БАШЕННЫЙ КРАН
TOWER CRANE

Изобретение относится к грузоподъемной технике, преимущественно к башенным кранам с поворотной башней и подъемной стрелой. Оно касается компоновочных технических решений кранов с механизмами изменения положения стрел и предназначено преимущественно для использования в конструкциях строительных башенных кранов.
Известен башенный кран с механизмом изменения положения стрелы, включающий раму с установленной на ней поворотной платформой, на которой расположены механизмы, грузовая лебедка, противовес и башня с оголовком, стрелой и распоркой, расчалы стрелы и башни, при этом механизм изменения положения стрелы включает канат грузовой лебедки и стрелоподъемный или монтажный полиспаст, связанный с оголовком и распоркой [1].
Известен башенный кран с механизмом изменения положения стрелы, включающий раму с установленной на ней поворотной платформой, на которой расположены механизмы, грузовая лебедка, противовес и башня с оголовком, стрелой и распоркой, расчал стрелы, монтажный полиспаст, расположенный между платформой и распоркой [2].
Известны башенные краны с нижним поворотом башни и подъемными стрелами, каждый из которых включает раму, установленную на раме поворотную платформу с противовесом, башню, стрелу и распорку, связанные с башней, расчалы стрелы и башни [3, 4].
Известен башенный кран, в котором расчал противовесной консоли выполнен из шарнирно соединенных между собой жестких звеньев [5], а также известен башенный кран, в котором расчалы стрелы и башни выполнены из шарнирно соединенных между собой жестких звеньев [6].
Известен грузоподъемный кран, включающий платформу, стрелу, стреловую оттяжку, стрелоподъемный полиспаст, включающий верхнюю блочную обойму для соединения со стреловой оттяжкой, нижнюю блочную обойму для соединения с платформой крана и устройство блокировки, включающее жесткие разъемные тяги изменяемой длины, связанные соответствующими концами с обоймами, при этом обоймы снабжены смонтированными на встречных концах параллельно осям вращения их блоков валами, связанными с концами жестких тяг, оси которых совмещены с продольными осями симметрии противолежащих парных блоков обойм, причем тяги выполнены в виде талрепов [7].
Известен башенный кран с поворотной башней, подъемной стрелой, распоркой, монтажным полиспастом с подвижной и неподвижной обоймами, уравнительный блок, соединенный с канатом стрелового расчала [8].
Известен башенный кран с поворотной башней и подъемной стрелой, стрелоподъемный полиспаст, уравнительный полиспаст, подвижная обойма которого соединена гибкой тягой с концом стрелы и стрелоподъемным полиспастом, при этом на оголовке и распорке крана смонтированы блоки, огибаемые гибкой тягой, охватывающей верхние блоки уравнительного полиспаста, обойма которого соединена гибкой оттяжкой с поворотной платформой крана [9].
Известен также башенный кран с механизмом изменения положения стрелы, включающий раму с установленной на ней поворотной платформой, на которой расположена грузовая лебедка, противовес и башня с оголовком, с которой связаны стрела и распорка, а также связанный со стрелой и оголовком башни канатный расчал стрелы с блоками, запасованный в блоках оголовка башни канат расчала стрелы, связанный с расчалом стрелоподъемный полиспаст с неподвижной и подвижной обоймами с блоками, и уравнительный блок, в котором запасован канат стрелового расчала [10].
Стрелоподъемный (или монтажный) полиспаст в этом кране расположен между распоркой и платформой, он выполняет роль растяжки башни и в процессе работы крана канат стрелоподъемного полиспаста, имеющий большую длину, подвержен вытяжке. Вследствие большой длины каната полиспаста возникает необходимость периодического его натяжения, что снижает эксплуатационные возможности крана, отрицательно влияет на надежность его работы. Кроме стрелоподъемного полиспаста известный кран имеет другой, уравнивающий полиспаст, одни блоки которого расположены на удлиненной части башни, а другие блоки этого полиспаста связаны с распоркой.
Данный кран имеет сложную конструкцию, в нем существенно изменена башня, имеющая верхнюю надстройку, подвижно установлен на башне оголовок с закрепленной на нем кабиной.
Из известных башенных кранов наиболее близким к представленному в данном описании башенному крану является башенный кран, содержащий ходовую раму, установленную на ходовой раме поворотную платформу, установленные на поворотной платформе грузовую лебедку, противовес и башню, на которой подвижно вдоль нее смонтирована монтажная обойма для наращивания башни, в верхней части башни шарнирно связаны с ней одними своими концами стрела и распорка, между которыми расположен оголовок с канатным блоком на свободном конце, при этом оголовок соединен с распоркой канатным полиспастом первой тягой, свободный конец распорки оснащен шарнирно закрепленной на нем одним концом второй тягой, соединенной с первой тягой в рабочем положении крана и разъединенной в монтажном его положении, оголовок связан с распоркой стрелоподъемным канатным полиспастом таким образом, что в монтажном положении одна обойма блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом первой тяги, а вторая обойма блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом распорки [11]. Существенным недостатком этого башенного крана является то, что его монтаж и демонтаж требует сравнительно большой трудоемкости.
Техническим результатом данного изобретения является упрощение монтажа и демонтажа башенного крана. Другим результатом является повышение безопасности монтажа крана.
Технический результат получен башенным краном, характеризующимся тем, что он содержит ходовую раму, установленную на ходовой раме поворотную платформу, установленные на поворотной платформе грузовую лебедку, противовес и башню, на которой подвижно вдоль нее смонтирована монтажная обойма для наращивания башни, с верхней частью башни шарнирно связаны стрела, распорка, расположенная между ними стойка, которая шарнирно связана с первой тягой монтажного полиспаста, распорка шарнирно соединена со второй тягой монтажного полиспаста, которая соединена с первой тягой в рабочем положении крана и разъединена с ней в монтажном положении крана, стойка связана с распоркой полиспастом таким образом, что в монтажном положении одна обойма блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом первой тяги, а вторая обойма блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом распорки, канат полиспаста в монтажном положении крана соединен с грузовой лебедкой, шарнир соединения стойки с верхней секцией башни расположен на задней стороне верхней секцией башни, на передней стороне верхней секции башни выполнена или закреплена выступающая часть башни, на которой закреплен шарнир соединения стрелы с башней, на верхней стороне верхней секции башни закреплен упор, расположенный с возможностью контакта с ним стойки в монтажном положении крана, а распорка оснащена упором, контактирующим с верхней секцией башни в монтажном положении крана.
Выступающая часть рамы расположена таким образом, что к ней обращена нижняя сторона стрелы в опущенном вниз монтажном положении крана, а монтажная обойма имеет площадку, с которой контактирует нижняя сторона стрелы в монтажном положении крана.
На фиг.1 показан башенный кран в процессе его монтажа; на фиг.2 - вид А на фиг.1 (процесс наращивания башни); на фиг.3 - взаимное расположение частей башенного крана в увеличенном виде; на фиг.4 - башенный кран в рабочем положении.
Башенный кран содержит ходовую раму 1 (фиг.4), установленную на ней поворотную платформу 2, установленные на поворотной платформе грузовую лебедку 3, противовес 4 и башню 5, на которой подвижно вдоль нее смонтирована монтажная обойма 6 (фиг.1) для наращивания башни. В верхней части башни шарнирно связаны с ней одними своими концами стрела 7, распорка 8 и расположенная между ними стойка 9. На верхнем конце стойки 9 закреплена косынка 10 и ее обращенное к распорке 8 плечо шарнирно соединено с первой тягой 11 полиспаста стрелоподъемного полиспаста (фиг.3), а другое плечо косынки 10 шарнирно соединено с расчалом стрелы 7.
Свободный конец распорки 8 (фиг.3) оснащен шарнирно закрепленной на этом конце второй тягой 12, соединенной с первой тягой 11 в рабочем положении крана и разъединенной с ней в монтажном его положении. Стойка 9 связана с распоркой 8 стрелоподъемным канатным полиспастом 13 таким образом, что в монтажном положении одна обойма 14 блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом 15 первой тяги 11, а вторая обойма 16 блоков полиспаста шарнирно соединена со свободным концом 17 распорки 8. Шарнир 18 соединения конца второй тяги 12 с распоркой 7 расположен над шарниром 19 соединения второй обоймы 16 блоков полиспаста со свободным концом распорки.
Канат 20 (фиг.1) монтажного полиспаста 13 на время подъема стрелы из вертикального положения (фиг.3) в горизонтальное рабочее положение (фиг.4) запасован на барабан грузовой лебедки 3 через блоки 21 и 22, установленные на распорке 8. Таким образом, одно плечо косынки 10 связано со стрелоподъемным полиспастом 13, второе плечо косынки связано с расчалом 23, который соединен со стрелой 7 (фиг.4).
Распорка, стойка и стрела закреплены шарнирно на верхней части 24 башни (фиг.3), при этом шарнир 25 соединения стойки 9 с башней расположен на задней стороне верхней части 24 башни, а к передней стороне верхней части 24 башни прикреплена выступающая часть 26 башни, имеющая объемную форму. В другом исполнении выступающая часть 26 может быть выполнена заодно с рамой башни. Шарнир 27 соединения стрелы и башни расположен на выступающей части 26 рамы башни. Выступающая часть 26 рамы башни расположена таким образом, что с нею контактирует нижняя сторона 28 стрелы в опущенном вниз ее монтажном положении. На передней стороне верхней части 24 башни закреплен упор 29 (фиг.3), расположенный с возможностью контакта с ним стойки 9 в ее наклонном монтажном положении.
Монтажная обойма 6 имеет закрепленное на ней ограждение, которое смонтировано на площадке 30, причем площадка расположена с возможностью контакта с ней нижней стороны 28 стрелы 7 в ее монтажном положении таким образом, что в этом положении стрела по сути опирается на переднюю часть площадки 30 монтажной обоймы. На верхней части 24 башни установлен монтажный кран-укосина 31 (фиг.1, 2).
Грузовой канат 32 (фиг.3) грузовой лебедки 3 соединен с грузовой тележкой 33, подвижно установленной на стреле 7 (фиг.4). Платформа 2 крана связана с распоркой 8 расчалом 34, при этом распорка 8 снабжена упором 35, контактирующим с верхней секцией башни в монтажном положении распорки, когда она опущена. В другом исполнении распорка 8 имеет упор 35, который расположен на другой стороне распорки (не показано). В этом случае упор 35 имеет возможность его контакта с верхней частью 24 башни в положении, когда упор 35 опирается на верхнюю часть 24 башни (это положение распорки на чертежах не показано).
Монтаж башенного крана проводится следующим образом. Устанавливают монтажным автомобильным краном (не показан) башню 5 крана в вертикальное положение вместе с монтажной обоймой 6, располагаемой в нижней части башни (фиг.4). При этом на верхней части 24 башни в сложенном монтажном положении располагаются стойка 9, распорка 8, полиспаст 13, тяги 11 и 12 и расчал 23, который занимает вертикальное положение и его нижний конец остается свободным. В этом положении упор 35 опирается на верхнюю секцию башни.
С помощью монтажного крана-укосины 31 (фиг.2) и монтажной обоймы 6 наращивают башню крана до положения, позволяющего закрепить стрелу 7 шарниром 27 на верхней части 24 башни так, как это показано на фиг.3. В этом положении стрела 7 опирается на переднюю сторону площадки 30 и в этом положении расчал 23 соединяют со стрелой 7. Соединяют расчал 34 с платформой 2, а грузовой канат 32 соединяют с грузовой тележкой 33. Грузовой лебедкой 3 через полиспаст 13 поднимают стойку 9 в рабочее положение (фиг.4) и соединяют между собой тяги 11 и 12 (фиг.3). Грузовой лебедкой 3 поднимают стрелу 7 из вертикального положения (фиг.1) в рабочее положение (фиг.4). Демонтаж крана проводится в обратной последовательности.
Указанный технический результат получен благодаря тому, что перед монтажом крана на верхней части 24 верхней секции башни фиксируют в монтажном положении монтажную обойму, стойку, распорку, монтажный полиспаст, тяги и расчалы, затем верхнюю секцию башни с закрепленными на ней и зафиксированными в монтажном положении указанными частями крана устанавливают на платформе в вертикальное положение и после этого проводят остальные, указанные операции монтажа крана. Причем крепление на верхней секции башни и фиксацию на ней в монтажном положении монтажной обоймы, стойки, распорки, монтажного полиспаста, тяг и расчалов проводят в заводских условиях при изготовлении крана или на монтажной строительной площадке, что существенно упрощает выполнение монтажных операций и повышает безопасность монтажа крана. Повышение безопасности монтажных работ верхней части крана достигается путем исключения проведения над землей (на высоте) монтажных операций, связанных с монтажом верхней части крана.
Источники информации
1. EP 0803466 B1, 07.10.1998.
2. SU 1539163, 09.11.1987.
3. RU 2189935, 22.12.1997.
4. RU 2193006, 10.04.1998.
5. EP 0846650 B1, 14.08.2002.
6. RU 2065397, 10.07.1997.
7. SU 1708751, 18.12.1987.
8. SU 933621, 15.07.1980.
9. SU 203868, 03.09.1966.
10. SU 1230972, 30.11.1984.
11. RU 2254285 C2, 10.02.2005.