Типы кранов
Различают следующие виды грузоподъемных кранов:
Со всеми типами кранов вы можете познакомиться на сайте Кран-обзор.ру. Здесь вы найдете плюсы и минусы грузоподъемных механизмов, список производителей кранов, а также узнать цены на различные типы кранов.
Краны активно применяются в качестве грузоподъемных механизмов, наибольшее распространение получили в строительстве. В настоящее время наиболее распространены стреловые: автомобильные и гусеничные краны; башенные передвижные и приставные краны.
Краны на шасси автомобильного типа в последнее время, получили очень широкое распространение, особенно за рубежом. Они используются как при погрузочно-разгрузочных работах, так и при монтажных операциях. Грузоподъемность таких кранов может достигать 2000 т, высота подъема более 100 метров.
Маркировка состоит из двух частей – буквенной и числовой, которые отражают отличительные особенности и грузоподъемность.
специальный кран гусеничный грузоподъемностью 63 тонн, модернизация А
дизель-электрический кран грузоподъемностью 25 тонн, первая модификация
монтажный кран гусеничный грузоподъемностью 40 тонн с башенно-стреловым оборудованием
мобильный складывающийся кран грузоподъемностью 8 тонн с длиной стрелы 20 метров
башенный кран с грузовым моментом 1000 кНм
К самоходным стреловым кранам относятся гусеничные, автомобильные, пневмоколесные и краны на специальном шасси.
По типу стрелового оборудования стреловые самоходные краны могут быть с жесткими стрелами, с телескопическими стрелами и в башенно-стреловом исполнении. Перевод кранов из рабочего положения в транспортное и обратно обычно осуществляется собственными механизмами. Аутригеры (выносные опоры) повышают устойчивость кранов, что позволяет повысить грузоподъемность крана на более 80%.
Краны имеют гидравлический привод, телескопические стрелы и гидравлические выносные опоры, могут оборудоваться гуськами и балочными стрелами. Телескопирование секций стрелы может производиться с грузом на крюке, а высокие мобильные свойства и габаритные размеры позволяют кранам перемещаться по городским улицам в составе городских транспортных потоков.
Преимуществом гусеничных кранов является малое давление на грунт, также краны обладают высокой маневренностью и проходимостью. Краны могут свободно перемещаются с грузом по строительной площадке в любом направлении и даже при большой грузоподъемности работают без выносных опор.
Башенные краны подразделяются на два основных вида: с поворотной и неповоротной платформой. К первому виду относятся краны грузоподъемностью до 10 тонн, противовес у которых располагается внизу. Изменение вылета стрелы у таких кранов осуществляется за счет изменения наклона стрелы или перемещения по стреле грузовой каретки.
Краны, у которых противовес располагается вверху, оборудуются неповоротной башней и горизонтальной балочной стрелой с контргрузом на конце противовесной консоли. Они применяются при монтаже зданий повышенной этажности. Объясняется по тем, что большая грузоподъемность и высота подъема груза возможны лишь при значительной грузоподъемности машины, что затрудняет создание кранов опорно-поворотным устройством в нижней части.
Монтаж высотных зданий могут осуществлять приставные башенные краны. Они крепятся непосредственно к зданию связями через 30 метров, начиная, с высоты сорок метров. Связи могут переставляться по высоте в зависимости от этапа строительства. Внизу приставные башенные краны крепятся фундаменту из железобетона.
Классификация башенных строительных кранов
Верейкин А.А. МГТУ им. Н.Э. Баумана, Верейкин И.А. University of Applied Sciences in Jyvaskyla.
При высотном строительстве в РФ глобальный объём всех подъёмно-транспортных работ (свыше 98%) производится с использованием башенных кранов (БК) [1]. Соответственно, башенные краны играют роль одного из ключевых механизмов в строительстве. Следует отметить, что в других странах доля работ с использованием БК может существенно отличаться, например, в США больше используются подъёмные платформы, которые крепятся либо к стенам строящегося здания снаружи, либо устанавливаются в лифтовых шахтах.
БК, применяемые в строительстве, различаются по функциональному назначению, по конструктивным особенностям башен, конструкции стрел и ходового устройства, а также способу монтажа. В соответствии с этими различиями краны башенного типа классифицируются по следующим признакам:
1. Строительно-монтажные башенные краны. Это наиболее распространенная функция, краны данного назначения составляют до 90% всех БК, используемых в гражданском, промышленном, а также жилищном строительстве (рис.1).
Рис.1. Башенные краны в жилищном строительстве
2. Промышленные БК. Обеспечение работы промышленных предприятий, погрузочно-разгрузочных и складских комплексов, производств, например, заводов железобетонных изделий (ЖБИ) (рис.2).
Рис. 2. Башенные краны на заводах ЖБИ.
3. Специальные БК. Краны данной группы используются на нестандартных объектах и могут выполнять уникальные операции (рис. 3).
Рис. 3. Кран на обеспечении работ на гидротехническом сооружении.
1. Краны с поворотной башней (рис. 4). БК данного типа имеют поворотное устройство внизу башни, на ходовой раме крана или на крановом портале. Поворотное устройство обеспечивает более высокую маневренность крана на стройплощадке.
Рис. 4. Краны с поворотной башней.
2. Краны с неповоротной башней (рис. 5), имеющие поворотное устройство в верхней части башни. В данном варианте поворачиваются стрела и противовесная консоль крана, сама башня не поворачивается. БК данного типа имеют большую грузоподъёмность, но меньшую маневренность.
Рис. 5. Кран с неповоротной башней
1. Краны с башнями постоянной длины (рис. 6). БК такого типа имеют башню фиксированной высоты, которая монтируется с помощью автокранов на строительной площадке, далее кран может эксплуатироваться только в заданном диапазоне высот. Краны этого типа обычно используются при возведении стандартных жилых зданий. К их плюсам можно отнести быстроту монтажа (башня целиком устанавливается на стройплощадке) и неизменные технические характеристики, не требующие перерасчета для каждого конкретного строительства. К минусам можно отнести фиксированную высоту башни и, соответственно, фиксированную и, как правило, не очень большую высоту подъема, а также более сложную логистику, так как башня доставляется на стройплощадку целиком.
Рис. 6. Кран с башней постоянной длины
2. Краны с телескопическими башнями (рис. 7). Секции башни данного вида крана могут иметь либо соосное, либо боковое расположение. Монтаж и перевозка данных кранов достаточно просты, что позволяет получить относительно низкую себестоимость установочных работ при возможности варьирования высоты башни.
Рис. 7. Кран с телескопической башней.
3. Краны с башнями, подращиваемыми снизу, либо наращиваемыми сверху (рис. 8). Данный вид кранов позволяет варьировать высоту башни и, соответственно, высоту подъема в наиболее широких пределах. В последнее время более популярным решением является наращивание башни сверху, как наиболее удобное при монтаже.
Рис. 8. Кран с башней, подращиваемой сверху
4. Краны со складывающимися башнями (рис. 9). Данный тип БК имеет облегченный монтаж и логистику, так как кран перевозится и собирается крупными элементами.
Рис. 9. Кран со складывающейся башней.
1. Краны с подъёмной стрелой (рис. 10). Вылет стрелы регулируется краном путём поворота стрелы относительно опорного шарнира в горизонтальной плоскости. Данная конструкция стрелы позволяет иметь большую высоту подъема, грузоподъёмность. Краны с подъемной стрелой проще в транспортировке и монтаже, а также имеют высокую маневренность. При использовании данного типа стрел груз невозможно подвести близко к башне, что сужает рабочую зону крана, а также невозможно осуществить строго горизонтальное передвижение груза.
Рис. 10. Кран с подъёмной стрелой
2. Балочные краны (рис. 11) регулируют вылет стрелы с помощью перемещения тележки с прицепным устройством по стреле. Тележка делает конструкцию стрелы крана более сложной, а саму стрелу более тяжелой, что делает процесс монтажа и транспортировки крана менее технологичным. При этом возможность передвижения груза относительно стрелы крана на тележке увеличивает рабочую зону крана.
Рис. 11. Кран балочного типа
3. Краны с шарнирносочленёнными стрелами (рис. 12) являются универсальными и могут регулировать вылет стрелы обоими способами. Данный тип стрел является самым сложным для монтажа и дорогим при приобретении, поэтому они обычно используются на крупных уникальных объектах промышленного строительства, либо заводах ЖБИ. В данном сегменте производители РФ практически не присутствуют.
Рис. 12. Башенный кран с шарнироносочленённой стрелой.
а. Кран на шасси автомобильного типа
б. Кран на рельсах
в. Кран на гусеничном ходу
Рис. 13 (а,б,в). Передвижные башенные краны.
2. Стационарные (рис. 14) краны. Краны монтируют на стройплощадке на фундаменте. Данные краны имеют наименьшую стоимость и используются для строительства одного объекта, после чего могут выводиться из эксплуатации.
Рис. 14. Стационарный кран.
3. Самоподъёмные (рис. 15) краны. Краны данного типа монтируют прямо внутри строящегося объекта, как правило, в будущих лифтовых шахтах. Данный тип кранов используется при строительстве зданий большой высотности. По завершению строительства краны изымаются из лифтовых шахт и транспортируются на другой строительный объект.
Рис. 15. Самоподъёмные краны.
4. При строительстве высотных зданий, для достижения большей устойчивости, кран закрепляется к стене объекта. Краны такого типа классифицируются как приставные (рис. 16).
Рис. 16. Приставные краны.
На рынке строительной техники существует несколько видов башенных кранов для различного климата [5]:
Таблица 1. Варианты климатического исполнения БК.
Заключение.
Различают множество вариантов исполнения башенных кранов, каждый из которых может быть оптимален для строительно-монтажных работ различного рода, проводимых в некоторых специфических условиях. При выборе оптимального вида конструкции крана для строительных работ необходимо учитывать следующие факторы:
Основные статьи затрат при эксплуатации башенных кранов: затраты на приобретение/аренду крана, транспортировка крана к месту эксплуатации, монтаж крана на стройплощадке, эксплуатационные расходы.
Правильный выбор крана даст возможность решить грузоподъемные задачи в процессе строительства максимально эффективным способом. В то же время, неправильный выбор башенного крана может серьезно осложнить процесс строительства и увеличить его стоимость. В некоторых случаях задачи по производству подъёмно-транспортных работ могут быть решены на объекте не большими башенными механизмами, а малым грузоподъёмным оборудованием или грузовыми строительными подъёмниками различных видов.
Более подробно вопрос о технико-экономического обоснования выбора вида крана рассмотрен в следующей статье.
Статьи / Новости
Виды и типы кранов
В древние времена все стройки начинались одинаково: фараон или царь захотел построить храм или погребальную пирамиду, изъявил свою волю, и множество рабов отправлялись в каменоломни, добывать камни, вырубать из горных пород блоки для будущих сооружений.
Никакой техники для доставки и перемещения грузов до строительной площадки не существовало.
Рабская сила и подручные средства: веревки и длинные палки – вот всё, что могли использовать на стройках древние строители.
Но минуло множество столетий и современная стройка – это уже не такой каторжный труд, хотя по-прежнему нелёгкий с физической точки зрения. И всё же современным строителям труд облегчается огромным количеством строительной техники. Больше никто не поднимает тяжёлые камни, блоки и кирпичи с помощью верёвок. Для подъёма грузов человечество изобрело подъёмные краны.
На современной стройке по всему миру мы часто видим их разновидности. Какие же виды кранов бывают:
Автокран – это грузовой автомобиль, на шасси которого монтируется ходовая и поворотная рамы. На самой же поворотной раме установлены механизмы подъема и опускания стрелы, кабина машиниста автокрана, противовес, поворотный механизм, стрела. К плюсам автокрана можно отнести то, что им присуща манёвренность и высокие скоростные характеристики. Эти характеристики позволяют использовать такой вид кранов, если перемещение грузов рассредоточено по большой территории стройплощадки и при выполнении заказов между различными объектами, когда важна скорость подачи техники на стройку.
К минусам автокранов относится их небольшая устойчивость. Для того, чтобы кран имел большую устойчивость и мог беспрепятственно поднимать грузы на максимальную высоту, конструкторы предусмотрели для данного типа кранов специальные опоры (аутригеры). В зависимости от шасси автомобиля опоры могут быть: пневматическими, механическими и гидравлическими. Стрела современного автокрана телескопическая, разделённая на секции. Для увеличения высоты подъёма применяется гусек – дополнительная съёмная секция.
Кран гусеничного вида – обладает повышенной проходимостью за счёт сцепления гусениц с грунтом и меньшего давления на грунт за счёт большой поверхности опоры. Гусеницы позволяют передвигаться по рыхлому грунту. А за счёт более высокого веса, чем у автокрана, гусеничный кран обладает большей грузоподъёмностью. Поэтому на стройках, где необходимо перемещать тяжёлые грузы по бездорожью чаще всего выбирают такой кран.
Но из-за своей тяжёлой и сложной конструкции, гусеничный кран не маневренный и трудно перемещаемый с объекта на объект. А тяжёлые и сложные детали гусениц, достигающие 40-45% от веса всего крана, быстро изнашиваются. Этот тип крана выпускают с телескопической стрелой и решётчатой стрелой.
Башенный кран – создан для подъёма и перемещения грузов на большую высоту в строительстве многоэтажных высотных зданий. Конструкция представляет собой башню (мачту), опорную раму, стрелу, противовес и поворотное устройство. Башенные краны делятся на стационарные, приставные и передвижные. Самые востребованные передвижные башенные краны на рельсовом ходу. Они легко перемещаются.
Виды стационарных кранов: козловые, мостовые, мачтовые, кабельные – краны, основание которых имеет прочный фундамент. Перемещение и поднятие грузов происходит за счёт движущихся балок, либо, как в кабельном кране, за счёт натянутых тросов.
Мостовые краны в основном не используются в строительстве. Чаще всего эти краны работают в цехах и на открытых площадках крупных заводов.
Козловые краны – разновидность мостовых кранов. Применяются для монтажа и перемещения тяжёлого оборудования и при возведении монолитных протяжённых сооружений. Хотя чаще всего их встретишь не на стройке, а на погрузочно-разгрузочных работах металлургических предприятий.
Мачтовые краны тоже достаточно редко используются на стройках. Но если нужен монтаж сверхтяжёлых конструкций на большую высоту в ограниченном пространстве, например, подъём колонны нефтеперерабатывающего предприятия с рядом стоящими конструкциями, то эти краны подходят лучше всех. Мачтовый кран состоит из мачты, стрелы, стойки, поворотной платформы, грузозахватных механизмов.
Кабельные краны применяются при необходимости перемещения грузов на большое расстояние. Между двумя кранами, состоящими из двух башен, натянут канат (трос) по которому движется груз. Конструкция чем-то напоминает канатную дорогу в горах. В прочем именно для перемещения грузов над пропастью между гор и была задумана подобная конструкция крана.
Строительные краны специального назначения:
Кран-вертолет или летающий кран, как его иногда называют, применим для транспортировки груза в труднодоступных местах на большую высоту и значительные расстояния. Применение такого крана в обычных стройках было бы слишком дорогим удовольствием.
Плавучий кран – второй представитель техники специального назначения. Представляет собой стрелу на движущемся понтоне. Основная задача крана – монтаж гидротехнических конструкций и сооружений. Чаще всего применим для строительства в море качающих нефть установок, а так же для прокладки трубопровода под водой.
Нашим строителям повезло иметь таких помощников, благодаря которым строятся не только города, нефтепроводы и мосты, но и движется прогресс в целом. Радует, что инженеры-конструкторы не останавливаются на достигнутом и разрабатывают новую технику на благо человечества.