козловой кран что это такое
Назначение, применение и принцип работы козлового крана
Что такое козловой кран
Назначение
Подъемный козловой агрегат выполняет функцию перемещения штучных материалов (лесоматериалы), а так же длинномерных и крупногабаритных грузов (бетонные плиты, профильные изделия промышленных предприятий). При помощи мостового крана также перемещают сыпучие строительные грузы (песок, щебень, уголь и др.). Для их перемещения используют специальные контейнеры.
Плюсы козлового крана:
Применение
Козловая грузоподъемная машина оснащена надежным механизмом подъема и транспортировки грузов и доставляет материалы с большой скоростью, благодаря чему автоматизируются технологические процессы работы производственных площадок. При помощи конструктивной модели козлового крана выбирается подходящий тип оборудования для работ, учитывая сложность и масштаб поставленных задач.
Где используют козловой кран:
Грузоподъемность козлового крана варьируется в диапазоне 3-50 тонн (при пролете 10-40 метров).
Работа на козловом кране ответственна и опасна. Управление машиной человек старше 18 лет, прошедший медицинское обследование. Крановщик проходит обучение и инструктаж. Для выполнения работы на высоте так же потребуется допуск-наряд. Перед началом работ козловой кран проверяется на техническую исправность электрооборудования машины.
Принцип работы
Технические операции мостового агрегата позволяют транспортировать грузы с начальной точки в назначенные места выгрузки.
Козловой кран оснащен циклическими операциями:
Благодаря машине, которая движется по пролету мостовой конструкции, достигается процесс перемещения грузовой тележки, которой управляет машинист, находящийся внутри.
Козловой кран что это такое
Строительство больших объектов на открытых площадках не обходится без использования козловых кранов. Это разновидность мостового крана, в функции которого входит передвижение тяжелых грузов. В закрытых помещениях используются небольшие модели с ручным приводом. Это незаменимое оборудование, которое позволяет облегчить и ускорить строительный процесс.
Принцип работы козлового крана
Главные опоры крана размещены на рельсах. По ним кран осуществляет движение, закрепленного на стропах груза вперед и назад. Перемещение груза в стороны происходит за счет грузовой тележки, которая движется по мостовому пролету. С помощью крана выполняются следующие основные операции:
После полного завершения работ происходит поднятие крюка в верхнее положение.
Назначение козловых кранов
Козловые краны применяются с целью транспортировать тяжелые грузы на строительном объекте или в цехах. С его помощью можно производить монтаж объектов из железобетонных элементов. Они нашли широкое применение при строительстве металлоконструкций и других объектов.
Они также используются для обслуживания:
С их помощью осуществляется транспортировка:
Максимальная грузоподъемность кранов составляет до 50 тонн. Их внутренний пролет может составлять от 10 до 40 метров. Особенность конструкции крана и способность поднимать тяжелые грузы позволяет использовать их:
Поднятие больших грузов позволяет сократить время на реализацию проекта и планировать строительство с минимальным использованием рабочей силы.
Устройство козлового крана
Кран состоит из двух опор, которые двигаются по рельсам. Для их большей устойчивости они выполнены в форме треугольника. На них устанавливается пролетный элемент – мост. Он состоит из одной или двух балок. Его конструкция определяет длину пролета и уровень грузоподъемности. Конструкция с одной балкой ограничена:
Конструкция из двух балок является более прочной. Их длина может превышать 40 метров, а способность выдерживать вес увеличена до 50 тонн.
Основными элементами козловых кранов выступают:
Ходовое устройство – это тележка с одним или двумя колесами, которая движется вдоль основы опорных стоек при помощи электродвигателя. Крутящий момент от электродвигателя передается при помощи цилиндрического или конического редуктора.
Подъемные тележки бывают разных видов:
Конструкция лебедки может иметь нарезной барабан или шкив. Устройства с нарезным барабаном являются более надежными в эксплуатации. Однако их недостаток состоит в большой массе и габаритах. Если ход лебедки составляет 40-45 метров, используются натяжные лебедки. Чтобы добиться правильной ориентации груза в тележках предусмотрен механизм их поворота.
Козловой кран также состоит из кабины, которая выступает в роли органа управления. Кабины бывают двух типов:
Из кабины оператора открывается полный обзор за крюком, передвигающимся грузом, ходовыми тележками и подкрановыми путями.
Эти элементы расширяют функциональность козлового крана и делают его работу более безопасной. Их можно устанавливать уже на этапе эксплуатации оборудования.
Разновидности козловых кранов
По сфере применения козловые краны делятся на следующие виды:
В зависимости от конструкционных особенностей контейнеры бывают:
В зависимости от органа захвата краны классифицируются:
По типу привода краны классифицируются на два вида:
Модификация кранов в первую очередь зависит от специфики работы производства и особенностей проводимых на нем технологических процессов.
Применение
К управлению краном допускаются технически подготовленных специалистов. Они в обязательном порядке проходят обследование медицинской комиссией и предварительно должны получить допуск на выполнение работ. Территория, где находится кран, должна иметь:
Кран ККС должен проходить предварительный технический осмотр. В момент использования состояние главных механизмов также должны находиться под контролем. Работа устройства немедленно прекращается при выявлении любых дефектов в его функциональности. При завершении работы с краном все его элементы выставляются в нулевую позицию и его отключают от сети питания.
Преимущество козловых кранов
Преимущество козловых кранов заключается в их возможности обеспечивать обслуживание большей площади. Для этого он не нуждается в монтаже специальных опор. К другим преимуществам необходимо добавить:
Монтаж и демонтаж
При монтаже козловых кранов соблюдается возможность использовать менее затратные и трудоемкие способы. В некоторых случаях монтаж производят из полностью собранных моделей. Крановый механизм с двумя опорами устанавливают при помощи стягивания основания стоек посредством использования монтажных полипастов. Чтобы стянуть полипасты, дополнительно применяются лебедки или тракторы. Монтаж также можно осуществлять при помощи одного-двух самоходных кранов стрелового типа. Демонтаж кранов выполняется в том же порядке, как производилась их установка.
Козловой кран
В условиях крупных промышленных производств для перемещения грузов широко используется козловой кран. С его помощью происходит не только обслуживание открытых площадок и складов, но и монтаж железобетонных крупногабаритных конструкций. Такие машины также незаменимы в металлургической индустрии, где требуется транспортировка тяжелого сырья.
Принцип работы козлового крана
Принцип работы козлового крана основан на совокупности цикличных операций, связанных подъемом штучного или тарного материала, периодическим перемещением агрегата от места строповки материала на место выгрузки, и обратно. Транспортировка сырья, конструкций и перемещение оборудования происходит благодаря специальному механизму — грузовой тележке. Она обеспечивает ход машины по мостовому пролету.
Основные рабочие операции, выполняемые козловым краном, и их средняя продолжительность:
Совокупность технологических операций по транспортировке груза позволяет обслуживать крупные промышленные объекты, автоматизируя при этом ряд производственных процессов создания готовой продукции.
Назначение козловых кранов
Козловые краны предназначены для выполнения работ по транспортировки штучных, крупногабаритных и длинномерных грузов. Это могут быть бетонные строительные конструкции, лесоматериал, стальной прокат, промышленные профильные заготовки и изделия. Сыпучие грузы, такие как уголь, щебень, песок перемещается краном в специальной таре —контейнере.
Козловые краны различных видов обладают грузоподъемностью от 3 до 50 тонн при пролете 10-40 метров. Такие многофункциональные рабочие параметры позволяют использовать агрегаты для различных назначений: в процессе судостроения, машиностроения, на железнодорожных станциях и складах.
Устройство козлового крана
Особенности устройства и производства козловой грузоподъемной машины обозначены действующим ГОСТ 7352, выпущенным в 1988 году. Конструктивные особенности основных узлов и механизмов козловых кранов определяются их назначением —транспортировка тяжелых габаритных материалов. Поэтому агрегат представляет собой надежное металлическое строение.
ГОСТ 7352-88 Краны козловые электрические
Опорные конструкция
Устройство основания козлового крана состоит из моста опор. Машины с двухстоечными опорами используются наиболее часто, так как обладают большей грузоподъемностью. Опорный узел выполняется из плоских или пространственных ферм, или листовых коробчатых конструкций. Одна из опор имеет жесткое, а вторая шарнирное присоединение к мосту. Если расстояние между крановыми рельсами меньше 25 м., то обе опоры имеют жесткое закрепление. В таком случае значительно упрощается монтаж оборудования, но возникают распирающие усилия и возникает шанс появления температурных деформаций. Кабина управления краном при такой схеме закрепления закреплена на металлические опоры и является неподвижной.
Мост, в зависимости от конструкции, может быть однобалочным или двухбалочным. Мост представляет собой пространственную конструкцию, которая состоит из двух ферм. Агрегаты с однобалочным мостом обладают грузоподъемностью 5-10 тонн. При этом балка может быть представлена ригелем прямоугольного сечения из сортового проката или треугольного сечения из труб.
Главные балки козлового крана закрепляются к опорам, а грузовые канаты проходят между ними. Грузовая тележка при этом перемещается внутри строения. Строение однобалочной пролетной конструкции может иметь раскосы. Тогда грузовой механизм передвигается в верхней части пролета, а груз подвешивается к траверсе.
Механизмы подъема и перемещения
В случае, когда оборудование установлено на грузовой тележке, то перемещение по вертикали происходит по поясам балки. Если механизм расположен на мосту стационарно, то для передвижения предусматривается специальные условия запасовки каната подъемной лебедки. Он проходит к блоку через грузовой полиспаст, и далее к концевой балке через второй блок. При такой схеме уменьшается общий вес агрегата в среднем на 20 %, за счет уменьшения веса моста и массы грузовой тележки.
Грузовые тележки отличаются по грузоподъемности, скорости перемещения и конструкции, они могут быть:
Для предотвращения ударов устройства о концевые балки моста козлового крана устанавливаются деревянные или резиновые буферы —ограничители в местах конечных положений хода грузовой тележки.
Передвижение козлового крана осуществляется с помощью колесного привода, расположенного на опорах. Он представляет собой асинхронный механизм с двигателем и двухфазным мотором, который соединен с колесами. Краны снабжаются тормозным устройством и противоугонным захватом.
Пролетное строение
Пролет козлового крана представляет собой пролетные балки коробчатого сечения с рельсами для ходовых роликов грузового механизма. С внешних сторон, на уровне верхних поясов, строения дополнены площадками. Конечные элементы пролетов соединены между собой концевыми балками и опираются на колонны — опоры. Для устойчивости такого узла предусмотрены дополнительные связи, соединяющие колонны.
Разновидности козловых кранов
Классификация козловых кранов может быть представлена по разным признакам. По назначению машины делятся на:
Группа специальных машин включает в себя самомонтирующиеся и контейнерные установки. Первые созданы для облегчения процесса монтажа, благодаря механизму попарного стягивания каждых из концов стоек опор. Контейнерные краны оснащены особым грузозахватным устройством — спредером. Оно позволяет перемещать большегрузные контейнеры, затрачивая меньше времени на погрузку и разгрузку.
Конструкционные особенности лежат в основе классификации грузоподъемного оборудования по типу конструкции пролета:
Типы козловых кранов по характеристике грузозахватного органа могут быть:
По типу привода козловые краны различаются на:
Заводы производители выпускают множество модификаций козловых кранов, в зависимости от объемов и масштабов производств, а так же особенностей выполняемых технологических процессов.
Применение
Работа на козловом кране связана с риском, поэтому к управлению машиной допускаются только лица старше 18 лет, которые прошли медицинское обследование, обучение и инструктаж. Крановщик должен иметь специальный допуск-наряд на производство работ. Посторонним лицам запрещается присутствовать на рабочей площадке.
Зона работы должна быть обустроена в соответствии с проектом работ. Производственная площадка снабжается предупредительными знаками, подъездными путями, отдельной разгрузочно-погрузочной и монтажной территорией.
Перед работой козловой кран должен быть обследован, произведен технический осмотр электрооборудования. В процессе эксплуатации необходимо также следить за состоянием механизмов и аппаратуры. В случае возникновения или выявления неисправности работу немедленно прекратить. По завершению грузоподъемных операций козловой кран должен быть приведен в рабочее положение на нулевой позиции и обесточен.
Козловой кран — эффективное, высокопроизводительное оборудование для транспортировки. Благодаря надежным механизмам перемещение и подъем сырья, материалов и конструкций происходит с высокой скоростью, позволяя автоматизировать многие технологические операции на производственных площадках. Наличие различных модификаций позволяет использовать подходящий тип оборудования, в зависимости от масштабов и сложности работ.
Козловой кран: обзор
Козловой кран – подъемный кран мостового типа, который опирается на подкрановый путь двумя опорными стойками. Краны используются на открытых складских площадках, в строительстве, в портах, на ГЭС и иных объектах.
История козлового крана
Первый в мире козловой кран построен в 1873 г. фирмой Appleby Bros для эксплуатации в порту. Новая техника быстро получила распространение, уже в 1880-х годах на кранах стал использоваться электрический привод. Наиболее активно козловые краны стали использоваться с середины XX в.
Общее устройство козлового крана
Основой конструкции крана является мост – несущая горизонтальная часть в виде фермы или балки. Мост опирается на две сдвоенные стойки («ноги»). Стойки имеют ходовое устройство – железные колеса для опоры на рельсы или пневмоколеса с электрическим приводом. На мосту располагается электрическая таль или грузовая тележка с лебедками. Грузоподъемное оборудование может двигаться вдоль моста по монорельсовому или двухрельсовому пути. В качестве грузозахватного органа используется крюк. Кабина оператора монтируется у одной из опор или на грузовой тележке.
Классификация козловых кранов
Козловые краны классифицируются по нескольким признакам:
Конструкция моста – однобалочные и двухбалочные;
Общая конструкция – консольные/двухконсольные (мост продолжается за одной или обеими опорами) и бесконсольные;
Конструкция опор – с жесткими опорами, с одной жесткой и одной гибкой опорой (шарнирной), с одной опорной стойкой и одной опорой на подкрановый путь (полукозловой кран);
Способ управления – из кабины, с пола, комбинированный;
Тип грузоподъемного оборудования – таль, тележка.
Также краны делятся по назначению на перегрузочные, строительные, портовые и т.д.
Основные характеристики козловых кранов
К характеристикам кранов относятся:
Грузоподъемность (от 3 т и выше);
Пролет (от 10 до 32 м и более);
Высота подъема (7 – 10 м, специальные краны – до 60 м);
Скорости движения механизмов (кран и тележка – 0,5 – 1,5 м, подъем груза – на порядок медленнее).
Характеристики и особенности козловых кранов в России регламентируются ГОСТ 7352-88, ГОСТ 33709.5-2015, ГОСТ 27584-88 и другими документами.
Производители козловых кранов
Козловые краны в России изготавливаются десятками заводов, самые известные из них Узловский машиностроительный завод, Бурейский крановый завод, Бываловский машиностроительный завод, Объединенные заводы ПТО и другие. Распространены краны из Украины от Зуевского энергомеханического завода (ЗЭМЗ), Новокраматорского машиностроительного завода (НКМЗ), Харьковского завода ПТО, «Запорожкран» и др. Из иностранных производителей в России представлены Liebherr, Kalmar, Konecranes и другие.
Интересные факты о козловых кранах
Самый грузоподъемный в мире козловой кран TAISUN эксплуатируется на китайском судостроительном заводе Yantai Raffles. В 2008 году машина поставила рекорд грузоподъемности, занесенный в Книгу рекордов Гиннеса – 20 133 тонны.
Характеристика и область применения козловых кранов
Многие работы связаны с бетонированием протяженных участков на строительных площадках или со сборкой бетонных конструкций больших объемов. Для выполнения операций по подаче бетона или для монтажа громоздких объектов удобнее пользоваться козловыми кранами.
Особенности кранового оборудования
Козловые краны (КК) относят к мостовому виду грузоподъемного оборудования, базирующегося на устойчивых опорах. Название данной технической конструкции обусловлено внешним сходством с козлами. Крановые опоры могут иметь одну или две стойки, и передвигаются по направляющим рельсам на бетонных фундаментах. Рельсы должны укладываться так, чтобы обеспечить наибольшую эффективность работы оборудования.
Перемещение моста на высоких опорах обеспечивает высокую грузоподъемность крана и возможность использования его на больших площадках. Козловые установки более мобильны по сравнению с мостовыми кранами, которые подвешиваются в рабочих помещениях на специальные опоры прямо под потолком.
Козловые краны приспособлены для выполнения трех рабочих операций. По мостовому пролету перемещается грузовая тележка, к которой крепятся необходимые приспособления для конкретной манипуляции, например, крюк, траверс или магнит. Крановое оборудование оснащено также механизмами, обеспечивающими подъем грузов и движение тележки или самой установки.
Иногда применяются полукозловые установки, отличие которых состоит в разных уровнях укладки рельсов. С помощью балочной конструкции происходит равномерное распределение веса грузов, что устраняет опасность переворачивания козловых и мостовых кранов.
Устройство козловых установок
Технические характеристики грузоподъемного оборудования зависят от конструктивных особенностей модели и ее назначения. Среди общих характеристик КК общего назначения можно выделить:
Среди основных узлов козлового крана можно назвать:
Количество балок
Конструкция козлового крана включает мостовую или пролетную часть, состоящую из одной или двух балок. Пролетная часть сваривается из металлических ферм. Краны грузоподъемностью до 10 т оборудованы только одной балкой. Они бывают с ферменным или трубчатым сечением. Преимущества первых:
Более высокая нагрузка требует двух балок. Двухбалочные крановые установки с коробчатым сечением характеризуются:
Виды грузовых тележек
Несомненно, грузовые тележки – важная часть кранового оборудования.
Они бывают следующих видов:
Механизмы, использующиеся для подъема груза, могут устанавливаться либо непосредственно на самоходную тележку, либо на мосту, стационарным способом, если речь идет о канатных тележках.
Другие узлы и приспособления
Передвижение крановой техники обеспечивается с помощью одноколесных или балансирных тележек, соединенных с опорами и работающих от электродвигателей.
Ход лебедки обеспечивается шкивом с желобом или с помощью нарезного барабана. Второй тип более надежен, однако он увеличивает массу и габариты лебедки.
Управлять козловым краном можно различными способами:
Разновидности козлового оборудования
Имея одинаковую принципиальную схему устройства, козловые краны обладают некоторыми конструктивными особенностями, которые зависят от их назначения. Козловые и мостовые краны бывают общего и специального назначения, а также применяющиеся для строительно-монтажных работ.
Козловое оборудование, относящееся к категории общего назначения, используется при выполнении погрузочно-разгрузочных и подъемных операций на открытых площадках. Обычно оно оборудовано крюковыми приспособлениями и имеет грузоподъемность до 32 т.
Монтажные установки отличаются более высокими техническими характеристиками:
Козловые краны такого типа используются в монтаже разнообразных сборных конструкций.
КК специального назначения приспособлены для выполнения работ по обслуживанию гидротехнического оборудования, контейнерных терминалов, сборке судов. Они оборудованы грузовыми подвесками для предотвращения раскачивания груза. Многие модели имеют два подъемных механизма, что значительно ускоряет работу.
Козловые краны могут быть с ручным или электрическим управлением. Грузоподъемность козловых установок ручного управления обычно не превышает 20 т. Подъемные характеристики электрических установок гораздо выше:
Они могут работать в огнеопасной зоне. Кроме того, использование электрического крана позволяет значительно сэкономить время работы.
В зависимости от количества консолей различают одноконсольные краны и двухконсольные. Есть и бесконсольные установки. Консолью называют конец пролетной балки, выходящей за опоры.
Применение козлового оборудования
Козловые краны имеют неоспоримые преимущества, благодаря которым находят широкую сферу применения во многих отраслях хозяйства:
Крановое оборудование козлового типа отличается многофункциональностью, длительным эксплуатационным сроком, высокой производительностью, а также более умеренными ценами, по сравнению с гусеничными или башенными. Благодаря этим качествам оно заслужило широкую популярность в мире.