Башенные краны незаменимы в современном строительстве: они поднимают и перемещают тяжёлые грузы на большую высоту. Большая высота подъёма и грузоподъёмность обеспечиваются продуманной механической конструкцией и надёжными системами питания, благодаря чему башенные краны играют важную роль на крупных строительных объектах.
Основные компоненты башенного крана
Для безопасного подъёма тяжёлых грузов в башенных кранах используются несколько ключевых систем. Мачта служит вертикальной опорой, поворотный механизм разворачивает кран, а стрела и система противовесов обеспечивают устойчивость во время работы.
Мачта, поворотная платформа и поворотный механизм
Мачта — вертикальная основа башенного крана, состоящая из секций модульной стальной конструкции, закреплённой на бетонном основании. Её высота может достигать сотен футов; устойчивость обеспечивают анкерные болты.
В верхней части мачты расположен поворотный механизм: электродвигатели и редукторы позволяют крану поворачиваться на 360 градусов. Поворотная платформа распределяет усилие, обеспечивая точное размещение груза в любой точке рабочей зоны крана. Кабина оператора установлена рядом с поворотным механизмом, откуда хорошо видна рабочая зона. Для безопасности она оснащена датчиками скорости ветра и ограничителем грузового момента (LMI).
Стрела, противовесная консоль и противовес
Горизонтальная стрела выступает за пределы башни и несёт подъёмный механизм. Её длина определяет, насколько далеко от мачты можно перемещать грузы. На противоположной стороне находится противовесная консоль с противовесами — бетонными или стальными блоками, уравновешивающими кран при подъёме.
Такая сбалансированная конструкция предотвращает опрокидывание при подъёме тяжёлых грузов. Оператор корректирует допустимую нагрузку в зависимости от положения тележки на стреле: чем дальше она от мачты, тем выше нагрузка на кран. Контролировать её можно с помощью данных системы хранения энергии.
Подъёмный механизм и крюковая подвеска
Подъёмный механизм состоит из электродвигателей, барабанов с канатом и тележки, перемещающейся вдоль стрелы. Подъёмный двигатель поднимает и опускает крюковую подвеску, а другой двигатель перемещает тележку по горизонтали. Подвеска крепится к нескольким канатам, обеспечивает безопасное перемещение груза и свободно вращается, предотвращая перекручивание канатов.
Все движения обеспечиваются электрической системой крана. Из кабины оператор управляет скоростью подъёма, положением тележки и поворотом крана. Система LMI контролирует работу и предотвращает перегрузку.
Подача и управление электропитанием башенного крана
Электродвигатели и системы электропитания
Обычно башенный кран получает питание от внешнего источника на уровне земли. Чаще всего электричество подаёт дизельный генератор или электросеть строительной площадки — кабели проходят вверх по мачте до кабины оператора. На некоторых объектах также рассматривают использование аккумуляторных систем.
Разные задачи выполняют отдельные электродвигатели: главная лебёдка поднимает и опускает грузы, другой двигатель перемещает тележку, а третий поворачивает кран. Все двигатели получают питание от одной системы, но работают независимо, что позволяет выполнять несколько движений одновременно. Их мощность должна обеспечивать плавный и безопасный подъём тяжёлых грузов.
Системы управления и команды оператора
Оператор управляет краном с помощью джойстиков, переключателей и педалей в кабине. На цифровых дисплеях отображаются масса груза, положение крюка и скорость ветра. При перемещении джойстика сигнал поступает в систему управления, которая включает нужный двигатель с заданной скоростью. Таблицы грузоподъёмности помогают оператору не выходить за безопасные пределы.
Защитные устройства и системы контроля
Ограничитель грузового момента (LMI) — важное защитное устройство: он постоянно измеряет массу груза и сравнивает её с допустимой нагрузкой для крана. Если груз слишком тяжёлый, система подаёт предупреждение. Концевые выключатели предотвращают опасные движения, а анемометры контролируют скорость ветра. Система управления также проверяет энергопотребление и при обнаружении неисправностей отключает компоненты, чтобы предотвратить повреждение оборудования и несчастные случаи.
Типы башенных кранов и принципы их работы
Башенные краны с молотковой стрелой, подъёмной стрелой и на мобильном шасси
Башенные краны с молотковой стрелой — самые распространённые. Их горизонтальная стрела поворачивается на 360 градусов, обеспечивая большую рабочую зону для перемещения грузов.
Краны с подъёмной стрелой имеют стрелу, угол наклона которой можно менять. Это уменьшает радиус поворота и делает такие краны подходящими для тесных городских площадок.
Мобильные башенные краны сочетают грузоподъёмность башенного крана с мобильностью, позволяя быстро перемещать их по площадке или между объектами. Они подходят для более лёгких грузов и небольших проектов, где важна быстрая установка.
Наращивание высоты и монтаж башенного крана
Для монтажа башенного крана мобильный кран собирает начальную секцию мачты, поворотный механизм и стрелу. Чтобы увеличить высоту, используют гидравлическую монтажную обойму, которая поднимает верхнюю часть крана. Освободившееся пространство позволяет установить и закрепить болтами новые секции мачты. На высотных зданиях краны могут наращиваться внутри здания, а секции мачты при необходимости используются повторно.
Стройте выше с IHURMO
Ihurmo поставляет первоклассные башенные краны, строительные подъёмники и современное подъёмное оборудование, разработанное для строгих требований современного строительства. Наши изделия отличаются высоким качеством и подкреплены мощными производственными возможностями. Хотите повысить безопасность подъёмных работ, оптимизировать процессы и получить надёжную поддержку? Свяжитесь с нами сегодня.
Часто задаваемые вопросы
Какие источники питания используют башенные краны?
Большинство башенных кранов работают от местной электросети. Если подключение к сети недоступно, питание обеспечивают дизельные генераторы. Гибридные системы сочетают оба источника, обеспечивая гибкость. На некоторых современных объектах в качестве экологичной альтернативы рассматривают аккумуляторные системы.
Могут ли башенные краны работать при отключении электричества?
Нет, при полном отключении электричества башенный кран не сможет работать без резервного источника питания. Большинство кранов зависит от внешнего электроснабжения. Однако краны с дизельными генераторами или гибридными системами могут продолжить работу. При внезапном отключении питания автоматически срабатывают аварийные тормоза, фиксируя подвешенный груз и предотвращая его опасное падение.
Какие погодные условия не позволяют работать башенному крану?
Главная опасность — сильный ветер: большинство кранов останавливают при скорости ветра свыше 35–40 км/ч (12–14 м/с). Анемометры непрерывно измеряют скорость ветра, и система управления прекращает работу при превышении безопасных значений. Работу также могут ограничить сильный дождь, грозы и экстремальные температуры. После неблагоприятных погодных условий оператор должен осмотреть кран, прежде чем возобновить работу.
