Реферат: Башенные краны
Как бы ни отличались по конструкции, техническим характеристикам башенные краны, все они представляют собой грузоподъемную машину со стрелой, закрепленной в верхней части вертикально расположенной башни. Башенные краны различают по способу установки на строительной площадке, типам ходового устройства, типам стрелы и конструкции башни. По способу установки на строительной площадке различают башенные краны, работающие около здания (стационарные, передвижные, приставные) и работающие на самом здании (самоподъемные, переставные).
По типу ходового устройства различают башенные краны на рельсовом, автомобильном и гусеничном ходу, пневмоколесные и шагающие. Особенно распространены на стройках самоходные башенные краны на рельсовом ходу. По типам стрел различают башенные краны с подъемной и балочной стрелами. У башенного крана с подъемной стрелой груз подвешивают к концу стрелы, наклоном или подъемом стрелы изменяют вылет крюка. У башенных кранов с балочной стрелой груз подвешивают к грузовой тележке, вылет крюка изменяют перемещением тележки по направляющим балкам стрелы крана.
По конструкциям башни различают башенные краны с поворотными и неповоротными башнями, с башнями постоянной длины и телескопическими башнями, со складывающимися и подращиваемыми башнями. Какими бы разными, непохожими друг на друга не, были башенные краны, какие бы различия не имели их конструкции, ходовые устройства, все они отвечают определенным техническим характеристикам, называемым; параметрами. К параметрам крана относят вылет крюка, грузоподъемность, грузовой момент, высоту подъема, скорость рабочих движений, мощность, конструктивный и общий вес крана. По параметрам подбирают тип башенного крана, с тем чтобы он полностью устраивал строителей, максимально отвечал конкретным условиям стройки. Чаще всего выбор падает на самоходные краны на рельсовом ходу БКСМ с неповоротной башней и КБ и МСК с поворотной башней.
В результате модернизации в последние годы на основе существующих кранов созданы новые типы башенных кранов для многоэтажного строительства, способные поднимать грузы на высоту свыше 100 м. Башня таких кранов имеет дополнительные секции, значительно повышена надежность их конструкции. Установленные на рельсовом ходу башенные краны удобны в эксплуатации, безопасны в работе, хотя устройство и перебазировка их с одной строительной площадки на другую - дело довольно трудоемкое. Башенные краны на гусеничном, пневмоколесном и автомобильном ходу не нуждаются в устройстве рельсовых путей, по сравнению с кранами на рельсах обладают гораздо большей мобильностью. Их можно быстро подготовить к эксплуатации и перебросить на другой объект.
Ученые и специалисты-инженеры, конструкторы постоянно ищут способы улучшения конструкции, технических параметров башенных кранов. Благодаря этому постоянно совершенствуется механика управления кранами, повышается их грузоподъемность и маневренность, убыстряются сроки их монтажа и демонтажа, а у кранов на автомобильном и пневмоколесном ходу повышается проходимость, транспортные скорости. На стройках значительно увеличилось число кранов для строительства многоэтажных и высотных зданий. В настоящее время повышению эффективности механизации, комплексной механизации строительных работ уделяется первостепенное внимание.
Успешно решается такая важная проблема, как комплексная механизация работ по монтажу строительных конструкций. Заключается она в том, чтобы полностью механизировать не только основные процессы, выполняемые башенным краном (разгрузку, складирование конструкций и материалов, подъем и установку их на место), но и все остальные процессы по монтажу конструкций: их доставку на стройплощадку, укрупнительную сборку, проверку геометрических размеров и качества конструкций, навеску и закрепление подмостей и ограждений, строповку деталей к крюку крана, выверку, расстроповку детали. Большое значение для будущего строек имеет не только число башенных кранов, но и улучшение их использования за счет лучшей организации механизированных работ, применения новых форм и методов управления парком кранов.
Для снижения затрат труда машинистов, улучшения использования кранов проводят различные мероприятия, способствующие повышению эксплуатационной надежности кранов и увеличению времени их работы до капитального ремонта, сокращению сроков перебазирования, монтажа-демонтажа, улучшению условий работы машиниста.
3. Крановые пути
Крановые пути, служащие для перемещения башенного крана вдоль строящегося здания и передачи нагрузки от крана на грунт, устраивают следующим образом. На ровное земляное полотно, выполненное по установленным правилам (с водоотводом, небольшим поперечным уклоном в сторону здания, тщательно утрамбованное), укладывают хорошо утрамбованный балластней слой из щебня или гравия, а на него — шпалы и рельсы.
В качестве балластного слоя применяют также песок, гранулированный металлургический шлак. Шпалы для устройства подкрановых путей применяют деревянные и железобетонные. Деревянные шпалы пропитывают антисептиком, предохраняющим дерево от гниения. Рельсы укладывают на плоских подкладках и крепят к шпалам с помощью шурупов, костылей и болтов. Стыкуют рельсы между собой по длине, используя стандартные накладки. Стыки располагают между шпалами. Параллельные рельсы связывают металлическими стяжками. Применение инвентарных крановых путей, изготовленных из типовых, заранее смонтированных звеньев, значительно облегчает и ускоряет работы по укладке крановых путей.
В настоящее время разработан ряд прогрессивных конструкций инвентарных крановых путей, представляющих собой сборные секции длиной по 6,25 м. Крановые пути из металлических шпалорам представляют собой конструкцию коробчатого сечения, выполненную из углового и листового металла или из швеллеров, сваренных менаду собой. Крановые пути из железобетонных шпалорам имеют разную конструкцию: в одном случае шпалы по торцам связаны стержнем, а в другом — железобетонными вкладышами. На каждом рельсе с обоих концов кранового пути устанавливают инвентарные тупиковые упоры.
За состоянием крановых путей на протяжении всего периода их эксплуатации постоянно наблюдают. Регулярно проверяют состояние рельсов, и особенно износ головок, рельсовых скреплений, шпал, балласта, тупиковых упоров, а также размер колеи, расположение рельсов в вертикальной плоскости, параллельность рельсов в горизонтальном направлении. Зимой особенно следят за своевременным очищением полотна кранового пути от снега и наледи.
Какими бы разными ни были грузозахватные приспособления, которыми оснащаются башенные краны — стропы и траверсы, захваты, канаты и цепи — все они должны соответствовать габаритам и весу поднимаемого груза, иметь такую конструкцию, которая обеспечивала бы удобство захвата и расстроповки груза, минимальный собственный вес при максимальной грузоподъемности, обеспечивать устойчивое положение при подъеме и установке груза, его сохранность и полную безопасность при работе.
4. Монтаж, демонтаж, перевозка башенных кранов
На стройплощадку башенный кран доставляют автотранспортом в виде отдельных частей в сложенном состоянии и здесь монтируют — производят необходимый комплекс операций по переводу крана из транспортного положения в рабочее. К моменту доставки крана на объекте должны быть полностью закончены подготовительные работы: уложены крановые пути, подготовлены въезды на них, выполнено заземление, подведена электропроводка к месту установки крана, подготовлено монтажное, такелажное й вспомогательное оборудование, инвентарь и инструменты, для немобильных башенных кранов установлены монтажные стрелы, лебедки, полиспасты, якоря для крепления монтажных расчалок.
Немобильными башенными кранами считают башенные краны с неповоротной башней. Их монтаж требует значительного времени (2-3 недели), довольно трудоемких верхолазных работ, использования дополнительных грузоподъемных средств и якорных устройств. Для монтажа мобильных кранов не требуется дополнительного оборудования (за исключением домкратов), ведется он не более двух рабочих смен. Монтаж башенных кранов с неповоротной башней ведут укрупненными узлами с помощью рабочей и монтажной стрел, падающей стрелы или падающего шевра (монтажных стрел, соединенных сверху и снизу поперечными фермами). В отличие от кранов с неповоротной башней, перевозимых в разобранном виде, башенные краны с поворотной башней перевозят в основном в собранном виде, со сложенными башней и стрелой, со всеми канатами и электрооборудованием, которые не снимают с крана при транспортировке.
С мобильного башенного крана, например КБ-160.2, на время перевозки снимают только промежуточные секции башни. Наращивают башню в процессе монтажа крана на стройке. После окончания монтажа проводят технический осмотр крана с проверкой электросхем и работы всех конечных выключателей, регулируют отдельные механизмы и устраняют обнаруженные дефекты. Монтаж приставных кранов ведут по узлам: вначале устанавливают опорную часть, затем несколько секций башни, оголовок и стрелу с противовесной консолью. Смонтированный башенный кран обкатывают и представляют к испытаниям, которые проводят в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов».
Для проверки прочности крана и отдельных его элементов проводят статическое испытание его нагрузкой, превышающей грузоподъемность крана. При положительных результатах статического испытания проводят динамическое испытание, проверяя действие всех механизмов крана и его тормозов. Результаты испытаний оформляют актом. Эксплуатация башенного крана может быть разрешена только после освидетельствования его инспектором Госгортехнадзора и соответствующей записи в паспорте крана. Разрешение на работу крана может быть дано только в том случае, если на кране вывешены списки перемещаемых грузов с указанием их веса, предупредительные надписи и плакаты по технике безопасности, а также плакаты с графическим изображением правил строповки основных грузов. Строительная площадка должна быть хорошо освещена в вечернее и ночное время (ломимо осветительных приборов, установленных на самом кране).
Крановый путь должен иметь заземление, инвентарные тупиковые упоры. Неподалеку от кранового пути должен находиться контрольный груз (как правило, это тяжелые железобетонные блоки), которым систематически контролируют исправность ограничителя грузоподъемности крана. Демонтаж башенных кранов ведут в порядке, обратном монтажу. Но если для такого последовательного демонтажа из-за возведенного здания или сооружения не хватает места, негде опустить стрелу крана и установить якорь и расчалки, то демонтаж ведут по иной технологии: разбирают кран на отдельные узлы с помощью других кранов или используя в качестве якорей конструкции самого здания. При монтаже и демонтаже башенных кранов управление работой их механизмов в целях безопасности ведется с переносных монтажных пультов.
При перевозках башенных кранов с неповоротной башней с одного объекта на другой их предварительно разбирают на отдельные монтажные узлы, которые погружают на автотягачи с одноосными прицепами. Для перевозки мобильных башенных кранов, не разбираемых целиком, применяют автотягачи, снабженные подкатными тележками и сцепными устройствами. Плиты балласта перевозят отдельно от крана. Сам кран устанавливают на подкатную тележку с помощью собственных механизмов, а на тягач — с помощью автокрана.
5. Обслуживание кранов и их эксплуатация
Перед началом работы на башенном кране машинист обязан ознакомиться с записями о состоянии крана, сделанными его сменщиком в журнале приема и сдачи смены, а затем и лично убедиться в полной исправности крана. Его осматривают при отключенном рубильнике на вводной сборке, чтобы механизмы не были под напряжением. Машинист тщательно осматривает крановые пути и тупики, проходы между краном и строящимся зданием, штабелями сложенного груза, проверяет заземление и токоподводящий кабель, состояние металлоконструкций, механизмов, электродвигателей и электропроводки, тормозов и ограничителей, указателя вылета крюка, осветительных и сигнальных приборов, ограждений механизмов и аппаратов, исправность грузозахватных приспособлений, а также наличие в рабочей кабине крана индивидуальных средств защиты — резиновых перчаток и ковриков, аптечки.
Закончив внешний осмотр крана, смазав механизмы в соответствии с картой смазки, залив масло в редуктор, машинист подключает ток и приступает к опробованию крана на холостом ходу и под нагрузкой. Он проверяет работу механизмов передвижения, поворота, грузовой, стреловой и тележечной лебедок, исправность аварийного выключателя, работу контроллеров, их фиксаторов и контакторов при включении двигателей, надежность тормозов. После опробования крана на холостом ходу и под нагрузкой (с помощью контрольного груза) машинист может приступить к работе на кране, предварительно сделав соответствующую запись в журнале приема-сдачи смены.
Если во время внешнего осмотра и опробования крана на холостом ходу и под контрольной нагрузкой машинист обнаруживает неисправности, препятствующие нормальной и безопасной работе крана, он делает запись в журнале, ставит в известность инженера по технике безопасности, требуя принятия мер по устранению причин неисправностей до начала работы. Кроме журнала приема-сдачи смены, в кабине машиниста хранятся паспорт крана, инструкция по его эксплуатации, крановый журнал, журнал учета и осмотра съемных грузозахватных приспособлений, приказ по строительной организации о назначении лиц, ответственных за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами. Инструкция по эксплуатации, которая выдается заводом-изготовителем, содержит более подробные сведения о конструкции, механизмах, электрооборудовании, электрических схемах крана, правилах техники безопасности при монтаже, эксплуатации, ремонте и демонтаже башенного крана.
В крановый журнал заносят сведения о работе и простоях крана, его техническом состоянии, монтаже и демонтаже, всех производимых технических обслуживаниях и ремонтах крана, техническом состоянии кранового пути и приданных крану съемных грузозахватных приспособлений. В этом журнале указаны такелажники, которым доверена работа с краном на строительной площадке. В производственной инструкции, вывешиваемой в рабочей кабине машиниста на самом видном месте, приведены основные положения техники безопасности и технического обслуживания крана с учетом конкретных условий. Машинист управляет работой крана в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации крана и производственной инструкцией. В процессе эксплуатации башенного крана, требующей от машиниста предельной собранности, осторожности и четкости действий, необходимо постоянно следить за работой всех механизмов и тормозов, состоянием канатов, наличием смазки во всех узлах, указанных в карте смазки, за состоянием крановых путей. Механизм включают только по сигналам такелажника, обязанного иметь при себе удостоверение на право обслуживания башенного крана.
Если обслуживаемая краном рабочая зона стройплощадки плохо обозревается из кабины машиниста и между ним и такелажником отсутствует надежная радио- или телефонная связь, назначают дополнительного сигнальщика. Для сигнализации пользуются хорошо заметными издали красными или желтыми флажками. Порядок обмена сигналами между машинистом и такелажником на строительной площадке устанавливает администрация стройки. Машинист имеет право требовать повторной проверки знаний такелажника или даже его отстранения при нарушениях правил обслуживания крана. Перед началом передвижения башенного крана и при необходимости предупредить людей, находящихся на стройплощадке, об опасности во время подъема, перемещения и опускания груза машинист обязан дать звуковой сигнал.
Согласно инструкции по эксплуатации башенного крана, управлять его механизмами нужно плавно, без рывков и раскачивания груза. Запрещается резко опускать груз на землю. При перемещении груза в горизонтальном направлении его приподнимают краном на высоту не менее 0,5 м над самым высоким встречающимся в пути предметом. По сигналу «Стоп» машинист обязан немедленно прекратить работу крана. При передвижении крана машинист плавно переводит рукоятки и рычаги контроллеров и командоконтроллеров, установленных в рабочей кабине, с одной позиции на другую. Направление их движения соответствует направлению вызываемых ими движений башенного крана. Например, включение рукоятки в направлении «от себя» соответствует опусканию груза или стрелы либо повороту вправо. Для остановки механи