Что такое портальный кран

Портальные краны

Это грузоподъемное оборудование с поворотной частью, установленной на передвижной металлоконструкции, ездящей по рельсам и способной пропускать под собой ЖД вагоны и другой транспорт. Портальные краны нашли широкое применение в области строительства силовых зданий, шлюзов, плотин, гидростанций и других важных объектов. Они активно используются в судовых доках и на прикордонных складах, при работе с массовыми, ответственными штучными, сыпучими грузами.

Устройство портального крана

В общем случае состоит из следующих механизмов:

Нога – элемент с тележкой внизу (холостая или моторная), обеспечивающий перемещение по крановому пути. Количество ног разнится в зависимости от модели и может быть равно как 3 или 4 (классический вариант), так и 8 или даже 16. Все тележки при этом оборудованы противоугонным захватом, у каждой есть индивидуальный привод (если они моторные), а крайние обязательно буферные.

Оголовок – площадка соединения ног, квадратной или круглой формы. Помимо окончательного формирования портала, с величиной проезда 10,5 м (стандарт на 2 пути) или какой-то другой, также является узлом соединения электрооборудования – всех приводов тележек. Плюс, оголовок – это еще и опорный элемент, принимающий нагрузки от поворотного устройства.

Токоподвод – кабель, гибкий или на барабане, который прикреплен к одной из ног или к соединительному ригелю, и сматывается/разматывается при движении крана. Также ток может подводиться при помощи троллея, но это достаточно затратный вариант, использующийся только тогда, когда на рабочем объекте нецелесообразно прокладывать кабель из-за высокой вероятности его обрыва или повреждения.

Поворотное устройство – колонна или круг на катках, контактирующих с оголовком. Поддерживает и центрирует привод, обеспечивающий вращение крана-портала. Передает нагрузки и вертикальное давление на оголовок.

Стреловое устройство – с захватным механизмом, выполняющее операции вертикального и горизонтального (если вылет может изменяться) перемещения грузов. Оборудовано системой подвижных противовесов, благодаря которой во время работы достигается равновесие по отношению к оси качания.

Классификация портальных кранов

По назначению выделяют:

• Перегрузочные – наиболее распространенный тип, применяются в портах и на складах. Оснащаются крюками, магнитными шайбами или грейферами – для перемещения штучных, металлических или сыпучих тел. На всех вылетах их грузоподъемность остается постоянной – от 1,5 до 30 т.
• Монтажные – обычно устанавливаются на судостроительных и судоремонтных верфях, отличаются большой высотой ног. Используются при работе со штучными грузами особой ответственности, могут оснащаться двумя крюками и противоопрокидывающими захватами. У них малая рабочая скорость и переменная, зависящая от вылета, грузоподъемность – от 12,5 до 160 т.
• Строительные – применяются там, где нужно в течение длительного времени механизировать работы высокой производительности. С их помощью, например, укладывают бетон при возведении плотин. Строительные краны портального типа, как правило, оснащаются крюками и отличаются высокой скоростью перемещения грузов весом в 10-20 т (обычно) по горизонтали и вертикали на расстояние в 50-70 м.

По типу (схеме) стрелы выделяют:

• прямые – вылет остается неизменным;
• шарнирно-сочлененные – с гибкой или жесткой оттяжкой, прямолинейным или профилированным хоботом, уравнительными блоками или полиспастами – все это направлена на изменение вылета;

По конструкции портала краны классифицируют на:

• решетчатые – каждая нога представляет собой отдельную конструкцию;
• рамные – ноги соединяются попарно и таким образом крепятся к ригелю через оголовок;
• рамно-башенные – аналогичные предыдущим, но доходят только до оголовка;
• рамно-раскосные – каждая нога шарнирно присоединена к ригелю.

По числу опор (ног) выделяют:

По количеству соединения ног с верхним ригелем портал-краны:

При этом характер соединения ног с верхним ригелем может быть:

• жестким – ноги не двигаются;
• шарнирным – опоры могут менять свое положение (после оголовка).

По ходовому устройству портальные краны бывают:

• на рельсах – передвигаются исключительно по проложенному пути;
• пневмоколесные – более мобильные, возможны даже их повороты на месте.

Портальный кран

Порта́льный кра́н — полноповоротный стреловой кран, поворотная часть которого установлена на портале, передвигающемся по рельсам, проложенным на земле или эстакаде [1] .

Содержание

Описание

Различают перегрузочные (грейферные и крюковые) и монтажные (строительные и судостроительные и др.) краны. Грузоподъёмность кранов, выпускавшихся на территории СССР составляла 80 т, в других странах — до 300 т. Ветровую нагрузку определяют по ГОСТ 1451-77 и учитывают при выборе двигателей (Ветровая нагрузка рабочего состояния крана). В правилах технической эксплутации перегрузочных машин морских портов запрещена работа береговых кранов при скорости ветра 15 м/с и более [1] .

Устройство

Порталы

В зависимости от числа перекрываемых железнодорожных путей порталы бывают одно-, двух- и трёхпутными. Внутренний контур портала должен соответствовать габариту приближения строений по ГОСТ 9238-73 [1] . Порталы различаются:

• По типу присоединения опор к верхнему ригелю:

1. Шарнирный [1] .
2. Жёсткий [1] .

• По числу присоединений опор к верхнему ригелю:

1. Двухстоечный [1] .
2. Четырёхстоечный [1] .

• По числу соединений с ходовой частью:

1. Трёхопорный [1] .
2. четырёхопорный [1] .

• По способу образования конструкции:

1. Решётчатый [1] .
2. Рамный [1] .
3. Рамно-башенный [1] .
4. Рамно-раскосный [1] .

На конструкцию портала влияет тип опорно-поворотного устройства (сокр. ОПУ). Механизмы поворота имеют обычную конструкцию с червячным или зубчатым редуктором, конической или многодисковой муфтой предельного момента и открытой зубчатой или цевочной передачей [1] .

Механизмы

Портальные краны имеют механизмы подъёма, изменения вылета, поворота и передвижения (передвижение является установочным движением, остальные — рабочими) [1] .

Ходовые устройства

Механизмы передвижения состоят из приводных и неприводных тележек, объединённых системой балансиров. Длину плеч балансиров выбирают с учётом одинаковой нагрузки на всех колёсах. При диаметре колеса 560—710 мм (нагрузка 250—400 кН) под опорой ставится 12 колёс и более. Тележки снабжены противоугонными захватами [1] .

Применение

Перегрузочные

Рабочим органом перегрузочных кранов являются:

Обычно эти краны снабжают дополнительной крюковой обоймой [1] .

Монтажные

Монтажные краны предназначены для работ с ответственными штучными грузами. На монтажных кранах для их эффективного использования предусматривают изменение допустимой грузоподъёмности в зависимости от вылета [1] .

Портальные доковые

Краны с бункером на портале. Вращение исключено из рабочего цикла крана, тем самым повышается производительность. Движение грейфера из трюма к бункеру и обратно обеспечивают только механизмы подъёма и изменения вылета. Из грейфера груз высыпается в бункер и доставляется на склад транспортёрами, один или два из которых установлены на кране. Размеры бункера в плане, с учётом раскачивания грейфера на канатах, значительны. Для уменьшения раскачивания длина подвеса должна быть возможно меньшей. При передвижении крана вдоль судна бункер не должен выступать в сторону берегового рельса за габарит портала. При выгрузке груза из судна бункер устанавливается горизонтально, а при перемещениях крана вдоль пирса — вертикально; при этом бункер не задевает надстроек судна [1] .

Краны с бункером на портале

Краны с бункером на портале применяют для выгрузки сыпучих грузов при устойчивом грузопотоке [1] .

Маркировка кранов

См. также

Примечания

1. ↑ 12345678910111213141516171819202122П. З. Петухов, Г. П. Ксюнин, Л. Г. Серлин — Специальные краны — М: Машиностроение, 1985, 248с.

Ссылки

• Проставить интервики в рамках проекта Интервики.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Портальный кран» в других словарях:

ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — подъемный кран, у которого стрела и поворотная платформа устанавливаются на высоком портале, перемещающемся по рельсовому пути. Применяют в портах, на судостроительных заводах, гидротехническом строительстве и т. д. Грузоподъемность до 300 т,… … Большой Энциклопедический словарь

ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — см. Краны подъемные. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

портальный кран — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN gantry … Справочник технического переводчика

портальный кран — грузоподъёмный кран, у которого стрела и поворотная платформа устанавливаются на высоком портале, перемещающемся по рельсовому пути. Применяют в портах, на судостроительных заводах, в гидротехническом строительстве и т. д. Грузоподъёмность до… … Энциклопедический словарь

ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — грузоподъёмный кран, предназнач. для погрузочно разгрузочных работ на больших открытых площадках. На П образном портале П. к. размещается поворотная крановая часть платформа, механизмы, стрела, связанная с порталом опорно поворотным устройством.… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Портальный кран — см. в ст. Подъёмный кран … Большая советская энциклопедия

ПОРТАЛЬНЫЙ КРАН — Подъемно транспортная машина циклического действия, состоящая из передвигающегося по подкрановым путям портала и установленной на нем поворотной части со стреловой системой. Применяется для перегрузочных работ в морских и речных портах, на… … Морской энциклопедический справочник

кран портальный — Кран стрелового типа передвижной, поворотный на портале, предназначенном для пропуска железнодорожного или автомобильного транспорта [ГОСТ 27555 87 ИСО 4306/1 85] кран портальный Поворотный грузоподъёмный кран стрелового типа на портале… … Справочник технического переводчика

Кран стрелового типа — (англ. Jib type crane / фр. Appareil de levage du type grue) кран, у которого грузозахватное устройство подвешено к блокам на концевой части стрелы или подвешено к грузовой тележке, перемещающейся вдоль стрелы[1]. Выпускаются в… … Википедия

ПОРТАЛЬНЫЙ — ПОРТАЛЬНЫЙ, портальная, портальное (архит. и тех.). прил. к портал. Портальные колонны. Портальный кран. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Портальные краны. Описание. Характеристики

1.1. Перегрузочные портальные краны.

Портальный кран – сложная подъёмно-транспортная машина, сложность конструкции которой определяется сложностью технологических операций и повышенных требований к точности исполнения и работы крана.

Рисунок 1 – Кран портальный. Общий вид.

1-ходовая тележка;2-портал;3-опорно поворотное устройство;4-неподвижный противовес;5-кабина управления;6-кабина для механизмов;7-механизм изменения вылета;8-подвижный противовес;9-стрела;10-жёсткая оттяжка;11-хобот;12-сменное рабочее оборудование;

1.2 Классификация портальных кранов по их назначению

Портальные краны по функциональному назначению разделяются на: перегрузочные, монтажные, строительные, судостроительные (рис. 2)

Рисунок 2 – Блок-схема классификации портальных кранов

1.3 Перегрузочные портальные краны

Портовые краны. Грузоподъемность кранов, используемых в портах при погрузке массовых грузов, колеблется в пределах от 1,5 до 20 тонн. При грузоподъемности свыше 3 т. они обычно снабжаются сменным оборудованием — грейферами для работы с насыпными грузами и крюками для работы со штучными грузами. Для кранов грузоподъемностью до 3 т., включительно применение грейферов весьма ограничено, в основном они используются для снабжения углем каботажных и речных судов. Поэтому для упрощения подъемного механизма такие краны обычно изготовляются только с крюками. Для специализированных морских причалов при больших количествах насыпных грузов целесообразно применение грейферных кранов грузоподъемностью до25 т.

Портовые краны обычно имеют постоянную грузоподъемность на всех вылетах. В зависимости от ширины прикордонных складов и обслуживаемых судов портовые краны имеют максимальный вылет от 15 до 40 м (и 30 м обычно 25). Минимальный вылет принимается из конструктивных соображений. В целях обслуживания наибольшей площади с одной установки крана следует стремиться иметь этот вылет наименьшим. Ширина колеи портала (расстояние между осями подкрановых рельс зависит от количества железнодорожных путей, перекрываемых порталом. Обычно порталы выполняются однопутными, трехпутными двухпутными и. В некоторых случаях порталы заменяются Г-образными полупорталами, в которых горизонтальная рама металлоконструкции одной стороной опирается непосредственно на ходовые тележки, катающиеся по подкрановым рельсам, уложенным на несущих конструкциях зданий прикордонных складов (рис. 3) или на специальных эстакадах. В речных портах, имеющих откосные набережные, иногда применяются полупорталы специальной конструкции, которые перемещаются по рельсам, уложенным

Рисунок 3 – Полупортальный кран

на разных уровнях (рис. 4). Это позволяет приблизить ось вращения крана к разгружаемому судну, не прибегая к возведению дорогостоящих массивных стенок набережных. При больших колебаниях уровня воды в реке во время паводков ходовые тележки, идущие по нижнему рельсу, и часть металлической конструкции полупортала часто работают под водой.

Поворотная часть крана на однопутном портале устанавливается на середине его пролета, на двухпутном она иногда смещается к одному из подкрановых рельсов в зависимости от условий работы крана. Поворотная часть крана на трехпутном портале иногда выполняется передвижной, что увеличивает обслуживаемую площадь, но усложняет конструкцию крана.

Ввиду высокой стоимости сооружения подкрановых путей и набережных давление на ходовые колеса кранов обычно ограничивается 20-30 т. В зависимости от этого давления определяется число ходовых колес.

Рисунок 4 – Перегрузочный портальный крана на полупортале специальной конструкции

Возможности применения портальных кранов для выполнения широкого спектра операций:

▬ перевалки штучных грузов при помощи грузового крюка;

▬ работы с тяжелыми грузами;

▬ обработки навалочных грузов при помощи грейфера;

▬ работы с магнитом;

▬ перегрузки металлолома при помощи прямоугольного грейфера;

▬ обработки контейнеров при помощи спредера.

Краны с бункером (краны типа «кенгуру») на портале (рис. 5) применяют для выгрузки сыпучих грузов из судов при устойчивом грузопотоке.

Вращение исключено из рабочего цикла крана, тем самым повышается производительность. Движение грейфера из трюма к бункеру и обратно обеспечивают только механизмы подъема и изменения вылета. Из грейфера

Рисунок 5 – Портальные краны с бункером (типа «кенгуру»)

груз высыпается в бункер и доставляется на склад транспортерами, один или два из которых установлены на кране. Размеры бункера в плане, с учетом раскачивания грейфера на канатах, значительны. Для уменьшения раскачивания длина подвеса должна быть возможно меньшей. При передвижении крана вдоль судна бункер не должен выступать в сторону берегового рельса за габарит портала. В кране завода ПТО им. С. М. Кирова (рис. 5, а) бункер выполнен поворотным. При выгрузке груза из судна бункер устанавливают горизонтально, а при перемещениях крана вдоль пирса — вертикально; при этом бункер не задевает надстроек судна. В кране фирмы «Кампнагель» из тех же соображений бункер выполнен передвижным (рис. 5, б). Это позволяет уменьшить длину перемещения грейфера и массу стреловой системы.

Разнообразие конструкции порталов объясняется разнообразием требований к порталам и кранам, различием в традициях и опыте краностроительных предприятий и малой изученностью границ рационального применения структур порталов. Порталы различаются по типу присоединения опор к верхнему ригелю (шарнирное и жесткое) по числу соединений с частью (трех-и четырёхопорные) по способу образования конструкции (решетчатые, рамные (см. рис. 6 а, б) рамно-башенные (рис.6, в), рамно-раскосные (рис.6, г), по числу присоединений опор к верхнему ригелю: двух-(рис.6, 6) и четырехстоечные (рис.6, а) и т. д. На конструкцию портала влияет тип опорно-поворотного устройства: на многокатковом круге, на поворотной колонне и на шаровом опорно-поворотном круге.

Рисунок 6– Порталы: а – рамный четырёхстоечный; б – рамный двухстоечный; в – рамно-башенный; г – рамно-раскосный

Четырехстоечные порталы по сравнению с двухстоечными более металлоемки, но менее подвержены деформациям, что важно для монтажных кранов. В конструкциях кранов, выпускаемых в последние годы, широко применяют рамно-башенные порталы, в которых цилиндрическая (рис.7, в), цилиндроконическая или пирамидальная башня присоединена к рамной

Рисунок 7– Схемы порталов: а – однопутного; б – двухпутного; в – трёхпутного

Рисунок 7 – Рамный четырёхстоечный портал коробчатой конструкции

конструкции. Согласно статистическим данным применение дзухстоечных и рамно-башенных порталов расширяется, а четырехстоечных сокращается.

1.5 Рабочее оборудование

К рабочему оборудованию относятся; спредеры, двухчелюстные грейферы, электромагниты, многочелючтные грейферы, крюковые подвески, траверсы.

Рисунок 8– Рабочее оборудование: а – спредер; б – двухчелюстной грейфер; в – электромагнит; г – многочелюстной грейфер

Рисунок 9 – Рабочее оборудование: а – крюковая подвеска; б – траверса

Типы портальных кранов

Портальный кран — это грузоподъемное устройство с поворотной частью. Перемещение в горизонтальной плоскости производится по рельсам или пневмоколёсах. Эти устройства используются для погрузочно-разгрузочных работ в порту, строительства причалов, плотин.

Портальные краны различаются по устройству поворотной части и по типу стрелы. Основные узлы портальных кранов это:

В связи с применением портальных кранов в монтажно-сборочных работах, строительстве судов, крупных гидротехнических работах в последнее время резко выросли требования к ним. Современные модели, поддерживают грузоподъемность до 400 т при вылете стрелы до 50 м.

Основные элементы портальных кранов

В целом, портальный кран состоит из:

ноги — элемент с тележкой на рельсовых или пневмоколёсных направляющих. Количество ног может быть разное, от 4 до 16. На тележках в обязательном порядке устанавливается противоугонное устройство ( захват), моторный привод.

Оголовок — площадка на которой устанавливается башня и соединяются вместе ноги крана. Оголовок формирует портал крана с величиной проезда до 10,5 метров. К тому же оголовок — основной опорный элемент, принимающий на себя основную нагрузку.

Токопровод — силовой кабель, который прикрепляется к одной из ног крана. При движении крана, он сматывается или разматывается. Также ток на портальный кран может передоваться по троллею, однако такая конструкция применяется редко. Только лишь тогда, когда существует вероятность обрыва силового кабеля.

Поворотный элемент — круг на катках установленный на оголовке. Основная функция — обеспечение вращения крана вокруг своей оси. Также поворотный элемент передаёт основные нагрузки на оголовок.

Стрела — элемент с захватным механизмом для горизонтального и вертикального перемещения груза. Обладает противовесом, благодаря чему достигается равновесие.

Типы портальных кранов по применению

Погрузочные — наиболее часто встречающиеся. Их можно встретить в портах и на крупных складах. Оснащаются грейферами или крюками для перемещения штучного или сыпучего товара. Грузоподъемность таких кранов от 1.5 до 30 т.

Монтажные — часто их можно встретить в судоверфях. Отличительная особенность — большая грузоподъем­ность до 160 т и высокие ноги. Применяются для перемещения груза высокой ответственности.

Строительные — применяются для общестроительных работ при строительстве гидросооружений. Могут быть задействованы для укладки бетона. Характеризуются высокой скоростью перемещения грузов до 20 т. на расстояние до 65 м.

Типы стрел портальных кранов

Прямая стрела — вылет стрелы неизменен

Шарнирно-сочленённая — с гибкой оттяжкой, прямолинейным хоботом, уравнительными блокам. Всё это служит для изменения высоты вылета.

Виды конструкций порталов

Рамные — ноги соединяются попарно

Рамно-башенные — такие же как рамные, но ноги доходят до рамы башни

Рамно-раскосные — каждая нога отдельно присоединяется к ригелю

Решётчатая — каждая нога крана, является отдельной конструкцией