Подъемный кран: устройство, принцип работы, классификация

Основные параметры крана: грузоподъемность, пролет, размер, скорость движения приводов, количество пролетных балок и другие. Узнайте в статье.

Виды автокранов

В зависимости от назначения, типа, объема работ разнится и применяемая техника. По конструкции шасси ее можно разделить на следующие подвиды:

• на автошасси стандартной комплектации, которое позволяет использовать автокран для отстоящих далеко друг от друга объектов. Такой кран отличается существенной скоростью передвижения и средней грузоподъемностью, предназначенной для небольших объемов работ;
• на автошасси повышенной проходимости, которое дает возможность передвигаться по любым дорогам, любой местности, развивая скорость до 60 км/ч. Подобная техника требуется для нужд вооруженных сил, для нефтеразработок, энергетической промышленности, для сложного строительства вроде мостов и прочих инженерных сооружений. Подойдет он и в качестве тягача для извлечения автомобилей, увязших в бездорожье или болоте;
• на гусеничное шасси, обеспечивающем высокую проходимость, устойчивость на любой местности, но самую низкую скорость до 10 км/ч. Это очень мощная машина, способная передвигаться при полной загрузке и переносить вес до 200 тонн. Но ее преимущество служит и ее недостатком – гусеничный ход лишает способности передвигаться по трассе, что приводит к необходимости разбирать-собирать конструкцию крана для перемещения к месту работ;
• на специальном пневмоколесном шасси, обеспечивающем проходимость, мобильность, скорость до 20 км/ч, возможность работать на удаленных объектах и выполнять строительно-монтажные и погрузочно-разгрузочные задачи.

В зависимости от вида выполняемых работ установленная на шасси платформа оснащается разнообразным оборудованием.

Основные плюсы при работе с автомобильным краном

К основным преимуществам при работе с автомобильным краном относят следующие:

• Мобильность, маневренность и легкое управление. Автомобильный кран очень удобно применять при проведении работ в плотно застроенной городской среде;
• Этот вид техники очень компактен, для него в большинстве случаев не надо отводить много места под хранение;
• Очень высокая грузоподъёмность, несмотря на небольшие габариты техники.

Прежде, чем остановиться на какой-то конкретной модели крана, нужно определить, для каких конкретно целей он будет применяться. И уже исходя из этого выбирать его по грузоподъемности, длине стрелы и мощности.

Предварительный осмотр по правилам машиниста автокрана

Правила машиниста автокрана предписывают проводить осмотр техники перед каждой эксплуатацией. Поскольку автомобильный кран является не только грузоподъемной техникой, но и транспортным средством, до начала работ необходимо осмотреть как сам крановый механизм, так и шасси.

При осмотре автомобильного шасси по правилам работы на автокране проверяются следующие моменты:

• стекла кабины, фонари и сигнальные приборы должны быть чистыми;
• зеркала заднего вида должны быть надежно закреплены;
• крепление рессор и колес должно быть надежным, а шины — достаточно накаченными;
• масла и технические жидкости не должны подтекать (проверяются все соединения и шланги);
• достаточный ли уровень масла в картере мотора, охлаждающей жидкости и топлива;
• исправны ли фары, задние фонари, указатели поворота, сигнальное звуковое оборудование, освещение номерного знака;
• исправно ли работает стояночный тормоз;
• нет ли люфта рулевого колеса, не повреждены ли рулевые тяги;
• следует зафиксировать наличие аптечки, огнетушителя и знака аварийной остановки.

По правилам эксплуатации автокрана машинист должен проверить состояние крановой установки. У нее проверяются следующие моменты:

• полный ли комплект грузоподъемного оборудования;
• в исправном ли состоянии механизмы автокрана, их крепления и тормоза;
• состояние сальников и количество смазочных материалов;
• проводится визуальный осмотр металлоконструкций и канатов;
• полиспасты проверяются на отсутствие трещин и сколов;
• надежность крепления крюка к обойме;
• работу аутригеров и механизма блокировки подвески;
• наличие противовеса (полный ли комплект) и надежность его фиксации;
• корректность работы приборов и устройств безопасности на кране;
• корректность работы освещения и сигнализации;
• исправность гидропривода, насосов, предохранительных клапанов.

Когда автокран не допускается к работе

Правила безопасности для автокрана категорически запрещают использовать технику, если в ходе осмотра выявляются какие-либо из описанных ниже моментов:

• выявлены трещины или иные повреждения металлических конструкций грузоподъемной установки;
• повреждена подвеска;
• разорвана значительная часть проволок каната (допустимый процент повреждения троса указан в инструкции пользователя);
• неисправны механизмы крановой установки;
• вышла из строя система торможения стрелы или поднимаемого груза;
• степень износа крюка в зеве на 10 % больше первоначальной высоты сечения;
• выявлены дефекты в работе замыкающегося устройства зева;
• повреждено крепление крюка;
• отсутствуют аутригеры;
• нет изоляции элементов оборудования, находящихся под напряжением;
• в полиспастах обнаружены трещины.

Виды автокранов по грузоподъемности

Если говорить о видах автокранов по грузоподъемности, то технику принято делить на четыре категории:

• Малый класс (до 8 тонн).

Автокран восьмитонник 8т210 был разработан еще в 70-х, но до сих пор в строю. У модели устаревшая решетчатая стрела.

Управлять любыми видами автокранов грузоподъемностью до 8 тонн может любой машинист, поскольку для этого нужен 4 (до 6,3 т) или 5 разряд. Сами машины отличаются компактными габаритами, они легкие и маневренные. Такие автомобильные краны используются для выполнения самых базовых операций и задействованы по большей части коммунальными и ремонтными службами.

• Легкий класс (до 25 тонн).

Эти машины также отличаются компактностью и низким расходом топлива, но имеют больший диапазон выполняемых операций. Основные сферы их применения — ремонтные работы, прокладка инженерных сетей, перегрузка грузов, строительство.

• Средний класс (до 50 тонн).

Если рассматривать разные виды автокранов по грузоподъемности, то 25-тонники, пожалуй, будут самым многочисленным классом. Такие машины широко используются строительными и логистическими компаниями, коммунальными и дорожными службами. В России наибольшую популярность получили отечественные среднетоннажники «Ивановец» и «Галичанин».

• Тяжелый класс (свыше 50 тонн).

Каждый из тяжелых видов автокранов — образец технологичности и эффективности. В конструкции таких машин производители используют многочисленные запатентованные разработки, стремясь увеличить грузоподъемность и снизить общий вес машины.

• Сверхтяжелый класс (от 150 тонн).

К этой категории относятся настоящие гиганты. Самые яркие представители сверхтяжелого класса — автомобильные краны Либхер, Зумлион, XCMG и другие. К слову, самый большой в мире автокран по грузоподъемности достигает 2000 тонн.

Виды стрел

К рабочему оборудованию техники этого типа относятся крановые стрелы различных конструкций, а именно:

• решётчатые стрелы – они меньше весят при той же грузоподъёмности по сравнению со стрелами других конструкций и хорошо держат ветровые нагрузки, груз подвешивается на тросах;
• башенно-стреловое исполнение – обычно используют для строительства высотных объектов;
• телескопические стрелы – выдвижная конструкция из нескольких секций, она более удобна в эксплуатации.

При необходимости стрелы удлиняют гуськами. Из грузозахватного оборудования используется крюковая обойма (для штучных грузов) или грейфер (для сыпучих грузов). Привод может быть механическим, электрическим или гидравлическим. Из них самый компактный гидравлический привод, но у него наименьшее КПД.

Оборудование, грузоподъемные возможности и приводы

Стреловое оборудование

Считается, что рычаг, положенный в основу крана, изобрел еще Архимед во время подготовки города к военным действиям. Разработанная им конструкция по подъему тяжестей дошла до XVIII века, когда инженеры превратили ее в современный кран, обязанный своим названием немецкому «Kranich» — журавль.

Устанавливаемое стреловое оборудование бывает в виде решетчатой, удлиняемой стрелы или телескопической. На современной технике устанавливается встроенный ограничитель грузоподъемности, регистрирующий высоту стрелы и вес груза и фиксирующий выдвижение стрелы. Дополнительно может оснащаться неподвижной башенкой для использования в промышленном и гражданском строительстве, для складских работ.

Стрелы имеют свою внутреннюю классификацию и делятся на:

• ферменные с не выдвижным механизмом;
• коленчатые, сейчас уже практически не встречающиеся в современной технике;
• выдвижные телескопические, сконструированные для придания большей компактности автокрану и маневренности;
• овоидные, являющиеся новейшим словом в строительной технике. Благодаря яйцеобразной конструкции достигаются феноменальные для современного краностроения грузовысотные показатели.

Грейфер

Грейфер – приспособление для захвата сыпучих грузов вроде стружки, песка, каменных материалов, а также длинномерного стройматериала. Применяется и для копательных работ – рытья котлованов, очистки водоемов. Внешне выглядит как металлический черпак, имеющий различную массу и, соответственно, грузоподъемность.

Драглайн

Драглайн – это одноковшовый экскаватор для проведения масштабных земляных работ. Это очень тяжелая машина, дающая высокую степень копания за счет собственной массы. Активно используется для гидравлических работ, для добычи ископаемых в карьерах.

Гидробур

Разнообразные мощности гидробура позволяют использовать его для установки свай, столбов и опор на любой местности, от вечной мерзлоты до скальных пород.

Отдельно классифицируется автокраны по своим грузоподъемным возможностям. Машины, берущие вес до 8 тонн, относятся к малому классу. В эту категорию попадают узкоспециализированные гидроманипуляторы, установленные на мусоровозах, пожарных автомобилях, транспорте коммунального, лесного, сортировочного, аварийно-ремонтного хозяйства.

Средний класс грузоподъемности, выдерживающий грузы от 30 до 60 тонн, выступает неким промежуточным звеном, постепенно вытесняющим с крупных производств манипуляторы. Это экономически оправдано тем, что для средних кранов проще подобрать шасси, дешевле содержать и обслуживать, чем узкоспециализированный манипулятор.

Потребность в кране средней грузоподъемности и манипуляторе примерно одинаковая, но по стоимости эксплуатации, ремонта и обслуживания представитель этой категории выигрывает.

Категория высокой грузоподъемности до 250 тонн – это мощнейшие машины, применяемые в строительстве, металлургии и даже при монтаже атомных станций.

В зависимости от особенностей установленных приводов крановые установки бывают следующими:

• с одномоторными приводами с механической трансмиссией, работающие на двигателе внутреннего сгорания;
• с многомоторными приводами, где за каждый механизм отвечает отдельный мотор;
• с механическим приводом, который функционирует благодаря канатным барабанам;
• с электрическим приводом, питающимся электротоком от генератора;
• с гидравлическим приводом, работающим на базе гидромоторов.

Перевозка

Вид транспортировки кранов башенного типа зависит от их габаритных размеров, массы и конструкции. Технику могут доставлять до отдаленных строительных пунктов такими способами:

• по железной дороге;
• автопоездом.

Подъемные модули перевозят железнодорожным транспортом, предварительно устанавливая на специальную открытую платформу, размеры которой не должны превышать габариты подвижного состава. На заводе с кранов снимают балласт, противовесы, при необходимости разбирают на составные элементы с последующей маркировкой. Сборочные узлы и механизмы размещаются на платформе и фиксируются.

При перевозке кранов по автомобильным магистралям используют седельные тягачи, имеющие полуприцепы с низкой рамой или одно-и двухосные подкатные тележки.

Размеры автопоезда:

• длина — до 28 м;
• высота — до 4,2 м.

Технические характеристики

Основными параметрами, влияющими на выбор того или иного автокрана, являются следующие показатели.

Грузоподъемность (г/п). Она определяется наибольшей допустимой массой груза, на которую рассчитана данная модель, с учетом ее съемных частей. Специальный ограничитель не позволяет превышать допустимую нагрузку, а специальная схема позволяет рассчитать грузоподъемность крана с поправками на реальные условия работы.

Грузовой момент. Один из самых важных параметров, характеризующий эксплуатационные возможности техники. Он рассчитывается умножением показателя г/п на вылет стрелы.

Высота подъема. Она различается в зависимости от вылета и вида стрелы.

Скорость посадки крана. Показывает, с какой минимальной скоростью кран производит плавное опускание грузов при монтажных работах.

Транспортная скорость машины. Этот параметр позволяет определить возможность оптимального использования крана на разных участках работ. От его скорости зависит и производительность техники.

Зона охвата. Свидетельствует о технических возможностях крановой установки на разных видах работ.

Габариты. От них зависит маневренность машины, возможность работы в стесненных условиях и перевозки в собранном виде по железной дороге.

Диапазон температур. Показывает возможности применения автокрана в различных климатических условиях.

Среди основных параметров указываются также модель шасси и мощность двигателя.

Тяжелые краны

Машины этого класса рассчитаны на работу с грузами, масса которых превышает 60 т и может доходить до 250 т. Ареал их использования ограничен только размером монтажной площадки и состоянием подъездных путей. Аренда тяжелого крана требуется при возведении крупных промышленных объектов.

К ним относятся:

• шоссейные и железнодорожные мосты;
• аэропорты и вокзалы;
• линии электропередач;
• электростанции всех типов;
• магистральные трубопроводы стратегического значения;
• быстровозводимые высотные здания;
• гидротехнические сооружения.

В нашей компании вы можете заказать технику любой грузоподъемности и проходимости. Операторы кранов имеют большой опыт в решении строительных задач любой сложности.

4. Расположение концевых балок относительно колеи

Согласно этому параметру мостовые краны бывают опорные и подвесные. Опорные краны передвигаются стандартно на подкрановых путях с помощью колес с ребордами, которые опираются на рельсы.
Тележки у подвесных мостовых кранов находятся выше поверхности пролетных балок крана и перемещаются по нижней полке балки. Конструкция подвесных подъемных кранов более слабая, потому что при выходе из строя тележки может обрушиться вся конструкция. Потому подвесные мостовые краны обычно имеют невысокие показатели грузоподъемности – около 8 тонн. Управление совершается с помощью пульта, который находится на кабеле.

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками автокрана являются его грузоподъёмность, значение вылета стрелы, минимальная скорость опускания груза (скорость посадки). Кроме того, часто приходится учитывать диапазон температур, при которых можно эксплуатировать технику, габариты и массу шасси со всем смонтированным оборудованием, а также среднюю скорость перемещения спецтехники между объектами и расход топлива при этом.

Благодаря своей мобильности и сравнительной компактности автокраны широко применяются в самых разных сферах. Перечислим их:

• строительство различных объектов – жилья, инфраструктуры (мостов, трубопроводов, дорог и т.д.), общественных зданий, объектов энергетики, промышленности и многого другого;
• разного рода погрузочно-разгрузочные работы;
• в коммунальном хозяйстве при обустройстве территорий или на ремонтно-восстановительных работах.

Эксплуатация разных видов автокранов

Все автокраны делятся на два вида. Одни имеют гусеничный ход, а другие автомобильный. Там где нет дорог или плохая проходимость, используют кран на гусеничном ходу. Такие краны можно увидеть в экспедициях и на стройках. В обычных ситуациях и строительных работах используют автомобильные модификации. Он более поворотлив и выполняет работу быстрее. Чаще используется на строительных объектах и при замене трубопровода.

Малые краны используют при небольших строительных работах. Большие краны, там, где ведутся масштабные работы, например, прокладка трубопровода, монтаж линии электропередач. Используются в больших стройках государственного значения.

Какую маркировку имеют краны. Самые распространенные маркировки кранов, это КС — кран самоходный, Т или ТВ-кран работающий в условиях тропиков и тропики влажные, ХЛ — для работы на Севере, Г — гусеничный. 

Работа на кране — это очень ответственная работа, которая требует профессиональной подготовки и знания техники безопасности. Кран, как объект повышенной опасности должен проверятся в установленные сроки на предмет брака деталей и механизмов. Проходить годовую проверку, промежуточный и капитальный ремонты. При соблюдении всех этих правил кран может прослужить очень долго.

Виды автокранов по типу кабины

Если рассматривать все виды автокранов, то можно их разделить на две группы по типу кабины. Она может быть:

1. стационарная;
2. нефиксированная.

Нефиксированная кабина в свою очередь тоже может быть разной конструкции, а именно:

1. гидравлическая;
2. поворотная.

Автокран Ивановец 25 т с поворотной кабиной, переведенный в транспортное положение

Стационарная кабина автокрана не двигается, имеет большое панорамное стекло и защищена металлической сеткой — она должна предохранить оператора и технику при возможном падении груза.

Нефиксированная кабина получила большее распространение. Гидравлические конструкции способны менять положение, чтобы увеличить обзорность для машиниста. Самые распространенные кабины — поворотные. При переводе автокрана из транспортного положения в рабочее кабина поворачивается на 180 градусов. Это было сделано для того, чтобы кран в транспортном режиме занимал меньше места и вписывался в автомобильные габариты.

Маркировка кранов

• Маркировка кранов

Сфера применения

Благодаря своим техническим особенностям автокраны имеют широкий спектр применения:

• в качестве строительной техники при возведении стен, монтажных работах;
• прокладке трубопроводов и других инженерно-технических коммуникаций;
• для погрузочно-разгрузочных целей;
• на дорожных или коммунальных работах;
• при сооружении мостов;
• аварийно-спасательных мероприятиях;
• в стесненных городских условиях;
• для работ в труднодоступных районах;
• при необходимости применения на разобщенных территориально объектах.

Виды автокранов по типу рабочего механизма

Можно выделить виды автокранов еще по одному признаку — типу рабочего оборудования. На сегодняшний день максимальное распространение имеют машины со съемным оборудованием: меняя рабочий агрегат, можно выполнять более широкий круг задач, используя один и тот же автомобильный кран. Автокраны оснащаются:

• крюком;
• грейфером.

Вид автокрана с грейферным захватом для сыпучих материалов

Крюковой подвес удобен при работе с крупногабаритными грузами или упакованными предметами. Например, такие виды автокранов могут разгружать вагоны или прицепы с паллетами, запакованными строительными материалами и т.д. Если требуется перегрузить сыпучие или кусковые материалы, то используются другие виды автокранов — оснащенные грейферным захватом.

Производители

Автомобильные краны изготавливаются различными фирмами в разных странах.

Производитель	Класс	Грузоподъёмность мин./макс., т	Страна
Ивановец	Среднетонник на свободном шасси	от 16 до 80, а так же 25	Россия
Челябинец	от 25 до 50
Галичанин	от 25 до 100
KATO	Сверхгрузоподъёмный на собственном шасси	от 60 до 150	Япония
Komatsu	от 30/ до 00
Zoomlion	предел 2000	КНР
XCMG	предел 1600
Liebherr	Все	от 5 до 1200	Германия, Австрия, Швейцария
Terex	от 30 до 1200	США
Газпромкран	Среднетонник на свободном шасси	от 5 до 30	Россия
Grove	Сверхгрузоподъёмный на собственном шасси	предел 450	Германия
Krupp	предел 200
TAKRAF	Железнодорожный, автокран	предел 200
Tadano	Лёгкие и средние свободного базирования	предел 50	Япония
Lokomo	Средние и тяжёлые на собственных шасси	от 20 до 100	Финляндия