Внутрицеховое подъемно-транспортное оборудование

Технологический процесс требует перемещения внутри здания сырья, полуфабрикатов, готовой продукции и т.п. Применяемое при этом подъемно-транспортное оборудование необходимо не только с точки зрения технологии производства, но и для облегчения труда, а также для монтажа и демонтажа технологических агрегатов.

Внутрицеховое подъемно-транспортное оборудование делят на 2 группы:

- периодического действия;

- непрерывного действия.

К первой группе относят мостовые краны, подвесной и напольный транспорт. Вторая группа включает: конвейеры (ленточные, пластинчатые, скребковые, ковшовые, подвесные цепные), нории, рольганги и шнеки.

В основном в промышленных зданиях применяют мостовые и подвесные краны. Они обслуживают достаточно большую площадь цеха и перемещаются в трех направлениях.

Подвесные краны имеют грузоподъемность от 2,5 до 50 кН, редко до 200 кН и состоят из легкого моста или несущей балки, двух- или четырехкатковых механизмов передвижения по подвесным путям и электротали, которая перемещается по нижней полке мостовой балки ().

По ширине пролета устанавливают один или несколько кранов в зависимости от ширины пролета, шага несущих конструкций покрытия, грузоподъемности. По количеству путей подвесные краны могут одно-, двух- и многопролетными. Управление кранами осуществляют с пола цеха (ручные) или из кабины, подвешенной к мосту.

Мостовые краныимеют грузоподъемность от 30 до 5000 кН. В промышленных зданиях в основном применяются краны грузоподъемностью от 59 до 300 кН.

Мостовой кран состоит из несущего моста, перекрывающего рабочий пролет помещения, механизмов передвижения вдоль подкрановых путей и передвигающейся вдоль моста тележки с механизмом подъема.

Несущий мост выполняют в виде пространственных четырехплоскостных коробчатых балочных или ферменных конструкций. Краны перемещаются по рельсам, уложенным по подкрановым балкам, опирающимся на консоли колонн. Управляют мостовыми кранами из подвешенной к мосту кабины или с пола цеха (краны с ручным управлением).

Грузоподъемность, габариты и основные параметры мостовых кранов также как и подвесных определены ГОСТами (рис.3).

В зависимости от продолжительности работы в единицу времени эксплуатации цеха мостовые краны подразделяют на краны тяжелого режима работы (К_{использ.} ≥ 0,4), среднего режима (К_{использ.} = 0,25 – 0,4) и легкого режима (К_{использ.} = 0,15 – 0,25).

В одном пролете можно устанавливать два или несколько кранов, располагаемых как в одном, так и в двух уровнях цеха.

Очень часто объемно-планировочное и конструктивное решения промышленных зданий определяются наличием и характеристиками кранового оборудования. Проектировщики стремятся уменьшить грузоподъемность кранов или вообще освободить каркас здания от крановых нагрузок. Так как это позволяет уменьшить сечения колонн и размеры фундаментов, избавиться от устройства подкрановых путей и получить возможность применения укрупненной сетки колонн.

Технологические процессы в зданиях без кранов обслуживают напольным транспортом. К ним относят вагонетки, рольганги, автомобильные краны и погрузчики.

В крупнопролетных зданиях для перемещения громоздких и тяжелых грузов целесообразно применять козловые и полукозловые краны, передвигающиеся по уложенным в уровне пола цеха рельсам. Одной опорой полукозлового крана является подкрановый путь. При замене мостовых кранов козловыми требуется увеличение пролета и высоты здания. Так, для пролетов 12 и 15 м такие увеличения пролета и высоты должны составлять, соответственно, 3 м и 1,6 м, а для пролета 18 м - соответственно 6 и 3 м. Однако, отказ от мостовых кранов в одноэтажных зданиях приводит к значительному экономическому эффекту, т.к. снятие крановых нагрузок с каркаса помимо экономии материалов открывает возможности создания легких большепролетных зданий с пространственными системами покрытий.

В качестве напольных грузоподъемных транспортных средств применяют козловые, полукозловые, пневмоколесные, портальные, гусеничные краны серийного производства, внутрицеховые краны башенного типа, мостовые краны на самостоятельных эстакадах.

Выбор кранов, их характеристик и зон перемещения решается при проектировании технологической части.

Таливыполняют с ручным приводом или электроприводом, стационарными или передвижными, с открытыми и закрытыми кабинами и без них.

Тали электрические или тельферы выполняют грузоподъемностью 0,125-10 т с высотой подъема груза до 18 м.

Тали состоят из 3-х основных узлов: механизмов подъема, тележки с механизмом передвижения и обоймы с крюком.

Кошкапредставляет собой таль, закрепленную на тележке, которая может передвигаться по нижней полке двутавровой балки (монорельсу) при помощи ручной цепной передачи. Грузоподъемность кошек – 0,5 до 10 т.

Кошки и тали обслуживают лишь узкую полосу рабочего пространства вдоль монорельса, в этом их недостаток.

Подвесные краны (кран-балки ) применяют при пролетах зданий до 30 м и при небольшой массе поднимаемого груза (до 10 т). Они состоят из основной двутавровой стальной балки, снабженной на концах катками, которые движутся по нижней полке стальных балок (рельсов), подвешенных к несущим элементам покрытия (рис. 3.5, а).

Мостовые краны в одноэтажных промзданиях – наиболее распространенное средство транспорта. Они просты в управлении и обладают несложной системой электропитания. Однако при применении мостовых кранов увеличивается высота здания и усложняется его конструктивное решение, поэтому их применение допускается лишь при соответствующем обосновании.

Мостовой кран состоит из несущего моста, перекрывающего пролет помещения, механизмов передвижения и передвигающейся вдоль моста тележки с механизмом подъема (рис. 3.5, б).

По конструкциям их делят на краны общего назначения и специального. К кранам общего назначения относят электрические опорные мостовые краны, которые состоят из сварного моста с механизмом передвижения и тележки с механизмом подъема и передвижения.

Грузоподъемность мостовых кранов достигает 630 т, а пролеты – 50 м.

Мостовые двухбалочные краны могут быть малой грузоподъемности – до 5 т, средней – до 50 т, большой – 250 т и более.

Чаще используют краны грузоподъемностью 5-32 т. В тех цехах, где требуется перемещать грузы разной массы и с разной скоростью, предусматривают краны с двумя механизмами подъема. Грузоподъемность кранов обозначают двумя цифрами, например 50/10 т.

Мостовые краны в зависимости от интенсивности их работы разделяют на краны весьма тяжелого непрерывного, весьма тяжелого, тяжелого (коэффициент использования 0,4-0,8), среднего (около 0,25), легкого (около 0,15) режимов работы.

При использовании кранов с тяжелым режимов работы для их работы без перерыва в работе вдоль крановых путей устраивают проходы размером (400х1800 мм).

Грузоподъемность, габариты и основные параметры мостовых и подвесных кранов даются в ГОСТах.

В промышленных зданиях устанавливают также специальные мостовые краны: литейные, краны-штабеллеры, консольные (консольно-поворотные, консольно-катучие), козловые краны (рис. 3.5, в) и др.

Вид кранов выбирают в зависимости от характера и массы грузов, интенсивности технологического процесса, ширины пролетов и с учетом будущей модернизации производства.

. Здания с подвесным, мостовым и козловым кранами:

а – пример размещения в пролетах длиной 18 м двух однопролетных и одного двухпролетного подвесных кранов; б –то же . в здании пролетом 24 м мостового крана; в – расположение козлового крана в одноэтажном здании; 1 – несущая балка; 2 – механизм передвижения; 3 – подвесной путь; 4 – электроталь; 5 – кабина крановщика; 6 – механизм передвижения вдоль кранового пути; 7 – несущий мост; 8 – тележка с грузоподъемным механизмом; 9 – подкрановый путь; 10 – токопровод.

3Привязка осей подкрановых путейВ промышленном строительстве наиболее распространены здания с с подвесными и мостовыми кранами, представленными на рис.

Рис. Подвесной и мостовой краны

ПОДВЕСНЫЕ КРАНЫ

Грузоподъемность от 0,25 до 5т (иногда до 20т). Кран состоит из легкого моста или несущей балки 1, двух или четырех механизмов передвижения 2, подвесного пути 3 и электротали 4. Размеры пролетов кранов (расстояние между точками подвеса) приняты кратными 1,5м и составляют 3 – 15м. Управляют подвесными кранами с пола цеха.

МОСТОВОЙ КРАН

Грузоподъемность от 1 до 500т и более. Кран состоит из кабины 5, механизмов передвижения 6, несущего моста 7, перекрывающего пролет помещения, передвигающейся вдоль моста тележки 8 с механизмом подъема. Передвижение крана происходит по подкрановым путям 9. В зависимости от продолжительности работы в единицу времени различают следующие режимы работы:

Для тяжелых и весьма тяжелых режимах работы вдоль подкрановых путей устраивают проходы (галереи) для обслуживающего персонала. Ширина прохода не менее 400мм, а высота 1800мм.

Пролеты мостовых кранов (от 13,5 до 33,5) увязывают с шириной пролетов и размерами привязки осей подкрановых путей к продольным разбивочным осям. Размеры привязки показаны на рис.

Рис. Размеры привязок осей подкрановых путей мостовых кранов к разбивочным осям