБ — кран башенный, КБМ — кран башенный модульной системы, КБР — кран башенный для ремонта зданий, КБГ — кран башенный для гидротехнического строительства. Цифры индекса последовательно обозначают: пер­вая цифра — номер размерной группы, в том числе соответствую­щий номинальному грузовому моменту (1-я — до 30 т м, 2-я — 75,

3- я — 125, 4-я — 175, 5-я — 300, 6-я — 550, 7-я — 800, 8-я — 1200, 9-я — более 1200 тм), последующие две цифры — порядковый но­мер базовой модели (01...69 для кранов с поворотной и 71...99 — с неповоротной башнями). После точки указывается порядковый но­мер исполнения крана (0—9), который может отличаться от базо­вой модели длиной стрелы, высотой подъема, грузоподъемностью. В обозначении базовых моделей номер исполнения «0» обычно не ставится. Буквы (А, Б, В, ...), стоящие в индексе после цифр, обо­значают очередную модернизацию (изменение конструкции без из­менения основных параметров) и климатическое исполнение крана (XJI — для холодного, Т — тропического и ТВ — тропического влажного климата; для умеренного климата соответствующего бу­квенного обозначения нет).

Например, индекс крана КБ-405.1 А расшифровывается так: кран башенный, четвертой размерной группы, с поворотной башней, первое исполнение, первая модернизация, для умеренного климата.

Краны, выпущенные заводами Минстройдормаша до внедрения действующей индексации, а также краны, выпускаемые другими за­водами, не имеют единой системы индексации. Например, индекс крана МСК-10-20 расшифровывается так: мобильный складываю­щийся кран грузоподъемностью Юти вылетом 20 м.

Параметры основных моделей башенных кранов регламентиро­ваны ГОСТ 13556—89. Этим ГОСТом предусмотрена возможность наряду с изготовлением базовых моделей кранов серии КБ выпуск различных их исполнений, позволяющих существенно расширить область применения кранов. Исполнения кранов отличаются от ба­зовой модели технической характеристикой (высотой подъема, дли­
ной стрелы, максимальной грузоподъемностью, возможностью ис­пользования в различных ветровых районах и т. п.) и могут быть получены на основе базовой модели изменением количества секций башни, секций стрелы, оснащением различными крюковыми под­весками, грузовыми тележками и т. п. Краны серии КБ имеют еди­ную конструктивную схему, комплектуются ограниченным числом унифицированных узлов и деталей, что облегчает их серийное про­изводство, техническую эксплуатацию и ремонт. Краны серии КБ являются наиболее массовыми в нашей стране. Объем их производ­ства превышает 80 % всего выпуска башенных кранов. Характерны­ми конструктивными достоинствами кранов типового ряда явля­ются:

• использование электрического многомоторного привода пере­менного тока с питанием от электросети напряжением 220/380 В;

• максимальное использование унифицированных узлов и меха­низмов;

• применение устройств для плавной посадки грузов с малой скоростью, плавного пуска и торможения механизмов;

• схема запасовки канатов, обеспечивающая горизонтальное пе­ремещение груза при изменении вылета подъемной стрелы;

• дистанционное управление из кабины изменением кратности полиспаста;

• возможность передвижения крана по криволинейным участкам подкрановых путей;

• высокая мобильность.

Все краны серии КБ (кроме приставных) выполнены передвиж­ными преимущественно на рельсовом ходу. Передвижные краны выпускают с поворотной и неповоротной башней, нижним и верх­ним расположением противовеса с подъемной и балочной стрелой. К унифицированным узлам и механизмам кранов относятся грузо­вые и стреловые лебедки, механизмы поворота и передвижения, опорно-поворотные устройства кабины, крюковые подвески и элек­трооборудование. Металлоконструкции башен и стрел кранов се­рии КБ выполняют сплошными трубчатыми или решетчатыми.

В настоящее время промышленность серийно выпускает башен­ные строительные краны серии КБ 3...6-Й размерных групп с грузо­вым моментом от 100 до 400 т м.

Краны 3-й размерной группы максимальной грузоподъемностью 8 т снабжены подъемной и балочной с грузовой тележкой стрелами и применяются при возведении жилых, административных и про­мышленных зданий высотой до 9 этажей.

Краны 4-й размерной группы максимальной грузоподъемно­стью 8... 10 т оборудованы подъемными стрелами (прямыми и с гуськом), балочными стрелами с грузовой тележкой и предназна­

чены для выполнения строительно-монтажных работ на строитель­стве жилых, гражданских и промышленных зданий высотой до

12.. . 16 этажей.

Краны 5-й размерной группы грузоподъемностью 10 т предна­значены для механизации строительства крупнопанельных жилых зданий, а также уникальных зданий культурно-бытового назначе­ния высотой до 75 м. Они оборудуются балочной стрелой, устанав­ливаемой горизонтально и под углом 30°.

Краны 6-й размерной группы оборудуются балочной стрелой с грузовой тележкой и предназначены для возведения жилых, общест­венных и промышленных зданий и сооружений высотой от 12 до 40 м из объемных и тяжелых элементов массой от 2,5 до 25 т.

Рассмотрим назначение и устройство основных узлов и механиз­мов башенных кранов.

Стрела — основной рабочий орган крана. В зависимости от конструкции может быть выполнена подъемной — маневровой (рис. 3.19, а), у которой вылет изменяется путем перемещения самой стрелы с подвешенным к ее концу грузом на допускаемый угол, ли­бо балочной горизонтальной (рис. 3.19, б), по которой перемещает­ся грузовая тележка, несущая грузовой полиспаст с крюковой под­веской.

Балочные стрелы являются в основном жестко закрепленными и удерживаются в рабочем состоянии одной или несколькими подвес­ками, состоящими из канатов большого диаметра или металличе­ских тяг, соединенными с верхним поясом стрелы в одной или не­скольких точках. Однако имеются также конструктивные решения балочной стрелы, которая при необходимости может устанавли-

ваться под углом до 30° к горизонту. При этом в одних случаях гру­зовая тележка закрепляется на конце стрелы, а в других имеет воз­можность перемещаться с грузом вдоль наклонной стрелы. Поперечные сечения подъемных и балочных стрел могут быть тре­угольными, прямоугольными и квадратными. Балочные стрелы раз­личаются между собой также местом установки грузовой тележки, которая может перемещаться по двутавровой балке, закрепленной вдоль оси нижнего пояса стрелы, либо по направляющим, располо­женным по сторонам нижней грани стрелы, или по двум верхним поясам стрелы прямоугольного сечения.

Краны с подъемной стрелой при одних и тех же параметрах (вы­лете, высоте подъема, грузоподъемности) на 15...20 % легче кранов, оборудованных балочной стрелой, а также имеют более высокую грузоподъемность, возможность увеличения высоты подъема груза при уменьшении его вылета, хорошую маневренность в стесненных условиях строительной площадки, более технологичны в изготовле­нии, удобнее в монтаже и перевозке.

В отличие от кранов с балочными стрелами подъемные стрелы имеют и недостатки: отсутствие строго горизонтального перемеще­ния груза при изменении вылета крюка (с применением при этом специальной запасовки канатов и дополнительных устройств); не­значительная и неравномерная горизонтальная скорость перемеще­ния груза при изменении вылета; незначительная зона обслужива­ния с одной стоянки, так как груз не может подводиться близко к башне крана (а грузовая тележка может перемещаться по всей длине балочной стрелы).

Подъемные и балочные стрелы применяют в кранах 3-й и 4-й размерных групп с поворотной башней. Краны 5-й и 6-й размерных групп оборудуются только балочными стрелами. У кранов 5-й раз­мерной группы балочная стрела может устанавливаться горизон­тально и под углом 30° к горизонту, а у кранов 6-й размерной груп­пы — только горизонтально.

Для увеличения высоты подъема груза применяют различные виды комбинированных стрел (рис. 3.19, в) ломаной формы. На подъемных стрелах устанавливают дополнительные стрелы различ­ной длины, так называемые «гуськи». В балочных стрелах головная секция по отношению к корневой может быть установлена во время работы горизонтально или наклонно под углом до 45°, а грузовая тележка может перемещаться по ним с грузом. Применение шарнир­но сочлененных стрел позволяет крану работать в больших диапазо­нах по вылету и высоте подъема крюка.

Башни кранов в зависимости от места расположения опорно-по­воротного устройства подразделяют на поворотные и неповорот­ные. Оба типа башен могут быть выполнены сплошностенчатыми, изготовленными нз металлического листа или из труб, и решетчаты­ми из уголков, труб малого диаметра, гнутых профилей и комбини­рованными из разных профилей металла. Различают башни с посто­янным и переменным сечением по высоте, при этом последние могут быть с жестким и подвижным (телескопическим) соединением. Наи­более распространены решетчатые из труб башни с квадратным се­чением.

По виду крепления различают башни с жестким креплением к опорной части и с шарнирным (когда удержание башни в верти­кальном положении осуществляется подкосами).

Краны как с поворотной, так и с неповоротной башней выпуска­ют с постоянной и изменяемой высотой башни. Так как это тесно связано со способом монтажа крана, то следует отметить, что краны с постоянной высотой башни (независимо от того, разбирается или не разбирается башня крана при его перевозке с объекта на объект) монтируют сразу на полную высоту собственными лебедками или с помощью монтажной мачты и лебедок со стягивающими полиспа­стами (рис. 3.20, а). Краны с изменяемой высотой башни подразде­ляют, в свою очередь, на крайы со складывающейся башней мето­дом «на себя» в сторону (рис. 3.20, б), и телескопической, выдвигаемой одна из другой (рис. 3.20, в). Однако у большинства современных кранов увеличение высоты башни осуществляется ме­тодом подращивания снизу (рис. 3.20, г) или наращиванием ее свер­ху (рис. 3.20, д). Увеличение высоты башни в этих случаях осуществ­ляется в основном на одну секцию, длина которой в разных кранах составляет от 2,5 до 7,5 м.

При подращивании снизу добавляемая объемная секция соеди­няется с нижним концом башни, а затем вся башня со стрелой и про - тивовесной консолью и распоркой выдвигается из опорной части и закрепляется в ней. Выдвижение башни в кранах как с поворотной, так и с неповоротной башней осуществляется с помощью систем канатных полиспастов, гидравлических и реечных механизмов.

Наращивание башни методом сверху ведется в основном в кра­нах со значительной высотой подъема крюка (80... 150 м) и с непово-

ротной башней. При этом методе выдвигается только верхняя часть крана с оголовком, стрелой и противовесной консолью, а вся ранее выставленная башня остается неподвижной. В образовавшийся про­ем вводятся отдельные, сдвоенные и строенные (рис. 3.20, е) плоские панели башни с последующим соединением их между собой или объемные секции. Затем монтируемую секцию соединяют с башней и с верхней частью крана, опуская ее вниз. В некоторых кранах мон­таж ведут путем установки дополнительных секций на верхнюю часть башни крана с помощью собственной стрелы (рис. 3.20, ж). Возможность периодического посекционного увеличения высоты башни крана создает определенные удобства, так как высота крана может увеличиваться по мере возведения зданий или сооружений, а кабина машиниста будет всегда расположена в незначительном уда­лении от места монтажа.

В верхней части башен кранов расположены пирамидальные оголовки различных видов, служащие опорой для расчалов стрелы и противовесной консоли, а также для отклоняющих блоков кана­тов грузовых и стреловых полиспастов.

Опорная часть башенных кранов имеет различные конструктив­ные решения, реализуемые в зависимости от типа башни (поворот­ная или неповоротная), от вида ходового устройства (на рельсовом или другом ходу) и от возможности перемещения крана относитель­но строящегося здания (стационарные и самоподъемные). Опорная часть строительных башенных кранов на рельсовом ходу восприни­мает все действующие на кран нагрузки и передает их через ходовые колеса на подкрановые пути. По количеству точек опирания на рельс опорные части делятся на трех - и четырехопорные. По конст­рукции их выполняют в виде различной формы плоских рам, а так­же в виде портала шатровой или прямоугольной формы. По воз­можности изменения конструкции в плане опорные части подразделяют на неизменяемые, а также с выдвижными или пово­ротными кронштейнами.

Опорные части стационарных кранов, представляющие собой рамную конструкцию, крепятся к анкерным болтам монолитного или сборного железобетонного фундамента и пригружаются балла­стом. Самоподъемные краны в рабочем положении также опирают­ся на плоскую раму, установленную на межэтажном перекрытии, и дополнительно крепятся в одном или двух ярусах между этажами строящегося здания.

Опорно-поворотные устройства (ОПУ) башенных кранов пред­назначены для соединения и обеспечения вращения поворотной час­ти крана относительно неповоротной. В кранах с большим грузо­вым моментом используются однорядные и двухрядные роликовые и шариковые круги, а также комбинированные шарико-роликовые круги.

Поворотная платформа, расположенная в нижней части башен­ного крана, через опорно-поворотное устройство соединяется с ра­мой ходовой части крана. На поворотной платформе устанавлива­ются башня и стойка, к которым крепятся удерживающие башню подкосы, механизмы крана, электроаппаратура и противовес.

Противовес обычно состоит из маркированных по массе железо­бетонных плит, которые укладывают на поворотную платформу и закрепляют на ней. Поворотная платформа, расположенная в верх­ней части современных кранов с неповоротной башней, представля­ет собой плоскую раму, соединенную через опорно-поворотное устройство с башней. На платформе установлен оголовок, удержи­вающий на тягах стрелу и противовесную консоль, которые шар­нирно закреплены по двум противоположным сторонам поворот­ной платформы.

Противовесные консоли и распорки, предназначенные для сниже­ния изгибающих нагрузок на башню, выполняют в виде плоской ра­мы или фермы в кранах с балочной стрелой и неповоротной баш­ней. Пространственные противовесные консоли по конструкции аналогичны стрелам. Консоли одной стороной крепятся на шарни­рах к нижней части поворотного оголовка с противоположной от стрелы стороны, а верхняя их часть с помощью тяг подвешена к ого­ловку. На конце консоли расположены грузовая и, если необходимо по конструкции, стреловая лебедка, а также бетонные блоки проти­вовеса, которые могут устанавливаться на консоль сверху, крепить­ся на торце или подвешиваться снизу. Для уравновешивания крана при изменении длины стрелы (за счет стандартных секций) изменя­ется и длина консоли. Противовес может выполняться подвижным, по типу грузовой тележки на стреле. В этом случае на консоли уста­навливается и механизм передвижения противовеса.

Для горизонтального перемещения груза в кранах с балочными стрелами применяют грузовые тележки, представляющие собой сварную раму 1, в нижней части которой расположены два блока 2 для грузового каната, а в верхней — опорные катки 3. Передвиже­ние тележки по стреле осуществляется лебедкой, с барабана которой сходят два конца каната, закрепленные на передней и задней сторо­нах тележки. В тележках с жесткими катками (рис. 3.21, а) блоки расположены на разных осях в одной плоскости и грузовой канат 4 последовательно огибает их по внутренней стороне. В тележках с балансирными катками (рис. 3.21, б) блоки смещены один относи­тельно другого в поперечном направлении, а грузовой канат 4 оги­бает блоки с внешней стороны.

Для строповки груза служит грузозахватный орган, представляю­щий собой крюковые подвески различных конструкций. Они состоят из двух щек 2, между которыми закреплены одна или несколько осей с ус­тановленными на них одним или несколькими блоками 3 и траверса 4 с

Рис. 3.21. Грузовые тележки башенных кранов: и — с жесткими катками; б — с балансириыми катками

закрепленным на ней крюком 1 (рис. 3.22, а) с предохранительным замком 5. Грузовой крюк за счет его установки в траверсе на упорном шарикоподшипнике имеет возможность достаточно легко поворачи­ваться, предохраняя грузовой канат от закручивания при поворотах груза. Конструкция крюковой подвески выполнена таким образом, что сход каната из ручьев блоков невозможен. Грузовые полиспасты башенных кранов могут иметь постоянную (рис. 3.22, б) и переменную кратность ип. Неизменяемые двукратные полиспасты используют в основном в мобильных кранах.

S Ф ¥

г)

В кранах с повышенной высотой подъема груза применяют крю­ковые подвески с разнесенными на две оси блоками (а следователь­но, и разнесенными ветвями грузового полиспаста), что позволяет предохранить канат от закручивания. В тяжелых кранах использу­ются грузовые полиспасты кратностью от 4 до 8. Для предотвраще­ния подвески от закручивания в этих кранах применяют специаль­ные приспособления. В последнее время на кранах устанавливают многоблочные крюковые подвески с изменяемой кратностью поли­спаста (от 2 до 6), осуществляемой ручным, полуавтоматическим или автоматическим способом. Для м„ = 2...4 — (рис. 3.22, в), а для мп = 2...4...6 — (рис. 3.22, г). Это дает возможность повысить грузо­подъемность кранов без увеличения мощности привода грузовой ле­бедки. Помимо традиционного типа крюковых подвесок известны жесткие подвески и подвески с управляемым из кабины крюком с помощью установленного на нем механизма поворота.

а)

б)

о )

5

Схемы запасовок грузовых канатов показаны на рис. 3.23. Для подъема легких грузов подъемными стрелами применяют самую простую запасовку грузового каната, когда крюк подвешивается на одной нитке каната 2, проходящего через блоки гуська, стрелы, распорки и наматываемого на барабан 1 грузовой лебедки (рис. 3.23, а). Однако с изменением вылета при такой запасовке груз поднимается (опускается) вместе со стрелой. В современных кранах

с подъемной стрелой этот недостаток устранен и груз за счет приме­нения системы соединенных полиспастов перемещается горизон­тально при изменении угла наклона стрелы. При такой системе одна ветвь грузового каната 2, проходя через отводные блоки 5, крепится на барабане грузовой лебедки 1, а другая — на барабане стреловой лебедки 4 (рис. 3.23, о, в). При подъеме стрелы стреловой канат 3 на­матывается на барабан 4, а грузовой канат одновременно сматыва­ется с него, обеспечивая постоянное положение груза по высоте. В кранах с переменной кратностью грузового полиспаста применя­ют более сложные схемы запасовок (рис. 3.23, в). Грузовой канат, сходя с блоков 5, охватывает блочную обойму 6 и через дополни­тельный блок 7 направляется к грузовой лебедке 1. Если для подъе­ма тяжелых грузов необходима четырехкратная запасовка канатов, то обойма 6 крепится с помощью серьги 8 к крюковой подвеске. Для работы с легкими грузами крюковую подвеску опускают на землю, снимают серьгу, и освобожденная обойма поднимается вверх, где за счет массы крюковой подвески прижимается к головке стрелы (пунктир). При этом обойма 6 не участвует в работе полученного таким образом двукратного полиспаста, с помощью которого груз поднимается уже с удвоенной скоростью.

В кранах с балочными стрелами схемы запасовок грузового ка­ната (рис. 3.23, г, ()) значительно проще. Один конец каната 2 сходит с барабана 1, огибает блоки на оголовке и конце стрелы, проходит через блоки 9, 10 тележки и крюковой подвески, а другой конец кре­пится к башне или корню стрелы. В этом случае при движении те­лежки по горизонтальной стреле грузовой канат перекатывается по своим блокам и груз перемещается строго по горизонтали.

Используемая на балочных стрелах система изменения кратно­сти полиспаста в общем случае аналогична ранее рассмотренной для маневровой стрелы.

Стреловые канаты служат для изменения вылета и удержания стрелы в требуемом положении, а также для разгрузки башни (в кранах с поворотной платформой) от изгибающего момента, дейст­вующего во время работы крана. Они имеют сложные схемы запасо­вок. Стреловые полиспасты на кранах с поворотными оголовками (рис. 3.24, а) устанавливают наклонно над стрелой. Неподвижная обойма 3 стрелового полиспаста крепится к оголовку крана, а под­вижная соединена со стрелой. Подъем стрелы осуществляется за счет стягивания полиспаста при навивке каната на барабан стрело­вой лебедки 1. В кранах с поворотной башней и нижним расположе­нием поворотной платформы стреловые полиспасты располагаются параллельно башне с противоположной от стрелы стороны. В таких кранах с балочной стрелой, имеющей установочное изменение выле­та (рис. 3.24, в), стрела перемещается с помощью монтажного кана­та 9. соединенного с барабаном малого диаметра грузовой лебед-

г)

б)

в)

Рис. 3.24. Схемы запасовок стреловых канатов

ки 14. Закрепление стрелы осуществляется с помощью канатных тяг расчала 11 и переустановки регулировочных серег 12 относительно двуплечих рычагов 13, установленных на поворотной платформе крана. Распорка 7 удерживается в проектном положении не только оттяжкой, соединенной с верхом оголовка, но и канатными тягами 10, также соединенными с двуплечими рычагами. В кранах с манев­ровой стрелой применяют различные схемы запасовок стреловых канатов.

На рис. 3.24 б, г показаны схемы запасовок, в которых стреловой расчал 6 связан с подвижной обоймой 5 стрелового полиспаста 4. Для увеличения суммарной вертикальной нагрузки, действующей снизу на распорку, стреловой канат пропускается через неподвиж-

ные блоки на распорке 7 и образует дополнительный разгрузочный полиспаст 8. В кранах с изменяемой высотой башни длина канатов стреловых полиспастов рассчитана с учетом максимально возмож­ной высоты подъема крюка при его наибольшем вылете.

Перемещение грузовой тележки по стреле (рис. 3.25) осуществля­ется тележечной лебедкой, с барабана 1 которой сходят канаты 2 и 3, запасованные на барабане в разные стороны. Вторые концы ка­натов закреплены с двух сторон по ходу грузовой тележки 4. При включении лебедки один канат наматывается на барабан, а дру­гой — сматывается с него, передвигая грузовую тележку. Лебедка может устанавливаться на противовесной консоли (рис. 3.25, а), у корня стрелы (рис. 3.25, в) на ее нижней ферме или на верхнем поясе в середине стрелы (рис. 3.25, г, о). Для улучшения намотки каната на барабан и предупреждения провисания каната в конструкции введе­ны отклоняющие валик 5 или блоки 6. Таким же образом осуществ­ляется и перемещение контргруза, привод которого располагается на противовесной консоли.

Для выдвижения телескопических башен, при наращивании и подращивании башен в кранах применяют разнообразные схемы за­пасовок полиспастов выдвижения, а также схемы винтовых меха­низмов с электрогидравлическим управлением.

Рабочие движения башенных кранов выполняются с помощью грузовых и стреловых лебедок, механизмов изменения вылета, пово­рота и передвижения.

Грузовые лебедки башенных кранов в большинстве случаев вы­полнены с электрическим приводом, реже с гидравлическим. По числу рабочих скоростей лебедки делят на одно - и многоскорост­ные. Регулирование их скорости может быть ступенчатое, бессту­пенчатое и комбинированное. Изменение скорости осуществляется за счет применения нескольких двигателей, изменения передаточно­го числа редуктора и частоты вращения вала двигателя. Использо-

вание нескольких двигателей переменного тока с различной часто­той вращения валов дает возможность получить несколько скоростей подъема груза. Изменение частоты вращения при посто­янном токе осуществляется с помощью тиристорного управления или системы «генератор—двигатель», а при переменном токе за счет многоскоростного двигателя, электрорегулирования или изменения расхода масла (в гидродвигателе). Большинство башенных кранов работает на переменном токе и имеет односкоростные лебедки. Ис­пользование двигателей постоянного тока усложняет и удорожает систему управления и регулирования, но дает возможность бессту­пенчатого регулирования скорости в широких пределах (например, от 0 до 4 м/с). На схемах показаны простые односкоростные (рис. 3.26, а) и многоскоростные лебедки с коробкой передач (рис. 3.26, б). Многоскоростные лебедки, работающие на перемен­ном токе, имеют две основные и одну посадочную скорости.

Рис 3.26. Кинематические схемы грузовых лебедок:

/ — электродвигатель; 2 — тормоз; 3 — редуктор; 4 — барабан; 5 — коробка передач; 6 — механизм переключения скоростей; 7 — привод механизма переключения

Посадочные скорости имеют большое значение на монтажных работах, так как позволяют осуществлять плавную посадку груза и плавность отрыва его от земли. Скорости от 2,5-10 2 м/с дости­гаются применением в грузовых лебедках тормозных генерато­ров.

Стреловые лебедки современных башенных кранов с подъемной стрелой выполнены аналогично односкоростным грузовым лебед­кам. Различие только в конструкции барабана. В кранах с запасов - кой по схеме соединенных полиспастов барабан разделен перего­родкой на две секции разных диаметров: для наматывания стрелового каната — цилиндрическая и для наматывания грузового каната — цилиндрическая или коническая.

Тележечные лебедки, предназначенные для перемещения грузо­вой тележки по балочной стреле или контргруза по противовесной консоли, изготовляют по схеме, подобно обычной стреловой лебед­ке с применением цилиндрического или червячного редуктора.

-77777777777,

Рис. 3.27. Кинематические схемы механизмов поворота:

В механизмах поворота башенных кранов используют в основном двигатели с верти­кальным расположением вала и цилиндрическими (рис. 3.27, а), червячными или планетар­ными (рис. 3.27, б) редуктора­ми, на выходных валах кото­рых установлены шестерни, находящиеся в зацеплении с 3 зубчатым венцом опорно-по - воротного устройства. Тормо­жение механизма поворота осуществляется с помощью од­ноступенчатого (автоматиче - 5 ски при отключении электро­двигателя), двухступенчатого (поочередное прижатие коло­док к шкиву) или управляемо­го (педального) тормозов.

а — с цилиндрическим редуктором; б — с планетарным редуктором

Механизмы передвижения башенных кранов имеют раз­личные исполнения в зависи­мости от конструкции ходово­го оборудования. Опирание кранов на рельсы осуществляется через ходовые колеса, число которых может быть от 4 до 32 в кранах с различными параметрами. Для того чтобы нагрузка воспринима­лась всеми колесами в современных, особенно тяжелых, кранах хо­довые колеса объединяют в балансирные тележки (по два, три, че­тыре колеса). Приводные колеса могут располагаться на одном и на разных рельсах. При наличии в кране балансирных тележек две из них являются приводными (ведущими) и две — ведомыми. Для бо­лее плавного движения крана приводные тележки устанавливают на разных рельсах (одна напротив другой или по диагонали). При ра­
боте крана на путях с за­круглениями обе ведущие тележки располагают на внешнем рельсе, обеспечи­вая тем самым плавность движения крана. Привод в тележках с разным числом колес может осуществлять­ся как на одно, так и на два колеса. При этом в кранах серии КБ привод состоит из червячного редуктора со встроенным двигателем и открытой цилиндрической передачи (рис. 3.28) или до­полнительным цилиндри­ческим редуктором в тяже­лых кранах.

Р н с. 3.28. Двухколесный механизм передвижения крана: а — кинематическая схема; б — ходовая тележка

Кабины, из которых ве­дется управление башенны­ми кранами, делят на встроенные (обычно внут­ри верхней части башни) и выносные (расположенные снаружи башни на портале или в верхней части крана).

В кранах с поворотной башней их подвешивают под стрелой на правой от нее боковой поверхности башни, а в кранах с поворотным оголовом устанавливают на пово­ротную раму или подвешивают к ней. Кабина может быть подвеше­на и к нижнему поясу балочной стрелы у места ее крепления, а так­же переставляться по высоте башни. Для кранов серии КБ выпускают унифицированные навесные кабины, разработанные с учетом максимальных удобств для машинистов во время работы. Управление работой крана может осуществляться по силовому или слаботочному кабелю, с выносного пульта или по радио. При рабо­те самоподъемных, стационарных и приставных кранов на строи­тельстве высоких зданий и сооружений используют лингафонную, телефонную и радиосвязь машиниста с такелажниками и монтажни­ками.

Подкрановые пути, по которым перемещаются башенные краны, состоят из балластного слоя, элементов подкрановых путей (рельсы, рельсовые крепления и опорные элементы — шпалы, рамы или бал­

ки), а также отключающих линеек ограничителя передвижения кра­на, тупиковых упоров, устанавливаемых по обеим сторонам двухни­точного пути и элементов заземления.

Наибольшее распространение получили инвентарные подкрано­вые пути с деревянными полушпалами, деревометаллические сек­ции, а также секции с железобетонными лежнями и балками длиной 6,25 м. При специфических условиях эксплуатации пути сооружают­ся в соответствии с инструкцией по эксплуатации кранов и по спе­циальным проектам. К достоинствам инвентарных подкрановых

WWWWWW^,

Рис 3.29. Кран КБ 4-й размерной группы с поворотной башней и подъемной стрелой

путей относится удобство пе­ревозки на автотранспорте с одноосным полуприцепом и возможность быстрой уклад­ки. Для обеспечения безопас­ного обслуживания кранов подкрановые пути заземляют.

Монтаж современных мо­бильных, а также тяжелых и высотных кранов осуществля­ется собственными механизма­ми с участием одного и иногда двух стреловых самоходных кранов необходимой грузо­подъемности.

На рис. 3.29 показан кран

4- й размерной группы с подъ­емной стрелой. Краны этой группы максимально унифи­цированы и оборудованы подъемными и балочными стрелами. Они имеют одно­типную конструкцию и пред­ставляют собой мобильные са­моходные полноповоротные машины на рельсовом ходу с поворотной телескопической башней и нижним расположе­нием противовеса.

Составными частями крана являются: ходовая кольцевая рама 1 коробчатого сечения, однорядное роликовое опор­но-поворотное устройство 15 с внутренним зубчатым зацеп­лением, поворотная платфор­
ма 2, портал 14, башня 13, головка 7, стрела 9, грузовой 6 и стрело­вой 5 канаты, расчал 8, крюковая подвеска 10, монтажное устройство, унифицированная кабина машиниста 12 и рабочие ме­ханизмы, противовес 3, электрооборудование, приборы безопасно­сти и кабельный барабан. Четыре поворотных флюгера соединены с ходовой рамой шарнирно и располагаются по диагоналям с помо­щью трубчатых подкосов. Каждый флюгер опирается на унифици­рованную балансирную двухколесную тележку 16 грузоподъемно­стью 60...72 т. В комплект тележек входят две ведущие и две ведомые ходовые тележки, причем ведущие тележки располагаются на одном рельсе. При закруглении пути радиусом внутреннего рель­са 7...10 м ведущие ходовые тележки располагаются на наружном рельсе, при радиусе внутреннего рельса более 10 м — на любом рельсе. Тележки опираются на подкрановые рельсы типа Р50. Колея и база кранов 4-й размерной группы по 6 м каждая. На ходовую ра­му через опорно-поворотное устройство опирается поворотная платформа, на которой установлены грузовая и стреловая лебедки, механизм поворота, шкафы электрооборудования, плиты противо­веса. В передней части поворотной платформы с помощью крон­штейнов шарнирно крепится портал башни.

Решетчатые башни кранов состоят из оголовка, верхней секции, промежуточных секций, портала и подвижной обоймы. Башни подра­щиваются снизу промежуточными секциями по мере возведения зда­ния. Для подращивания промежуточных секций башни служит рычаж­ный механизм выдвижения обоймы (монтажный параллелограмм), смонтированный в передней части платформы. В вертикальном поло­жении башни удерживаются двумя телескопическими подкосами 4. Портал представляет собой две трехгранные фермы, соединенные в двух ярусах коробчатыми балками. На поясах портала смонтированы направляющие ролики, удерживающие башню в вертикальном поло­жении при ее выдвижении. В верхнем ярусе на балках установлены че­тыре замка, предназначенные для посадки на них башни после ее вы­движения. Неподвижные блоки верхнего яруса портала совместно с блоками подвижной обоймы и монтажным канатом образуют мон­тажный полиспаст выдвижения башни крана. При выдвижении башни один конец монтажного каната крепится к верхней обвязке портала, другой закрепляется на барабане грузовой лебедки, с которого снят грузовой канат. Оголовок башни состоит из металлоконструкции, рас­порки с канатной оттяжкой и монтажной стойки с оттяжкой для подъ­ема стрелы в рабочее положение. Сверху на оголовке установлено два блока стрелового расчала и блоки грузового каната.

Подъемная стрела 9 крана решетчатая трехгранного сечения, выполненная из труб, подъем и опускание которой при изменении вылета осуществляется стреловой лебедкой через стрелоподъемный полиспаст 8. В корневой секции стрелы подвешена снизу распорка с канатными 11 тягами, которая предохраняет стрелу от запрокиды­вания при обрыве каната на минимальных вылетах.

К унифицированным механизмам кранов относятся стреловая, грузовая и тележечная лебедки, опорно-поворотное устройство и механизм передвижения.

Краны оборудуют одно - и двухдвигательными грузовыми лебедка­ми. Основной электродвигатель двухдвигательной лебедки предназна­чен для подъема (опускания) грузов наибольшей массы, вспомогатель­ный электродвигатель — для подъема (опускания) грузов наименьшей массы, крюковой подвески и обеспечения посадочной скорости.

Стреловые лебедки отличаются от грузовых отсутствием вспо­могательного двигателя. Тележечная лебедка состоит из электро­двигателя, колодочного тормоза, редуктора, включающего цилинд­рическую и глобоидную передачи, и нарезного барабана. Отключение привода лебедки в крайних положениях тележки осу­ществляется конечным выключателем.

Механизм поворота состоит из вертикального трехступенчатого редуктора, фланцевого электродвигателя и специального колодоч­ного тормоза. Торможение осуществляется в три этапа: в режиме свободного торможения; в режиме динамического торможения; окончательное затормаживание механизма поворота.

На рис. 3.30 показана базовая модель кранов 6-й размерной группы. Эти краны имеют более десятка исполнений, отличающих­ся грузоподъемностью, высотой подъема крюка и вылетом. Базовый кран и его исполнения выполнены полноповоротными с неповорот­ной башней, поворотной головкой и горизонтальной балочной стрелой с грузовой тележкой.

Краны и их исполнения состоят из ходовой рамы 14 с ходовыми тележками 15, башни 10 с подкосами 12, поворотного оголовка 4, опорно-поворотного устройства 17, стрелы 7, грузовой тележки 8 с крюковой подвеской 9, противовесной консоли 2 с противовесом 1, оттяжек 3 и 6 консоли и стрелы, кабины управления 5, подъемника 11 для машиниста, монтажной стойки 16, приспособления для за­водки секций, приспособления 18 для монтажа и демонтажа настен­ных опор, унифицированных механизмов, электрооборудования и кабельного барабана. Ходовая рама кранов опирается на четыре сдвоенные унифицированные ходовые приводные тележки. Две те­лежки. расположенные по диагонали, имеют по два привода, две другие — по одному. Тележки могут поворачиваться на 90° при пе­реводе крана на перпендикулярные пути. На раму с одной стороны асимметрично укладываются плиты 13 балласта, с другой — кре­пится на четырех фланцах неповоротная башня. Количество плит балласта меняется в зависимости от исполнения крана. Башни кра­нов опираются непосредственно на ходовую раму и смещены на

2,5 м от оси крана в сторону здания. Башни имеют квадратное сече-

Рис. 3.30. Кран КБ 6-й размерной группы с неповоротной башней и горизонтальной балочной стрелой: а — схема крана; схемы запасовки канатов: б — перемещения противовеса; в — перемещение каретки; г — подъема груза при четырехкратном полиспасте; д — то же, при двукратном полиспасте; е — график грузоподъемности

ние, выполнены решетчатыми из труб и состоят из основания в виде пространственной фермы, шарнирной рамы, короткой нижней сек­ции, промежуточных рядовых секций, верхней секции, неповорот­ной и поворотной кольцевых рам, шарикового опорно-поворотного круга, двух механизмов поворота и оголовка. Количество рядовых секций, имеющих длину 6 м, зависит от исполнения крана по высо­те. Неповоротная рама крепится к верхней секции башни и через опорно-поворотный круг соединяется с поворотной рамой и ого­ловком башни с подвешенными на них стрелой и противовесной консолью. На поворотной раме установлены два одинаковых меха­низма поворота, выходные шестерни которых находятся в зацепле­нии с цевочным венцом опорно-поворотного круга, снабженного ограничителем поворота. Механизм поворота состоит из вертикаль -

ного планетарного трехступенчатого редуктора и фланцевого элек­тродвигателя со встроенным в его корпус дисковым тормозом.

Внутри башни смонтирован подъемник машиниста, включаю­щий лебедку, размещенную в верхней секции, кабину, движущуюся по направляющим вдоль башни, устройство для укладки кабеля, верхнюю н нижнюю посадочные площадки с дверьми.

С боку башни расположена передвижная монтажная стойка трех­гранного сечения, используемая при монтаже и демонтаже крана.

Стрелы кранов — балочные, треугольного сечения с основани­ем, опущенным вниз, состоят из корневой, головной и рядовых про­межуточных секций, грузовой тележки, передвигающейся по ниж­ним поясам стрелы, и тяговой тележечной лебедки, размещенной внутри стрелы. На основной секции стрелы смонтированы отвод­ные блоки грузового и тягового канатов.

Исполнения стрелы отличаются применением тележек различ­ной грузоподъемности и длиной за счет изменения количества рядо­вых секций.

В зависимости от исполнения кранов применяются грузовые те­лежки различной грузоподъемности (12,5 и 25 т) и стрелы различ­ной длины (35, 50 и 66 м). Грузовые тележки грузоподъемностью

12,5 г имеют два грузовых блока и четыре одиночных ходовых кат­ка. Тележки грузоподъемностью 25 т опираются на восемь катков, соединенных попарно на балансирных подвесках, и имеют три гру­зовых блока. У тележки грузоподъемностью 25 т кратность поли­спаста изменяют присоединением дополнительного блока либо к грузовой тележке, либо к крюковой подвеске. Для автоматического уменьшения скорости грузовых тележек при подходе к крайним по­ложениям, а также ограничения передвижения тележек служат два концевых выключателя.

Противовесные консоли представляют собой фермы треугольно­го сечения и по конструкции аналогичны стрелам. По нижним поя­сам консоли перемещаются тележки с плитами противовеса. Тележ­ки соединяются между собой тягами. Количество тележек и плит устанавливается в зависимости от исполнения крана. На консоли размещаются грузовая лебедка и лебедка передвижения тележек противовеса и установлены три конечных выключателя, два из ко­торых ограничивают в крайних положениях передвижение тележек противовеса, а третий фиксирует их рабочее положение.

К унифицированным механизмам кранов относятся механизмы поворота и передвижения крана, лебедки — грузовая, передвижения грузовой тележки, передвижения тележек противовеса, монтажная и специального подъемника.

Приводы грузовой лебедки, механизма поворота и лебедки пере­движения грузовой тележки обеспечивают регулирование скоростей этих механизмов в широком диапазоне.

Монтаж и демонтаж кранов осуществляются собственными ме­ханизмами и стреловым самоходным краном грузоподъемностью 25 т. Для подъема и опускания верхней части крана при монтаже и демонтаже секций башни служит монтажная стойка, состоящая из собственно стойки, лебедки, площадок, обойм полиспаста, блока и катушки. При монтаже или демонтаже стойка крепится на секциях башни в специальных кронштейнах. Стойка состоит их трехгранной фермы, имеющей внизу портал, в котором располагается монтаж­ная лебедка.

В настоящее время готовится выпуск башенных кранов нового поколения — кранов модульной системы КБМ с грузовым момен­том от 100 до 400 т-м и числом исполнений от 21 до 47.

НбМ-Ш 100 Т-М

Краны модульной системы (рис. 3.31) имеют базовые унифици­рованные узлы-модули (механизмы, кабину, опорно-поворотное устройство, секции башен и стрел). При этом механизмы, кабина,

ИВМ - 401 16°™

КБМ - 571 2 00 Т-М

і 24 іі і і . >Н=18м ІД А ”

6 Строите HjH ЫС МИШИНЫ и основы автоматизации

опорно-поворотное устройство унифицированы по всему типораз­мерному ряду, а металлоконструкции кранов — по всем исполнени­ям внутри данного типоразмера. Варьируя число модулей секций башен и стрел, можно из одинаковых узлов-модулей получать раз­личные исполнения крана, отличающиеся грузовыми, скоростными и высотными характеристиками, вылетом и типом стрелы.

Внедрение кранов модульной системы позволит:

1) снизить трудоемкость проектирования (в том числе ускорить проведение трудоемких расчетов за счет применения разработанных программ на ЭВМ);

2) снизить стоимость изготовления (за счет значительного уве­личения выпуска изделий одного типоразмера при уменьшении потребности в производственных площадях и применяемом обо­рудовании) и эксплуатации (за счет уменьшения числа типораз­меров кранов, более широкого использования агрегатного ремонта, сокращения поставок неиспользуемых секций башен и стрел и т. п.);

3) обеспечить строительство любых объектов высокопроизводи­тельными кранами.

Самоподъемные башенные краны. В последнее время все больше внимания в городском строительстве уделяется возведению зданий повышенной этажности с использованием самоподъемных башен­ных кранов, опирающихся на элементы возводимых зданий, что по­зволяет значительно повысить эффективность строительно-монтаж­ных работ, снизить стоимость строительства. При возведении монолитных зданий самоподъемные краны опираются на специаль­но предусмотренные окна в стенах лифтовой шахты и по мере роста здания самоподнимаются по ней. В сборных зданиях с металличе­ским или железобетонным каркасами для опирания самоподъемно­го крана используют ячейки каркаса.

Применение самоподъемных кранов позволяет возводить здания в стесненных условиях и на косогорах, обеспечивать одним краном строительство зданий со сложной конфигурацией в плане, повысить безопасность эксплуатации кранов, снизить эксплуатационные рас­ходы, улучшить условия труда строителей-монтажников. Само­подъемные краны изготавливают с широким использованием уни­фицированных узлов серийно выпускаемых башенных кранов.

На рис 3.32 показан самоподъемный башенный кран четвертой размерной группы с балочной стрелой и грузовым моментом 160 т м. Кран оборудован гидравлическим механизмом выдвижения и применяется на строительстве монолитных зданий.

Башня 4 крана опирается на нижнюю секцию с элементами 1 опирания крана в окнах лифтовой шахты 17. В верхней части башни смонтировано опорно-поворотное устройство 5, состоящее из непо­воротной рамы, поворотной платформы, роликового опорно-пово-

ротного круга и механизма поворота. К поворотной платформе шарнирно крепятся протизовесная консоль 8 балочного типа и од­ноподвесная балочная стрела 14 трехгранной (в сечении) формы. Консоль и стрела подвешены соответственно на расчалах 9 и 13. На консоли 8 смонтированы грузовая лебедка 7 и плиты противовеса 6. В корневой части стрелы установлена лебедка 12 передвижения гру­зовой тележки 15 с крюковой подвеской 16. К верхней части пово­ротной платформы крепится оголовок 10 с проушинами для крепле­ния расчалов стрелы и консоли противовеса. К поворотной платформе крепится кабина управления 11.

Выдвижная обойма 2 представляет собой решетчатую трубча­тую металлоконструкцию квадратного сечения. К верхней части обоймы присоединены штоки четырех гидроцилиндров 3, служа­щих для выдвижения башни относительно обоймы, а также движе­ния обоймы относительно башни. В нижней части обоймы установлены фланцы для опирания на торец лифтовой шахты. Кран опирается в окнах лифтовой шахты на двух уровнях на рас­стоянии двух этажей. Башня крана свободно перемещается внутри лифтовой шахты. Две нижние секции башни имеют в основании направляющие для упоров, выдвигаемых в окна лифтовой шахты. На поясах башни по диагоналям приварены упоры для самоподъе - ма и опускания (при демонтаже). Каждый упор представляет собой поршень, задвигаемый вручную в направляющую трубу.

Поршень фиксируется в направляющей трубе башни специальным стержнем.

Процесс подъема крана в шахте лифта состоит из следующих по­следовательно выполняемых операций: опирание обоймы на лифто­вую шахту, подъем крана в рабочее положение, закрепление крана в шахте лифта.

Гидрооборудование крана обеспечивает вертикальное переме­щение башни (подъем и опускание) внутри лифтовой шахты. Гидро­система включает насосную станцию с электроприводом, четыре гидроцилиндра и дистанционный (выносной) пульт управления.

Гидроцилиндры установлены рядом с вертикальными поясами башни и соединены с ней попарно по диагонали. Для безопасности работы каждый гидроцилиндр снабжен гидрозамком и управляе­мым обратным клапаном.

Монтаж самоподъемного крана осуществляется стреловым са­моходным краном грузоподъемностью не менее 25 т. Затем само­подъемный кран монтирует вокруг себя полутюбинги лифтовой шахты или сооружает монолитную лифтовую шахту, после чего воз­водит первый этаж. Далее самоподъемный кран возводит второй, третий и четвертый этажи с расклиниванием зазоров между лифто­вой шахтой и перекрытиями.

После возведения четырех этажей здания и сооружения лифто­вой шахты 5-го этажа выдвижная обойма с помощью гидроцилинд­ров опускается на торец лифтовой шахты 5-го этажа; включением двух диагонально расположенных гидроцилиндров нагрузка снима­ется с нижней секции башни и передается на торец лифтовой шахты. Затем отстыковывается башня от нижней секции, закрепленной на анкерных болтах, теми же двумя гидроцилиндрами кран приподни­мается вдоль ствола лифтовой шахты до совпадения выдвижных опорных балок с окнами лифтовой шахты на 1-м и 3-м этажах. Опорные балки выдвигаются в окна лифтовой шахты и надежно за­крепляются в них. Таким образом кран устанавливается в шести ок­нах шахты на каждом этапе (в данном случае на 1-м, и 3-м этажах). Затем выдвижная обойма с помощью гидроцилиндрой поднимается вверх по башне до оголовка, и кран может продолжать сооружение

5- го этажа, стоя на опорных балках. После возведения 5-го этажа и лифтовой шахты 6-го этажа выдвижная обойма сноэа опускается на торец лифтовой шахты 6-го этажа. С помощью гидроцилиндра кран вывешивается, выдвижные опорные балки задвигаются в башню, и кран выдвигается на один этаж вверх до совпадения опорных балок с окнами в лифтовой шахте 2-го и 4-го этажей.

Кран опирается балками на окна и далее операции повторяются до возведения последнего этажа здания.

Нижняя секция башни на дне шахты по окончании демонтажа кра­на разбирается и так же демонтируется, как и самоподъемный кран.

Самоподъемный кран демонтируется с помощью приставного крана, установленного на легком инвентарном фундаменте или с помощью стрелового самоходного крана грузоподъемностью 25 т со стрелой длиной не менее 30 м, оборудованной гуськом.

Грузоподъемность при максимальном вылете стрелы (32 м) со­ставляет 5 т, максимальная грузоподъемность (при вылете 16 м) — 10 т, высота подъема максимальная — 100 м.

Предусмотрено производство самоподъемных башенных кранов с грузовым моментом 200, 250, 300 т м и вылетом стрелы до 60 м.

Перевозка башенных кранов в зависимости от их конструкций и параметров осуществляется автотягачами на подкатных пневмоосях в сложенном виде (мобильные краны), без промежуточных секций башни (перевозятся отдельно), с разборкой на отдельные узлы (под регламентированные габариты автотранспорта).

Работа свободностоящих, передвижных и стационарных кранов возможна до определенной высоты. Для сохранения устойчивости крана при увеличении высоты подъема его башню крепят к конст­рукциям возводимого здания или сооружения одним, двумя, а ино­гда тремя креплениями, устанавливаемыми на различной высоте крана по мере его наращивания. В современных высотных кранах серии КБ на расчетной высоте между промежуточными секциями башни закладывают вставки с проушинами, к которым крепятся подкосы, образующие рамы крепления.

Все башенные краны оборудуются приборами безопасности. К ним относятся ограничители крайних положений всех видов дви­жения, расположенные перед упорами: передвижения крана, грузо - 1 вой и контргрузовой тележек, угла наклона стрелы, поворота, высо­ты подъема, выдвижения башни и т. д. Для защиты кранов от 'перегрузки при подъеме груза на определенных вылетах применяют ограничители грузоподъемности. Краны также оснащают тормоза­ми на всех механизмах рабочих движений, нулевой и концевой элек­трозащитой, аварийными кнопками и рубильниками, анемометра­ми с автоматическим определением опасных порывов ветра и подачей звуковых и световых сигналов для предупреждения маши­ниста об опасности, рельсовыми захватами на ходовых тележках, указателями вылета крюка и грузоподъемности на данном вылете при соответствующей высоте подъема груза и т. п. Для прохода ма­шиниста в кабину и к удаленным узлам для проведения техническо­го обслуживания и ремонта на кранах устанавливают лестницы, площадки и настилы, имеющие необходимое ограждение.

Эксплуатация башенных кранов в соответствии с правилами Госгортехнадзора разрешается только после регистрации в органах технадзора, а также после технического освидетельствования (вклю­чающего в себя осмотр крана, статическое и динамическое испыта­ния) и разрешения на пуск в работу.