Портал крана что это
Принцип действия портала крана
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Назначение портала крана
Портал крана образует жёсткую конструкцию, которая позволяет удерживать стрелу крана и одновременно изменять её вылет. Портал совместно с полиспастом и стрелой образуют треугольник, позволяющий из любого положения изменять вылет стрелы крана.
В связи с тем, что нагрузки, возникающие при изменении вылета стрелы крана различны. Между стрелой и порталом возникают значительные усилия, которые изменяются в зависимости от положения стрелы. В горизонтальном положении стрелы они максимально, а в вертикальном положении они минимальны. Поэтому, чтобы избежать переменных нагрузок между стрелой и порталом, устанавливается полиспаст, который позволяет при одном и том же диаметре каната должен выдерживать максимальные и минимальные нагрузки при изменении вылета стрелы.
Полиспаст и растяжки от подвижной траверсы до головки стрелы, составляют гибкую связь треугольника (портал, стрела, растяжки и стреловой полиспаст).
Устройство портала крана
Портал состоит из стоек и откосов, которые закреплены на проушинах, вваренных в хребтовую балку, поворотной платформы и шарнирно соединен при помощи пальцев. Верхняя часть стоек и откосов сходится на оси, которая является одновременно опорой для отклоняющего блока и углового рычага ограничителя грузоподъемности.
Рис. 1. Портал и стреловой полиспаст крана КЖДЭ-16
В связи с тем, что при изменении вылета стрелы, возникают значительные перегрузки на оси портала 7, установлена неподвижная траверса 4, на которой расположены блоки стрелового полиспаста. Неподвижная траверса свободно вращается на оси портала. Подвижная траверса 6 стрелового полиспаста сварной конструкции коробчатого сечения, образованная двумя швеллерами. Между швеллерами расположены три оси с вращающимися на подшипниках качения блоками. По краям траверсы на осях последних блоков, шарнирно закреплены коуши, в которых, при помощи клиньев крепятся канатные растяжки 5, закрепленные вторым концом на оголовке стрелы.
Портал представляет жесткую конструкцию, состоящую из
толстостенных труб, основных стоек 2 и откосов 3, которые в верхней части
соединены осью портала 7. Между стойками, ближе к верхней части, установлено трубчатое соединение, с правой стороны которого при помощи болтов
прикреплён торсионный вал, конец которого при помощи тяги связан с канатом механизма подъёма стрелы через кулачок 9, а рычагом с микропереключателем ограничителя грузоподъемности крана, установленном на правой стойке портала.
Конструктивно портал и стрелоподъемный полиспаст крана КЖДЭ-25 аналогичен выше описанному и отличается только количеством блоков в подвижной и неподвижной траверсах. Обе траверсы (подвижная и неподвижная) создают десятикратный стрелоподъемный полиспаст для КЖДЭ-25 и шестикратный — для КЖДЭ-16.
Принцип действия портала крана
Усилия от веса поднимаемого груза, передаются через стрелу крана, шарнирно закрепленную в нижней передней части хребтовой балки и одновременно через канатные растяжки на подвижную траверсу стрелового полиспаста и далее на неподвижную траверсу, которая закреплена на оси портала. Основную нагрузку от веса поднимаемого груза воспринимают стойки, которые совместно с подкосами в нижней части при помощи проушин и пальцев жестко связаны с хребтовой балкой поворотной платформы крана, а в верхней замыкаются на оси, таким образом, получается треугольник, воспринимающий большие усилия при подъёме груза. Все усилие от веса поднимаемого груза, через растяжки стрелы передадутся и равномерно распределяются по всем блокам подвижной и не подвижной траверс, а через них по ниткам стрелового полиспаста.
Для изменения вылета стрелы усилие от стрелоподъемной лебедки передается через отклоняющий блок, установленный в левой части оси портала и далее на блоке подвижной и неподвижной траверсы. Второй конец троса, стрелоподъемной лебедки, приводит в движение рычаг ограничителя грузоподъемности, который при превышении грузоподъемности крана на 10% от установленного для данного вылета стрелы, скручивает торсионный вал и рычагом, в свою очередь нажимает на микропереключатель ограничителя грузоподъемности установленного в левой части портала. При этом отключается
грузовая лебедка на дальнейший подъем груза, а стреловая на увеличение вылета стрелы, но при этом грузовая лебедка работает на опускание груза, а стреловая на увеличение вылета стрелы.
Отклоняющий блок, угловой рычаг и блоки стрелового полиспаста установлены на радиальные подшипники с двумя защитными шайбами. Подшипники на заводе изготовителе заполнены смазкой и в дальнейшем, в процессе эксплуатации дополнительной смазки не требуется.
Типы портальных кранов
Портальный кран — это грузоподъемное устройство с поворотной частью. Перемещение в горизонтальной плоскости производится по рельсам или пневмоколёсах. Эти устройства используются для погрузочно-разгрузочных работ в порту, строительства причалов, плотин.
Портальные краны различаются по устройству поворотной части и по типу стрелы. Основные узлы портальных кранов это:
В связи с применением портальных кранов в монтажно-сборочных работах, строительстве судов, крупных гидротехнических работах в последнее время резко выросли требования к ним. Современные модели, поддерживают грузоподъемность до 400 т при вылете стрелы до 50 м.
Основные элементы портальных кранов
В целом, портальный кран состоит из:
ноги — элемент с тележкой на рельсовых или пневмоколёсных направляющих. Количество ног может быть разное, от 4 до 16. На тележках в обязательном порядке устанавливается противоугонное устройство ( захват), моторный привод.
Токопровод — силовой кабель, который прикрепляется к одной из ног крана. При движении крана, он сматывается или разматывается. Также ток на портальный кран может передоваться по троллею, однако такая конструкция применяется редко. Только лишь тогда, когда существует вероятность обрыва силового кабеля.
Поворотный элемент — круг на катках установленный на оголовке. Основная функция — обеспечение вращения крана вокруг своей оси. Также поворотный элемент передаёт основные нагрузки на оголовок.
Стрела — элемент с захватным механизмом для горизонтального и вертикального перемещения груза. Обладает противовесом, благодаря чему достигается равновесие.
Типы портальных кранов по применению
Погрузочные — наиболее часто встречающиеся. Их можно встретить в портах и на крупных складах. Оснащаются грейферами или крюками для перемещения штучного или сыпучего товара. Грузоподъемность таких кранов от 1.5 до 30 т.
Монтажные — часто их можно встретить в судоверфях. Отличительная особенность — большая грузоподъемность до 160 т и высокие ноги. Применяются для перемещения груза высокой ответственности.
Типы стрел портальных кранов
Прямая стрела — вылет стрелы неизменен
Шарнирно-сочленённая — с гибкой оттяжкой, прямолинейным хоботом, уравнительными блокам. Всё это служит для изменения высоты вылета.
Виды конструкций порталов
Рамные — ноги соединяются попарно
Рамно-башенные — такие же как рамные, но ноги доходят до рамы башни
Рамно-раскосные — каждая нога отдельно присоединяется к ригелю
Решётчатая — каждая нога крана, является отдельной конструкцией
Кран портальный
Производство погрузочно-разгрузочных работ на больших строительных площадках, железнодорожных узлах, портах производится с помощью с помощью мощного полноповоротного стрелового механизма, который называется кран портальный. Его отличительной особенностью является наличие так называемого портала, на котором располагается поворотная платформа с основными механизмами.
Устройство портального крана
Такой агрегат представляет собой сложный подъёмно-транспортный механизм, способный производить подъём и перемещение грузов большой массы и габаритов. Устройство портального крана включает следующие узлы и агрегаты:
Вылет стрелы определяется применённой кинематической схемой. В современных устройствах применяются полностью или частично уравновешенные стрелы. Выбор конкретной схемы зависит от перечня решаемых задач.
Для перемещения портального крана по площадке применяются различного типа крановые тележки. Чаще всего движение осуществляется по уложенным рельсам.
Характеристики портального крана
Многообразие решаемых задач заставляет производителей указывать большое количество технических характеристик своих изделий. Например, портовой кран, включает следующий основной перечень:
По типу стрелы портальные устройства подразделяются на две категории:
Используемая кинематическая схема определяет массу допустимого груза.
К основным допустимым скоростям, характеризующим технические возможности, относятся:
Для определения основных показателей применяется груз весом в десять и двадцать тонн.
В стандартном исполнении портальная часть установлена на ходовые тележки с определённым количеством колёс. Каждая из них имеет самостоятельный электрический привод. Скорость движения определяется мощностью установленных двигателей. Для обеспечения безопасности на тележках устанавливаются так называемые тупиковые ограничители. Допустимое расстояние, которое может проходить портальный кран определяется величиной проложенного рельсового пути и длиной намотанного на бухту электрического кабеля (обычно длина кабеля равна 50 м).
Параметры электрической цепи определяются количеством и мощностью используемых двигателей. Например, поворотные двигатели могут иметь мощность до 19 кВт, двигатели привода ходовой тележки до 75 кВт и так далее.
Современные портальные устройства оснащаются большим перечнем подъёмного оборудования. К нему относятся:
Для решения узкоспециализированных задач они могут комплектоваться специальными грузозахватными устройствами.
Типы портальных кранов
Каждый портальный кран способен выполнять большое количество разноплановых задач. Однако все они могут быть разделены по следующим категориям:
Перегрузочные аппараты применяются для загрузки и выгрузки морских и речных судов, железнодорожных вагонов. Они имеют постоянную грузоподъёмность, не зависимо от длины вылета стрелы. Отдельные конструкции портовых аппаратов оснащены специальным бункером, для обеспечения непрерывной разгрузки сыпучих грузов при интенсивном грузопотоке.
Монтажные краны применяются для выгрузки штучных грузов, особенно больших габаритов и массы. Отдельным видом таких агрегатов являются судостроительные и судоремонтные механизмы. Они применяются на верфях и судостроительных заводах. К ним относятся стапельный и достроечный.
Строительные краны устанавливаются на строительных площадках при возведении больших зданий и сооружений, где предполагается проведение работ в течение длительного времени.
В отдельных случаях применяются так называемый полупортальный кран. Его отличительной особенностью является расположение поворотной части. Она размещена на полупортале несущей конструкции, а вторая стойка расположена на другом уровне. Например, на выступе складского сооружения. На нём размещают второй рельс для обеспечения движения вдоль объекта.
Портальный кран: виды, принцип работы, характеристики
Проведение испытаний портального крана “АИСТ”, серия № 2003044 в ММТП
Портальные краны и их разновидности
Портальный кран представляет собой вид кранового оборудования, которое располагается на портале. Такой кран передвигается по специальному рельсовому оснащению, располагается которое на эстакаде либо на дорожном покрытии. В настоящее время большой популярностью пользуются портальные краны RHC, благодаря высокому качеству и доступной цене.
Все портальные краны можно разделить на следующие виды:
– краны на пневмоходу;
– краны на рельсовом ходу;
Мостовые краны
Мостовой кран представляет собой причальный перегружатель, который характеризуется пролетным строением мостового типа. Число консолей моста и конструкция будут зависеть от планировки причала и назначения крана. Сам кран состоит из подвесной грузовой тележки, металлоконструкции, механизма передвижения, автоматического захвата, кабеля подвода тока, кабельного барабана, оттяжек, захвата для длинномеров, грейфера и вертикальной стойки. Несущие элементы конструкции крана, как и тележки, сделаны из низколегированной стали. Для сопротивляемости усталостным явлениям и повышения технологичности каждая из рам портала изготовлена из сварных балок коробчатого сечения. Также на кране присутствуют блокирующие устройства, обеспечивающие безопасность.
Портовые краны
Грузоподъемность таких устройств колеблется в пределах 1,5-20 тонн. Если грузоподъемность более 3 т, то они оснащаются сменным оборудованием: крюками для штучных грузов и грейферами для насыпных грузов. В зависимости от обслуживаемых судов и ширины прикордонных складов у портовых кранов максимальный вылет составляет 15-40 м. Ширина колеи портала будет зависеть от количества жд путей, которые перекрывает портал.
Краны на рельсовом ходу
Такой вид крана (RMG) представляет собой контейнерный портальный кран. Кран перемещается по рельсам, он оснащен спредером и может поднимать и штабелировать 20-40 контейнеров. RMG краны предназначены для работы по обработке контейнеров. Такие краны отличаются тем, что имеют электропривод, высокую скорость движения и большую грузоподъемность. Они очень эффективные для перегрузки большого количества контейнеров на рельсы с дороги. Применение таких устройств предоставляет возможность более рационально использовать всю площадь терминала.
Краны на пневмоходу
Такие устройства служат для работы на складах и отличаются своей производительностью. Они комплектуются компонентами в соответствии с потребностями заказчика. Основой надежности таких кранов является:
– полное отсутствие гидравлики;
– использование электродвигателей переменного тока;
– электропривод с частотным регулированием.
Вышеперечисленные составляющие способствуют сокращению работ по техническому обслуживанию.
Доковые краны
Такие краны составляют особую группу. Они предназначены для осуществления работ внутри доков и устанавливаются на бортах плавучих доков. Устойчивость конструкции обеспечивается противовесами, а если есть необходимость, то в опоры портала заливается бетон. Проектируются доковые краны с учетом дифферента дока и крена.
Конвеерные системы
Такие системы предоставляют возможность транспортировать почти любые сыпучие грузы. Они отличаются повышенной производительностью, а транспортирование осуществляется при угле наклона от 0 до 45 градусов, если работает один привод. Если работает 2 привода, то угол неограничен.
Балочные краны
Такие конструкции представляют собой крановое оборудование мостового типа, которое служит для выполнения подъемно-транспортных и разгрузочно-погрузочных работ в промышленных цехах, на крановых эстакадах и складах производственных предприятий. Такая спецтехника используется в процессе разгрузки речных и морских судов, постройке промышленных и гражданских сооружений.
Кран для баржи
Такая конструкция является судном технического флота, которое устанавливается на понтон. Они бывают речными, морскими, самоходными и несамоходными. Исходя из конструкции грузоподъемного устройства, их разделяют на неповоротные и поворотные. На реках часто применяются гидравлические краны-манипуляторы, которые отлично подходят для очистки водоемов и рек в прибрежной зоне, а также для различных работ на прибрежных объектах.
Автор: Администрация Общая оценка статьи: Опубликовано: 2016.04.05
Портовые краны: большой рассказ о могучей технике
Портальным краном принято называть такой вид кранового оборудования, который отличается от других, наиболее привычных видов кранов, тем, что расположение его основано не на гусеничном или колесном ходу, а на так называемом портале.
Портальный кран в отличие от вышеназванных кранов имеет свойство передвижения по специальному рельсовому оснащению, которое может быть проложено на дорожном покрытии или на эстакаде.
Устройство портального крана
На кране данного вида, на портале устанавливается основная часть, имеющая поворотную систему. Портальные краны могут выполнять множество функций, а потому часто имеют подразделения, на краны, работающие с крюком, с грейферным захватом. А так же строительные и монтажные.
Портальные краны достаточно часто используются по всем территориям, поскольку они достаточно легко передвигаются и имеют массу прекрасных рабочих характеристик. Во первых их грузоподъемность имеет достаточно высокие показатели, а именно в зависимости от модели крана она может варьироваться в пределах от восьмидесяти до трехсот тонн, что является достаточно высоким показателем. Достаточно широко используются такие виды кранов в такой отрасли как судостроительство и другие монтажные работы в порту.
Разновидности портальных кранов
Сами порталы, которые выполняют двигательную функцию подобного вида кранов, имеют так же множество подразделений. Во первых они могут различаться по таким показателям как вид присоединения самой опоры к ригелю сверху. А именно бывают порталы жесткого вида и шарнирного типа. Количество присоединений может быть выполнено в виде двухстоечного присоединения и четырехстоечного. Так же в зависимости от модели портального крана может разниться и количество присоединений непосредственно с частью ходовой, а именно это может быть присоединение трехопорного вида и четырехопорного вида.
Сама конструкция портального крана имеет разные особенности. Так для разных видов работ и в зависимости от места назначения используются такие портальные краны, как краны решетчатого вида. Существуют так же такие виды конструктивного образования портальных кранов, как башенные рамного типа, рамно-башенные раскосного типа и просто рамные.
Обычно, за конструктивные, вышеперечисленные особенности портального крана отвечает поворотно-опорное устройство, которое выполнено, как правило, стандартный механизм, с редукторами зубчатой или червячной формы. Муфта данного механизма, как правило, может быть конической или иметь многодисковый вид. Передача в основном у данного механизма открытого зубчатого типа.
Характеристики портального крана
Портальный кран имеет в оснащении, как правило, несколько механизмов, которые могут быть подъемными, так же существует вылетной механизм, поворотный механизм и, наконец, механизм передвижной. Все вышеназванные механизмы, за исключением передвижного, являются рабочими, передвижной механизм относится к числу установочных.
Передвижной механизм имеет конструкцию, состоящую из тележек приводного и неприводного вида, которая объединяется балансировочной системой. Сами тележки оснащены специальной системой от угона. Использование портальных кранов может быть разнообразным, поэтому сама техника делится на типы применения. Так портальные краны могут быть монтажными, выполнять перегрузочные работы, такие краны имеют в рабочем арсенале такие элементы как грейферы захватывающего действия.
И еще одним из видов портального крана является доковый кран. Данное устройство подразумевает на портале наличие бункерного устройства. Данный вид, как правило, используется для работы с сыпучими грузами. Портальные краны особенно распространенны для работы с судами и для портовых работ в целом, они обладают высокими производительными характеристиками и являются чрезвычайно продуктивными.
Характеристики портального крана «Альбатрос»
Устройство портального крана
В общем случае состоит из следующих механизмов:
Нога – элемент с тележкой внизу (холостая или моторная), обеспечивающий перемещение по крановому пути. Количество ног разнится в зависимости от модели и может быть равно как 3 или 4 (классический вариант), так и 8 или даже 16. Все тележки при этом оборудованы противоугонным захватом, у каждой есть индивидуальный привод (если они моторные), а крайние обязательно буферные.
Оголовок – площадка соединения ног, квадратной или круглой формы. Помимо окончательного формирования портала, с величиной проезда 10,5 м (стандарт на 2 пути) или какой-то другой, также является узлом соединения электрооборудования – всех приводов тележек. Плюс, оголовок – это еще и опорный элемент, принимающий нагрузки от поворотного устройства.
Токоподвод – кабель, гибкий или на барабане, который прикреплен к одной из ног или к соединительному ригелю, и сматывается/разматывается при движении крана. Также ток может подводиться при помощи троллея, но это достаточно затратный вариант, использующийся только тогда, когда на рабочем объекте нецелесообразно прокладывать кабель из-за высокой вероятности его обрыва или повреждения.
Поворотное устройство – колонна или круг на катках, контактирующих с оголовком. Поддерживает и центрирует привод, обеспечивающий вращение крана-портала. Передает нагрузки и вертикальное давление на оголовок.
Стреловое устройство – с захватным механизмом, выполняющее операции вертикального и горизонтального (если вылет может изменяться) перемещения грузов. Оборудовано системой подвижных противовесов, благодаря которой во время работы достигается равновесие по отношению к оси качания.
Классификация портальных кранов
По назначению выделяют:
По типу (схеме) стрелы выделяют:
По конструкции портала краны классифицируют на:
По числу опор (ног) выделяют:
По количеству соединения ног с верхним ригелем портал-краны:
При этом характер соединения ног с верхним ригелем может быть:
По ходовому устройству портальные краны бывают:
Особенности портовых портальных кранов
Мобильные портовые краны используются для контейнеров и других тяжелых грузов. Среди их особенностей:
Как правило, крюками для штучных грузов и грейферами оснащаются машины, грузоподъемность которых превышает 3 тонны. Грейферы применяются ограничено, большинство подъемников оснащаются только крюком. Грузоподъемность обычно остается постоянной на всех вылетах.
Среди современных мобильных кранов наиболее востребованы универсальные модели, которые подходят для любых портовых работ. Они отличаются высокой эффективностью и производительностью, справляются с большими нагрузками быстро и качественно.
Устройство
Порталы
Механизмы
Ходовые устройства
Ходовая часть
Портальная часть крана снабжена четырьмя ходовыми тележками с 16-ю колесами, половина из которых — приводные. Каждая тележка имеет собственный электрический привод. Тяговые электродвигатели, в зависимости от года производства крана, обладают мощностью 10,5 или 7,3 кВт.
Две тележки оборудованы устройствами, предотвращающими столкновение крана с другим краном или тупиковыми ограничителями движения (упорами). Во избежание ветрового угона крана в нерабочем положении, тележки оборудованы рельсовыми захватами.
Ходовая часть крана переводится на перпендикулярные пути с помощью комплекта подъемных гидравлических механизмов, подставок.
Применение
Перегрузочные
Рабочим органом перегрузочных кранов являются:
Монтажные
Портальные доковые
Краны с бункером на портале
Поворотный механизм
Поворотная часть крана, опирающаяся на портал, состоит из:
Поворот осуществляется с помощью двух приводов, размещенных в нижней части колонны, размещенной на катках, опирающихся на кольцо в верхней части портала. Мощность каждого из двух двигателей, осуществляющих поворот, в зависимости от года производства составляет 14 кВт на более ранних, и 19 кВт на более поздних сериях крана. Механизм поворота портового крана считается надежным и безотказным при соответствующем обслуживании.
Ссылки
Смотреть что такое «Портальный кран» в других словарях:
ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — подъемный кран, у которого стрела и поворотная платформа устанавливаются на высоком портале, перемещающемся по рельсовому пути. Применяют в портах, на судостроительных заводах, гидротехническом строительстве и т. д. Грузоподъемность до 300 т,… … Большой Энциклопедический словарь
ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — см. Краны подъемные. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
портальный кран — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN gantry … Справочник технического переводчика
портальный кран — грузоподъёмный кран, у которого стрела и поворотная платформа устанавливаются на высоком портале, перемещающемся по рельсовому пути. Применяют в портах, на судостроительных заводах, в гидротехническом строительстве и т. д. Грузоподъёмность до… … Энциклопедический словарь
ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — грузоподъёмный кран, предназнач. для погрузочно разгрузочных работ на больших открытых площадках. На П образном портале П. к. размещается поворотная крановая часть платформа, механизмы, стрела, связанная с порталом опорно поворотным устройством.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Портальный кран — см. в ст. Подъёмный кран … Большая советская энциклопедия
ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — Подъемно транспортная машина циклического действия, состоящая из передвигающегося по подкрановым путям портала и установленной на нем поворотной части со стреловой системой. Применяется для перегрузочных работ в морских и речных портах, на… … Морской энциклопедический справочник
кран портальный — Кран стрелового типа передвижной, поворотный на портале, предназначенном для пропуска железнодорожного или автомобильного транспорта [ГОСТ 27555 87 ИСО 4306/1 85] кран портальный Поворотный грузоподъёмный кран стрелового типа на портале… … Справочник технического переводчика
История создания и производства кранов Альбатрос
Кран «Альбатрос» имеет наибольшую грузоподьёмность 10/20 т при соответствующих с вылетах 32/16—8/10 м. Производился с начала 70-х годов на ГДР. На сегодняшний день этот завод входит в состав объединения TAKRAF, поэтому на башни крана размещено это название.
Альбатрос — портальный полноповоротный кран с электротягой и шарнирно-сочлененной стрелой. Его особенность в том, что они обеспечивают почти горизонтальное перемещение груза при изменении вылета. Кран оборудован:
Кран Альбатрос используется для перегрузки штучных и навалочных грузов. Он находит применение:
Название «портальный кран» связано с тем, что в своей основе устройство имеет машину-портал. Альбатрос имеет портал в виде горизонтальной тележки.
Портальные краны. Описание. Характеристики
1.1. Перегрузочные портальные краны.
Портальный кран – сложная подъёмно-транспортная машина, сложность конструкции которой определяется сложностью технологических операций и повышенных требований к точности исполнения и работы крана.
Рисунок 1 – Кран портальный. Общий вид.
1-ходовая тележка;2-портал;3-опорно поворотное устройство;4-неподвижный противовес;5-кабина управления;6-кабина для механизмов;7-механизм изменения вылета;8-подвижный противовес;9-стрела;10-жёсткая оттяжка;11-хобот;12-сменное рабочее оборудование;
1.2 Классификация портальных кранов по их назначению
Портальные краны по функциональному назначению разделяются на: перегрузочные, монтажные, строительные, судостроительные (рис. 2)
Рисунок 2 – Блок-схема классификации портальных кранов
1.3 Перегрузочные портальные краны
Портовые краны. Грузоподъемность кранов, используемых в портах при погрузке массовых грузов, колеблется в пределах от 1,5 до 20 тонн. При грузоподъемности свыше 3 т. они обычно снабжаются сменным оборудованием — грейферами для работы с насыпными грузами и крюками для работы со штучными грузами. Для кранов грузоподъемностью до 3 т., включительно применение грейферов весьма ограничено, в основном они используются для снабжения углем каботажных и речных судов. Поэтому для упрощения подъемного механизма такие краны обычно изготовляются только с крюками. Для специализированных морских причалов при больших количествах насыпных грузов целесообразно применение грейферных кранов грузоподъемностью до25 т.
Портовые краны обычно имеют постоянную грузоподъемность на всех вылетах. В зависимости от ширины прикордонных складов и обслуживаемых судов портовые краны имеют максимальный вылет от 15 до 40 м (и 30 м обычно 25). Минимальный вылет принимается из конструктивных соображений. В целях обслуживания наибольшей площади с одной установки крана следует стремиться иметь этот вылет наименьшим. Ширина колеи портала (расстояние между осями подкрановых рельс зависит от количества железнодорожных путей, перекрываемых порталом. Обычно порталы выполняются однопутными, трехпутными двухпутными и. В некоторых случаях порталы заменяются Г-образными полупорталами, в которых горизонтальная рама металлоконструкции одной стороной опирается непосредственно на ходовые тележки, катающиеся по подкрановым рельсам, уложенным на несущих конструкциях зданий прикордонных складов (рис. 3) или на специальных эстакадах. В речных портах, имеющих откосные набережные, иногда применяются полупорталы специальной конструкции, которые перемещаются по рельсам, уложенным
Рисунок 3 – Полупортальный кран
на разных уровнях (рис. 4). Это позволяет приблизить ось вращения крана к разгружаемому судну, не прибегая к возведению дорогостоящих массивных стенок набережных. При больших колебаниях уровня воды в реке во время паводков ходовые тележки, идущие по нижнему рельсу, и часть металлической конструкции полупортала часто работают под водой.
Поворотная часть крана на однопутном портале устанавливается на середине его пролета, на двухпутном она иногда смещается к одному из подкрановых рельсов в зависимости от условий работы крана. Поворотная часть крана на трехпутном портале иногда выполняется передвижной, что увеличивает обслуживаемую площадь, но усложняет конструкцию крана.
Ввиду высокой стоимости сооружения подкрановых путей и набережных давление на ходовые колеса кранов обычно ограничивается 20-30 т. В зависимости от этого давления определяется число ходовых колес.
Рисунок 4 – Перегрузочный портальный крана на полупортале специальной конструкции
Возможности применения портальных кранов для выполнения широкого спектра операций:
▬ перевалки штучных грузов при помощи грузового крюка;
▬ работы с тяжелыми грузами;
▬ обработки навалочных грузов при помощи грейфера;
▬ перегрузки металлолома при помощи прямоугольного грейфера;
▬ обработки контейнеров при помощи спредера.
Краны с бункером (краны типа «кенгуру») на портале (рис. 5) применяют для выгрузки сыпучих грузов из судов при устойчивом грузопотоке.
Вращение исключено из рабочего цикла крана, тем самым повышается производительность. Движение грейфера из трюма к бункеру и обратно обеспечивают только механизмы подъема и изменения вылета. Из грейфера
Рисунок 5 – Портальные краны с бункером (типа «кенгуру»)
груз высыпается в бункер и доставляется на склад транспортерами, один или два из которых установлены на кране. Размеры бункера в плане, с учетом раскачивания грейфера на канатах, значительны. Для уменьшения раскачивания длина подвеса должна быть возможно меньшей. При передвижении крана вдоль судна бункер не должен выступать в сторону берегового рельса за габарит портала. В кране завода ПТО им. С. М. Кирова (рис. 5, а) бункер выполнен поворотным. При выгрузке груза из судна бункер устанавливают горизонтально, а при перемещениях крана вдоль пирса — вертикально; при этом бункер не задевает надстроек судна. В кране из тех же соображений бункер выполнен передвижным (рис. 5, б). Это позволяет уменьшить длину перемещения грейфера и массу стреловой системы.
Портальный кран GANZ (Ганц) – «старый друг надежней новых двух»
Портальный кран представляет собой грузоподъемное устройство, которое используется в сфере судостроения, в портах и на складах. Оно трудно заменимо в строительной отрасли и при выполнении монтажных и сборочных работ в цехах.
Типы портальных кранов
Все портальные механизмы можно разделить на два типа: береговые и плавучие.
К первым относятся те установки, которые работают на суше. При этом не имеет значения их местоположение, ведь они могут стоять в доках, находиться в порту или на заводе, который осуществляет ремонт судов. Такие системы имеют большую грузоподъемность, они рассчитаны на перемещение тяжестей весом более 300 тонн.
Плавучие установки находятся на воде. Они имеют вид судна, на котором установлен механизм для подъема грузов. Установки требуются для устранения аварий и выполнения ремонтных работ. Их используют не только на воде, но и вблизи берега.
Портальные краны обеих типов нужны не только для погрузки, а также для выполнения разгрузки, когда необходимо перенести с места на место тяжести.
Грузоподъемная установка имеет стрелу. Так называют его часть, которая может поворачиваться из стороны в сторону, обеспечивая оператору доступ к грузам. Береговые краны способны перемещаться по ж/д рельсам, их укладывают на землю или на эстакаду.
Классификация портальных кранов по назначению
Существует также классификация портальных кранов по их назначению. Условно, все грузоподъемные установки можно разделить на монтажные и перегрузочные.
Первые подразделяют на следующие типы: судостроительные и строительного назначения.
Перегрузочные относятся к портовым кранам, они рассчитаны на перенос тяжестей весом от 1,5 до 20 тонн. Практически они незаменимы при выполнении погрузочно-разгрузочных работ.
Установки, которые могут переносить грузы от 3 тонн и более, как правило снабжены грейферами. С их помощью можно работать с сыпучими материалами.
Также грузоподъемные механизмы оборудованы крюками, это дает возможность переносить контейнеры.
Установки грузоподъемностью до 3 тонн не оборудуют грейферами. Их используют для того, чтобы снабжать углем плавучий речной транспорт. Такие механизмы имеют только крюки.
Какой портальный кран нужен в морском порту?
Если необходима грузоподъемная система для функционирования в морском порту, стоит установить грейферный кран. Он будет перемещать грузы весом до 25 тонн. Например, для переноса грузов часто используется «Аист». Это многофункциональное грейферное устройство, работающее на электричестве.
Выбирая кран для порта, следует обращать внимание на максимальный вылет, он может быть в пределах 15-40 метров. Чаще всего используют механизм с вылетом стрелы 30 метров.
Важным параметром является ширина колеи. Она зависит от количества железнодорожных путей, которые перекрываются порталом. В портах стараются устанавливать такие системы, которые на всех вылетах имеют постоянную грузоподъемность.
Ширина колеи крана
Порталы могут быть следующих видов:
Если возникает необходимость, они могут быть заменены полупорталами Г-образной формы. Отличаются тем, что одной стороной горизонтальная рама опирается на ходовые тележки. Они движутся по подкрановым рельсам, которые укладывают на эстакадах или на несущие конструкции прикордонных складов.
А какой грузоподъёмный механизм эффективен в речном порту?
Речные порты часто имеют откосные набережные. В этом случае полупорталы могут перемещаться по рельсам, которые уложены на нескольких уровнях. Это сделано для того, чтобы ось вращения крана была как можно ближе к судну, которое требует разгрузки. Во время паводков уровень воды поднимается, заливая железнодорожный путь, но это не мешает работе ходовых тележек. Они перемещаются по нижнему рельсу, работая под водой.
Конструкция трехпутного крана сложная, но он может обслуживать большую площадь. Сооружение подкрановых путей отличается высокой стоимостью, поэтому перед установкой перегрузочных кранов необходимо принимать во внимание срок окупаемости проекта.
Несколько слов о кранах монтажных
К большой группе относятся монтажные краны, используемые в сфере строительства судов. Они требуются для выполнения судоремонтных работ, с их помощью перемещают штучные грузы.
Для размещения грузоподъемных установок используют высокие порталы, это повышает качество обслуживания судов при проведении ремонта.
Краны нужны при строительстве кораблей на плаву, они носят название достроечных. Необходимы, если требуется выполнить ремонт судна в сухих доках. Такие системы можно часто встретить у ремонтных набережных.
Краны могут носить название стапельных. Эти грузоподъемные установки эксплуатируют, когда собирают корпуса кораблей на стапелях.
Сборка осуществляется узлами, которые имеют большой вес. Это оказало влияние на грузоподъемность систем. Достроечные и стапельные устройства перемещают грузы весом до 80 тонн. Есть механизмы, которые способны переносить с места на место более тяжелые грузы.
Монтажные краны поднимают крюк на высоту 50 метров, они передвигают груз весом от 20 тонн. Механизмы имеют не только основной крюк, но и дополнительный. Грузоподъемность систем переменная, она часто зависит от вылета. Груз перемещается с небольшой скоростью, это отличает краны такого вида от перегрузочных. Максимальный вылет стрелы — 35-40 метров. Например, в портах можно увидеть краны «Абус» и «Альбрехт», которые были выпущены в ГДР.
Отдельно необходимо выделить доковые краны, ибо они движутся с малой скоростью. Их используют только внутри доков.
Строительные портальные краны
Строительные портальные краны требуются при возведении плотин, зданий ГЭС. Их используют для укладки бетонного раствора, подаваемого по эстакаде, монтаже щитов опалубки, плит и арматуры. С их помощью можно построить бункер, перемещать части турбин и другие тяжелые грузы.
Грузоподъемность установок от 10 до 20 тонн. Крюк может быть поднят на 36 метров, опущен на 70 метров. Максимальный вылет стрелы — 50 метров.
Портально-стреловые краны применяются в строительстве, чаще всего ими подают бадьи с бетонной смесью. Установки оборудованы крюками, они имеют ограничитель грузоподъемности.
Механизмы используют на открытых производственных и строительных площадках. Порталы имеют большую высоту. Это сделано для того, чтобы под ними могла пройти эстакада, по которой осуществляется перевозка грузов.
Если есть необходимость, предприятие может приобрести полупортальный механизм. Ремонт портальных кранов и таких установок должен быть поручен специалистам.
Мобильные передвижные краны
Мобильный передвижной кран устанавливают в том случае, если нецелесообразно использовать козловой или другой механизм. Он часто требуется на складах и в цехах. Его эксплуатируют на открытых площадках, но монтаж возможен только на твердой и ровной поверхности.
Самые распространенные в России портальные краны
Предприятия всех типов широко используют портальные грузоподъемные механизмы. Выбирая установку для предприятия, стоит обратить внимание на самые распространенные модели.
Кран «Сокол «работает от электричества, у него 4 опоры. Механизм имеет хорошие технические характеристики. Он полноприводный, конструкция блочная. Стрела сделана таким образом, что груз перемещается по горизонтали. Управление поворотным устройством осуществляется из кабины, благодаря этому грейфер может быть повернут на 90°.
Портальный кран «Альбатрос» позволяет оператору перемещать грузы с высокой точностью. Впервые эта модель была выпущена в 70-х годах XX века.
Сегодня ее можно встретить в портах, на промышленных площадках. Она оборудована крюком, но в работе часто используют электромагнитный захват. Возможно применение грейфера.
Особенностью грузоподъемного механизма можно назвать то, что он перемещает груз в горизонтальной плоскости. Устройство используется для работы с навалочными грузами, им можно перемещать штучные предметы.
Грузоподъемный механизм «Кировец», впервые выпущенный в 1968 году, насчитывает более 2 500 устройств. В модификациях, которые выпускают предприятия, устанавливают новые электрические двигатели и редукторы. Покупка таких моделей выгодна тем, что они не требуют больших эксплуатационных расходов.
Безусловно актуальны портальные крановые модели «Кондор», «Витязь», «КП — 640» и других грузоподъёмных механизмов, но «иных уж нет, а другие так далече» и наступает время вспомнить о нашем старом друге — портальном кране GANZ (Ганц).
«Старый друг» – портальный кран GANZ (Ганц)
Портальный кран «Ганц» производился, производиться и, надеюсь, будет производиться венгерским судо-краностроительным (Budapest).
Он считается одним из лучших и надёжных портальных кранов в мире, благодаря продуманным конструкторским решения для погрузки/разгрузки грузов в порту и на промышленных складах. Кран отвечает всем международным стандартам качества.
По мнению эксплуатирующих специалистов — это весьма и весьма надежный грузоподъемный механизм. Портальные краны Ганц просто незаменимы в любом порту, — морском и речном.
Конечно монтировать данные агрегаты необходимо только лицензированным специалистам фирмы Ganz (Ганц). В эксплуатационник условиях надо только внимательно читать руководство и иметь желание и намерение работать, тогда не будет никаких чрезвычайных происшествий.
На кранах фирмы GANZ присутствует 2 электродвигателя применяемые на механизмах подъема груза, закрытия грейфера и передвижения. А также, 1 электродвигатель установлены на механизме поворота и изменения вылета стрелы. Электродвигатели запитываются от переменного напряжения 380 В.
Механизмы поворота перемещаются вертикально, механизмы передвижения — горизонтально. Управление электроприводами механизмов крана, осуществляется с помощью магнитного контроллера. Для управления работой грейферных лебёдок, используется специальное дифференциальное устройство.
На всех электродвигателях GANZ, имеются плавкие предохранители для защиты от короткого замыкания. На двигателях установлены 2 типа защиты — общая и индивидуальная. На механизме подъема груза и изменения вылета стрелы имеются специальные выключатели, которые применяются для ограничения движения грузозахватного механизма и вылета стрелы.
Портальный кран Ганц отличается высоким КПД. Оператор может использовать в работе грейфер или крюк. Это надежная установка, оснащенная системой рекуперации. Срок эксплуатации механизма большой, поэтому его в свое время приобрели, приобретают и, видимо, будут приобретать многие предприятия.
Заключительные моменты
В рамках действия, до 1991 года, Совета Экономической взаимопомощи Советский Союз приобрел 5 429 грузоподъемных устройств венгерской фирмы GANZ (Ганц). Естественно, большинство из них и в настоящее время работает в российских морских и речных портах, доках и судоремонтных предприятиях.
Но ведь есть и всегда будет такое понятие, как » Усталость техники». Более 50 лет эксплуатации не выдерживает ни один грузоподъемный механизм. Портальные краны фирмы GANZ (Ганц) выдержат жестокий режим эксплуатации максимум в 3 (три) года или лучшем случае в 5 (пять) лет.
В таком случае, об амбициозных планах восстановления Северного морского пути и речных перевозках придется надолго забыть.
Владимир Иванов Сергей Санников
Типы портальных кранов
Портальный кран — это грузоподъемное устройство с поворотной частью. Перемещение в горизонтальной плоскости производится по рельсам или пневмоколёсах. Эти устройства используются для погрузочно-разгрузочных работ в порту, строительства причалов, плотин.
Портальные краны различаются по устройству поворотной части и по типу стрелы. Основные узлы портальных кранов это:
В связи с применением портальных кранов в монтажно-сборочных работах, строительстве судов, крупных гидротехнических работах в последнее время резко выросли требования к ним. Современные модели, поддерживают грузоподъемность до 400 т при вылете стрелы до 50 м.
Технические характеристики портального крана «Альбатрос»
Основные элементы портальных кранов
В целом, портальный кран состоит из:
ноги — элемент с тележкой на рельсовых или пневмоколёсных направляющих. Количество ног может быть разное, от 4 до 16. На тележках в обязательном порядке устанавливается противоугонное устройство ( захват), моторный привод.
Оголовок — площадка на которой устанавливается башня и соединяются вместе ноги крана. Оголовок формирует портал крана с величиной проезда до 10,5 метров. К тому же оголовок — основной опорный элемент, принимающий на себя основную нагрузку.
Токопровод — силовой кабель, который прикрепляется к одной из ног крана. При движении крана, он сматывается или разматывается. Также ток на портальный кран может передоваться по троллею, однако такая конструкция применяется редко. Только лишь тогда, когда существует вероятность обрыва силового кабеля.
Поворотный элемент — круг на катках установленный на оголовке. Основная функция — обеспечение вращения крана вокруг своей оси. Также поворотный элемент передаёт основные нагрузки на оголовок.
Стрела — элемент с захватным механизмом для горизонтального и вертикального перемещения груза. Обладает противовесом, благодаря чему достигается равновесие.
Типы портальных кранов по применению
Погрузочные — наиболее часто встречающиеся. Их можно встретить в портах и на крупных складах. Оснащаются грейферами или крюками для перемещения штучного или сыпучего товара. Грузоподъемность таких кранов от 1.5 до 30 т.
Монтажные — часто их можно встретить в судоверфях. Отличительная особенность — большая грузоподъемность до 160 т и высокие ноги. Применяются для перемещения груза высокой ответственности.
Строительные — применяются для общестроительных работ при строительстве гидросооружений. Могут быть задействованы для укладки бетона. Характеризуются высокой скоростью перемещения грузов до 20 т. на расстояние до 65 м.
ВМТП установит новый портальный кран Liebherr
Во Владивостокский морской торговый порт пришел новый портальный кран Liebherr LPS (Liebherr Portal Slewing) 420 для обработки различных грузов. Техника приобретена в рамках программы модернизации производственных мощностей для повышения интенсивности обработки грузов.
Грузоподъемность крана – до 124 т, максимальный вылет стрелы – до 48 м. Он будет иметь самую большую грузоподъемность в парке портовой техники ВМТП.
Ввод оборудования в эксплуатацию был запланирован в 2021 г.
Владивостокский морской торговый порт в 2021 г. получит также четыре портальных крана «Витязь» производства ЗАО «СММ». Грузоподъемность каждого крана составляет до 63 т, максимальный вылет стрелы – до 40 м. Техника универсальная, позволяет работать с любым видом груза.