Устройство кран-балки
Кран-балка – техническое устройство, предназначенное для подъема и перемещения груза. Согласно описанию, приведенному в «Кратком политехническом словаре», кран-балка — это легкий однобалочный мостовой кран с ручным или электрическим приводом. Отличительной особенностью устройства является наличие двух точек опоры, а не одной, как у большинства других грузоподъемных механизмов. Опорами кран-балки могут служить неподвижные, жестко закрепленные конструкции, либо подвижные опоры, изготовленные по типу мостовых опор. Чаще всего это изделия из металлопроката, закрепленные на несущих стенах помещения, в котором расположен механизм.
Одна из опор самодельной кран-балки, изготовленная из двух сваренных меж собой уголков, прикрепленная к стене гаража.
Кран-балка состоит из: несущих опор, непосредственно самой рабочей балки, салазок для передвижения по опорам, подвижной каретки, любого грузоподъемного механизма с поворотным крюком (таль, лебедка, тельфер.).
Классификация кран-балок
Устройства делятся на две категории. Разделение определяется особенностями конструкции.
Составные элементы опорных конструкций:
- Балка, являющаяся основной;
- Обеспечивающие устойчивость агрегата концевые балки;
- Механизм подъема;
- Система управления.
Также могут быть предусмотрены специальные захваты, гарантирующие безопасность при использовании. Привод, приводящий установку в действие, бывает двух типов – электрический и ручной. Такие модели обычно используют в складских помещениях небольших площадей.
Инструменты и материалы
Для создания в гараже данного механизма потребуются следующие инструменты и материалы.
- Металлопрокат – уголок, швеллер, двутавр.
- Подшипники разных размеров.
- Сварочный аппарат с электродами.
- «Болгарка».
- Дрель или сверлильный станок.
- Исполнительный механизм – таль, тельфер.
- Инструмент для разметки (линейка или штангенциркуль, рулетка, мел или маркер)
- Болты, шайбы, гайки.
Длина металлопроката подбирается исходя из размеров помещения, а его марка определяется из расчетов, указанных далее. Подшипники можно взять любого подходящего размера. Количество подбирается по принципу: 4 шт. для одной салазки, 4 шт. – для второй, плюс 4 шт. для каретки (корпуса подъемника). Итого: 12 штук. Подшипники для салазок должны быть одного размера, в каретку можно установить подшипники такого же размера или на один размер больше или меньше. Болты для крепления необходимо подбирать с крупной метрической резьбой. Исполнительное устройство подбирается по соответствию его максимальной грузоподъемности расчетным нагрузкам.
Подвесная кран-балка
Передвижное устройство подвесной кран-бaлки перемещается по подвесным опорам. А они, как правило, вмонтированы в фермы здания. Вместо фермы могут быть предусмотрены эстакады.
В основном последний вариант применяется вне помещений. Основными элементами являются:
- крайняя балка с жестким креплением;
- крайняя балка подвижная;
- несущая перекладина;
- балка пролетная, представляющая собой двутавр;
- таль (подъемник тельфер);
- ходовые каретки;
- привод с пультом регулирования.
Проведение расчетов
Для того, чтобы сделать в гараже кран-балку своими руками, необходимо рассчитать размеры конструкции и марки металлопроката по грузоподъемности. Подобные расчеты выполняются на специальных онлайн-калькуляторах, которые позволяют с достаточной для кустарного изготовления точностью, подобрать необходимые материалы. В эти калькуляторы необходимо ввести размеры конструкции и максимально допустимый вес, который предполагается поднимать и перемещать. Затем нужно изготовить рабочий чертеж и можно приступать к работе.
Рабочую балку механизма лучше всего сделать из равнополочного двутаврового проката, потому что при использовании сваренных уголков очень трудно добиться единства поверхности катания. Неровность поверхности катания приведет к недозагруженности одних подшипников, и перезагруженности других. Салазки рабочей балки можно изготовить из отрезка швеллера, длина которого будет равна ширине полки двутавра рабочей балки. Размер должен позволять ему свободно скользить по опорам пролетной балки.
Здесь болты применяются как стойки для крепления опорных подшипников.
Типы привода
На кран-балки устанавливают 2 вида привода: ручной и электрический.
Ручная разновидность
Этот тип пригоден для работы с грузами, которые имеют небольшой вес. Скорость движения передвижения такого рода устройств ниже, чем у тех, кто сделаны с электрическим механизмом. В них рабочий инструмент представлен червячными передвижными талями
Привод составлен из вала, который совмещен с ходовыми колесами. Трансмиссия помощью цепи соединена с тяговым колесом.
Электрический привод встречается чаще. Для перемещения грузов в нем применяются лебедка или таль, которые смонтированы на специальные тележки.
Механизм приводят в действие посредством:
- редуктора;
- колес тележки;
- электродвигателя.
Основные параметры устройства
Основной параметр, которым отличается кран-бaлка — вес поднимаемого груза. Кроме этого, выделяют следующие особенности:
- Грузоподъемность этого механизма зависит от типа его конструкции. Для опорных балок это значение составляет 1—10 тонн.
- Подвесные конструкции обладают меньшим значением, не превышающее четырех-пяти тонн.
- Скорость движения механизма может меняться.
Читать также: Регулятор мощности на тиристорах т160
Подвесные устройства работают несколько медлительнее. Их скорость не превосходит 0,5 метра в секунду. В описании к этому механизму также всегда обязательно указываются данные по величине пролета. У того типа устройств она бывает в пределах от 3 до 28 метров (иногда 28,5). Под пролетом полагается считать площадь (пространство), которое может устройство способно обслуживать.
Указанный параметр можно разделить на 2 категории:
- с одним пролетом (эти устройства характеризуются протяженностью от 3 до 15 метров);
- с двумя пролетами (этим устройствам соответствует значение протяженности от 7 до 12 метров).
Подвесными разновидностями кран-балок грузы могут быть подняты на высоту 6—36 метров. Для опорных разновидностей кран-бaлок это значение ниже и достигает 6—18 метров.
Металлическая разновидность
Эти бaлки, как правило, изготавливаются в форме прямоугольной коробки посредством сварки четырех стальных листов.
Зачастую для его изготовления используются решетчатые фермы или гнутые листы. Выполняется это для того, чтобы увеличить устойчивость конструкции к изгибу под воздействием значительных весовых нагрузок.
Стенка моста, расположена в теле, является опорной. Следовательно, наружная стенка выступает в качестве вспомогательной.
Для изготовления вспомогательной стенки иногда применяется металл с вырезами. Благодаря такому решению снижается вес всей конструкции. Вырезы выполняются таким образом, чтобы несущие возможности конструкции не уменьшались.
Одно- и двухбалочные разновидности
Металлические разновидности конструкций кранов чаще всего имеют рамы с двухбалочным устройством.
Однобалочная кран-балка тоже встречается в подобного рода устройствах. Она обычно изготавливается из двутавра с треугольным или прямоугольным сечением и, как и в вышеописанном случае, изготавливается в виде фермы или листа. Внутри главных балок для усиления конструкции привариваются диафрагмы.
Они располагаются под углом 90 градусов к несущей оси балки. Их протяженность практически тождественна высоте стенок. При большой длине главных балок нередко встречались ситуации их прогиба внутрь из-за неспособности выдерживать воздействие внушительного веса перемещаемых грузов. Чтобы устранить этот недостаток, балки предварительно отгибают вверх, формируя таким образом так называемый строительный подъем.
Концевые балки по своей структуре имеют сходство с коробками прямоугольной формы. На них устанавливают буксы и ограничители перемещения кранов. В устройствах, которые эксплуатируются вне помещения, внутри концевых балок размещают дополнительно противоугонные системы. Они оберегают процесс передвижения под воздействием сильного ветра.
Эксплуатация такого рода механизмов в строительстве и прочих областях значительно упрощает выполнение многих работ. А в отдельных случаях применение их в работе — единственно возможный способ для перемещения или подъема грузов. Именно за счет этого их распространенность настолько велика.
Каретка подъемного механизма
Каретку подъемника изготавливают из отрезка швеллера, длина которого равна длине опорной части этого механизма. Размер швеллера принимается равным ширине полки двутавра.
Необходимо пояснить, что при изготовлении каретки, опорные подшипники на разных сторонах каретки установлены не напротив друг друга, а «в разбежку». Сделано это для того, чтобы максимально равномерно распределить нагрузку на полку двутавра.
Изготовить каретку можно из двух металлических пластин любой формы – треугольной, квадратной, усеченным конусом. На внутренние стороны обоих пластин устанавливают опорные подшипники, а под ними пластины объединяют в единое целое с помощью болтов или сварки. В нижней части между пластинами устанавливают стержень или вставку, за которые цепляется крепежный крюк исполнительного устройства. Такой тип применяется при использовании подъемных устройств, которые крепятся к корпусу подъемника крюком.
Если предусмотрено, что подъемник будет крепиться с помощью опорной пластины, то вместо болта, под крюк прикрепляют пластину, с отверстиями для крепежных болтов. Ими фиксируют исполнительное устройство на каретке. У некоторых видов кареток, особенно промышленного использования, на опорной площадке крепится дополнительный двигатель, который вращая опорные подшипники, перемещает корпус подъемника вдоль рабочей балки. Как правило, в качестве такого двигателя устанавливается электромотор с малым числом оборотов, питание на который подается гибким кабелем на скользящих подвесах. В условиях кустарного изготовления, когда кран-балка используется нечасто и объемы работ небольшие, установка такой сложной конструкции вряд ли является оправданной.
Управление самоходной кареткой производится с помощью многополярного переключателя, что еще больше усложняет конструкцию. В условиях гаража, при самостоятельном изготовлении кран-балки, вполне достаточно простой не самоходной каретки, которая передвигается по балке ручным перемещением с помощью поводкового троса или цепи.
Некоторые мастера изготавливают корпусы подъемника охватывающего типа, которые устанавливаются на верхнюю полку двутавра, а не на нижнюю. В этом случае опорные подшипники устанавливаются внутри корпуса подъемника, а он сам собирается из двух одинаковых частей. Устройство получается более объемным, зато повышается его надежность. Для лучшего скольжения по балке, на корпус подъемника устанавливают горизонтально дополнительные подшипники, по два на каждую сторону. Делается это для того, чтобы корпус подъемника не задевал плоскости балки.
Здесь крепление грузоподъемного механизма производится крепежным крюком за самый нижний болт.
Самодельный корпус подъемника, предназначенный для использования подъемного устройства, крепящегося крепежным крюком за нижнюю пластину.
Описание крана-балки
Эта крупногабаритная техника относится к специальным строительным механизмам. Ее технические характеристики дают возможность работать с тяжелыми и крупногабаритными грузами. Наиболее часто похожие устройства можно встретить:
- в промышленности;
- при строительстве;
- на складах.
Конструкции этой техники весьма разнообразны, как, в общем-то, и их характеристики. А вот принцип работы одинаков для каждой из разновидностей.
Читать также: Коронка по дереву 200 мм
Установка грузоподъемного механизма
После сборки корпуса подъемника, и его пробной установки на балку, его снова снимают, и по размерам заводских отверстий в платформе механизма, сверлят отверстия. Механизм подъемника устанавливают на каретку, затем уже в собранном виде устройство устанавливают на рабочую балку. Установка грузоподъемного устройства с крепежным крюком происходит еще проще: его просто зацепляют крюком за каретку полностью собранной и установленной на опоры балки.
Производство кранов
Наше предприятие осуществляет производство кранов различного назначения. В номенклатуру входят такая продукция как, кран козловой, кран консольный, склад механизированный, мостовой кран, кран-штабелер, кран-балка. Мостовой кран «коробчатого сечения» отличается оптимальной геометрией крана, которая обеспечивает исключительные ходовые качества, сводящие износ к минимуму. В зависимости от потребности кран может быть оснащен радиоуправлением, управлением с пола или же кабиной управления. А дополнительные платформы и удобные для доступа грузовые тележки не только облегчают техническое обслуживание мостового крана, но и позволяют вам добраться до таких элементов цеха как фонари, трубопроводы и линии электроснабжения или вентиляции.
Производство кранов дополняется услугами по их ремонту, монтажу и техническому обслуживанию. После окончания ремонта крана наши специалисты произведут пусконаладочные работы, позволяющие произвести тестирование результативности выполненной работы и дать гарантию на дальнейшее длительное и безотказное использование крана. Процесс ремонта кранов целиком и полностью осуществляется в соответствии со всеми действующими нормами и с самым тщательный соблюдением технологий.
Мостовой кран, как и любая другая техника, периодически нуждается в техническом обслуживании. Специалисты нашего кранового завода обладают высокой квалификацией и способны выполнить все виды по ремонту и обслуживанию различных кранов и их наладке, например заменить тяговый канат или лебедку кран-балки, произвести замену гидротолкателя, осуществить регулировку тормозов, заменить (дополнить) проводной пульт управления на пульт с радиоуправлением, произвести переделку мостового крана управляемого из кабины на кран, управляемый с пола, монтировать и программировать частотные преобразователи на перемещение кран-балки, покрасить мостовой кран, заменить редуктор или электродвигатель, заменить электрическую часть крана, смонтировать троллейный токопровод для питания мостового крана, усилить кран для обеспечения большей грузоподъемностистепени нагружения крана, заменить крюк, смонтировать и настроить тормоза на движение крана, произвести установку ограничителя грузоподъемности, установить надкрановый навес над краном для работ на улице, заменить концевые балки приводные тележки мостового крана, провести освидетельствование, статические и динамические испытания, а также составить электрические осхемы, изготовить паспорт (дубликат паспорта) для крана и монтировать или демонтировать грузоподъемный кран. После нашего ремонта на нашем заводе кранов вы получаете полностью восстановленные грузоподъемные механизмы.
Сборка кран-балки
Сборка самодельной кран-балки происходит следующим образом:
- опоры устройства крепят к стене или потолку;
- на подготовленную рабочую балку устанавливают каретку;
- если исполнительный механизм крепится на опорную площадку, то его устанавливают на корпус подъемника;
- собранную рабочую балку поднимают и устанавливают на опоры;
- проверяют плавность хода и регулируют рабочие параметры.
В случае с креплением грузоподъемного механизма на опорную площадку, сборка на этом завершена.
Собранная кран-балка с подъемником, который фиксируется крепежным крюком за нижний болт.
Сделать самостоятельно простое грузоподъемное устройство у себя в гараже, не так уж и сложно. Необходимо правильно провести расчеты и смело браться за работу. При этом нужно помнить про технику безопасности – любое грузоподъемное устройство является потенциально опасным. Например, по существующим требованиям Ростехнадзора, наличие в составе стального каната (троса) более 30% оборванных нитей, делает такой трос непригодным для дальнейшей эксплуатации.
Мостовой кран
Кран мостового типа имеет четкое определение согласно ГОСТ ИСО 4306-1:2007. В соответствии с государственным стандартом, краном называют оборудование с подъёмными элементами для переноски грузов на различные расстояния. Представляет собой стальную платформу, которая перпендикулярно прикреплена к мосту и движется по подкрановым путям подвесного или опорного типа. В стандартную комплектацию мостовой техники входят:
- Крановая тележка с 1 или 2 подъёмными механизмами;
- Кабельные или троллейные токопроводы;
- Узел управления (радиопульт либо кабина оператора).
Очень часто имеет две несущие платформы. В зависимости от типа груза различают крюковые, грейферные, литейные, магнитные и другие виды узлов захвата.
Читать также: Как настроить пламя резака
Отдельно стоит отметить грузоподъёмность полноценного механизма. Доступный мостовой технике диапазон колеблется в пределах 3-1000 тонн в зависимости от характеристик конструкции. Может двигаться со скоростью 10 м/сек.
Установка мостового устройства достаточно трудоемкая и требует специального оборудования. Возможны варианты:
- Крепление балки под подвижное основание;
- Крепление балки на подвижное основание.
Основное преимущество мостовой конструкции — высокая скорость работы, хорошая грузоподъёмность, большая рабочая зона, мобильность крановой тележки, работа с взрывоопасными и магнитоотвечающими грузами.