Башенные краны. Требования, типы, характеристики

Башенные краны POTAIN

При строительстве различных зданий и сооружений основной задачей является быстрая разгрузка автомобилей с материалами и конструкциями на строительной площадке и подъем материалов и грузов на строящиеся этажи здания.

Для решения этих задач разработаны башенные краны. Башенный кран является основным инструментом для транспортировки груза на строительной площадке, при возведении зданий и сооружений. Современные башенные краны POTAIN представляют собой сложное оборудование, от которого напрямую зависит весь процесс строительства, невозможного без применения грузоподъемного оборудования.

Основные требования, предъявляемые к башенным кранам:

  • Безопасность;
  • Надежность;
  • Быстродействие;
  • Экономичность (низкое потребление электроэнергии).

Башенные краны классифицируются по ряду параметров:

По способу установки: Стационарная установка.

  • Анкерное крепление (Анкера, закладные, анкерные крепления и т.д.). В свою очередь анкера башенных кранов подразделяются на одноразовые анкера и многоразовые. В соответствии с проектом на основание (фундамент) башенного крана заливается фундаментная плита под башенный кран, в которую также устанавливаются и заливаются анкера. После демонтажа башенного крана анкера остаются в данном фундаменте. Многоразовые анкера можно переставить на другой объект и заново смонтировать на них кран;
  • На стационарной раме (крестовине/шасси) с центральным балластом (с пригрузом). В этом случае устойчивость башенного крана достигается за счет установки бетонного балласта на основание крана (раму, крестовину);
  • С закладной секцией. Принцип установки точно такой же, как и на анкерах, только вместо анкеров заливается секция башенного крана.

Передвижные: Передвигаются по рельсовым путям, уложенным вдоль строящегося объекта.

По способу поворота:

  • Верхнеповоротные башенные краны POTAIN – не поворотная башня (большинство современных башенных кранов грузоподъемностью от 5 тонн). В этом случае исполнения достигается максимальная экономия по энергопотребелению башенным краном;
  • Нижнеповоротные краны – поворотная башня (большинство башенных кранов марки КБ и быстромонтирующиеся краны POTAIN.

По типу стрелы:

  • С горизонтальной стрелой (балочной стрелой);
  • С маховой стрелой.

По способу крепления стрелы к поворотной части башенного крана:

  • Оголовочные башенные краны (с оголовком) – крепление стрелы происходит при помощи оттяжек к верхней части оголовка башенного крана;
  • Безоголовочные башенные краны – крепление стрелы происходит без крепления оттяжками к поворотной части башенного крана.

По типу установленного электрического оборудования:

  • Оснащенные частотными преобразователями – позволяет увеличить плавность посадочных скоростей башенного крана, снизить энергопотребление, увеличить долговечность деталей и узлов башенного крана, улучшить другие технико-экономические показатели при работе башенного или самовозводимого крана;
  • Оснащенные релейно-контакторным оборудованием.

По способу наращивания высоты крана: Самомонтируемые/самовозводимые башенные краны.

  • Монтаж и телескопирование (наращивание) секций башенного крана производится при помощи специального приспособления, называемого телескопической клетью (телескоп, монтажная обойма) оснащенного гидростанцией и гидроциллиндром;
  • Башенные краны, ползущие внутри здания (Кран в основном размещается в лифтовой шахте, либо каком-то другом техническом отверстии внутри здания и при помощи специального устройства самоподъема башенный кран поднимает сам себя вверх с определенным шагом. Обычно этот шаг составляет 3-5 этажей). Башенные краны с данной системой самоподъема используются в основном при строительстве высотных зданий, так называемых небоскребов. Пример – Москва Сити. Подобной системой самоподъема, в основном, может быть оснащено большинство современных башенных кранов, устанавливаемых при помощи анкерного крепления;
  • Портальные краны (Самомонтаж крана осуществляется при помощи специального устройства самоподъема, называемого порталом, расположенного в нижней части крана, путем подачи через него дополнительных секций);
  • Используется в основном в нижнеповоротных кранах с поворотной башней. Большая часть кранов с маркировкой КБ;
  • Краны с фиксированной высотой подъема крюка, увеличить, либо уменьшить высоту крана конструктивно невозможно – ненаращиваемые башенные краны;
  • Отдельно стоит выделить линейку быстромонтируемых башенных кранов, набирающую в России (и в мире) все большую популярность. Особенность данных кранов состоит в том, что в большинстве своем монтаж самовозводимых башенных кранов осуществляется с пульта и занимает короткий отрезок времени – 15-30 минут, требования к фундаменту месту установки самомонтируемого крана намного проще, чем к установке полноценных башенных кранов. Эти краны маневренны и могут перевозиться либо на автомобиле, либо передвигаться при помощи специальных осей. Используются в малоэтажном строительстве – высота большинства быстромонтируемых кранов не превышает 30 метров, а грузоподъемность не превышает 5-6 тонн, но есть быстромонтируемые краны высотой до 50 метров и максимальной грузоподъемностью 8 тонн;
  • Раскладывание (монтаж) подобных быстромонтируемых кранов в зависимости от конструктивных особенностей осуществляется либо при помощи системы блоков и тросов, либо при помощи специальной гидравлической системы (гидростанция и гидроцилиндры на раскладывание башни и стрелы крана).

К основным техническим характеристикам башенных кранов относятся:

  • Максимальная грузоподъемность башенного крана;
  • Высота свободностоящего крана без пристегивания к зданию;
  • Максимальная высота подъема крюка башенного крана (в современных кранах ограничивается канатоемкостью грузового барабана);
  • Максимальная длина стрелы башенного крана;
  • Минимальная длина стрелы башенного крана;
  • Скорость подъема/опускания груза;
  • Скорость передвижения грузовой каретки;
  • Частота оборотов (скорость поворота);
  • Энергопотребление;
  • Кратность запасовки;
  • Диапазон рабочих температур башенного крана.

В гражданском строительстве наибольшей популярностью пользуются башенные краны грузоподъемностью

  • 8-10 тонн – монолитное строительство;
  • 12-18 тонн – панельное строительство;
  • Для строительства заводов, атомных станций и др. применяются башенные краны грузоподъемностью 16-40 тонн.

Конечно же есть башенные краны и с большей грузоподъемностью.

Тенденции:

Современные тенденции развития краностроительной отрасли таковы, что краностроительные заводы постоянно отслеживают потребности клиентов и постоянно модернизируют конструкцию башенных кранов:

  • Для точечной застройки в городских условиях и стесненных строительных площадок производятся безоголовочные башенные краны;
  • Для покрытия башенным краном больших полезных площадей стрелы у башенных кранов постоянно увеличиваются и у кранов европейских производителей г.п. 8 тонн длина стрелы достигает 60-65 метров;
  • Так как высота строящихся зданий постоянно увеличивается, башенные краны оснащаются грузовыми барабанами увеличенной канатоемкости, что позволяет монтировать башенные краны до высоты 100-150 метров;
  • В связи с ограниченными электрическими мощностями на строительных площадках башенные краны оснащаются специальным оборудованием, обеспечивающим минимальное потребление электричества при обеспечении высоких скоростей работы крана.

В настоящее время при комплексной застройке на одном строительном участке может одновременно работать большое количество башенных кранов. Для обеспечения одновременной совместной безопасной работы башенных кранов используются специальные приборы безопасности – координатная защита, позволяющая ограничить рабочие зоны башенных кранов в стесненных условиях и обеспечить безопасную совместную работу нескольких башенных кранов.

Особые требования предъявляются к качеству металла, из которого изготавливаются основные конструкции башенного крана.

Составные части крана снизу-вверх:

  • Анкера или рама (крестовина);
  • Башня крана (состоит из секций);
  • Опорно-поворотное устройство;
  • Кабина;
  • Стрела крана;
  • Контрстрела (противовесная консоль);
  • Оголовок и ванты (в случае оголовочного башенного крана);
  • Каретка или каретки (в разных модификациях возможно использование 1 либо 2-х кареток);
  • Крюковая подвеска (крюк); поворотные двигатели (обычно 2 шт. служат для обеспечения поворота крана);
  • Кареточный двигатель и кареточная лебедка (служат для обеспечения перемещения каретки по стреле);
  • Грузовой двигатель и грузовая лебедка (служит для подъема/опускания груза);
  • Система самоподъема крана (обычно телескопическая клеть + маслостанция (гидростанция) + гидроциллиндр).

Условия эксплуатации башенных кранов:

Рабочая температура окружающей среды, при которой допустима работа башенных кранов POTAIN -(минус) 25 +40 (ниже -25 ни один европейский производитель на серийные модели не дает гарантии).

Краны российского производства в основном призваны функционировать в диапазоне от -40 до +40.

Основные производители башенных кранов:

Европа

  • Liebherr (германия);
  • Potain (Изначально Франция);
  • Terex (Италия);
  • Linden Comansa (Испания);
  • Saez (Испания);
  • FmGru (Италия);
  • Pioneer (Италия);
  • Wolf (Германия);
  • Raimondi (Италия);
  • Pingon (Испания).

Китай

  • Yongmao;
  • Шеньянский краностроительный завод SYM;
  • Zoomlion;
  • Mitsuber;
  • Харбинский краностроительный завод (QTZ);
  • и др. более 200 заводов.

Россия

  • Нязепетровский краностроительный завод КБ-408.21, КБ-586 и TDK (производят быстромонтируемые башенные краны);
  • Ржевский краностроительный завод КБ-474;
  • ОАО "Строммашина" КБ-415, КБ-415.07, КБ-416, КБ- 420, КБ-475, КБ-515, КБ-585.