История грузоподъемных устройств длинна. Механизмами, подобными кранам, пользовались еще древние греки. Само же название происходит от немецкого слова kranich (журавль). Это связано с тем, что первые краны были подобны тем, которые сейчас называют портальными. Применялись они для погрузки и разгрузки судов в портах. Мостовые краны появились позже.
История создания
Первый механизм, подобный современному мостовому крану, появился в конце XIX века в столице Франции. Он был сделан в основном из дерева, приводился в движение вручную и требовал огромных усилий для эксплуатации, но люди увидели его потенциал. Вскоре краны стали делать цельнометаллическими, а в 30-х годах XIX века их начали оснащать механическими приводами.
Первый электрический двухбалочный мостовой кран был построен в Германии в 1880 году. Он имел всего один электродвигатель, но уже через 10 лет в США появился кран с тремя электроприводами. Эволюция этих механизмов не прекращается и по сей день.
Краны в России
В СССР пик краностроения пришелся на 70-е годы XX века. В это время по стране выпускалось порядка 7 тысяч мостовых двухбалочных кранов в год. Разработки вел Всесоюзный научно-исследовательский институт подъемно-транспортного машиностроения (ВНИИПТМАШ). Институт был основан еще в 1930 г. во время начала индустриализации, но работает и сейчас. Разработки учреждения принесли большую пользу при становлении советской промышленности.
После развала Советского Союза объем промышленности в России резко сократился, соответственно, уменьшилась и потребность в мостовых кранах. Однако их производство остается актуальным, т. к. в последние годы индустрия в стране оживляется. К тому же, отслужившие свой срок краны советского производства необходимо заменять на более современные образцы.
Устройство мостового электрического двухбалочного крана
Общая конструкция мостового крана не менялась с самого начала производства этих механизмов. Изменения касались в основном электрики, приводов и способа соединения деталей. Первые краны были клепаными, а впоследствии стала применяться сварка. Основные составные части крана:
- Мост. Состоит из двух пролетных балок, по которым перемещается тележка с грузоподъемными механизмами.
- Концевые балки — служат для перемещения крана по путям вдоль пролета. Соединяются с мостом болтами. Чаще всего оснащены площадками для обслуживания приводов.
- Крановая тележка — перемещает груз вдоль моста крана. Ходит по рельсам, расположенным на пролетных балках. На ней установлены грузоподъемные механизмы. Конструкция тележки бывает двух типов — развернутая и модульная или тельферная схема. В первом случае все компоненты подъемного устройства (двигатель, барабан, редуктор, тормоз и т. д.) расположены отдельно друг от друга и связаны валами и муфтами. При модульной компоновке на тележку устанавливаются стационарная электрическая таль — готовый подъемный механизм в сборе.
- Кабина крановщика. Присутствует не всегда, в последнее время краны массово переводят на радиоуправление с пола.
Опорная конструкция
Подавляющее большинство электрических двухбалочных мостовых кранов — опорные. Это означает, что кран ставится на рельсы, закрепленные вдоль стен цеха, и перемещается по ним подобно железнодорожному составу. При такой конструкции кран имеет оптимальную высоту подъема. Кроме того, подкрановые пути при этом выдерживают большую нагрузку, что позволяет значительно увеличить грузоподъемность. При опорной конструкции крана под ним в пролете остается больше свободного пространства, что актуально при установке в цех оборудования большой высоты.
Подвесное исполнение
Гораздо более редкое явление — подвесной мостовой двухбалочный кран. Он проигрывает опорному во всех основных параметрах и общей надежности конструкции. Как правило, такие краны изготавливают грузоподъемностью не более 20 тонн. Опорные же краны могут поднимать и 300, и 500 тонн груза. Единственное преимущество подвесного мостового двухбалочного крана — возможность выдвигать грузоподъемный орган за пределы ширины пролета.
Краны атомные
Еще в отдельную категорию стоит выделить полярные краны или краны кругового действия. Это настоящие монстры среди грузоподъемных машин. Средняя грузоподъемность — 350-400 тонн, назначение — установка и обслуживание реакторов на атомных электростанциях. Такие мостовые двухбалочные опорные краны выполняются с особым тщанием и проходят многоступенчатую систему контроля. Цена такого гиганта порой превышает миллиард рублей. Конструктивная особенность полярных кранов — они ездят по закольцованным путям внутри здания ядерного реактора, в то время как все остальные мостовые двухбалочные краны перемещаются по прямой.
Назначение кранов
Конструкция двухбалочных мостовых кранов различается в зависимости от предназначения. В основном изменения претерпевает грузозахватный орган. Выделяют следующие типы:
- Крюковой кран — для захвата груза используются чугунные крюки, на которые надеваются стропы. Этот тип крана встречается чаще всего, так как он способен поднимать самые различные грузы.
- Грейферный кран. В качестве грузозахватного приспособления используется своеобразная «клешня» (грейфер), которая состоит либо из нескольких узких лап, либо из двух соединенных между собой ковшей. Первый тип грейфера используют при перемещении металлолома, пиломатериалов и других подобных материалов, второй тип — для захвата сыпучих грузов (песка, щебня и т. д.).
- Магнитный кран — оснащен электромагнитом. Используется в основном для перегрузки металлических листов.
- Литейные краны. Используются в металлургической промышленности и имеют множество разновидностей — пратцен-кран, мульдо-магнитный, колодцевый и т. д. В зависимости от предназначения оснащаются различными приспособлениями для подъема груза.
- Кран-штабелер существенно отличается по конструкции от остальных типов. У всех прочих кранов грузозахватный орган поднимается и опускается при помощи стального троса, пропущенного через систему блоков. Штабелер же оснащен жесткой металлической мачтой с вилами на конце. При помощи них он захватывает груз, который находится на европаллетах. Такие краны используются в складских помещениях.
Отдельно стоит упомянуть взрывозащищенное оборудование, которое поставляется на взрывоопасные производства: нефте- и газоперерабатывающие заводы, на предприятия химической промышленности и фабрики удобрений. Электрика и приводы таких мостовых двухбалочных кранов выполняется в специальной взрывозащищенной оболочке. При искрении внутри и детонации взрывоопасной атмосферы такая оболочка погасит энергию взрыва и не даст ей распространиться наружу. Возможный взрыв в помещении будет предотвращен.
