Грузоподъемные машины и механизмы, блоки опорные монтажные

Блоки и полиспасты

Данные механизмы обычно вводятся в состав более сложных систем, наподобие тех же талей и тельферов, но могут выступать и в качестве самостоятельных грузоподъемных агрегатов. Основу таких деталей составляет колесо со шкивом и трос. Такой блок монтажный опорный представляет собой устройство, в котором используется один трос или веревка с подвесной системой, а полиспаст – это комбинация нескольких тросов и шкивов. Блоки отличаются высокой надежностью, значительно повышают производительность труда при выполнении грузоподъемных работ. К слову, от количества используемых линий подъема зависит и выигрыш в силе, и потенциал грузоподъемности. Хотя оба приспособления изначально рассчитываются на работу с небольшими грузами. Что касается принципа действия, то полиспаст работает как рычажный механизм. Минимизация усилия будет пропорциональна расстоянию при условии, что изначально совершаются равнозначные работы. Заслуживает внимания и материал применяемого троса. Для таких приспособлений не используют цепи, что и отличает их от большинства талей. Чаще всего устройство грузоподъемного механизма такого типа предусматривает работу с пеньковыми или синтетическими канатами. Реже используются стальные тросы, но для частных хозяйств, к примеру, наличие металла излишне. Минеральные и синтетические волокна при выполнении небольших грузоподъемных операций оказываются более практичными и безопасными.

Виды грузоподъемных кранов

Виды и типы грузоподъемных кранов определены в ГОСТ 27555-87(ИСО 4306-1-85) Краны грузоподъемные. Данный стандарт устанавливает ряд терминов и определений в области краностроения. Он распространяется на все грузоподъемные машины, систематизирует виды и дает определения устройств в соответствии с их конструкцией и параметрами.

По грузоподъемности

Классификация оборудования по грузоподъемности не представлена в ГОСТ. Она связана со сферами применения подъемной техники на производстве.

• С малой грузоподъемностью от 1 до 3 тонн. Машины компактные и легкие. При высоте подъема грузозахватного органа до 5 м. они легко транспортируются и удобны для небольших строительных площадок.
• С средней грузоподъемностью. Применяются при строительстве зданий средней этажности. Они поднимают грузы весом до 50 тонн на высоту до 25 метров, благодаря телескопической выдвижной стреле.
• С высокой грузоподъемностью. Способны перемещать грузы весом 250 т. Представляют собой стационарные установки, используемые на промышленных предприятиях, цехах, а также в условиях долговременного строительства.

Подъемные краны предназначены облегчения работы с габаритными грузами разной массы. Производители выпускают большое количество модификаций этого оборудования, однако все образцы работают по схожему принципу.

По конструкции

Таблица 1 в ГОСТ 27555-87 включает в себя классификацию подъемных кранов по конструкции. К этой группе относятся мостовые краны, которые делятся на опорные и подвесные. Их отличительная особенность состоит в конструкции главных и концевых балок, которые в поперечном сечении имеют вид моста. Опорный кран имеет жесткое опирание на подкрановый путь, размещенный на подкрановой балке. Мост присоединен к надземному крановому пути. Такие агрегаты устанавливаются в промышленных цехах, эстакадах и депо. Они предназначены для транспортировки материалов при производстве монтажных работ.

Козловой кран в поперечном сечении выглядит как четырехстоечный портал, образовавшийся в результате опирания моста на две опорные стойки. Основное преимущество этого подъемного механизма в возможности перемещения груза как вдоль, так и поперек обслуживаемой зоны.

По возможности перемещения

Существуют стационарные агрегаты, которые закреплены на неподвижном основании. Из-за малой мобильности их используют крайне редко. В условиях строительной площадки чаще применяются передвижные или приставные машины. Передвижной кран устанавливается на рельсах и может перемещаться вдоль здания или рабочей зоны. Приставная модель применяется в случаях, если требуется повысить прочность и устойчивость оборудования. Его закрепляют к возводимому сооружению. Такие грузоподъемные агрегаты оборудованы специальным механизмом для передвижения в процессе работы и транспортировки.

К этой группе также можно отнести гусеничный стреловой кран. Благодаря низкому давлению на грунт он имеет высокую маневренность и проходимость. Опорный контур в виде гусеничных грузовых тележек с подъемной лебедкой позволяет машине передвигаться в рабочих зонах с грузом на крюке, вес которого может достигать 80% от общей грузоподъемности. Агрегаты на гусеничном ходу различаются:

• по типу ходового устройства — обычная или увеличенная поверхность гусениц;
• по виду привода — электропривод от собственной или внешней сети;
• по параметрам рабочего оборудования — стреловая и башенно-стреловая модификация.

Возможность перемещения играет ключевую роль при подборе оборудования. Ходовой орган этой машины имеет от двух до пяти осей и четыре ведущих колеса.  По конструкции подвески механизмы бывают:

• с жесткой подвеской в виде канатно — балочной системы;
• с гидравлическими цилиндрами.

Пневмоколесные модели пользуются популярностью, благодаря своей маневренности и возможностью работы в стесненных условиях городской застройки.

Подъемный кран —  универсальное оборудование для перемещения крупногабаритных грузов. Он используется в строительстве и промышленности в целях повышения производительности и эффективности труда. Рабочий цикл этого грузоподъемной машины связан с выполнением основных и вспомогательных операций в определенном порядке, что помогает обеспечить обслуживание крупных строительных площадок и производственных цехов. Развитие конструкций и создание различных модификаций этого оборудования дает возможность продуктивно применять его в условиях ограниченного пространства городской застройки.

Трудности выбора

Правильный пирог стены каркасного дома

Грузоподъемное оборудование следует правильно подбирать, обратив внимание на следующие основные критерии:

• Механизм подъема – ножничный вариант является предпочтительным, он более комфортен для работы  и более устойчив, а телескопический вариант считается простым в эксплуатации и довольно-таки недорогим;
• Метод передвижения оборудования – оно может быть стационарным и подвижным. Данное качество рассматривается в зависимости от поставленных задач.
• Грузоподъемность – этот показатель лучше подбирать по максимальному уровню, если же вопрос финансовой стороны стоит не очень остро.
• Минимальная высота подъема – ее желательно отсчитывать от 16-метрового уровня.
• Питание – его выбор должен зависеть от наличия соответствующего источника в месте проведения работ.
• Системы безопасности – желательно наличие у устройства стопперов, световых/звуковых предупреждающих сигналов, выдвижных опор, аварийных клапанов, возможности срочной остановки.

Нормативные и технические требования к грузоподъемному оборудованию

Со стороны действующего в России нормативно-технического законодательства, производство и эксплуатация рассматриваемых устройств регулируется:

1. Руководящими Документами №36-62 от 2000 года, где описаны технические требования;
2. Отраслевым Стандартом №36-62 от 1981 года, который регламентирует условия эксплуатации.

С технической стороны, к грузоподъемным устройствам предъявляются следующие обязательные требования:

• Материалы – при выпуске рассматриваемых приспособлений необходимо использовать только те материалы, качество которых подтверждается особым сертификатом. По желанию, производитель может заказать специальные дополнительные испытания, дабы проверить качество сырья.
• Сваривание конструкций – при осуществлении этого этапа производства, все материалы должны быть приведены в очищенное состояние. При сварке следует строго придерживаться шагов технологического процесса. Отклонение от нормативов в чертежной документации недопустимо, поэтому контроль при сварке осуществляется перманентно. Все операции производят только специалисты, имеющие соответствующий допуск.
• Механическая сборка – по окончании сборки проводится проверка объекта на предмет наличия забоин, задиров и иных повреждений, кои являются недопустимыми, ибо обязательно приведут к уменьшению прочности изделия. Все конструктивные формы должны полностью соответствовать утвержденным чертежам. Если в конструкции присутствует резьбовой элемент, то он должен быть лишен каких-либо искажений и повреждений.
• Электрооборудование – его установка должна производиться таким образом, дабы подвижные части не смогли навредить электронным системам. Также, следует учесть фактор комфорта для работы оператора при использовании электрооборудования.
• Защитное покрытие – любой механизм должен иметь защитное покрытие в целях предотвращения образования коррозийных следов (исключение касается тех элементов, которые работают в маслянистой среде).
• Тестирование – любое грузоподъемное оборудование, до поставки конечному потребителю, в обязательном порядке проходит испытание на надежность.
• Сопроводительная документация и маркировка – каждый грузоподъемный механизм должен снабжаться соответствующей документальной информацией (сертификаты и сопроводительные документы). Также, эта техника должна иметь соответствующую маркировку.

Монтаж

Проводить установку кран балки необходимо только специалистам, ведь монтаж требует соблюдения техники безопасности. На установку кран балки тратится не мало времени, так как конструкция состоит из большого количества частей. Перед началом работ специалисты проводят оценку помещения, его конструктивные особенности, место расположения самого крана. Далее устанавливают сроки, а также потребность использования дополнительных подсобных средств.

Установка кран балки может быть осуществлен разными методами. В начале можно смонтировать подкрановые пути и уже потом произвести сборку частей крана поэлементно. Либо собрать кран-балку на специальной площадке и транспортировать в нужное место.

За что цеплять (не цеплять) лебедке

Чаще всего приходится лебедиться именно за дерево. Конечно же для якоря лебедке могут отлично послужить и камни и пеньки и лежащие бревна и искусственные сооружения…

Из деревьев лучше всего подходят березы и сосны. Плохо лебедиться за елки – их корневая система слабая для лебедки и даже двадцатисантиметровые в диаметре елки выкорчевываются!

На пеньки и камни нужно вешать голый трос (без корозащитки) удавкой – он так надежнее зацепится и не будет соскакивать.

Категорически не допускается использовать для лебежения опоры ЛЭП. Как деревянные столбы, так и бетонные легко падают! Кроме того, что столб сильно повредит автомобиль можно получить электрошок и возникнут проблемы с правоохранительными органами: ЛЭП объект стратегический!

В принципе можно тянуться за бетонные фундаменты больших опор или за железные конструкции и столбы… но я вам этого не говорил

4. Индексация стреловых грузоподъёмных кранов

Всем моделям стреловых самоходных кранов общего назначения, выпускаемых в Российской Федерации, присваивается индекс, структурная схема которого показана на . Первые две буквы индекса КС обозначают кран стреловой самоходный; четыре основные цифры индекса последовательно обозначают: размерную группу (грузоподъёмность в т), тип ходового устройства, способ подвески стрелового оборудования и порядковый номер данной модели крана.

Рисунок 18 — Индексация стреловых грузоподъёмных кранов

Десять размерных групп кранов обозначаются соответственно цифрами 1…10.

Тип ходового устройства указывается цифрами 1…9, причём цифра 1 обозначает гусеничное устройство (Г), 2 — гусеничное уширенное (ГУ), 3 — пневмоколесное (П), 4 — специальное шасси автомобильного типа (Ш), 5 — шасси стандартного грузового автомобиля (А), 6 — шасси серийного трактора (Тр), 7 — прицепное ходовое устройство (Пр), 8 и 9 — резерв.

Способ подвески стрелового оборудования указывается цифрами 6 или 7, обозначающими соответственно гибкую или жёсткую подвеску.

Последняя цифра индекса (цифры 1…9) обозначает порядковый номер модели крана.

Следующая после цифрового индекса дополнительная буква (А, Б, В и т. д.) обозначает порядковую модернизацию данного крана, последующие буквы (ХЛ, Т или ТВ) — вид специального климатического исполнения машины: ХЛ — северное, Т — тропическое, ТВ — для работы во влажных тропиках.

Например, индекс КС-4561АХЛ обозначает: кран стреловой самоходный, четвёртой размерной группы (грузоподъёмностью 16 т), на стандартном шасси грузового автомобиля, с гибкой подвеской стрелового оборудования, первая модель, прошедшая первую модернизацию, в северном исполнении.

Расчет полиспаста

Перед изготовлением полиспаста требуется рассчитать основные технические характеристики грузоподъемной конструкции. Расчеты требуется для составления чертежей и производятся согласно параметрам рабочего помещениями и весом груза.

Для определения нагрузок, влияющих на блочную систему в ходе эксплуатации, нужно рассчитать параметры, действующие на отдельные блоки:

Уравнение, использующееся для нахождения моментов силы, имеет следующий вид: SM * R = SC*R + l*SC*R + N* g*d/2, где:

При расчете также рекомендуется определить КПД остальных обводных роликов, в зависимости от конструктивных особенностей грузоподъемного механизма.

Преимущества и недостатки

Использование кранового оборудование предполагает 2 варианта его установки:

Каждый вариант имеет свои недостатки и достоинства. Опорные системы более надежные, поэтому их считают относительно безопасными. У них большая длина пролета. Во время перемещения тяжестей они демонстрируют большую устойчивость. У них больше срок службы. Машины более производительные, поэтому с их помощью можно перемещать массивные грузы.

К недостаткам подвесных систем можно отнести их высокую стоимость. В первую очередь это касается механизмов, которые рассчитаны на перемещение тяжелых грузов. Опорные краны не устанавливают в коридорах и узких помещениях. Электронные системы достаточно прихотливы, поэтому они требуют регулярного обслуживания.

Запасовка полиспастов

Запасовка – процедуру изменения местоположения шкивов и дистанции между ними. Целью этой операции является регулирование скорости и высоты подъема грузов в соответствии с определенной схемой прохождения троса по блокам грузоподъемного механизма. Существуют следующие разновидности запасовки:

1. Однократная. На крюке закрепляется 1 веревка, которая проводится через все неподвижные блоки и наматывается на барабан.
2. Двукратная. Первый конец каната крепят на головке поворотного элемента крана, второй – на лебедке. Этот способ запасовки может применяться на кранах стрелового типа.
3. Четырехкратная. 2 рабочих ветви троса проводятся через шкивы рабочей стрелы. Соседние полиспасты скрепляются между собой при помощи статичного блока, устанавливаемого на стойке платформы. Этот метод запасовки используется для устройств с большой грузоподъемностью.

Существует также переменная запасовка. Она бывает как двукратной, так и четырехкратной. Подвижные ролики устанавливаются на нескольких подвижным обоймах, удерживаемых при помощи каната. Кратность запасовки изменяется посредством опускания подвески крюка на опору при сматывании веревки.

Виды грузоподъемного оборудования

Наиболее простыми устройствами можно назвать домкраты. Однако они имеют малую грузоподъемность, а потому больше применяются для бытовых целей и в автомастерских. В промышленности же требуются приспособления, которые позволяют перемещать тяжелые и габаритные объекты.

Тали. Это универсальные устройства, могут быть иметь как ручной привод, так и электрический. С их помощью можно перемещать объекты в горизонтальном и вертикальном направлениях. Ручные модели используются там, где необходима мобильность установки, электрические же устройства обычно являются стационарными.

Лебедки – такие механизмы известны уже несколько столетий. Но только в последние годы стали выпускаться надежные и долговечные устройства, способные прослужить много лет. Актуальны для грузовых и строительных работ.

Блоки. Эти агрегаты относятся к вспомогательному типу оборудования, и считаются отводными механизмами. Несущим элементом может быть металлическая цепь или канат, который также изготавливается из металлических волокон или прочных синтетических нитей.

Краны. Пожалуй, самая большая категория из всего грузоподъемного оборудования. Они позволяют перемещать наиболее тяжелые и габаритные объекты. Классифицируются по принципу действия, способу передвижения, особенностей установки. Разделяют:

• Козловые краны;
• Башенные;
• Мостовые;
• Консольные;
• Самоходные.

Каждый из этих типов также включает в себя несколько разновидностей. Например, консольные модели бывают колонными и настенно-консольными, а мостовые представлены в виде опорных и подвесных устройств. Большинство из них являются стационарными, кроме самоходных. Самоходные модели передвигаются при помощи гусениц, а работать могут как от электричества, так и при помощи дизельного двигателя.

На производственных предприятиях, как правило, используют мостовые краны. Они удобны тем, что не занимают свободное пространство, так как крановые пути устанавливаются на эстакадах или стенах. При этом перемещение груза возможно во всех направлениях. Самым популярным представителем мостовых кранов является кран-балка, относительно легкое и компактное устройство, которое можно установить, как в цеху, так и на складе или в автомастерской.

Классификация грузоподъемных механизмов по виду привода

Грузоподъемное оборудование может работать за счет электропитания или при помощи ручной (физической) тяги. Независимо от того, является кран электрическим или ручным, для подъема и перемещения грузов по пролетному строению его можно оборудовать электрическим или ручным подъемным механизмом.

Электрическое грузоподъемное оборудование комплектуется электроприводами, которые выполняют подъем и перемещение грузов. Такое оборудование применяется на производствах с более интенсивным режимом работы и нагрузками. Электрические краны лучше оборудовать электрическим тельфером.

Ручное грузоподъемное оборудование предназначено для подъема грузов меньшего тоннажа (до 5 тонн) при нерегулярной работе. Для подъема груза и передвижения крана используется физическая сила.

Устройство полиспаста

Полиспаст — это грузоподъёмное устройство, состоящее из нескольких подвижных и неподвижных блоков огибаемых веревкой, канатом или тросом, позволяющее поднимать грузы с усилием в несколько раз меньшим, чем вес поднимаемого груза.

Блоки полипласты служат для изменения направления движения троса. Их размеры зависят от диаметра троса.

Блоки, огибаемые тросом 6X37, должны иметь диаметр, равный 16 диаметрам троса, а блоки, огибаемые тросом 6X61, — не менее 21 диаметра троса.

При забивке свай применяют главным образом:

1. одношкивные и
2. двухшкивные блоки.
3. Бывают еще и многошкивные.

Каждый блок рассчитан на подъем груза определенного веса.

Полиспасты (тали) применяются в тех случаях, когда вес поднимаемой или подтягиваемой сваи или другого груза превышает грузоподъемность лебедки.

Полиспаст состоит из неподвижного и сдвижного блоков, через которые запасован трос, огибающий шкивы блоков.

На рис. 1 изображен подвижный двухшкивный блок, которому прикреплен крюк (гак), используемый для подвешивания груза.

Неподвижный блок крепится к верху — копра, к стреле крана или другой опоре.

Рис. 1. Конструкция двухшкивного блока

Для определения, во сколько раз можно получить выигрыш в силе от применения полиспаста (талей), надо подсчитать, на скольких тросах висит подвижный блок.

Грузоподъемность талей будет примерно равна грузоподъемности лебедки, умноженной на это число.

Например, имеются тали, состоящие из двух двухшкивных блоков, нижний (подвижный) блок висит на четырех тросах, грузоподъемность лебедки 3 т. Этой лебедкой с помощью указанных талей можно поднять груз 4X3=12 т

Необходимо следить за тем, чтобы блоки всегда были смазаны и шкивы легко вращались на осях, иначе значительные силы будут затрачиваться на преодоление трения и выигрыш в силе от применения полиспаста значительно сократится.

В зависимости от количества ветвей каната, закрепленных на барабане грузоподъемного механизма, можно выделить одинарные (простые) и сдвоенные полиспасты.

В одинарных полиспастах, при наматывании или сматывании гибкого элемента вследствие его перемещения вдоль оси барабана, создается нежелательное изменение нагрузки на опоры барабана.

Также в случае отсутствия в системе свободных блоков (канат с блока крюковой подвески непосредственно переходит на барабан) происходит перемещение груза не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости.

Для обеспечения строго вертикального подъема груза применяют сдвоенные полиспасты, (состоящие из двух одинарных), в этом случае на барабане закрепляются оба конца каната. Для обеспечения нормального положения крюковой подвески при неравномерной вытяжке гибкого элемента обоих полиспастов применяют балансир или уравнительные блоки.

Такие полиспасты применяют в основном в мостовых и козловых кранах, также в тяжелых башенных кранах для того, чтобы можно было использовать две стандартные грузовые лебедки вместо одной крупногабаритной большой мощности, а также для получения двух или трех скоростей подъема груза.

Блоки, кроме полиспастов, применяют для изменения направления канатов (отводные блоки). Для монтажа металлических конструкций изготовляют блоки, отличающиеся числом роликов и грузоподъемностью от 1 до 50 т

табл. 1 помещены размеры блоков Прометальмонтажа Ролики в этих блоках чугунные или стальные, оси из Ст. 5, втулки бронзовые, система смазки закладная.

Рис. 1. Блоки а — однорольныи; б — двухрольный

Блоки (Промстальмонтаж)

Подъемные механизмы в индивидуальном строительстве и ремонте

При строительстве малоэтажных домов, как и при возведении высотных зданий, нередко возникает необходимость подняться строительные или отделочные материалы на высоту более 3 метров. Для этого можно использовать вышку Тура, строительные леса, выдвижную лестницу или небольшой подъёмник.

Приобретение подъёмников для индивидуального пользования нецелесообразно ввиду его специфичности и высокой стоимости. Однако для коммерческого использования строительными бригадами они вполне подходят. Особенно, если в компании заботятся о здоровье сотрудников. А взять в аренду небольшой строительный подъёмник может даже частный пользователь.

Как вариант, подъёмник для ИЖС можно сделать самому. Основным элементом подъемника является платформа, опирающаяся на ролики, охватывающие направляющие. Направляющие стойки этого устройства изготавливают из двух швеллеров, обычно №6 или №8.

Подъем платформы производится с помощью канатной системы, которую можно заменить лебёдкой или полиспастом – системой блоков. При использовании полиспаста с ручным приводом, необходимо предусмотреть автоматическое торможение платформы при подъеме, так как система блоков, в отличие от лебедок, не обладает способностью к самоторможению.

Чтобы не крепить направляющие к стене и иметь возможность быстро переставить подъемник на другое место, можно прислонить его к строению, под углом, как приставную лестницу.

Поделиться

Металлическая разновидность

Конструкции такого вида изготавливают при помощи сварки 2 листов из стали, в результате чего получаются балки прямоугольной формы. Для выпуска изделий используют гнутые листы, но производители могут заменить их решетчатыми фермами. Выбор материала является важным моментом, ведь на конструкцию воздействуют большие нагрузки, поэтому она должна иметь к ним устойчивость.

Опорной считается стенка моста, которая расположена в теле, а наружная является вспомогательной. Для изготовления последней может быть использован материал с вырезами. Это дает возможность снизить вес конструкции.