Ця стаття є сирим перекладом з іншої мови Можливо вона створена за допомогою машинного перекладу або перекладачем який н

Див. також: Баштовий

Баштовий кран (англ. Tower crane, фр. Grue à tour) — поворотний зі стрілою, закріпленою у верхній частині вертикально розташованої . У машинному парку пересувних кранів їх частка — близько 18%.

Самопідйомні крани на будівництві нового ВТЦ, Нью-Йорк

Історія

Прообраз баштових кранів сучасного типу з'явився ще в 1913 році: кран, створений Юліусом Вольффом, мав поворотну платформу, розташовану у верхній частині башти. Через 15 років, в 1928 році, спроєктовано і створено перший баштовий кран з балковою стрілою, а в 1952 році — з підйомною.

Баштові крани на будівельних майданчиках країни^[] почали застосовувати в радянський час, в роки перших п'ятирічок. Згідно з даними Держмістпромнагляду, в Україні (станом на 1 січня 2008 року) експлуатувалося 5336 баштових кранів.

З чого складається і принцип роботи

Баштовий кран для гідротехнічного будівництва

Основне призначення баштового крана — обслуговувати територію будівельних майданчиків будівель і споруд, складів, полігонів, навантаження і розвантаження матеріалів з транспорту — при виконанні будівельно-монтажних і вантажно-розвантажувальних робіт.

При цьому баштовим краном робляться робочі руху: зміна вильоту, підйом стріли, поворот і пересування крана. Зміна вильоту стріли, залежно від її типу, проводиться або підйомом або опусканням стріли, або переміщенням вантажного візка уздовж стріли.

Підйом вантажів здійснюють за допомогою вантажної лебідки, вантажного каната і гакової обойми. Поворотна частина крана обертається щодо неповоротною за допомогою поворотного механізму. Вони пов'язані опорно-поворотним пристроєм (скор. ОПУ), який передає вертикальні і перекидні навантаження від поворотної частини на неповоротну — ходову раму.

Основні механізми баштових кранів оснащені спеціальними пристроями безпеки, званими обмежувачами, якими оснащені: механізм підйому вантажу, повороту крана, пересування вантажного візка і підйому стріли. Управління цими механізмами крана здійснюється кранівником з кабіни керування, яка, як правило, встановлюється у верхній частині конструкції вежі.

Класифікація

Призначення

За призначенням виділяють:

Крани загального призначення: для цивільного та промислового будівництва.
Спеціальні крани: для промислового будівництва.
Висотні крани: самопідйомні, повзучі і приставні крани.
: для складів, баз та полігонів.

Можливість переміщення

По можливості переміщення розрізняють:

Пересувні: самохідні та причіпні.
Стаціонарні: приставні й універсальні.
Самопідйомні: встановлюються на каркасі споруджуваного будинку.

Тип ходового пристрою

Як ходовий пристрій у пересувних баштових кранах застосовують:

Автомобільні.
Пневмоколісні.
Гусеничні.
Рейкові.
Крокуючі.
Шасі автомобільного типу.

За конструктивними особливостями, також виділяють дві групи кранів: «класичні» баштові крани (з оголовком вежі) і безоголовочні. Крім того, випускаються , збірка яких здійснюється в мінімально короткі терміни, без верхолазних робіт та допоміжної техніки.

Опис і конструкція

Баштовий кран складається з таких частин:

Башта.
Робоча стріла.
Опорна частина.
Опорно-поворотний пристрій.
Кабіна управління.

Для виконання основних операцій, кран оснащується відповідними механізмами: лебідками, блоками і поліспастами.

Башта крана загального призначення має або телескопічну конструкцію, або гратчасту, двох типів: поворотну і неповоротну. При великій висоті вона може бути нарощуваною (зверху) і підрощуваною (знизу). Як основний вантажозахоплювальний орган застосовується підвіска гаку. Такі крани, в основній масі, виготовляються в пересувному виконанні на рейковому полотні, а їхня конструкція дає змогу швидко здійснювати монтаж, демонтаж та подальше транспортування кранів на інший об'єкт.

Крани для висотного будівництва виконуються в приставному виконанні. Конструкція такого крана спирається на землю і на каркас будівлі, що зводиться (за допомогою відтяжок).

До кранів для висотного будівництва відносять також і самопідйомної крани, іноді звані повзучими. Кран цього типу встановлюється на конструкціях будівлі, що зводиться, а потім за допомогою власних механізмів періодично переміщується вертикально вгору (на один або кілька поверхів) — у міру зростання будівлі, що зводиться. В споруджуваних монолітних будівлях самопідйомний кран спирається на спеціальні вікна, передбачені в стінах ліфтових шахт. При зведенні збірних залізобетоних будівель, опорою для крана є осередки (металевого або залізобетонного) каркаса будівлі. Підйом крана може здійснюватися лебідкою, розташованої біля основи башти, або спеціальним гідравлічним механізмом висунення. Перевагами цього виду баштових кранів є: можливість роботи на косогорах і в обмежених умовах, а також здатність забезпечити будівництво будівлі зі складною конфігурацією (у плані) одним краном. Одним з основних обмежень такого крана (по висоті) є канатоємність лебідки, а головним недоліком — трудність демонтажу після завершення будівництва.

виконуються на базі і з використанням вузлів кранів загального призначення.

Робоча стріла

Як робоча стріла баштового крана, може бути застосована молотовидна або підвісна стріла (з жорстким розчалом з окремих тяг, або на гнучкій канатної підвісці). Конструктивно стріла може являти собою балочну, підйомну або комбіновану шарнірно-зчленовану стрілу, виконану з труб (малого чи великого діаметра), гнутого профілю або куточків. Стріли кранів виготовляються секційними, що спрощує збірку і транспортування, а також забезпечує універсальність виконань.

Балочна стріла

Стріла балочного типу являє собою металоконструкцію з квадратним, трикутним, або прямокутним поперечним перерізом. Стріла складається з двох поясів, по нижніх поясах якої (уздовж всієї стріли) переміщається вантажний візок. Стріла може встановлюватися або горизонтально, або під кутом (від 30 ° до 45 °). У разі встановлення під кутом, візок може бути переміщуваної уздовж поясів стріли, або жорстко закріплена на її кінці.

Виліт такої стріли змінюється шляхом переміщення візка з підвішеним вантажем по напрямних балках нерухомо закріпленої стріли.

Підйомна стріла

Підйомна (маневрова) стріла являє собою просторову металоконструкцію з квадратним, трикутним, або прямокутним поперечним перерізом. Конструкція прикріплена за допомогою опорного шарніра до башти. На кінці стріли розташовані блоки, які можуть бути рознесені з використанням балансира, який з'єднується з головною частиною стріли. Вантаж при цьому постійно підвішений до блоків, оснащених вантажними канатами. Стріла цього різновиду встановлюється похило до горизонту. Шляхом її переміщення з підвішеним до блоків вантажем, змінюється її виліт — на допустимий кут нахилу.

Переваги цього типу стріл: простота конструкції. У порівнянні з кранами, забезпеченими, приміром, балочними стрілами, підйомні стріли демонструють кращу маневреність в обмежених умовах і більш технологічні і зручні у виготовленні і експлуатації. При рівних же характеристиках, такий баштовий кран легше (до 20%), ніж кран з балочною стрілою.

Недоліки: при зміні вильоту, стріла не має можливості горизонтального переміщення вантажу, а горизонтальна швидкість переміщення вантажу при цьому буде невисокою і нерівномірною. Крім того, стріли цього різновиду не дозволяють охопити з одної стоянки крана всю зону обслуговування, наприклад, поблизу вежі самого крану.

Шарнірно-зчленована стріла

Стріла належить до типу комбінованих, має форму ламаної. Конструктивно складається з двох основних частин: основної (кореневий) і головної. Головна частина називається гуськом. Кран, оснащений такою стрілою має дві гакові підвіски. Виліт шарнірно-зчленованої стріли змінюється або підйомом всієї стріли, або сполученням рухів по підйому з подальшим переміщенням уздовж стріли вантажного візка. Стріли цього різновиду застосовуються для збільшення висоти підйому крана і вильоту гака.

Башта і поворотний пристрій

Докладніше:

Башта крана являє собою телескопічну (трубчаста конструкція, виготовлена з труби великого діаметра), або гратчасту конструкцію, виконану з куточків або з труб малого діаметра.

За способом повороту, башта крана може бути верхньоповоротною (з неповоротною баштою і поворотним оголовком) і нижньоповоротною (з поворотною платформою або з поворотною баштою).

За способом збірки, вежі кранів можуть виконуватися нерозбірні, розбиратися на землі (телескопічні та складаючися), підрощувані знизу і нарощувані зверху.

Поворотна башта

Опорно-поворотний пристрій ніжньоповоротного крану з поворотною платформою розміщено внизу, безпосередньо на опорній частині крану або на порталі.

До поворотної частини відносяться: поворотна платформа з розміщеними на ній робочими механізмами крана — вантажною і стріловою лебідками, механізмом повороту. Крім того, на платформі встановлюються плити противаги, башта з оголовком, розпіркою і стрілою.

Неповоротна башта

На верхньоповоротних кранах, платформа з встановленою на ній вежею не повертається. Опорно-поворотний пристрій такого крану розміщене у верхній частині конструкції вежі. Для можливості переміщення вантажів по дузі на башті встановлений поворотний оголовок, до якого для врівноваження стріли кріпиться противовагова консоль з контрвантажем. Робочі механізми встановлені на протівоваговій консолі.

Сучасні баштові крани з неповоротною баштою володіють вантажопідйомністю більше 10 т. Збільшена вантажопідйомність і висота підйому вантажу призводять до великої загальної маси, що ускладнює створення кранів з опорно-поворотним пристроєм в нижній частині машини.

Головне достоїнство пересувних кранів з неповоротною баштою — можливість їх переобладнання в приставні крани, які є універсальними і можуть виступати як самопідйомні й пересувні — на малій висоті вони пересувні, а при її збільшенні — виступають як стаціонарні приставні.

Ходовий пристрій

Приставні баштові крани не мають ходового пристрою. Переміщення пересувних баштових кранів по майданчику здійснюється за допомогою ходового пристрою, в основному, рейкового типу.

Рейковий ходовий пристрій. Являє собою спираючися на сталеві ходові колеса з ребордами, об'єднані в ходові візки. Залежно від навантаження, ходовий візок може об'єднувати від чотирьох до 32 коліс. Якщо баштовий кран має вісім (і більше) ходових коліс, то їх об'єднують за допомогою балансирів у візок, який називається балансирний. Навантаження від крана в цьому випадку рівномірно розподіляється між усіма колесами.

Ходові візки підрозділяються на приводні і неприводні (ведучі та ведені). Розташування приводних візків може бути як одностороннім (обидві на одній рейці), так і двостороннім (по діагоналі) — на різних рейках кранового шляху. У випадку двостороннього розташування візків, переміщення крана більш плавне. Однак, у двостороннього розташування є недолік: при русі по криволінійних ділянках колеса, що переміщаються по внутрішньому рельсу, пробуксовують і швидше зношуються.

Крокуючий ходовий пристрій. Використовується у важких баштових кранах, що працюють на слабких ґрунтах. Такий ходовий пристрій поєднує в собі як елементи рейкового ходового пристрою, так і крокуючого: опорою такого крана є циліндричний опорний башмак, з'єднаний з ходовою платформою, а для переміщення використовуються ходові колеса. Переміщення крокуючого крана полягає в поперемінної перестановці опорних частин в напрямку руху.

Пересування крокуючого крану здійснюється наступним чином:

Опорний башмак крану разом з ходовою платформою піднімаються над поверхнею, після чого рама пересувається вперед.
Ходова платформа крана опускається на поверхню, а опорний башмак знову піднімається над землею.
Кран за допомогою ходових коліс переміщується вперед уздовж ходової рами — на величину кроку, а опорний башмак опускається на землю.

Опорні поверхні крокуючих кранів можуть бути також виконані у вигляді центральної опорної плити і двох лиж. У цьому випадку переміщення крану здійснюється за допомогою кривошипно-шатунних механізмів, або гідравлічних домкратів, штоки яких прикріплені на шарнірах до опорного черевика.

Баштові крани, що встановлюються на автомобільному, пневмоколісному і гусеничному шасі виконані на основі . Як робоче стрілове обладнання застосовуються пристрої у вигляді підйомної стріли або стріли балочного типу, з переміщуваним уздовж неї вантажним візком.

Застосування

Будівельні крани

Будівельні баштові крани загального призначення, застосовують в основному, при цивільному (сільському і міському), промисловому і гідротехнічному будівництві при монтажі будівель, споруд та технологічного обладнання, а також для подачі будівельних матеріалів.

Будівельні крани для висотного будівництва застосовуються для зведення багатоповерхових цивільних і промислових будівель і споруд великої висоти (до 150 м і більше).

Суднобудівні і добудовні крани

забезпечують збірку корпусів на стапелях суднобудівних заводів та добудову їх після спуску на воду. Перші називаються стапельними, а другі — добудовчими.

Спеціальні крани

«Кролл»

Докладніше:

В енергетичному будівництві набули застосування крани «Кролл». Баштові крани випускаються двох типів: полусамохідні (за термінологією виготовлювача) і рейкові самохідні.

Полусамохідні

Представляють собою гратчасту металоконструкцію, башта якої встановлюється на низькому порталі. Портал крану має рамну конструкцію. Кран обладнаний стрілою гратчастого типу, яка шарнірно закріплена на башті. У робочому положенні кран стоїть на 4 гвинтових опорах, які стаціонарно закріплені на порталі.

Пересування такого крана здійснюється на задній колісній парі, яка закріплена на рамі порталу. При цьому спереду підставляється вузько розташована колісна пара з тяговою балкою, яка з'єднана з тяговим гаком буксирує транспортного засобу.

Рейкові самохідні

З усього сімейства випускаються кранів, на території Радянського Союзу застосовувався кран марки . Цей кран став найпотужнішим з усіх стрілових самохідних рейкових кранів і у монтажників іменувався просто «Кролл». Він був вперше поставлений в США в 1979 році на будівництво атомної електростанції. У СРСР К-10000 застосовувався в енергетичному будівництві — при зведенні атомних електростанцій.

Крани-навантажувачі

Докладніше:

Застосовуються для виконання вантажно-розвантажувальних і складських робіт з підйому і переміщенню будівельних виробів, конструкцій і вантажів на відкритих складах, полігонах будіндустрії, а також будівельних майданчиках. Конструктивно відрізняються від решти баштових кранів заниженою баштою. Стріла у кранів-навантажувачів — балочна, з вантажним візком.

Див. також

Вантажопідйомний кран

Примітки

ГОСТ 27555-87 (ІСО 4306-1-85) Крани вантажопідйомні. Терміни та визначення: Державного комітету СРСР по стандартах від 24.12.87 N 4926 // Внесений : 1989-01-01; Перевиданий: грудень 1993
Б. Ф. Білецький, І. Г. Булгакова — Будівельні машини і устаткування: Спр-е посібник, Ростов-на-Дону: Фенікс, 2005, 608с., ISBN 5-222-06968- 0
Т. Калистратова: Баштові крани — Журнал «Адреси Петербурга № 24/36», 2006
Паргаманік І. М. Вантажопідйомні крани стрілового типу: Справ. посібник-К .: Вища школа, 1992 — Бібліотека тепломонтажніка — 141с.
Фідель А. С .: Підйомно-транспортні машини, К: «Вища школа», 1976, 220с.
Будівельні крани: Довідник / В. П. Станєвскі, В. Г. Моісеєнко, Н. П. Колесник, В. В. Кожушко ; За заг. ред. к.т. н. В. П. Станєвскі — К .: Будівельник, 1984 — 240с.
Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. — Уч-к «Башенные краны: Уч-к для сред. проф.-техн. училищ», 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1980, 326с.
С. С. Добронравов, В. Г. Дронов : Будівельні машини і основи автоматизації, М: Вища школа, 2001, 575с,
Залежно від
Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. Строительные башенные краны: Учебник для сред. ПТУ — М.: Высшая школа, 1986. — 179с.
І. П. Барсов, А. П. Станковская : Будівельні машини і їх експлуатація — М: Стройиздат, 1971
. Архів оригіналу за 22 грудня 2015. Процитовано 11 листопада 2015.
Будівництво. Том 2. Головний редактор Г. А. Караваєв. М .: Радянська Енциклопедія, 1964. — Енциклопедія сучасної техніки. Енциклопедії. Словники. Довідники
П. З. Пєтухов, Г. П. Ксюнін, Л. Г. Серлін — Спеціальні крани — М: Машинобудування, 1985, 248с.

[gost-1] ГОСТ 27555-87 (ІСО 4306-1-85) Крани вантажопідйомні. Терміни та визначення: Державного комітету СРСР по стандартах від 24.12.87 N 4926 // Внесений : 1989-01-01; Перевиданий: грудень 1993

[belezky-2] Б. Ф. Білецький, І. Г. Булгакова — Будівельні машини і устаткування: Спр-е посібник, Ростов-на-Дону: Фенікс, 2005, 608с., ISBN 5-222-06968- 0

[aspb-3] Т. Калистратова: Баштові крани — Журнал «Адреси Петербурга № 24/36», 2006

[pargamanik-4] Паргаманік І. М. Вантажопідйомні крани стрілового типу: Справ. посібник-К .: Вища школа, 1992 — Бібліотека тепломонтажніка — 141с.

[fidel-5] Фідель А. С .: Підйомно-транспортні машини, К: «Вища школа», 1976, 220с.

[stanevsky-6] Будівельні крани: Довідник / В. П. Станєвскі, В. Г. Моісеєнко, Н. П. Колесник, В. В. Кожушко ; За заг. ред. к.т. н. В. П. Станєвскі — К .: Будівельник, 1984 — 240с.

[nevzor80-7] Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. — Уч-к «Башенные краны: Уч-к для сред. проф.-техн. училищ», 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1980, 326с.

[smioa-8] С. С. Добронравов, В. Г. Дронов : Будівельні машини і основи автоматизації, М: Вища школа, 2001, 575с,

[ut1-9] Залежно від

[nevzor86-10] Невзоров Л. А., Пазельский Г. Н., Романюха В. А. Строительные башенные краны: Учебник для сред. ПТУ — М.: Высшая школа, 1986. — 179с.

[bars-11] І. П. Барсов, А. П. Станковская : Будівельні машини і їх експлуатація — М: Стройиздат, 1971

[beng-12] . Архів оригіналу за 22 грудня 2015. Процитовано 11 листопада 2015.

[stroy-enc-13] Будівництво. Том 2. Головний редактор Г. А. Караваєв. М .: Радянська Енциклопедія, 1964. — Енциклопедія сучасної техніки. Енциклопедії. Словники. Довідники

[petuhov-14] П. З. Пєтухов, Г. П. Ксюнін, Л. Г. Серлін — Спеціальні крани — М: Машинобудування, 1985, 248с.