Принцип работы башенных кранов — описание конструкции

Это одна из самых сложных единиц строительной техники, по части эксплуатации. Без специальной подготовки, знаний и опыта невозможно даже смонтировать кран, не говоря уже о том, чтобы им управлять. Для того, чтобы предварительно оценить на сколько машина пригодна для той или иной задачи, быть супер специалистом вовсе не обязательно. Хватит и базового понимания принципов работы этого вида строительной техники.

Принципы работы

Основным элементом конструкции является башня. Она может быть установлена как на недвижимой опоре, так и на мобильной. Вверху башни закрепляют стрелу крана. Кабина машиниста, как правило, также устанавливается на вершине башни, на пересечении со стрелой.

Поворотный механизм обеспечивает движение стрелы на 360 градусов, а вылет регулируется движением грузовой тележки.

Привод является также одним из важнейших составляющих крана. В наше время, в основном, используются приводы, работающие на электричестве. Конструкция привода включает в себя несколько двигателей, отвечающие за разные нагрузки. Одни направлена на подъем груза, другие на вращение, третьи отвечают за передвижений самой платформы.

Важнейшие узлы конструкции крана

Башни всех современных кранов собираются по одному и тому же принципу. Отдельные решетчатые модули соединяются между собой болтами, тем самым позволяя:

• Достаточно быстро производить сборку башни;
• Облегчает сам процесс сборки;

На автомобильных кранах, за частую, установлена башня, которая автоматически складывается и раскладывается по нажатию на пульт управления из кабины.

Конструкция и установка механизмов вращения стрелы крана отличаются в зависимости от типа крана. У нижнеповоротных кранов эти механизмы располагаются в основании башни. Такое устройство сильно ограничивает общую грузоподъемность, а также высоту подъема грузов.

Башенный кран с верхнеповоротной системой имеют намного большую максимальную высоту подъема, а также грузоподъемность. Это достигается за счет установки механизмов вращения над кабиной крановщика.

Регулирование подъема/опускания груза, а также вылета происходит благодаря такой составляющей, как стрела. Она монтируется по тому же принципу, что и башня, т.е за путем объединения отдельных решетчатых модулей. Такая конструкция обеспечивает комфортное регулирование длины стрелы. Многие современные краны имеют такие стрелы, в которых возможно осуществлять перемещение стрелы в вертикальной плоскости.

Как работают башенные краны

Подробности

Подробности

Опубликовано 29.07.2016 09:16

Просмотров: 9328

Башенные краны являются общими приспособлениями на любой крупной строительной площадке. Их довольно трудно не заметить, так как они часто поднимаются на десятки метров в небо. Строительная бригада использует башенный кран для подъема стали, бетона, тяжелых инструментов вроде газовых резаков и генераторов, а также широкого спектра других строительных материалов.

Когда вы смотрите на эти краны, и что они могут делать, кажется, почти невозможным: почему он не опрокидывается? Как может такой длинный кран поднимать столько веса? Как вообще он может расти выше, по мере того как здание становится выше? Если вы когда-нибудь задумывались о том, как работают башенные краны, то эта статья для вас. В этой статье вы найдете ответы на все эти вопросы и многое другое!

 

Части башенного крана

Все башенные краны состоят из одних и тех же основных частей:

• Основание крепится к большой бетонной площадке.
• База подключается к мачте (или башне), что дает башенному крану его высоту.
• Поворотный блок прикреплен к верхней части мачты, в нем расположен мотор … что позволяет крану вращаться:

На верхней части поворотного блока есть три части:

• Длинная горизонтальная стрела, которая является частью крана, несет рабочую нагрузку. Тележки вдоль стрелы перемещают груз и от центра крана:
• Короткая горизонтальная стрела содержит двигатели и электронику крана, а также большие бетонные противовесы.
• Кабина оператора.

 

Механизм рычага содержит двигатель, который поднимает груз, наряду с электроникой управления, которая управляет барабаном с тросом.

Двигатели поворотного блока расположены над блоком большой шестерни.

 

Теперь давайте выясним, сколько весит данное оборудование и какой вес оно может поднимать.

 

Какой вес они могут поднять?

Типичный башенный кран имеет следующие технические характеристики:

• Максимальная высота — 80 метров, но кран может иметь общую высоту гораздо больше, если он привязан к зданию по мере того как здание поднимается вокруг крана.
• Максимальный Радиус действия — 70 метров
• Максимальная грузоподъемность — 19.8 тонн, 300 тонна-метров (т = т)
• Противовесы — 20 тонн.

 

Максимальная нагрузка, которую кран может поднять составляет 18 тонн, но кран может поднять такой груз, если груз расположен на конце стрелы. Чем ближе груз расположен к мачте, тем больше вес кран может безопасно поднять. 300 тонна-метров рейтинг сообщает вам отношения. Например, если оператор позиционирует нагрузку 30 метров от мачты, кран может поднять максимум 10.1 тонн.

 

В кране используются два концевых выключателя, чтобы убедиться, что оператор не перегружает кран:

• В режиме максимальной нагрузки переключатель контролирует натяжения троса и гарантирует, что нагрузка не превышает 18 тонн.
• В момент нагрузки переключатель гарантирует, что оператор не превышает тонно-метр крана, а груз движется по кливеру.

 

Возникла бы очень большая проблема, если бы один из них упал на стройплощадке. Давайте выясним, что держит эти массивные структуры в вертикальном положении.

 

Почему они не падают?

Когда вы смотрите на высоту башенного крана, все это выглядит умопомрачительно — почему эти структуры не падают, тем более они стоят без поддержки проводов любого рода?

Первый элемент башенного крана, который обеспечивает стабильность – это большая бетонная площадка, ее заливает строительная компания за несколько недель до поступления крана. Этот коврик, как правило, составляет 10 на 10 метров высотой 1,3 м. и весит 182,000 кг — это размеры площадки для крана, показанного здесь. Большие анкерные болты глубоко погружены в эту площадку и поддерживают базу крана.

Эти краны, по сути, крепятся к земле, чтобы гарантировать их стабильность. В следующем разделе вы узнаете, как башенные краны «растут».

 

Как они растут?

Башенные краны прибывают на строительную площадку с помощью 10 — 12 автопоездов с прицепами. Рабочие используют передвижной кран, чтобы собрать стрелы и секции, и размещают горизонтальные элементы 12-м мачт, состоящая из двух секций. С помощью передвижного крана затем добавляют противовесы.

Мачта поднимается с этой прочной основы. Мачта представляет собой большие, триангулированные решетчатые структуры, как правило, 3.2 м площади. Триангулированные структуры дает мачте способность оставаться в вертикальном положении.

Для того, чтобы подняться на максимальную высоту, кран растет само по себе по одной секции мачты! Рабочие используют альпинистское снаряжение и лесенки, которые помещаются между поворотным блоком и верхней частью мачты.

 

Вот процесс:

1. Рабочие висят грузом на стреле, чтобы уравновесить ее противовесом.
2. Рабочие отсоединяют поворотный блок от верхней части мачты. Большие гидроцилиндры выталкивают поворотное устройство блока на 6 м.
3. Оператор крана использует кран, чтобы поднять другую секцию мачты на 6 м в зазор, открытый лесенками. После этого рабочие крепят ее болтами на месте.

 

Как только здание будет построено происходит обратный процесс — кран демонтирует свои собственные мачты, а затем краны поменьше разбирают остальное.

 

Аренда башенного крана

Большинство строительных компаний сдают свои башенные краны в аренду. Типичная плата за установку и демонтаж крана составляет около $60,000. В эту стоимость входит доставка крана на площадку, аренда автокрана, используемого при сборке башенного крана и стоимость часов рабочих, которые устанавливают агрегат. Типичная ежемесячная плата на 150-метровый башенный кран составляет примерно 15 000$, с лесенками и дополнительными секциями мачты.

Читайте также

Добавить комментарий

Устройство и принцип работы подъемного крана

Подъемные краны можно увидеть на любой стройке. Именно там они вытягивают свои мощные лапы. Подвижные машины, вроде того крана, что показан на рисунке, они могут удлинять свою телескопическую стрелу, приводимую в действие гидравликой до 130 футов и с легкостью поднимать на ней 45 тонн строительных грузов.

Убрав внутрь подвижную часть стрелы, такой кран делается по размеру с обычный грузовик и просто едет дальше, куда надо. Лебедочный механизм управляет тросом, опускаемым со стрелы. К этому тросу при помощи крюка и крепится груз. Когда лебедка начинает наматывать трос, груз поднимается. Система многократных блоков и тросов между крюком и стрелой уменьшает усилия, которые необходимо прикладывать к лебедке, чтобы поднимать груз.

Чтобы уравновесить тяжелый груз

Когда краны поднимают тяжелые грузы, они опираются на консольные балки или стабилизаторы, чтобы не перевернуться. Каждая такая балка действует как точка опоры рычажных весов. С ее помощью поднимаемый груз уравновешивается тяжестью самого подъемного крана. Выдвижные ноги опорной балки сделаны из стали, алюминия или нейлона. Каждая нога может отдельно подниматься и опускаться до тех пор, пока кран не займет нужного положения.

Снижение и уменьшение стрелы

Два гидравлических цилиндра управляют движением стрелы. Один цилиндр поднимает и опускает стрелу, а другой удлиняет и укорачивает ее.

Крюк, трос и блок автокрана

Блок с крюком грузоподъемностью 20 тонн

7-проходный блок

Панель приборов автокрана KATO

Наблюдая за подъемным краном. Бортовые компьютеры следят за работой крана: весом груза, углом подъема и длиной стрелы, углом наклона самого крана и в некоторых моделях даже за скоростью ветра.

Диаграмма грузового момента автомобильного крана

Верхняя диаграмма показывает, что чем больше вытянута стрела в горизонтальном направлении, тем меньшую нагрузку может нести кран без риска опрокинуться.

Как поднимается крановщик на башенный кран? Как работает, если снаружи ветер или мороз?

17 июля 2019 в 10:08

Как поднимается крановщик на башенный кран? Как работает, если снаружи ветер или мороз?

Отвечает председатель Межрегионального профсоюза механизаторов и машинистов кранов Алексей Шеломенцев

— У машиниста крана, так называется эта профессия, посменная работа, максимум восемь часов. В начале смены он берет рацию и поднимается на кран. Почти всегда по лестнице внутри башни. Некоторые краны оснащены лифтами, но те не всегда хорошо работают: кран постоянно шатается. Подъем занимает ­15–20 минут. В первый раз бывает страшно. Допустим, человек отучился, начало практики, он поднимается с инструктором и понимает, что работать не сможет, — ​многие из-за этого отсеиваются.

По необходимости крановщик спускается — например на обед. Хотя можно есть и наверху, многие ставят в кабину микроволновку. Там вообще довольно удобно: кресло раскладывается, можно поспать, послушать радио, опустить стекла и проветрить кабину. В туалет, правда, приходится спускаться, но человек ко всему привыкает.

Кран работает по техническим возможностям. Есть такие, что могут и при –30 °C. В наших широтах крановщики работают до –20 °C, а скорость ветра оценивают по приборам. Если ветер более 15 м/с, машинист по рации сообщает стропальщикам, что сегодня работать можно только с непарусными грузами — тяжелыми.

По моему опыту, опаснее всего работа на возведении морских мостов. Высота у кранов большая — от 150 до 300 м, грузоподъемность тоже велика, часто меняется погода. Груз смещается по ветру на большое расстояние, а на море скорость ветра практически всегда максимально допустимая. Иногда день-два работаешь — неделю ждешь хорошей погоды. Но все равно падение крана — большая редкость, в один момент должны сойтись несколько факторов: погодные условия, неисправность, действия человека. И это исключительные случаи.

Если вам не дает покоя какой-нибудь вопрос, касающийся атомной отрасли, но искать ответ самостоятельно лень или не доходят руки, присылайте письма с пометкой «В. д.» на [email protected].

Есть интересная история? Читайте также:

43 метра над землёй. Как работает машинист башенного крана. Новости общества

Не улететь в шахту 

«С краном может произойти всё что угодно: упасть сам кран или стрела, оборваться трос. В нашей организации все краны проходят техосмотр и качественно обслуживаются. На улице 5-го Августа в начале 1990-х кран упал из‑за крановщика. Он сбил тупиковые упоры на путях. Когда он доезжает до них, то они срабатывают и не позволяют ехать дальше, а тут не сработали. Он раз в них въехал, другой, потом они отошли, и кран сошёл с рельсов и свалился. Крановщик остался жив, но весь переломался. 

Кабина размером 1,5х2 м и в высоту около 190 см. В ней сиденье, контроллеры, электрический шкаф и компьютер. Поднимаемся в неё по пролётам, лифта нет. Туалета тоже нет, приходится спускаться. На кран высотой с 17-этажный дом поднимаешься минут за 10.

Никакой системы безопасности в кабине нет, кабина просто прикручена к крану и ничем не усилена. У нас нет никаких верёвок, ремней безопасности или парашютов. В случае чего ты никак не спасёшься. В советские времена бывали обрывы тросов. Был случай, когда кабина с девочкой внутри оторвалась и мало того, что улетела на перекрытия, так ещё и в шахту лифта попала. Тоже выжила, но на кран больше ни ногой. 

90 % таких случаев происходит по вине крановщика. Если не нарушать технику безопасности – не допускать перегрузов, работать в ясную погоду, чтобы чётко видеть и слышать команды, не работать на неисправном кране, то ничего страшного не случится.

Всегда очень страшно за тех, кто работает внизу. С тобой‑то ничего не случится, а вот с ними может. Бывали случаи, когда грузы падали на людей, убивали их или калечили. На одного моего бригадира однажды стрела упала, но ему очень повезло, его только тросы накрыли. Вылечился и дальше работал».

Тонкая работа

«Максимум мы поднимаем 10 тонн. По времени нет разницы, поднимать одну тонну или 10. Есть пять передач скорости подъёма груза, на 17-й этаж он доезжает минут за пять, это зависит от опыта крановщика. С точностью доставки груза у меня с самого начала не было проблем. Как в первый раз на БелГУ подняла груз, так и пошло. Мне просто показывают, куда опустить, и я ставлю. Мы работаем и по ночам. Для этого нам ставят мощные прожекторы.

С первого раза поняла, что если буду слушать советы окружающих ребят, то я поубиваю тут всех. Они не чувствуют кран, а я чувствую. Команды выполняю, но полностью стропальщика не слушаюсь. Это как водитель чувствует свою машину, так и я кран. Больше рассчитываешь на себя.

Работа бешеная. Тяжелее всего работать в ветер. Особенно когда что‑то надо срочно построить. Говорят «пожалуйста», тут уже некуда деться, просят всё‑таки. Приходится работать. Ты и так каждую тонну чувствуешь, а в ветер ещё сложнее её доставить до места. По изгибу стрелы я могу точно назвать вес груза, который поднимаю.

Многие думают, что мы там просто на кнопки жмём. Это совсем не так. Чтобы попасть в определённое место, порой нужно сделать 50 движений, чтобы качку груза убрать. Это тонкая работа, надо ведь не повредить стены и каменщиков. Смена длится 11–12 часов, и ты всё время в напряжении и должен быть в тонусе. 

Кран на стройке почти не останавливается. И начальство зачастую не понимает, что крановщик устаёт, что у людей со временем теряется концентрация. Летом раствор подаём часто, так подаёшь малыми объёмами, чтобы он не засох. Подашь одному два ведра раствора, другому, смотришь, а там у третьего закончился». 

Фото: Вадим Заблоцкий

Подъемный кран: устройство, принцип работы, классификация

Увеличение объема строительства жилых и промышленных зданий рождает необходимость в упрощении технологии производства работ. Поэтому современная строительная площадка все чаще представляет собой монтажную линию, на которой с помощью подъемных кранов производится сборка железобетонных элементов и доставка габаритных грузов. Подъемный кран является основным грузоподъемным механизмом на строительной площадке, поэтому от него напрямую зависит выполнение графика производства работ.

Общие сведения и параметры

Подъемное оборудование современного типа в России стали выпускать в 1936 году. Когда началось масштабное строительство зданий и сооружений из крупных железобетонных блоков заводского изготовления. Чтобы значительно ускорить процесс возведения зданий стал широко применяться метод монтажа «с колес». Благодаря этому за несколько десятилетий появилось более 80 модификаций грузовых подъемных кранов.

Производством этой техники занимались заводы по всей стране. Однако, реорганизация методов строительства шла быстрее, чем совершенствование конструкций грузоподъемных механизмов. Поэтому ВНИИ строймаш принял решение о создании и внедрении единого государственного стандарта. Производство машин по новым правилам позволило обновить, улучшить и унифицировать существующий парк строительных машин.

Сегодня подъемные техника образует целую группу промышленного оборудования, предназначенного для перемещения груза в пространстве. Характеристики современных грузоподъемных кранов отвечают всем требованиям организационно-технологических решений на объектах строительства. В технологических картах и проектах производства работ учитываются рабочие параметры подъемных механизмов, взаимосвязанных с особенностями возводимого здания. К ним относятся:

1. Вылет стрелы — это расстояние в метрах по горизонтали от вращающейся конструкции крана до оси крюкового подвеса. Оно измеряется без груза или в положении подъемного крана на горизонтальной площадке и обозначается символом L. Вылет стрелы без установленного груза называется установочным, а с грузом — маневровым. Расстояние вылета стрелы должно обеспечивать безопасное производство строительных работ, в том числе в условиях, ограниченных жилой застройкой. Знать этот параметр необходимо, чтобы рассчитать границы опасной зоны работы крана и границы возможного падения груза.
2. Грузоподъемность — максимальный вес перемещаемого груза, на подъем которого рассчитан механизм. Это значение включает в себя также вес грейфера, траверсы и строп — съемных приспособлений для захвата груза. Зависимость грузоподъемности (Q) от вылета стрелы (L) и ее длины выражается графически в виде схемы, на которой обозначены ключевые точки и свойства грузоподъемности. Определение этой характеристики необходимо при подборе типа и модели машин для производства строительных работ. При этом учитывается вес самого тяжелого конструкционного элемента возводимой постройки.
3. Высота подъема (H) — промежуток от исходной точки стоянки до верхней точки грузозахватного органа, находящегося в рабочей позиции.
4. Грузовой момент (М) — представляет собой произведение вылета грузозахватного органа на грузоподъемность. Полученное значение учитывает две ключевых характеристики, поэтому его используют для обозначения основного обобщающего параметра подъемного крана.
5. Колея(К) — расстояние, измеряемое между осями опорных поверхностей ходовых органов машины. Эта характеристика необходима для устройства и обозначения рабочего пути машины в проекте производства работ.
6. Скорость подъема и посадки и перемещения веса в рабочем режиме(V). Функциональность и скоростные параметры учитываются при монтаже и укладке конструкций.
7. Производительность. Измеряется в количестве единиц или массе материалов, которые монтирует или перемещает машина за определенный цикл в отрезок времени.
8. Общая масса агрегата. Значение массы подъемного крана с балластом, монтажными и транспортными устройствами и противовесом. Учитывается при подборе крана для конкретных параметров грунта.

Назначение подъемных кранов состоит в работе с грузами не только на строительной площадке, но и в условиях промышленных производств. Пространственное перемещение габаритных конструкций и материалов — основной функционал этих машин.

Общее в устройстве строительных кранов

Многообразие архитектурных форм и конструктивных решений строительных объектов привело к появлению грузоподъемных машин, имеющих разную модификацию. Но технологическая схема любого грузоподъемного крана сохраняет в себе ряд основных механизмов:

• Несущая конструкция, состоящая из сварных металлических элементов (ферм) и стальных канатов. Выполняется из угловой стали и имеет решетчатую конструкцию прямоугольного сечения. Шарнирные соединения опор позволяют изменять высоту подъема крана. Конструкция опирается на платформу в передней части шарнирами, а со стороны балласта — болтами. Такое закрепление дает возможность крану поворачиваться. Несущая конструкция имеет ряд механических, гидравлических и электрических агрегатов.
• Грузоподъемный инструмент — лебедка или таль. Приводится в действие с помощью электродвигателя и встроенной планетарной передачи. Имеет несколько скоростных характеристик подъема и опускания и крепится на грузозахватное приспособление.
• Грузозахватное устройство. Техника может быть оборудована крюком, ковшом, стропами и другими приборами, в соответствии с технологической картой работ.
• Органы управления исполнительными механизмами и системами. Находятся в кабине у водителя, предназначены для регулирования и контроля за работой машины. Датчики дистанционного управления устанавливаются тележке и барабанах лебедки и определяют точку передвижения крана.

Основные рабочие органы грузоподъемной машины исполняют роль несущего остова. Он воспринимает нагрузку от навесных элементов и систем. Поэтому конструкция подъемного крана отвечает требованиям надежности и безопасности в соответствии с основным назначением техники.

Принцип работы подъемного крана

Подъемный кран, являясь основной грузоподъемной силой в строительстве, служит для автоматизации рабочего процесса возведения объектов промышленного и частного строительства. Принцип работы основан перемещении материалов за счет изменения параметров вылета и высоты стрелы. Работа крана состоит из основных операций, составляющих рабочий цикл:

1. захват;
2. подъем и перемещение материалов и конструкций к месту его монтажа или складирования;
3. опускание;
4. отсоединение груза от грузозахватного устройства;
5. возврат механизма в рабочее положение для повторения цикла.

Обеспечение производства работ на объекте происходит благодаря цикличному сочетанию операций в определенной последовательности.

Виды грузоподъемных кранов

Виды и типы грузоподъемных кранов определены в ГОСТ 27555-87(ИСО 4306-1-85) Краны грузоподъемные. Данный стандарт устанавливает ряд терминов и определений в области краностроения. Он распространяется на все грузоподъемные машины, систематизирует виды и дает определения устройств в соответствии с их конструкцией и параметрами.

По грузоподъемности

Классификация оборудования по грузоподъемности не представлена в ГОСТ. Она связана со сферами применения подъемной техники на производстве.

• С малой грузоподъемностью от 1 до 3 тонн. Машины компактные и легкие. При высоте подъема грузозахватного органа до 5 м. они легко транспортируются и удобны для небольших строительных площадок.
• С средней грузоподъемностью. Применяются при строительстве зданий средней этажности. Они поднимают грузы весом до 50 тонн на высоту до 25 метров, благодаря телескопической выдвижной стреле.
• С высокой грузоподъемностью. Способны перемещать грузы весом 250 т. Представляют собой стационарные установки, используемые на промышленных предприятиях, цехах, а также в условиях долговременного строительства.

Подъемные краны предназначены облегчения работы с габаритными грузами разной массы. Производители выпускают большое количество модификаций этого оборудования, однако все образцы работают по схожему принципу.

По конструкции

Таблица 1 в ГОСТ 27555-87 включает в себя классификацию подъемных кранов по конструкции. К этой группе относятся мостовые краны, которые делятся на опорные и подвесные. Их отличительная особенность состоит в конструкции главных и концевых балок, которые в поперечном сечении имеют вид моста. Опорный кран имеет жесткое опирание на подкрановый путь, размещенный на подкрановой балке. Мост присоединен к надземному крановому пути. Такие агрегаты устанавливаются в промышленных цехах, эстакадах и депо. Они предназначены для транспортировки материалов при производстве монтажных работ.

Козловой кран в поперечном сечении выглядит как четырехстоечный портал, образовавшийся в результате опирания моста на две опорные стойки. Основное преимущество этого подъемного механизма в возможности перемещения груза как вдоль, так и поперек обслуживаемой зоны.

По возможности перемещения

Существуют стационарные агрегаты, которые закреплены на неподвижном основании. Из-за малой мобильности их используют крайне редко. В условиях строительной площадки чаще применяются передвижные или приставные машины. Передвижной кран устанавливается на рельсах и может перемещаться вдоль здания или рабочей зоны. Приставная модель применяется в случаях, если требуется повысить прочность и устойчивость оборудования. Его закрепляют к возводимому сооружению. Такие грузоподъемные агрегаты оборудованы специальным механизмом для передвижения в процессе работы и транспортировки.

К этой группе также можно отнести гусеничный стреловой кран. Благодаря низкому давлению на грунт он имеет высокую маневренность и проходимость. Опорный контур в виде гусеничных грузовых тележек с подъемной лебедкой позволяет машине передвигаться в рабочих зонах с грузом на крюке, вес которого может достигать 80% от общей грузоподъемности. Агрегаты на гусеничном ходу различаются:

• по типу ходового устройства — обычная или увеличенная поверхность гусениц;
• по виду привода — электропривод от собственной или внешней сети;
• по параметрам рабочего оборудования — стреловая и башенно-стреловая модификация.

Возможность перемещения играет ключевую роль при подборе оборудования. Ходовой орган этой машины имеет от двух до пяти осей и четыре ведущих колеса.  По конструкции подвески механизмы бывают:

• с жесткой подвеской в виде канатно — балочной системы;
• с гидравлическими цилиндрами.

Пневмоколесные модели пользуются популярностью, благодаря своей маневренности и возможностью работы в стесненных условиях городской застройки.

Подъемный кран —  универсальное оборудование для перемещения крупногабаритных грузов. Он используется в строительстве и промышленности в целях повышения производительности и эффективности труда. Рабочий цикл этого грузоподъемной машины связан с выполнением основных и вспомогательных операций в определенном порядке, что помогает обеспечить обслуживание крупных строительных площадок и производственных цехов. Развитие конструкций и создание различных модификаций этого оборудования дает возможность продуктивно применять его в условиях ограниченного пространства городской застройки.

Как работают крановщики самой высокой стройки России

Краны растут изнутри

Когда «Лахта центр» достроят (а по плану это должно произойти в третьем квартале 2018 года), на высоте 357 метров обещают открыть общедоступную смотровую площадку. Она станет самой высокой в Европе. И с нее можно будет увидеть и весь Петербург, и немного Ленобласти, а в бинокль, пожалуй, и Финляндия покажется.

А пока такими роскошными видами любуются лишь строители. И больше всех повезло крановщикам. Всего их 46 человек. Это, можно сказать, строительная элита. Мало того, что у всех допуски к высотным работам высшего класса (кроме них на этом объекте разве что единицы могут попасть к ним в кабину), так еще пришлось проходить и специальное обучение в Германии, где производят краны. К тому же у всех без исключения за плечами опыт работы либо на стройке комплекса «Москва-Сити», либо других подобных высоток.

— Сейчас у нас крановщики — только мужчины, однако на первоначальных этапах строительства было наоборот — большинство составляли женщины. Работают круглосуточно — 3 смены по 8 часов, — рассказывает руководитель отдела кранов генподрядчика стройки Рустам Дощанов.

Не трудно понять, что небоскреб растет круглосуточно. Питерский высотный рекорд он поставил 10 мая, когда достиг 327 метров. А уже в июле перепрыгнул 350 метров. Краны, естественно, еще выше. И что самое интересное, они растут вместе со зданием.

Главную башню центра строят четыре крана. Три установлены по бокам — «К1», «К2» и «К3». А один — самый высокий, «вырос» прямо в центре башни, — «К4». Это уже типичный прием современных строек. Так возводят небоскребы по всему миру, и Питер не исключение. Там, где сейчас стоит «К4», в будущем будут размещены шахты лифтов.

— При поднятой стреле он достает до отметки 415,23 метра. Его грузоподъемность — 12 тонн, и он самоподъемного типа, то есть опирается на конструкции возводимого здания и сам перемещается на новые уровни целиком, — объясняет ведущий инженер отдела строительного контроля МФК «Лахта центр» Алексей Сивохо.

Примерно раз в квартал с помощью гидравлики всю конструкцию «К4» поднимают и добавляют новые секции. Растут по мере надобности и боковые краны. И если их обычным собратьям можно придать устойчивость за счет противовесов, то эти крепятся к самому зданию. Причем монтажные связи башенных кранов с ядром здания устанавливаются каждые 35–40 метров.

— Краны-небоскребы способны не только сами себя наращивать, но и в финале строительства, когда будет возведен шпиль, они сами себя и разберут. Никаких вертолетов не потребуется, — уверяет Алексей Сивохо. — Кстати, высота самого небоскреба составит 462 метра, а итоговая высота крана (с поднятой стрелой), который будет устанавливать шпиль, достигнет 479,65 метра.

 

700 ступенек в небо

Как поднимаются краны — теперь понятно. Но как на них поднимаются крановщики? Все-таки залезть почти на 400 метров — это не то же самое, что прогуляться на ту же дистанцию по земле. Но и тут есть хитрость. Рабочим не надо преодолевать всю высоту. Большую часть пути они проезжают на лифте, который установлен внутри уже возведенных этажей небоскреба. А потом по специальному мостику, проложенному как раз по креплению «подъемника» к башне, можно перебраться к лестницам самого крана.

— Лестница устанавливается или на самом верхнем креплении, или на предпоследнем. Поэтому крановщикам до кабины приходится пролезать или 60 метров (10 башенных секций) или 100 метров (17 башенных секций). В каждой секции — 15 ступенек. Кстати, 60 метров — это типичная высота для любого крана, например для тех, кто строит 19-этажные дома, — помог подсчитать Рустам Дощанов.

Иными словами, крановщикам «Лахта центра» до рабочего места добираться так же просто (или сложно), как и их коллегам на обычной стройке. Но не будь у них лифтов внутри здания, пришлось бы преодолевать почти по 700 ступенек.

Как бы то ни было, верх-вниз — до кабины и обратно на землю — все равно не набегаешься. Поэтому даже обеденный перерыв крановщики предпочитают проводить на рабочем месте. Еду берут с собой.

— А туалеты есть на ближайших строящихся этажах. Добраться туда несложно по переходным мостикам, — поясняет деликатный момент Рустам.

Круглая радуга

Если есть пауза в работе, крановщики могут выйти и размяться на небольшой площадке возле кабины. А уж какие оттуда открываются виды! Весь город как на ладони. Слева внизу шумит ЗСД. При желании можно заглянуть прямо в чашу нового стадиона на Крестовском. И, пожалуй, только крановщики «Лахта центра» могут наблюдать праздничные салюты не снизу вверх, а сверху вниз.

— С таких высоких кранов можно увидеть не только панорамы, но и интересные эффекты, о которых не догадываются низкоземные обитатели. Например, только с такой высоты обычная радуга после дождя будет выглядеть не как привычная арка, а как полный круг, — рассказал Рустам Дощанов.

Под крановщиками «Лахта центра» пролетают птицы — их воздушные коридоры проходят примерно на высоте 100–200 метров. Орнитологи опасаются, что пернатые, когда центр полностью достроят и остеклят, будут дезориентированы отражением в стеклах и начнут врезаться в башню. Но пока, по заверениям строителей, ни одна птица не пострадала, все — и местные, и перелетные — успешно справляются и облетают небоскреб.

Над высоткой или мимо нее проносится малая авиация — вертолеты и легкие самолеты. Большие лайнеры летят выше. Они на 400 метрах могут оказаться только на взлете или посадке. «Росавиация» это уже учла.

Груз поднимают «по приборам»

Роскошные виды — не единственная радость крановщиков небоскреба. Еще один плюс — до них не долетают комары. И воздух на такой высоте чище. А еще там гораздо чаще видно солнце.

Стройка уже давно поднялась за облака. Их нижний край нередко опускается всего до ста метров над землей. В такие дни в Петербурге, как обычно, пасмурно, а тем временем на верхних этажах небоскреба ясно и можно загорать. Так что в этом питерцы могут позавидовать крановщикам — те солнце видели гораздо чаще.

Но от него рабочим приходится прятаться. От жары в кабине спасают козырек и плотные шторы.

Из-за облаков или поднимающегося тумана рабочие в кабине крана часто не видят, что происходит внизу. Поэтому выполнять поставленные задачи приходится, ориентируясь исключительно «по приборам» и командам с земли.

Другая проблема — ветер. Штиль на стройке, которая развернулась на берегу залива, бывает крайне редко. Да и погода в последние годы «радует» — шторма приходят один за другим. Тогда приходится останавливать работы и ставить стрелы по ветру, чтобы минимизировать сопротивление ветру.

МК-Справка

Всего на стройке «Лахта центра» задействовано 16 башенных кранов грузоподъемностью от 32 до 400 тонн и еще два десятка мобильных кранов. Высота «подъемников», которые трудятся над многофункциональным корпусом у «подножия» башни, также увеличивается и в итоге составит 95 метров. При этом они, в отличие от гигантов «К1» — «К3», не имеют пристежек к зданию.

Скорость подъема грузов у кранов «Лахта центра» достигает 176 метров в минуту. Это быстрее, чем на обычном пассажирском лифте.

Кстати

Самый большой башенный кран в истории был 750 метров в высоту. Его использовали при возведении небоскреба «Бурдж Халифа» в Дубае.

Иллюзия пожара

То и дело сотрудникам «Лахта центра» приходится опровергать сообщения о пожарах на строящейся башне и успокаивать горожан, уверенных, что небоскреб горит. С земли действительно иногда кажется, что с верхних этажей вырывается дым. Однако это иллюзия, которая образуется, когда низко идущие облака «цепляются» за башню. Настоящих пожаров там никогда не было.

Соседи

Пернатые адаптировались к тому, что на берегу растет огромное здание. Более того, уже учатся использовать это в своих интересах. На одном из кранов ворона свила себе гнездо и вывела птенцов. Крановщиков такое соседство только радует. Птицу они не прогоняют, стараются не беспокоить. У нее даже есть имя — Куш. По-турецки (а многие строители турки, так как генподрядчик — турецкая компания) это значит просто «птица».

Как работает кран?

Подумайте о самом высоком здании, которое вы когда-либо видели. Это был Эмпайр-стейт-билдинг? Монумент Вашингтона? Может, это была Шанхайская башня. Задумывались ли вы когда-нибудь, как люди строят такие высокие строения? Подумайте, как высоко им нужно перемещать тяжелые балки и огромные стеклянные панели. Как они до сих пор получают все эти строительные материалы?

Если вы когда-нибудь видели строящееся здание, вы знаете, что это делается с помощью крана. Эти высокие машины используются для поднятия всех этих тяжелых частей здания высоко в воздух.Во многих крупных городах краны являются такой же частью горизонта, как и сами высокие здания. Но как они работают?

Краны можно встретить на строительных площадках по всему миру. Посетите место, где строят высокую башню, и, скорее всего, найдете башенный кран.

Башенные краны стоят на одном месте и поднимают большие грузы на большую высоту. Без них было бы очень сложно поднимать тяжелые строительные материалы и оборудование. Бетонные и стальные балки слишком тяжелы, чтобы строители не могли подниматься по лестнице.Вместо этого они загружают эти предметы на кран и осторожно ставят их на место.

Высокая часть крана, которая торчит в воздухе, называется мачтой. Похоже на мачту на корабле! Но вместо флага или паруса эта мачта поднимает стройматериалы. Для этого он должен опираться на большое тяжелое основание. Например, мачта башенного крана обычно прикрепляется болтами к большой бетонной площадке, которая может весить до 400 000 фунтов!

В верхней части мачты вы найдете редуктор и двигатель, которые позволяют крану вращаться.Вы также найдете рабочий рычаг, рычаг механизма и кабину оператора.

Рабочий рычаг называется гуськом. Он длинный и горизонтальный. В гуське используется тележка для переноски груза. Стрела короче гуська. В нем находятся двигатели крана и большие бетонные противовесы, которые помогают сбалансировать нагрузку. Наконец, в кабине оператора находятся электронные органы управления, используемые для управления краном.

Краны

сочетают в себе простые машины для подъема очень тяжелых предметов. В кранах с балансиром балка крана уравновешивается в точке, называемой точкой опоры.Это позволяет поднимать тяжелые предметы с относительно небольшой силой. Таким образом, кран-балка действует как простой рычаг. В кранах также используется шкив — еще одна простая машина. Башенные краны часто имеют более одного шкива. Это помогает ему многократно поднимать тяжелые предметы.

Используя научные принципы, лежащие в основе простых машин, таких как рычаг и шкив, краны могут умножать меньшие силы для подъема тяжелых грузов на большую высоту. Как тяжело? Большие краны нередко поднимают грузы весом почти 40 000 фунтов!

Стандарты: NGSS.PS2.A, NGSS.PS23.C, CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.1, CCRA.R.2, CCRA.R.10, CCRA.W.2, CCRA.W. 9, CCRA.L.1, CCRA.L.2, CCRA.SL.1, CCRA.SL.2

Как работают строительные краны?

Горизонты мегаполиса усеяны кранами, постоянными приспособлениями в центре города, зданиями, поднимающимися все выше и выше. Без строительных кранов строительство небоскребов было бы невозможно, но с помощью кранов мы относительно легко сможем возводить возвышающиеся конструкции.Краны способны перемещать на место чрезвычайно тяжелые предметы, что позволяет строить такие методы, которые были немыслимы всего пару сотен лет назад.

Хотя большинство из нас часто видят краны, многие люди не знают, как именно работают краны. Как башенные краны достигают таких невероятных высот? Как они помогают в строительстве здания? Что делает оператор, управляя краном?

В этой статье мы ответим на все эти вопросы. Несмотря на то, что существует много типов кранов, мы сосредоточимся на башенных кранах, которые вы чаще всего видите на крупных коммерческих строительных площадках.Эти краны чрезвычайно сложны, и они также могут быть дорогими, иногда их аренда стоит более 15 000 долларов в месяц.

Вы можете сразу перейти к нашей инфографике или узнать больше о:

• Различные части крана
• Принцип работы башенных кранов Стабилизация и сборка
• Как башенные краны выполняют подъемники
• Как оператор управляет краном

Детали крана

Чтобы понять движение крана, полезно хорошо разбираться в различных частях строительного крана.Все эти части работают вместе, чтобы обеспечить невероятную грузоподъемность крана.

Глядя на кран, вы можете легко идентифицировать все части, начав с основания крана и продвигаясь вверх, а затем пробежав глазами по длине крана от длинного до короткого конца.

• Бетонный фундамент : башенный кран всегда стоит на бетонном фундаменте , , где размещены анкеры, чтобы прикрепить кран к земле.
• Башня или мачта : От своего основания кран поднимается вверх вместе с башней , также называемой мачтой , которая состоит из решетчатых секций, уложенных друг на друга.
• Поворотный стол : В верхней части башни кран имеет поворотный стол , который позволяет ему поворачиваться на 360 градусов.
• Кабина оператора : Рядом с поворотной платформой кабина оператора дает крановщику место для управления краном с беспрепятственного обзора.
• Удлинитель : вперед из кабины выдвигается удлинитель , длинная горизонтальная секция крана.
• Тележка и блок крюка : вдоль стрелы тележка с блоком крюка движется вперед и назад, позволяя перемещать грузы по длине крана.
• Противовес и противовес : За кабиной находится противовес , где расположены противовесы для стабилизации крана в состоянии покоя и во время движения.
• Основная лебедка и двигатели : В задней части контрджиба находится основная лебедка и двигатели , которые позволяют опускать или поднимать длинный трос для подъема тяжелых грузов.
• Вершина или вершина башни : Над кабиной возвышается пик башни , также известный как вершина , где подвески выступают для поддержки гуська и контр-гуська.

Помните, что существует множество разновидностей башенных кранов, и некоторые из них будут иметь детали, которые здесь не упомянуты.Например, кран с подъемной стрелой имеет стрелу, которая может подниматься и опускаться, а кран с плоским верхом не имеет системы верха и подвески, показанной на кране выше.

Некоторые башенные краны также имеют самоподъемные гидравлические системы, что позволяет им подниматься внутри, поскольку вокруг них строится небоскреб.

В целом, однако, основные части башенных кранов довольно похожи, и этот список даст вам хорошее представление о частях кранов, которые вы видите в повседневной жизни.

Как строят краны

Прежде чем краны смогут выполнять основные подъемные операции, которые делают их ценными на стройплощадках, они должны быть стабилизированы и собраны.

Башенный кран всегда строится в три отдельных этапа:

1. Бетонный фундамент подготовлен так, чтобы кран был надежно закреплен на земле и устойчив во время подъема.
2. Мобильный кран собирает башенный кран , поднимая несколько сегментов башни на место вместе с основными компонентами.
3. Башенный кран строит остальную часть своей собственной конструкции , поднимаясь на максимальную высоту.

Бетонный фундамент необходим для безопасной работы крана. Сложные расчеты учитывают все силы, которые будут действовать на кран при подъеме, вращении и перемещении тележки. При подготовке фундамента особое внимание уделяется тому, чтобы размещение крана не повлияло на подземные коммуникации. Когда фундамент готов, основание крана закрепляется на якоре, а остальная часть крана готова к сборке.

Мобильный кран используется для подъема начальных компонентов башенного крана на место. Автокран прикрепляет несколько секций башни до определенной высоты. После этого мобильный кран загружает ключевые компоненты на место, такие как гуська, контргуська, кабина, поворотная платформа и двигатель. На этом этапе башенный кран может работать самостоятельно.

Для остальной части работы башенный кран сможет построить собственную башню, используя уникальный механизм:

• Подъемное устройство монтируется у основания башни и поднимается наверх.
• Новая секция башни поднимается на за крюк, затем перемещается на тележке, чтобы прикрепиться к подъемному устройству.
• Гидравлический домкрат поднимает башню на , создавая пространство для добавления новой секции башни, которая затем прикрепляется к башне болтами.

Этот процесс повторяется для добавления новых секций в башню, поднимая кран выше с каждой дополнительной секцией башни. При добавлении секций башни таким образом осторожно используются противовесы, чтобы кран действовал как идеально сбалансированные весы, предотвращающие опрокидывание.

Твердо разбираясь в сборке крана, вы сможете оценить невероятную работу, которую выполняет башенный кран.

Как башенный кран выполняет подъемные работы

Башенный кран будет выполнять сотни подъемов в ходе строительного проекта, перемещая тяжелые материалы, такие как сталь и бетон, на место для строительных рабочих, собирающих здание.

Каждый подъем включает одни и те же базовые движения:

• Трос опускается вместе с крюком , чтобы можно было прикрепить груз.
• Бригада из такелажников надежно прикрепляет груз к крюку, следуя основным принципам физики для обеспечения стабильного подъема.
• Крановщик выполняет серию перемещений, включая подъемников, , которые поднимают груз с помощью троса, оборотов, , которые вращают кран, и ходов тележки , которые перемещают груз вдоль стрелы.

С помощью этих маневров крановщик может перемещать груз на очень большой площади.Фактически, самый большой отдельно стоящий башенный кран Kroll K10000 покрывает площадь шести футбольных полей с радиусом действия 330 футов. Из-за своей огромной мощности строительные краны перемещают огромный вес — тысячи фунтов — с помощью джойстика.

Чем занимается крановщик

Крановщики сидят в кабине и используют органы управления для маневрирования крана. Каждый день крановщик должен подниматься по лестнице внутри башни — иногда на сотни футов — чтобы добраться до кабины и начать работу в течение дня.Важно отметить, что крановщик всегда должен выполнять ежедневные проверки безопасности перед началом работы.

Попав в кабину, крановщик выполняет несколько ключевых обязанностей:

• Связь с радио и ручными сигналами для обеспечения безопасного подъема.
• Monitor компьютерные системы безопасности , которые отслеживают скорость ветра и пределы допустимой нагрузки.
• Используйте джойстики для выполнения маневров крана , таких как качели, подъемники и перемещение тележки.

Крановщик всегда полагается на сигнальщика, который общается с помощью радиокоманд и визуальных сигналов руками, чтобы обеспечить безопасность подъемных операций. Правильная связь предотвращает несчастные случаи и столкновения с потенциальными опасностями, такими как линии электропередач.

Следить за системами компьютерной безопасности жизненно важно для безопасного лифта. Оператор крана всегда должен помнить о скорости ветра, поскольку сильный ветер делает маневры крана более сложными и потенциально опасными. Кроме того, кран имеет разную грузоподъемность в зависимости от того, как далеко находится груз от башни, поэтому крановщик использует индикатор грузового момента, чтобы убедиться, что лифт всегда остается в пределах безопасных параметров.

Для управления краном оператор использует два джойстика. Левый джойстик управляет поворотом и перемещением тележки, а правый джойстик управляет подъемником. Благодаря осторожным движениям оператор может использовать только эти два джойстика для безопасного перемещения груза в любом месте в пределах рабочего радиуса крана.

Краны делают возможным строительство высоких зданий

Культовые очертания горизонтов просто не существовали бы без башенных кранов, которые сделали бы безопасным и эффективным перемещение стали и бетона, необходимых для строительства небоскребов.Имея глубокое понимание строительных кранов, можно ездить и видеть краны с новой оценкой за их впечатляющую конструкцию.

Те же основные принципы, которые лежат в основе башенных кранов, также позволяют использовать переносные палубные краны и мобильные краны для небольших строительных работ.

В следующий раз, когда вы увидите кран, не стесняйтесь удивить своих друзей своими знаниями о самоподъемных башенных кранах и впечатляющих компонентах, таких как гуськи, лебедки и крюковые блоки.

Похожие сообщения

Краткое руководство по башенным кранам

Башенные краны являются неотъемлемой частью любого городского горизонта. Они используются для подъема и перемещения тяжелых предметов и материалов, таких как сталь, бетон, генераторы и другие крупные инструменты, и на них приятно смотреть. Но как они подходят друг другу? Как они изменились после той знаменитой фотографии «Обед на небоскребе» в 1932 году? И почему они не опрокидываются?

Как работают башенные краны и для чего они используются?

Башенные краны необходимы для перемещения тяжелых грузов, материалов или инструментов по площадке.Они отлично подходят для ускорения строительства, соблюдения графика и сокращения затрат времени и рабочей силы в процессе.

Башенные краны — впечатляющее достижение инженерной мысли: они поднимаются на высоту до 265 футов и поднимают до 19,8 тонн. Независимо от их размера, все они сделаны из одних и тех же основных деталей:

• Основание, которое прикручивается к бетонной площадке и соединяется с мачтой или башней.
• «Поворотный механизм», прикрепленный к верхней части, состоящий из двигателя и зубчатого венца, который кран использует для вращения.
• Удлинитель, также называемый «рабочий рычаг», который представляет собой долото, которое фактически несет нагрузку. Тележка движется вдоль стрелы для перемещения веса, а двигатель, содержащийся в рычаге механизма, поднимает груз с помощью противовесов. Здесь же находится кабина оператора.

Установить это — сложная работа. Во-первых, мобильный кран используется для перемещения горизонтальных секций — стрелы и частей оборудования — на 40-футовую мачту и для добавления противовесов. Затем кран увеличивается на одну секцию мачты за раз до максимальной высоты.Бригада делает это, прикрепляя верхний альпинист между поворотным блоком и верхом мачты, используя гидроцилиндр, чтобы подтолкнуть поворотный блок еще на 20 футов вверх, а затем поднимает еще одну 20-футовую мачту в зазор и надежно закрепляет ее на месте. Они повторяют это до тех пор, пока кран не достигнет максимальной высоты. Это медленный, осторожный и деликатный процесс.

Почему башенные краны не падают?

В основном это связано с бетонным основанием, которое является массивным и требует заливки за несколько недель до прибытия крана.Треугольная конструкция поперечин мачты придает ей большую устойчивость и предотвращает изгиб. Кроме того, он закреплен на якоре и прикручен к земле.

Кроме того, массивные бетонные балластные блоки свисают с консоли стрелы в качестве противовеса. Они должны быть точно рассчитаны. Любая ошибка — и кран упадёт.

Как они изменились с годами?

Башенные краны возникли в Европе, и большинство из них до сих пор производятся в Европе. Первыми были конструкции «вышки», названные в честь палача елизаветинской эпохи Томаса Деррика, и они включали стрелу, прикрепленную к вращающемуся основанию.

Во все более густонаселенных городах Европы этими кранами стало труднее пользоваться, что привело к развитию портальной конструкции в начале двадцатого века. В этих кранах использовались подвесные балки с перемещающимися по ним тележками, что сделало их более подходящими для городских условий. К сожалению, они были очень тяжелыми, и на их строительство уходили годы, и они лучше работали на постоянных площадках, таких как верфи.

Современный башенный кран создавался только в 1949 году, когда Ханс Либхерр представил проект, предназначенный для поддержки послевоенных восстановительных работ в Германии.Эта конструкция сочетала в себе вертикальную вращающуюся мачту, соединенную с горизонтальной стрелой, которая могла перемещаться на 360 градусов, собирая и перемещая материал в любом месте в пределах досягаемости. Мало того, конструкция была легко транспортируемой и быстро собиралась. Дизайн вдохновил на создание множества новых версий и приспособлений. Сегодня они бывают самых разных размеров, высоты и досягаемости, для различных функций и типов сайтов.

Исторически башенные краны имели гидравлический привод, но большинство производителей перешли на электрические в 1970-х годах.Это дало им более совершенную механику, регулируемые скорости и лучшие подъемные лебедки, снизив при этом требуемую мощность и повысив энергоэффективность. Даже в этом случае они потребляют много энергии, при этом средний электрический башенный кран потребляет 800 ампер (244 кВт, 208 В).

Важность башенных кранов на вашей рабочей площадке

Башенные краны

позволяют решать более сложные задачи на строительной площадке: подъем и установка стали на каждом уровне пола, заливка бетона или установка сборных панелей на место, а также размещение постоянных электрических и механических систем для окончательной установки.

Они невероятно важны для строительных площадок и для отрасли в целом, позволяя компаниям возводить большие здания более экологичными способами, часто в очень тесных городских пространствах, при этом отказываясь от строительства из толстостенного кирпича и строительного раствора. Это также позволяет им работать быстрее, эффективнее и с меньшими затратами.

Учитывая количество электроэнергии, потребляемой башенными кранами, на вашей рабочей площадке требуется надежное электроснабжение (и резерв). Если электричество будет недоступно из-за задержек с энергоснабжением или неожиданно отключается, графики будут отложены, это может повлиять на бюджеты, а общая безопасность объекта может быть быстро поставлена ​​под угрозу.Электроэнергия и распределение играют ключевую роль на протяжении всего строительного проекта, и отсутствие надлежащего плана для одного из ключевых компонентов проекта — это ожидаемая катастрофа.

Когда вы сегодня заметите постоянно меняющиеся очертания наших городов, вы обязательно увидите оборудование, благодаря которому это происходит каждый день и ночь. Строительство прошло долгий путь от этого культового здания Рокфеллера, и во многом благодаря башенным кранам.

Как работают башенные краны?

Артикул от компании берегового крана

Автор: Нэнси Брутон

---

Мы часто принимаем как должное, как эти машины порой огромных размеров формируют мир вокруг нас.На расстоянии или с земли может быть довольно сложно представить, как подъемный кран делает то, что он делает, не опрокидываясь. Трудно даже представить, как что-то такое высокое строится без чего-то такого же высокого рядом с ним, чтобы облегчить его строительство.

Как сконструированы эти краны? И как именно краны и их операторы поднимают бетон, стальные балки и другие строительные материалы с земли на то, что иногда может быть более ста этажей над землей?

Очень осторожно дается один ответ.

Но здесь есть нечто большее, чем просто излишняя осторожность — здесь задействованы потрясающие физика и механизмы.

Есть несколько важных деталей, которые делают возможными работу башенного крана.

Даже для того, чтобы построить башенный кран, необходимо уложить большую и чрезвычайно тяжелую бетонную площадку там, где будет основание. Основание крана затем крепится к этой бетонной опорной площадке массивными болтами.

Бетонная подушка является очень важным элементом конструкции и устойчивости башенного крана.Подушку следует заливать за несколько недель. Для больших кранов опорная площадка может составлять приблизительно 30 футов на 30 футов и четыре фута в глубину и весить приблизительно 400 000 фунтов.

Большая башня, которая поднимается в воздух, иногда на 265 футов и более, в отрасли упоминается как мачта , очень похожая на мачту корабля.

На мачте находится поворотный механизм , который представляет собой механический компонент, позволяющий крану вращаться.

Длинная стрела, выходящая из крана, среди профессионалов в области кранов именуется стрелой .Это также имеет свои корни в морской терминологии, поскольку стаксель — это парус, соединяющий нос корабля или нос с грот-мачтой наверху.

Более короткий рычаг, который выступает в противоположную сторону от гуська, известен как рычаг механизма . Он содержит массивные бетонные противовесы, которые обеспечивают баланс при перемещении тяжелых грузов вдоль стрелы.

И, конечно же, в довершение всего находится очень важная кабина машиниста , где профессиональный подъемный кран хореографирует тонкий танец перемещения строительных материалов высоко в воздух.

Обычно, когда башенный кран закреплен на земле, он не может быть намного выше 265 футов в высоту. Они могут быть намного выше, если прикреплены к зданию по мере подъема здания. Максимальный вылет стрелы составляет примерно 230 футов, а максимальный вес, который он может поднять, составляет 19,8 тонны или 18 метрических тонн. По законам физики краны не могут выдерживать максимальную весовую нагрузку до самого конца 250-футовой стрелы.

Краны

оснащены «концевыми выключателями», предотвращающими перегрузку крана.Один переключатель контролирует нагрузку, чтобы убедиться, что она не превышает 18-метрические тонны. Второй переключатель гарантирует, что груз, в зависимости от его веса, не простирается на опасное расстояние вдоль гуська. Чем ближе вес к максимальному значению в 18 тонн, тем короче расстояние, которое он может пройти вдоль стрелы.

Для перевозки всех компонентов башенного крана может потребоваться от 10 до 12 полуприцепов. Мобильные краны используются для сборки сначала стрелы, включая поворотный механизм и противовесы на стреле механизма.

Рост крана снизу вверх — сложная процедура, в которой используется «альпинист». По сути, альпинист поднимает самую верхнюю часть крана с укосиной, поворотным устройством и механической стрелой на столько, чтобы часть решетчатой ​​конструкции мачты могла проскользнуть внутрь, что осуществляется с помощью стрелы самим башенным краном. Как только решетка установлена, ее закрепляют, и процесс с альпинистом повторяется. Этот процесс может занять больше недели в зависимости от высоты крана.

Как работают краны? — WM Services

Автор: Chelsea Giles

Вы когда-нибудь задумывались, как строятся такие высокие небоскребы? Или как поднимать и устанавливать высокие ветряные мельницы?

Это все из-за кранов! Краны являются неотъемлемой частью различных строительных, горнодобывающих, ветроэнергетических и инфраструктурных проектов, но как они работают? Мы подробно расскажем, как работают и работают два типа кранов, предлагаемых WM Services, мобильные и гусеничные.

Мобильные краны

Мобильные краны удобно размещаются на колесах и могут двигаться самостоятельно. Эти краны удобны, потому что они минимальны и не требуют специального оборудования для доставки крана на строительную площадку. Один из типов мобильных кранов — это вездеходный кран с приводом 4 × 4, что позволяет очень легко перемещаться по грунтовым и засыпанным гравием рабочим площадкам. Колеса могут управляться только передними, задними колесами, крабовым и скоординированным рулевым управлением.

Мобильные краны состоят из двух частей — верхней и нижней части, соединенных поворотной платформой, которая позволяет крану перемещаться влево и вправо.

Стрела крана называется стрелой, а стрелы наших мобильных кранов состоят из 5 секций, которые вставляются одна в другую. Эта телескопическая стрела может выдвигаться на 142 фута, что дает рабочим большую высоту для подъема материала на небольшой компактной машине.

Мобильные краны на колесах, которые не обеспечивают максимальной устойчивости и могут легко опрокинуться под весом тяжелых поднимаемых грузов. Аутригеры необходимы для стабилизации и балансировки грузовика во время подъема. Мобильные краны имеют 4 опоры, которые выступают из боковых сторон грузовика и стоят на земле, помогая распределить вес груза и облегчая вес грузовика.

Гусеничные краны

WM Services предлагает две разновидности гусеничных кранов: Manitowoc 16000 и Manitowoc 999. Гусеничные краны устроены несколько иначе, чем мобильные, так как они не такие компактные и удобные, как мобильные краны. Например, гусеничные краны не могут перемещаться на большие расстояния и требуют транспортировки тяжелых грузов на каждую рабочую площадку.

Стрела гусеничных кранов представляет собой решетчатую стрелу, которая не входит в себя, а изготовлена ​​из высокопрочных сплавов или стальных конструкций.Это вызывает большие трудности при транспортировке, поскольку каждую деталь необходимо транспортировать и собирать на каждой рабочей площадке.

После сборки стрела имеет фиксированную длину и управляется люфтом на задней части крана, образуя небольшую букву «v» между стрелой и подъемной стрелой. Люффер контролирует движение стрелы, поднимая или выдвигая ее по мере необходимости. Гидравлическая энергия используется для управления подъемными барабанами, подъемником стрелы, поворотом, а также левым и правым гусеничным ходом.

Как и мобильные краны, гусеничные краны качаются на поворотной платформе.Верхняя часть — кран, а нижняя — машина с гусеничными колесами. Гусеницы позволяют крану перемещаться по мягкому грунту и обеспечивают устойчивое основание для перемещения крана при транспортировке груза.

Как работают краны?

Большинство кранов имеют один двигатель, который приводит в действие как кран, так и нижнюю часть крана. Дизельные двигатели толкают гидравлику, чтобы контролировать каждое движение крана, включая управление стрелой и поворот поворотной платформы.Операторы крана контролируют каждое движение со своего поста на поворотной платформе, в то время как руководители проекта следят за перемещениями крана извне.

Как поднимают краны?

Крановые стрелы работают от рычагов. Чем дальше выдвигается стрела, тем меньший вес может поднять стрела, поскольку грузовик может легко опрокинуться, поэтому на каждый подъемник уходит много инженерных усилий. Инженеры должны точно рассчитать, какой вес может выдержать кран, насколько далеко может выдвигаться стрела, насколько высоко нужно поднять груз, какой высоты должна быть стрела и каждый поворот крана.Чтобы помочь поднимать более тяжелые грузы без опрокидывания крана, на грузовике устанавливаются противовесы, уравновешивающие вес.

К концу стрелы прикреплен крюк или подъемник, который также выдвигается вниз и прикрепляется к грузу или материалам, которые будут подняты. Используя гидравлическую энергию, подъемник можно выдвинуть назад до конца стрелы и переместить туда, где это необходимо.

Гусеничные и мобильные краны являются неотъемлемой частью строительных, горнодобывающих, инфраструктурных и промышленных объектов. Эти удивительные машины помогут вам в следующем проекте, поэтому обратитесь в службу WM Services по телефону (208) 547-4707, чтобы узнать больше о том, какой кран вам подойдет лучше всего.

Как работают крановые здания?

Мы склонны принимать как должное то великое, что нас окружает каждый день.

От суперкомпьютера, который помещается в нашем кармане, до беспилотных автомобилей — мы избалованы роскошью, о которой предыдущие поколения только мечтали.

Если вы живете в большом городе, еще одна вещь, которую вы, вероятно, считаете само собой разумеющимся, — это небоскребы.

Эти массивные здания когда-то были предметом научной фантастики, но теперь мы даже не задумываемся дважды о машине огромных размеров, которая формирует наш мир.

С земли, глядя вверх, может быть трудно представить, как подъемный кран выполняет то, что он делает, не опрокидываясь и не врезаясь во что-нибудь.

Как сконструированы эти краны? Как они поднимают бетон, стальные балки и различные другие строительные материалы с земли на сотни этажей над землей?

В этом есть много всего, включая невероятную физику и механизмы.

В статье ниже мы рассмотрим, как именно работают крановые здания и как они строят окружающий нас мир.

Содержание

Детали башенного крана

Башенные краны состоят из нескольких основных частей.

Для начала нужно положить большую массивную бетонную площадку там, где будет основание.

Фактическое основание крана затем закрепляется на бетонной опорной площадке с помощью болтов большего диаметра.

Бетонная подушка является важным элементом конструкции и устойчивости башенного крана.

Подушку заливают за несколько недель, и для больших кранов она составляет примерно 30 на 30 футов и четыре фута глубиной.

И весит 400 000 фунтов.

Башня, которая поднимается в воздух на высоту 265 футов и более, называется мачтой, похожей на мачту корабля.

Поворотный механизм находится на верхней части мачты. Поворотный блок — это механический компонент, который позволяет крану вращаться.

Длинная стрела, выходящая из крана, называется гуськом, что также имеет свои корни в морской терминологии, поскольку кливер — это парус, соединяющий нос с грот-мачтой наверху.

Более короткий рычаг напротив гуська называется рычагом механизма.

Стрела механизма содержит массивные бетонные противовесы, которые обеспечивают баланс при перемещении тяжелых грузов вдоль стрелы.

И, наконец, самое главное — это кабина оператора наверху.

Кабина машиниста — это место, где профессиональный подъемный кран хореографирует тонкий танец перемещения строительных материалов высоко в воздух.

-в начало

Что может выдержать башенный кран?

Когда башенный кран прикреплен к земле, его высота не может превышать 265 футов.

Если они прикреплены к зданию, по мере подъема здания башенный кран может быть намного выше.

Максимально возможная длина работы составляет около 230 футов, а гуськ может поднимать около 19,8 тонны.

Поскольку они пока не могут бросить вызов физике, башенные краны не могут выдерживать максимальную весовую нагрузку до самого конца 250-футовой стрелы.

Каждый кран оснащен концевыми выключателями, которые предотвращают перегрузку крана.

Один из переключателей контролирует нагрузку, чтобы убедиться, что она не превышает 18-метрические тонны, а второй переключатель следит за тем, чтобы груз, в зависимости от его веса, не выходил слишком далеко на стрелу.

Чем ближе вес к максимальному значению 18 метрических тонн, тем меньше расстояние, на которое он может простираться вдоль гуська.

-в начало

Как строятся башенные краны?

Обычно используется от 10 до 12 полуприцепов для перевозки всех компонентов башенного крана.

Мобильные краны используются для сборки работы, включая поворотные устройства и противовесы на стреле механизма.

Выращивание крана снизу вверх — сложная процедура.

Для завершения процедуры используется альпинист. Альпинист поднимает самую верхнюю часть крана с гуськом, поворотным устройством и механической стрелой настолько, чтобы часть решетчатой ​​конструкции мачты могла проскользнуть внутрь.

Это делается с помощью стрелы самим башенным краном.

Как только решетка установлена, она закрепляется, и процесс с альпинистом повторяется.

Один только этот процесс может занять больше недели в зависимости от того, какой высоты вам нужен кран.

-в начало

Нижний предел башенных кранов

После этого краткого описания того, как работают башенные краны, вы должны глубже оценить массивные здания, которые заполняют горизонты большого города.

Еще не так давно строить нельзя было, можно было только строить.

Но, учитывая возможности башенных кранов, небо — буквально предел.

Если вам понравилась эта статья, прочтите ее:

Оригинал статьи

Что такое башенные краны? Как работают краны?

Башенный кран — это стационарный кран, способный поднимать тяжелые грузы на опасную высоту.

По мере того, как мир превращается в городские джунгли, кажется, что здания соревнуются за то, чтобы подняться выше друг друга.
Однако что-то приземленное — но захватывающее! — поднимается даже выше, чем самое высокое здание, которое когда-либо видели, только чтобы исчезнуть, как только его работа будет завершена.

Да, речь идет о подъемных кранах.

Мы не уделяем ни минуты взгляда, не говоря уже о времени, чтобы понять, как они работают. Итак, сегодня давайте сделаем это.

Что такое кран?

Краны могут поднимать тяжелые грузы без особой помощи человека (Фото предоставлено Bannafarsai_Stock / Shutterstock)

Кран — это машина, которая может поднимать тяжелые грузы на большую высоту без особой помощи человека.В зависимости от характера проекта краны могут быть стационарными или мобильными. Стационарные краны, как следует из их названия, остаются на месте на протяжении всего проекта и должны быть демонтированы перед перемещением на другое место. К распространенным типам стационарных кранов относятся башенные краны и мостовые краны.

Мобильные краны, с другой стороны, обычно устанавливаются на передвижных платформах, которые могут приводиться в действие вручную или с электроприводом. У них часто есть телескопические стрелы, которые выдвигаются для увеличения вылета.Однако их несущая способность меньше, чем у их стационарных аналогов.

Что такое башенный кран?

Башенный кран — это перевернутая L-образная конструкция, способная поднимать несколько тонн груза на опасную высоту.
Самая яркая особенность этого крана заключается в том, что он строится самостоятельно и позволяет строить здание рядом с ним или даже вокруг него.

Компоненты башенного крана

Компоненты башенного крана

Несмотря на то, что башенный кран может поднимать большой вес, он чрезвычайно прост как в конструкции, так и в эксплуатации.Он состоит из следующих частей:

1. Основание

Это самая важная часть крана, которая поддерживает всю конструкцию. Он сделан из бетона, залитого за несколько недель до начала сборки крана. Кран крепится к этой базе.

2. Мачта

Мачта относится к колоннам в форме фермы, которые обеспечивают рабочую высоту крана. Вместо того, чтобы быть одной сплошной колонной, они предназначены для крепления болтами друг к другу и к другим компонентам крана.Бетонное основание и колонны мачты придают крану устойчивость и предотвращают его опрокидывание.

3. Поворотный блок

Поворотный блок состоит из редуктора и двигателя, которые позволяют крану вращаться.

4. Рабочий рычаг

Также известный как гуськ, он проходит перпендикулярно мачте и вмещает крюк и тележку, поднимающую груз.

5. Стрела механизма

Также известная как противовес, в ней размещаются противовесы и шкивы, которые уравновешивают кран.

6. Крюк и тележка

Крюк — это основной несущий элемент, который перемещает грузы. Он прикреплен к тележке, которая позволяет крюку подниматься и опускаться, а также перемещаться по направлению к мачте и от нее. Это делается с помощью прикрепленных к тележке тросов и шкивов.

7. Кабина оператора

Это центр управления крана, прикрепленный к поворотному устройству. Чтобы попасть в кабину, оператор должен подняться по лестнице внутри мачты.

Как работает башенный кран?

Принцип работы башенного крана на удивление прост. Он сконструирован таким образом, что всем опрокидывающим силам противодействует бетонная площадка и противовесы, свисающие с рычага механизма.
Таким образом, ненагруженный кран немного неуравновешивается противовесами и становится устойчивым только при транспортировке грузов. Груз перемещается с помощью лебедки, прикрепленной к тележке с помощью стальных тросов.

Башенный кран работает по простому принципу равновесия момента инерции (Фото: Фуад А.Saad / Shutterstock)

Расстояние от мачты, на котором поднимается груз, влияет на устойчивость крана из-за создания опрокидывающих сил. Чтобы свести к минимуму эти силы, более тяжелые грузы поднимаются ближе к мачте по сравнению с более легкими грузами.
Чтобы предотвратить перегрузку крана, кран оборудован ограничителем максимальной нагрузки и концевым выключателем грузового момента. Эти переключатели измеряют степень «схлопывания» и предупреждают оператора о превышении порогового значения.

Как строится башенный кран?

Башенные краны обычно собирают до определенной высоты с помощью мобильных кранов. Поскольку радиус действия мобильного крана ограничен, башенный кран оборудован для самостоятельной сборки путем добавления колонн к своей мачте. Для этого вокруг верхней части мачты крепится подъемная рама. Затем поворотный механизм и все вышеперечисленные компоненты откручиваются от мачты и закрепляются на подъемной раме, которая поднимает их с помощью больших гидроцилиндров.

Теперь открытый зазор используется для установки другой колонны, которая была установлена ​​на место с помощью самого крана. Когда кран нужно разобрать, процесс обратный.

Краны, которые строятся рядом со строительными площадками, используют бетонное основание в качестве опоры. Им также нужны дополнительные колонны, чтобы подниматься. Однако некоторые краны встроены в лифтовые шахты и используют само здание в качестве опоры. В таких случаях они могут отвинтить нижние части и использовать их для самостоятельного строительства по мере продвижения строительства.

Грузоподъемность башенных кранов

Под грузоподъемностью крана понимается предел 300 м. Опрокидывающая сила крана, также известная как момент силы, рассчитывается путем умножения нагрузки на расстояние от мачты. Таким образом, 10-тонный груз можно удерживать на расстоянии не более 30 м, а более тяжелые грузы необходимо тянуть еще ближе. Башенный кран может безопасно поднимать до 19,8 тонн веса против 20-тонного противовеса.

Примечание о различных типах башенных кранов

Различные типы башенных кранов (Фото предоставлено Петром Кучеком / Shutterstock)

Хотя принцип работы башенных кранов остается одинаковым для всех их типов, их конструкция была адаптирована для соответствия требованиям отсутствие операционного пространства.Краны с подъемной стрелой имеют гуськи, которые можно поднимать на угол для уменьшения радиуса поворота. Краны деррик предназначены для установки на крышах и не требуют высоких мачт для их поддержки. Башенные краны передвижные устанавливаются на рельсы, которые позволяют им перемещаться в боковом направлении. Однако их грузоподъемность ниже, чем у традиционных башенных кранов с горизонтальной стрелой.

Статьи по теме

Статьи по теме

С развитием технологий и улучшением материалов краны стали еще безопаснее и компактнее.