Suwnica: projekt, specyfikacje, przeznaczenie i zastosowanie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Suwnica to urządzenie przeznaczone do podnoszenia i przenoszenia ładunków po specjalnie ułożonych torach, najczęściej wewnątrz budynku. Zakres tych urządzeń jest niezwykle szeroki, jednak znajdują one zastosowanie głównie w różnych gałęziach przemysłu ciężkiego.

Projekt suwnicy

Każda suwnica składa się z co najmniej jednej belki przęsła, belek końcowych i mechanizmu, który podnosi i przesuwa ładunek wzdłuż mostu. Suwnice można klasyfikować według wielu parametrów. Jednym z głównych jest liczba belek w moście. Suwnica jednodźwigarowa ma jedną belkę przęsła, suwnica dwudźwigarowa ma dwie. Do wykonywania różnych specyficznych zadań - głównie w metalurgii - powstają gigantyczne mechanizmy o złożonej konstrukcji. Na zdjęciu suwnica z czterema belkami przęsłowymi.

W zależności od projektu mostu zmienia się układ urządzenia podnoszącego. Na suwnicy dwudźwigarowej zamontowany jest specjalny wózek, na którym zamocowane są jednostki podnoszące. Nasuwnica jednodźwigarowa wykorzystuje wciągnik elektryczny zamiast wózka.

Urządzenie podnoszące

Ciężarówki suwnic dwudźwigarowych są często również wyposażone w stacjonarne wciągniki. Taki układ nazywa się schematem telpher (lub modułowym). Stosowany jest głównie na żurawiach o stosunkowo małym udźwigu - do 50-60 ton. Wynika to z faktu, że telefony o większej nośności praktycznie nie są produkowane nigdzie na świecie. Wyjątkiem są Chiny, które produkują wciągniki do 100 ton, ale poza nimi produkty Imperium Niebieskiego nie są jeszcze bardzo poszukiwane.

Żurawie budowlane ogonowe są wysoce konserwowalne w określonych warunkach - unifikacja sprzętu w przedsiębiorstwie i dostępność określonego zapasu części. Mechanizm podnoszący, który uległ awarii w krytycznym obszarze pracy, można łatwo zastąpić tym samym mechanizmem z sąsiedniego żurawia, który jest chwilowo bezczynny. Żurawie modułowe są również bardziej kompaktowe i lżejsze.

W przypadku dużych suwnic dwudźwigarowych układ wózka jest tak zwanym schematem rozłożonym. Mechanizm podnoszący składa się z następujących głównych części:

• silnik;
• reduktor;
• elastyczne sprzęgło łączące silnik ze skrzynią biegów;
• hamulce (mechaniczne, hydrauliczne lub elektromagnetyczne;
• bęben linowy.

W przypadku układu modułowego wszystkoelementy są „upakowane” w korpusie wciągnika, podczas gdy w rozbudowanym schemacie wszystkie znajdują się oddzielnie od siebie na wolnym powietrzu. Utrudnia to zakup części zamiennych w przypadku awarii. Silnik elektryczny jest produkowany przez jedną firmę, skrzynię biegów przez inną itd. Jeśli w okresie pogwarancyjnym żuraw zacznie się psuć, będziesz musiał zawrzeć umowy z kilkunastoma różnymi dostawcami. Ale z drugiej strony konstrukcja suwnicy z rozstawionym wózkiem pozwala na tworzenie mechanizmów o bardzo dużej nośności - 200-300 ton lub więcej.

Mechanizm ruchu

Żurawie podporowe poruszają się za pomocą kół zamocowanych wewnątrz belek końcowych. Belki suwnicy wykorzystują specjalne wózki jezdne przymocowane do górnej części belek końcowych i poruszają się wzdłuż dolnej półki toru suwnicy (belka dwuteowa).

Obecnie istnieją dwa główne rodzaje napędu suwnicowego dla suwnic. Suwnice podporowe poruszane są za pomocą motoreduktorów, podwieszane – za pomocą silników elektrycznych. Reduktor silnikowy składa się z silnika i skrzyni biegów, która przekształca moment obrotowy silnika i przekazuje go przez wał na koło. W suwnicach moment obrotowy przenoszony jest z silnika bezpośrednio na koła wózka jezdnego za pomocą przekładni. Ta przekładnia jest jedną z najbardziej wrażliwych części konstrukcji, ponieważ przenosi znaczne obciążenie w małych rozmiarach.

Nie wszystkie koła i wózki podróżne są wyposażone w silniki. Często żuraw ma dwa wózki napędowe i dwa „bezczynne”. Ilośćsilniki jezdne wymagane w danym żurawiu są obliczane na podstawie nośności, rozpiętości, trybu pracy itp.

Ile może podnieść dźwig?

Główną cechą techniczną suwnicy jest ciężar, jaki może podnieść. Największy na świecie dźwig pracuje w Chinach, jego udźwig wynosi 20 000 ton. Jest w stanie podnieść taki ciężar z prędkością 10 metrów na godzinę. Dźwig służy do montażu platform wiertniczych. Dźwig służy do montażu platform wiertniczych. Ale ten sprzęt jest wyjątkowy.

Najpopularniejsze suwnice o udźwigu od 1 do 50 ton. To wystarczy do wykonania zdecydowanej większości prac przemysłowych. Jednak do wykonywania różnych zadań specjalnych produkowane są dźwigi o udźwigu 150, 300, a nawet 500 ton. Najczęściej wykorzystywane są do montażu i konserwacji turbin hydroelektrycznych, a także reaktorów jądrowych. W tym ostatnim przypadku żurawie są wykonane nie tylko o imponującej nośności, ale także o działaniu kołowym – tzw. polarnych. Taki zespół podnoszący porusza się po szynach promieniowych zainstalowanych wewnątrz obudowy zespołu napędowego, dzięki specjalnej konstrukcji belek końcowych.

Rekordy udźwigu są utrzymywane wyłącznie przez konstrukcję nośną suwnic, która jest w stanie wytrzymać ogromne obciążenia. Belki suwnic są rzadko dostępne o udźwigu większym niż 20 ton ze względu na fakt, że większość światowych producentów nie produkuje wciągników mobilnych większych niżładowność. Dodatkowo, aby tory wytrzymały masę suwnicy przy takim obciążeniu, będą musiały być zbudowane nadmiernie mocne - łatwiej i taniej jest zainstalować suwnicę podporową.

Urządzenia do obsługi załadunku

Zgodnie z charakterem transportowanych towarów dźwigi są wyposażone w różne urządzenia do podnoszenia. W zależności od konstrukcji suwnice dzielą się na następujące główne typy:

• Hak. To główny, najczęstszy i najbardziej wszechstronny rodzaj kranu. Wyposażony jest z reguły w hak ładunkowy z automatycznym zatrzaskiem. Może podnieść każdy ładunek, ale nie bezpośrednio za pomocą haka, ale za pomocą zawiesi.
• Chwytak - przeznaczony do załadunku i rozładunku różnych materiałów sypkich, a także złomu. Istnieją dwa rodzaje chwytaków - w postaci podwójnego wiadra do rozładunku tłucznia, piasku itp. oraz w postaci "pazura" - do złomu lub np. tarcicy.

• Magnetyczne. Elektromagnes montowany jest jako urządzenie do obsługi ładunku, sterowane z kabiny operatora dźwigu lub z pilota. Służy do transportu blach.
• Odlewnia - wyposażona w specjalne haki do chwytania pojemników z roztopionym metalem.
• Układnice. Wyposażony w widły do podnoszenia palet z towarem. Używany w magazynach.

Ponadto w wielu suwnicach występują różne kombinacje korpusów chwytających ładunek - na przykład magnetyczne żurawie chwytakowe. Odlewnie są często wyposażone w pomocnicze mechanizmy podnoszące z konwencjonalnymihaczyki.

Żurawie podwieszane i podporowe

Innym parametrem, którym różnią się suwnice, jest ich lokalizacja na torach jezdnych suwnic. Suwnica podstawowa porusza się po szynach jak lokomotywa, suwnica znajduje się pod torami i spoczywa na dolnej półce profilu I służąc jako tory suwnicowe.

Z reguły suwnice jednodźwigarowe (lub suwnice belkowe) są podwieszone. Suwnica dwudźwigarowa pomostowa jest zjawiskiem niezwykle rzadkim. Jego zaletą jest to, że ze względu na specyfikę konstrukcji, ładunek może, poruszając się po moście, wychodzić na boki poza granice torów jezdnych dźwigu. W tym celu konstrukcja mostu zapewnia konsole - części belek przęsła, które wystają dalej niż tory jezdne dźwigu. Ta funkcja jest przydatna podczas pracy w pomieszczeniu, w którym brakuje wolnego miejsca, gdy trzeba jakoś „przesunąć” ładunek.

Standardy państwowe

W zależności od typu suwnic, istnieje kilka dokumentów prawnych regulujących ich produkcję:

• GOST 27584-88 - zawiera ogólne wymagania techniczne dotyczące produkcji suwnic pomostowych i bramowych, ich odbioru, przechowywania, transportu, trybów pracy itp.
• GOST dla elektrycznych suwnic jednodźwigarowych nr 22045-89.
• GOST 25711-83 "Suwnice elektryczne ogólnego przeznaczenia o udźwigu od 5 do 50 ton".
• GOST dla suwnic pomostowych jednodźwigarowych nr 7890-93.

Oprócz tych podstawowych norm, każdy żuraw musi spełniać wymagania wielu innychGOST - do malowania, jakości połączeń spawanych, twardości metalu itp.

Godziny pracy

Projekt suwnicy w dużym stopniu zależy od intensywności jej eksploatacji w przyszłości. Według GOST 27584-88 tryby pracy dźwigu są oznaczone od 1K do 7K. W zależności od tego obliczane są parametry techniczne suwnicy, a także moc konstrukcji metalowej (rozpiętość i belki końcowe).

Tryby 1K-3K z reguły odpowiadają żurawiom przeznaczonym do drobnych i rzadkich prac, głównie do podnoszenia dowolnego sprzętu warsztatowego w celu jego naprawy i konserwacji. Eksploatacja suwnic jednoprzęsłowych według GOST powinna odbywać się w trybie nie cięższym niż 3K.

Średnio obciążeniowe 4K-5K ma większość żurawi stosowanych w procesach technologicznych głównej produkcji w wielu różnych przedsiębiorstwach przemysłowych.

Dźwigi do dużych obciążeń (6K) i bardzo ciężkich (7K) są najczęściej spotykane w przemyśle metalurgicznym. To prawdziwe potwory wśród mechanizmów podnoszenia ładunków, „orą” nieprzerwanie przez wiele dni, w zanieczyszczonej atmosferze i w podwyższonych temperaturach. Na zdjęciu suwnica w odlewni w trakcie pracy.

Sterowanie dźwigiem

Są trzy sposoby obsługi suwnicy:

• Kabina. Specjalna konstrukcja, zwykle mocowana na moście suwnicy, w której skoncentrowane są elementy sterujące. Może być otwarty lub zamknięty(oszklony). Operator siedzący na krześle w kabinie obserwuje obszar roboczy z góry i steruje żurawiem, postępując zgodnie z instrukcjami procarza.
• Sterowanie radiowe - ta metoda pojawiła się stosunkowo niedawno, ale szybko zyskuje na popularności. Niektóre systemy umożliwiają obsługę żurawia z odległości do 100 m. To znacznie zwiększa bezpieczeństwo i mobilność operatora.
• Pilot kablowy. Najprostszy i najtańszy organ kontrolny. Zaimplementowane głównie w suwnicach jednodźwigarowych.

Dwie metody kontroli są często łączone w przypadku, gdy jedna z nich zawiedzie.

Tory do suwnic

Szyny typu „P” lub specjalne szyny suwnicowe typu „KR” służą do przemieszczania suwnic podporowych. Te ostatnie mają szerszą podstawę, dzięki czemu ładunek z żurawia jest bardziej równomiernie rozłożony na podporze. Czasami jako ścieżki używane są kwadratowe pręty stalowe. Szyny montowane są na kratownicach przymocowanych do ścian budynku.

Żurawie podwieszane poruszają się na belkach dwuteowych, opierając się na dolnej półce. Belki mocowane są do stropu budynku lub na specjalnych estakadach.