После 30 лет работы в крановой индустрии я видел все типы подъемного оборудования. Когда дело доходит до тяжелых работ, требующих сырой силы и устойчивости, двухбалочный козловой кран стоит на голову выше остальных. Его конструкция может показаться простой — большие стальные балки, прочные колеса, прочная подъемная система — но каждая гайка, болт и балка спроектированы так, чтобы выдерживать невероятные нагрузки. Позвольте мне рассказать, как он устроен и где он действительно блистает, с теми деталями, которые знает только тот, кто провел десятилетия рядом с этими машинами.
Двухбалочный козловой кран не просто «больше», чем его однобалочный собрат — он построен по-другому, с нуля, чтобы выдерживать больший вес, не напрягаясь. Вот что заставляет его работать:
-
Балки: основа машины
Эти две параллельные главные балки (обычно коробчатые или ферменные) — сердце системы. Мы говорим о высокопрочной низколегированной стали — конкретно, марки Q355B — с пределом текучести 355 МПа. Это означает, что они могут выдерживать удары, не сгибаясь. По пролету они обычно простираются от 10 до 50 метров, но я изготавливал на заказ для портов, которые достигали 60 метров.
Зачем две балки? Просто: одна балка начинает трястись, когда вы достигаете 20 тонн. Две балки разделяют нагрузку, сохраняя прогиб (изгиб под весом) менее 1/1000 пролета. Поднимите 50 тонн с пролетом 30 метров, и балка провиснет менее чем на 5 сантиметров. Это стабильность, которой можно доверять.
-
Ноги: удерживаем его устойчиво на земле
Ноги, поддерживающие эти балки, бывают двух видов: жесткие (фиксированные, без движения) и гибкие (шарнирные, для обработки температурного расширения). Высота варьируется от 5 до 30 метров — например, верфям нужны ноги, достаточно высокие, чтобы доставать до корпусов.
Основание тоже имеет значение. Если оно колесное (большинство моделей для наружного применения), колесная база обычно составляет от 1/3 до 1/2 пролета. Кран с пролетом 30 метров? Ожидайте от 10 до 15 метров между колесами. Это не дает ему опрокинуться при перемещении тяжелых грузов.
-
Тележка: «рука», которая выполняет подъем
Тележка, движущаяся между балками, — это место, где происходит настоящая работа. Для тяжелых грузов мы используем канатно-подъемные механизмы (цепи здесь достигают 50 тонн). Для 50-тонной тележки требуется барабан диаметром не менее 500 мм с канатом толщиной 20 мм, рассчитанным на 6-кратную рабочую нагрузку (чтобы он не порвался при нагрузке).
Скорость имеет значение, но точность имеет большее значение. Тележки перемещаются со скоростью 5–10 м/мин, а скорость подъема варьируется: 10–15 м/мин для легких грузов, 3–5 м/мин для тяжелых. Вы не спешите с 100-тонной стальной плитой — медленно и плавно не дает ей раскачиваться в оборудование.
-
Механизм передвижения: «ноги», которые перемещают всю установку
Колеса под ногами (или «торцевые тележки») усилены, чтобы выдерживать огромный вес. 50-тонный кран оказывает давление 20–30 тонн на каждое колесо, поэтому мы используем сверхпрочные рельсы (например, марки QU120) и бетонные фундаменты, рассчитанные на 250 кПа. Здесь нет слабых мест — проваливающиеся пути означают, что несчастные случаи ждут своего часа.
Скорость передвижения? 15–30 м/мин с приводами с переменной частотой для плавного запуска/остановки. Рывки на полной скорости? Именно так повреждаются рельсы, или что-то похуже.
-
Элементы управления: «мозг» за силой
Ушли в прошлое громоздкие реле. Современные системы используют ПЛК с регулировкой скорости, поэтому операторы могут перемещать груз миллиметр за миллиметром. Функции безопасности? Не подлежат обсуждению: детекторы перегрузки (точность ±5%), концевые выключатели (для остановки у стен или максимальной высоты) и аварийные остановки. У некоторых даже есть удаленный мониторинг — поэтому я могу проверить состояние крана из своего офиса, находящегося в 100 км.
Двухбалочные козловые краны не для каждой работы. Они созданы для тяжелых задач — таких, которые заставляют однобалочные модели потеть. Вот где они зарабатывают себе на жизнь:
- Порты и контейнерные площадки: пролеты 30–40 м, грузоподъемность 50–100 тонн. Они перемещают контейнеры весь день благодаря высокой скорости передвижения и точному перемещению тележки. Больше не нужно ждать, пока грузовики маневрируют — эта установка охватывает всю площадку.
- Заводы тяжелого машиностроения: Подъем станин машин весом 30–50 тонн или рам прессов весом 100 тонн? Эти краны устанавливают их с миллиметровой точностью. Цеха любят их, потому что они освобождают место на полу — нет необходимости в верхних рельсах.
- Верфи: грузоподъемность 200–500 тонн, пролеты 40 м+. Они поднимают секции корпусов, двигатели и трубы даже в ветреную погоду (мы отключаем их при ветре более 10 м/с — безопасность прежде всего).
- Сталелитейные заводы: Высокая температура? Нет проблем. Мы устанавливаем термостойкие крюки и ограждения для канатов (до 600°C) и добавляем дополнительное охлаждение к двигателям подъемника. Они перемещают раскаленные плиты, как будто это куски дерева.
- Строительные площадки: Строите мосты? Кран грузоподъемностью 50–80 тонн поднимает сборные балки над опалубкой. Они работают на временных рельсах, поэтому вы можете перемещать их по мере продвижения проекта.
Не переплачивайте, но и не скупитесь. Если вам нужно регулярно поднимать 20 тонн, купите кран грузоподъемностью 30 тонн — дополнительная грузоподъемность экономит износ. Проверьте «рабочий цикл» (A5–A8): A8 — для непрерывной работы (порты), A5 — подходит для периодических подъемов (мастерские). И всегда, всегда проверяйте фундамент. 100-тонный кран на слабом грунте? Он утонет быстрее, чем вы успеете сказать «ой».
Эти машины недешевы, но они окупаются. У меня есть клиенты, которые до сих пор используют краны, которые я установил в 90-х годах — построенные правильно, они переживают заводы, на которых работают.
Нужна помощь в определении характеристик для вашего объекта? Напишите мне. Никаких рекламных предложений, просто старые добрые советы от человека, который все видел.
