Изучение и исследование конструкции, параметров и рабочих процессов стреловых кранов

СТРЕЛОВЫЕ КРАНЫ

Цель работы: изучить и исследовать конструкцию, параметры и рабочие процессы стреловых кранов.

Общая характеристика стреловых кранов

Стреловые краны являются основными машинами, осуществляющими аварийно-спасательные работы (АСР) при разборе завалов, демонтаже поврежденных зданий и сооружений. Также стреловые краны используются для подачи строительных материалов и конструкций при ведении восстановительных работ и на погрузочно-разгрузочных работах.

Основное достоинство стреловых самоходных кранов- их способность быстро перебазироваться к месту ведения АСР и приступать к работе без специальной подготовки грунтового основания сразу по прибытии на место.

Стреловые краны имеют различную конструкцию и параметры. Главным параметром стрелового крана является грузоподъемность в тоннах. В настоящее время нет единой индексации для обозначения стреловых кранов. Однако, значительное количество кранов индексируется исходя из следующих положений. Буквы КС- кран стреловой. Первая цифра означает номер размерной группы, зависящей от величины грузоподъемности. Размерные группы от 1 до 9 соответствуют грузоподъемности крана 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160т. Вторая цифра указывает тип ходового устройства. Гусеничное нормальное ходовое устройство отмечается цифрой 1, гусеничное с увеличенной поверхностью гусениц- 2, пневмоколесное- 3, специальное шасси автомобильного типа- 4, шасси грузового автомобиля- 5, шасси трактора- 6, прицеп- 7. Третья цифра указывает отличия в исполнении рабочего оборудования: 6- с гибкой подвеской, 7- с жесткой подвеской стрелы. Четвертая цифра обозначает порядковый номер модели. Буква после цифр показывает очередную модернизацию крана. Например, марка крана КС-4572А обозначает: кран стреловой грузоподъемностью 16т (цифра 4), автомобильный (цифра 5), с жесткой подвеской стрелы (цифра 7), вторая модель, модернизация А.

Стреловое оборудование крана может быть выполнено в виде основной стрелы, стрелы с гуськом, выдвижной стрелы. Для более полного использования грузоподъемности стреловые краны (за исключением гусеничных) устанавливают на выносные опоры, что связано с частичной потерей времени.

Наибольшее распространение при ведении АСР, благодаря своей мобильности, получили автомобильные краны (рис.1). Грузовые характеристики кранов при каждой длине стрелы и каждом вылете существенно различны. Управление кранами при передвижении производится из кабины шасси (кабины автомобиля), при работе- из кабины машиниста, расположенной в поворотной части крана.

Рис.1. Автомобильный кран: 1- шасси, 2- крюковая подвеска, 3- стрела, 4- выдвижные секции стрелы, 5- грузовой канат, 6- механизм подъема груза, 7- механизм подъема-опускания стрелы (изменения вылета), 8- опорно-поворотное устройство, 9- механизм поворота крана; 10- поворотная платформа, 11- выдвижные опоры (аутригеры), 12- опорная рама, 13- механизм блокировки рессор задней подвески, 14- стойка стрелы, 15- кабина машиниста

К основным техническим параметрам кранов относятся (рис.2): грузоподъемность  т.- максимально допустимая масса груза на который рассчитан кран (включает в себя также массу съемных грузозахватных органов- грейфера, строп, траверс); грузовой момент - произведение грузоподъемности крана  на соответствующий вылет .

Рис.3. Параметры стрелового крана: а- схема крана; б- грузовая характеристика; в- высотная характеристика

Грузоподъемность крана зависит от вылета. Эта зависимость выражается графически (рис.2б) и называется грузовой характеристикой; вылет - расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части крана до вертикальной оси крюковой подвески,  и , соответственно, минимальный и максимальный вылет крана при определенной длине стрелы ; высота подъема груза - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем рабочем положении,  и , соответственно, высота подъема груза на минимальном и максимальном вылете. Высота подъема груза зависит от вылета (рис.2в); глубина опускания - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении; высота крепления стрелы - расстояние по вертикали от оси крепления стрелы до уровня стоянки крана; задний габарит- наибольший радиус поворотной платформы со стороны противоположной стреле; кинематические параметры- скорость подъема и опускания груза , частота вращения поворотной части крана ; весовые параметры (масса крана, нагрузка на ось).

Порядок выполнения работы и состав отчета

1. Ознакомиться с параметрами стреловых кранов, их устройством и конструктивными особенностями (произвести замеры геометрических параметров  модели крана). Вычертить схему стрелового крана с нанесением данных размеров.

2. В интервале от максимального до минимального вылета задать два дополнительных вылета  и замерить для них величину грузоподъемности  (рис.2б) и высоту подъема груза  (рис.2в), результаты измерений п.1,2 занести в таблицу 1.

Таблица 1. Параметры стрелового крана

3. По данным таблицы 1 построить грузовую и высотную характеристики крана.

4. Определить грузовой момент крана на различных вылетах.