Инновационные технологии
А.И. ЦЫГАНОК, директор ОДО "ЭФФЕКТМОНТАЖ"17.02.2010
Козловые грузоподъемные краны имеют широкое применение в промышленности и строительстве. Их используют для обслуживания складов и производственных площадок, для укрупнительной сборки и крупноблочного монтажа оборудования и конструкций, а также на различных других объектах.
Козловой кран включает ригель, по которому передвигается грузовая тележка. Ригель крана опирается посредством высоких опор на ходовые тележки. Ходовые тележки установлены на рельсы кранового пути. Рельсовые пути для передвижения козлового крана, как правило, укладывают на сборных железобетонных балках или полушпалах по гравийному или щебеночному балласту.
Конструктивные схемы козловых кранов могут быть различными. Опоры могут быть присоединены к ригелю осевыми шарнирами с возможностью перемещения по рельсам при монтаже или демонтаже. Ригель может иметь консоли.
Монтаж козловых кранов осуществляют разными способами в зависимости от конструкции крана и наличия грузоподъемных средств.
По данному способу сначала выполняют сборку ригеля крана на невысоких монтажных подставках. Ходовые тележки устанавливают на рельсы кранового пути. Опоры присоединяют к ригелю и ходовым тележкам осевыми шарнирами. После сборки выполняют подъем козлового крана в проектное положение с помощью двух монтажных кранов большой грузоподъемности.
В проектном положении опоры козлового крана соединяют стяжками, которые монтируют с помощью с помощью вспомогательного автокрана, а ригель соединяют с опорами дополнительными соединительными элементами из люльки автовышки.
Вместо двух монтажных кранов большой грузоподъемности возможно использование большего числа монтажных кранов меньшей грузоподъемности. При этом схема строповки ригеля на монтажные краны должна автоматически обеспечивать заданное по проекту распределение нагрузки на все используемые монтажные краны.
К недостаткам этого способа относится необходимость использования дорогостоящих монтажных кранов большой грузоподъемности. А при использовании более двух монтажных кранов, усложняется схема строповки ригеля и процесс его подъема несколькими кранами.
По этому способу сначала на рельсы кранового пути устанавливают и расчаливают опоры крана. Затем на земле собирают ригель. На ригеле закрепляют грузовую тележку. С помощью монтажного крана большой грузоподъемности ригель поднимают и устанавливают на опоры.
К недостаткам такого способа относится необходимость использования дорогостоящего крана большой грузоподъемности. Кроме того, для крепления расчалок требуется устройство якорей.
При отсутствии соответствующего монтажного крана, подъем ригеля выполняют с помощью монтажной мачты, оснащенной полиспастами, лебедками и расчалками с якорями. С помощью мачты ригель поднимают и ставят на опоры. После проектного соединения ригеля с опорами на высоте осуществляют демонтаж мачты и другой монтажной оснастки.
Использование мачты для подъема ригеля целесообразно в крайних случаях, так как сопряжено с множеством дорогостоящих подготовительных работ.
При этом ригель крана собирают из секций сразу в проектном положении с использованием временных монтажных опор требуемой высоты. После сборки ригеля под него подводят проектные опоры козлового крана, а временные опоры демонтируют.
К недостаткам этого способа относится необходимость использования высоких временных монтажных опор, сложность производства сборочных работ на высоте, необходимость длительного пребывания на объекте большого монтажного крана, сложность подведения опор крана под ригель в его проектном положении.
Удобным и распространенным способом монтажа козловых кранов является способ самоподъема стягиванием опор полиспастами. Этот способ включает сборку ригеля крана на монтажных подставках определенной высоты. Ходовые тележки устанавливают на рельсы кранового пути. Опоры наклонно присоединяют к ригелю и ходовым тележкам осевыми шарнирами. Противоположные ходовые тележки соединяют полиспастами. Сбегающие концы запасованных в полиспастах тросов закрепляют на барабанах монтажных электролебедок.
Подъем козлового крана стягиванием опор полиспастами производят включением лебедок с удерживанием ригеля от перекосов в продольном и поперечном направлениях. После подъема ригеля на проектную высоту, противоположные опоры соединяют жесткими стяжками. Затем демонтируют полиспасты и другие монтажные приспособления.
К недостаткам данного способа относится опасность резкого перекоса ригеля при стягивании опор полиспастами. Такая опасность существует из-за того, что в плоскостях противоположных опор ригель соединен вверху с опорами, а опоры друг с другом полиспастами внизу, по схеме четырехзвенного механизма с неустойчивым положением верхнего горизонтального звена (ригеля). В результате такого перекоса ригеля, происходит динамический удар, который может привести к недопустимым деформациям или разрушению конструкций козлового крана.
При относительно небольшом расстоянии между осевыми шарнирами, присоединяющими опоры к ригелю, и низком положении центра тяжести ригеля относительно упомянутых осевых шарниров, удерживание ригеля от перекоса в поперечном направлении обеспечивается собственным весом ригеля, или путем закрепления снизу к ригелю дополнительных противовесов.
Использование дополнительных противовесов увеличивает общую подъемную массу козлового крана, а также нагрузки в монтажных полиспастах, опорах, шарнирах, ригеле и ходовых тележках козлового крана.
Кроме того, в этом способе предусматривается использование высоких монтажных подставок для сборки ригеля. Изготовление, хранение и перевозка с объекта на объект этих подставок требует значительных материальных затрат. Для сборки ригеля на высоких монтажных подставках требуется более мощный и дорогой монтажный кран, чем для сборки на низких подставках.
Указанные недостатки ограничивают применимость способа монтажа козловых кранов стягиванием опор полиспастами и снижают его эффективность.
Также в данном способе монтажа козлового крана требуются монтажные лебедки, а для их закрепления специальные якоря. Устройство якорей связано с дополнительными материальными и трудовыми затратами и увеличивает продолжительность работ.
Автором статьи разработаны новые технические решения, повышающие экономическую эффективность, надежность и безопасность монтажа козловых кранов стягиванием опор полиспастами. Эти решения защищены двумя патентами на изобретения Республики Беларусь № 6455 и № 11951.
Целью изобретения №6455 является повышение надежности удерживания ригеля от перекоса в поперечном направлении без применения дополнительных противовесов, расширение области применения способа за счет использования специальных ходовых тележек и секционных опор для монтажа козловых кранов, конструкция которых не рассчитывалась при проектировании крана на способ монтажа стягиванием опор полиспастами, исключение необходимости использования специальных монтажных лебедок и якорей за счет применения в качестве лебедок вспомогательных стреловых кранов.
Задачей изобретения №11951 является упрощение способа монтажа козлового крана, повышение его безопасности и надежности, а также расширение функциональных возможностей способа за счет обеспечения возможности использования его для монтажа горизонтальных пролетных строений типа галерей, мостов и т.п. без применения временных монтажных опор.
С сущностью новых технических решений можно ознакомиться по чертежам и описаниям, которые содержатся в упомянутых патентах.
Экономический эффект от внедрения изобретений обеспечивается за счет возможности самоподъема козлового крана при монтаже без применения тяжелых монтажных кранов или специальных монтажных лебедок и якорей.
Новая технология предлагается к продаже, наши контактные данные.