Opis portalnih dizalica. Dizajn i tehničke karakteristike Hanz dizalice i jednog od njegovih mehanizama

Uvod

Relevantnost pitanja ažuriranja kranskih objekata luka ostaje nepromijenjena, a posebno nakon odluke Vlade Ruske Federacije o razvoju transportne strukture unutrašnjeg tranzitnog transporta rasutih tereta preko Rusije na Zapadu- Istočni pravci. Poznato je da je vodeni transport danas najekonomičniji za transport rasutih tereta, a njihov pretovar u lukama željezničkim i drumskim transportom čini više od 75% obima. portalni kranovi. Očigledno je da produktivnost luka u velikoj mjeri zavisi od efikasnosti lučkih dizalica, čije je trošenje više od 95%, a prosječna starost dizalica je oko 50% troškova održavanja troši se na hitne popravke.

Za normalnu otplatu dizalice u roku od 6-7 godina, njeno vremensko opterećenje treba da bude najmanje 70%, stoga je preporučljivo instalirati nove portalne dizalice na kejskim zidovima (motovima) sa stalnim protokom tereta, blizinom željezničke pruge; prostor za istovar vozila

Moderne vezne linije luka zapadnih i istočnih zemalja imaju velike dužine i površine za skladištenje robe, pa se tamo učinkovito koriste pokretne portalne dizalice na pneumatskim kotačima s hidrauličnim potpornim uređajem. Mobilne portalne dizalice u novim lukama imaju stopu iskorištenja do 0,8, dok prosjek industrije nije veći od 0,3.

S obzirom na to da većina luka Ruske Federacije nije bila podvrgnuta tehničkom opremanju skoro 25 godina, preporučljivo je u bliskoj budućnosti zamijeniti stare dizalice novim portalnim dizalicama na šinama sa kablovskim napajanjem, elektro/hidrauličnim pogonom i ravno bum.

Poglavlje I

Portalni kran

Portalna dizalica i njena uloga u lučkim operacijama

Portalna dizalica je pokretna dizalica s punim rotiranjem, čiji je rotirajući dio ugrađen na takozvani portal, koji se kreće duž šina položenih na nadvožnjaku ili na tlu.

Portalne dizalice se koriste za utovar i istovar u lukama i otvorenim skladišnim prostorima, za građevinske radove, kao i za montažne i montažne radove u brodogradnji i popravci brodova (na plutajućim dokovima i na obali). Ovisno o prirodi posla, dijele se na pretovarne (kuke, grabilice, ponekad magnetne) i montažne. Važan tip portalne dizalice za pretovar je portalna dizalica visokih performansi, programski upravljana, za istovar brodova, u kojoj grabilica ispunjava bunker koji se nalazi na portalu. Rotirajući dio dizalica može se ugraditi na poluportale (jedna šina na zidu zgrade), a na nasipima kosina - na trokutne nosače. Uređaji za granu osiguravaju horizontalno kretanje tereta kada se promijeni doseg. Kapacitet dizanja grajfera je konstantan, dok su kranovi na kuku najčešće promjenjivi. Nosivost utovarnih dizalica je od 5 do 40 tona, a montažnih od 100 do 300 tona; doseg je obično 25-35 m i dostiže 50-100 m (za brodograditeljske dizalice). Brzine kretanja kranova za pretovar su: podizanje tereta 60-90 m/min, rotacija 1,5-2 o/min, kretanje krana 30 m/min, brzina montažnih kranova je znatno manja od pretovarnih. Vrsta i performanse dizalica za pristanište odabiru se ovisno o karakteristikama tereta i količini prometa tereta. Kapacitet dizanja zavisi od mase jednog lifta. Domet grane je određen veličinom servisnog područja, tj. širinom plovila pri ukrcaju/istovaru, gabarinom portala i veličinom operativne zone na lučkom vezu. Portalni kolosijek se bira ovisno o potrebnom broju željezničkih kolosijeka i broju traka za vozila ispod dizalice. Brzina radnih pokreta ovisi o vrsti i vrsti opterećenja i tehnologiji. Za upakovani teret preporučljivije je koristiti nešto manje brzine jer trajanje vezivanja i odvezivanja, kao i operacije ciljanog hvatanja tereta, imaju najveći udio u ciklusu mašine.

Uloga portalne dizalice u luci je neprocenjiva. Portalni kran ostaje glavna radna snaga u lukama širom svijeta, s nekoliko hiljada tona tereta koji svaki dan u svakoj luci prolazi kroz samo jednu dizalicu.

Kao što je ranije spomenuto, mnoge luke imaju zastarjele dizalice koje zahtijevaju velike popravke ili potpunu zamjenu. Razmotrimo slučaj zamjene portalne dizalice od pet tona većim kapacitetom dizanja i izračunajmo koliko će to biti isplativo i korisno.

Zamenićemo portalnu dizalicu od pet tona KPP 5 (6.3) – 30

Mjenjač 5 (6.3) – 30

Za zamjenu uzimamo Condor portalnu dizalicu.

Dizalica Condor dizajnirana je u Njemačkoj.

Dizalica je dizajnirana za pretovar kontejnera međunarodnog standarda, komadnih i rasutih tereta. Primarna upotreba dizalice za pretovar kontejnera i komadne robe određuje njegove karakteristike dizajna.

Rad dizalice je dozvoljen pri temperaturama zraka t od – 40 do + 40 °C, pri brzini vjetra ne većoj od 20 m/s - najveća brzina vjetra pri kojoj je dizalica dozvoljena pretovar raznih vrsta tereta je utvrđen Pravilnikom o zaštiti na radu u morskim lukama i ne prelazi 20 m/s.

Portalni gabar, 10,5 ili 15,3

Baza portala, 10,5 m.

Najveći stražnji razmak okretnog dijela iznosi 7,5 m.

Ukupna visina dizalice sa strelom na minimalnom dohvatu je 51,5 m.

Broj pogonskih kotača: 32, uključujući 16 pogonskih kotača

Instalirana ukupna snaga pogonskih elektromotora (pri 40% radnog ciklusa) svih mehanizama je 377 kW.

Za usporedbu portalnih dizalica, teret će biti u mekim kontejnerima.

Mekana posuda(big bag) – torba velike veličine i nosivosti, sa omčama.

Koristi se za skladištenje i transport suhih rasutih materijala kao što su cement, pesak, razne mešavine, đubriva, zrnasta plastika i slični tereti.

Velike vreće se obično prave od polipropilena ili poliamidne (najlonske) tkanine. Za veću zaštitu od vlage, polipropilenska tkanina može biti laminirana ili sadržavati polietilensku podlogu. U zavisnosti od specifičnosti

primjene, mogu se proizvoditi sljedeće posebne vrste fleksibilnih kontejnera:

Electrostaticbig - Vreće od elektroizolacijskih materijala;

UNovskyMK - Meki kontejner za bezbedan transport opasnih materija u skladu sa zahtevima UN;

Food&Pharmaceuticalbig - vrećice koje su u skladu sa FDA zahtjevima, EU direktivom 2002/72/EC, ISO 9000:2000, HACCP.

Standardna veličina mekog kontejnera je 90x90 cm, visina - od 90 cm do 200 cm Nosivost velike vreće je u prosjeku 2000 kg, ali veće vreće mogu izdržati i do 4000 kg. MK može imati jednu, dvije ili četiri remene, razne opcije za olakšavanje utovara i istovara (gornji i donji ventili, montaža, padajuće dno).

Za utovar i transport sirovina u velikoj vreći može se ugraditi na paletu. Takođe je zgodno pomerati veliku torbu podizanjem za remene. Sadržaj mekane posude može se lako isprazniti tako što ćete odvojiti donji poklopac vrećice ili jednostavno odrezati dno. Ova vrsta ambalaže kao mekani kontejner smanjuje troškove utovara i transporta sirovina i štiti proizvode od vlage.

Pretovar velikih vreća vrši se pomoću kranskih vješalica opremljenih kukama ili trokutastim karikama sa pričvrsnim iglama, po 1-8 MK, ovisno o vrsti MK i kapacitetu podizanja portalne dizalice.

Portalna dizalica je vrsta kranske opreme koja se nalazi na portalu. Takva dizalica se kreće duž posebne željezničke opreme koja se nalazi na nadvožnjaku ili na površini ceste. Trenutno su portalne dizalice RHC vrlo popularne zbog visokog kvaliteta i pristupačne cijene.

Sve portalne dizalice mogu se podijeliti u sljedeće tipove:

Pločniki;

Luka;

Pneumatske dizalice;

Dizalice za šine;

Transportni sustavi;

Dock;

Barge crane;

Dizalice sa gredama.

Mostne dizalice

Mostna dizalica je pristanska dizalica, koju karakterizira rasponska konstrukcija tipa mosta. Broj konzola i dizajn mosta ovisit će o rasporedu ležaja i namjeni dizalice. Sama dizalica se sastoji od visećih teretnih kolica, metalne konstrukcije, mehanizma za kretanje, automatske hvataljke, kabla za napajanje, bubnja za kablove, užadi, hvataljke za velike dužine, hvataljke i vertikalnog postolja. Nosivi elementi konstrukcije dizalice, poput kolica, izrađeni su od niskolegiranog čelika. Kako bi se izdržao zamor i poboljšala obradivost, svaki okvir portala izrađen je od zavarenih greda kutijastog presjeka. Također postoje uređaji za zaključavanje na dizalici kako bi se osigurala sigurnost.

Lučke dizalice

Nosivost takvih uređaja kreće se od 1,5-20 tona. Ako je kapacitet dizanja veći od 3 tone, onda su opremljeni zamjenljivom opremom: kuke za komadni teret i grabilice za rasuti teret. Ovisno o opsluživanju plovila i širini kordonskih skladišta na lučkim dizalicama, maksimalni doseg je 15-40 m. Širina portala ovisi o broju željezničkih kolosijeka koje portal pokriva.

Dizalice montirane na šinu

Ovaj tip dizalice (RMG) je kontejnerska portalna dizalica. Dizalica radi na šinama, opremljena je posipačem i može podići i složiti 20-40 kontejnera. RMG dizalice su dizajnirane za rukovanje kontejnerima. Takve dizalice odlikuju se činjenicom da imaju električni pogon, veliku brzinu i veliki kapacitet dizanja. Veoma su efikasni za prenošenje velikih količina kontejnera na šine sa puta. Upotreba ovakvih uređaja omogućava efikasnije korištenje cijelog područja terminala.

Pneumatske dizalice

Takvi uređaji se koriste za rad u skladištima i odlikuju se svojim performansama. Opremljeni su komponentama u skladu sa potrebama kupaca. Osnova za pouzdanost takvih dizalica je:

Potpuno odsustvo hidraulike;

Upotreba AC motora;

Električni pogon sa regulacijom frekvencije.

Gore navedene komponente pomažu u smanjenju rada na održavanju.

Dock kranovi

Takve dizalice čine posebnu grupu. Namijenjeni su za rad unutar dokova i postavljaju se na bočne strane plutajućih dokova. Stabilnost konstrukcije osiguravaju protivutezi, a ako je potrebno, beton se ulijeva u nosače portala. Dock-dizalice su dizajnirane uzimajući u obzir trim i rolo pristaništa.

Transportni sistemi

Takvi sistemi pružaju mogućnost transporta gotovo svih rasutih tereta. Odlikuje ih povećana produktivnost, a transport se vrši pod uglom nagiba od 0 do 45 stepeni, ako radi jedan pogon. Ako rade 2 pogona, onda je ugao neograničen.

Dizalice sa gredama

Takvi dizajni su kranska oprema mosnog tipa, koja se koristi za obavljanje operacija podizanja, transporta, istovara i utovara u industrijskim radionicama, na kranskim stubovima i skladištima proizvodnih preduzeća. Takva specijalna oprema se koristi u procesu istovara riječnih i morskih plovila, izgradnji industrijskih i civilnih objekata.

Portalni kranovi

Portalni kranovi su najčešći tip dizalice za ugradnju betona koji se koristi u hidrauličkom inženjerstvu za snabdijevanje žlicama betonske mješavine od nadvožnjaka do građevinskih blokova. Postavljeni u glavnom prostoru mehanizacije, ove dizalice služe svim pripremnim radovima betonskog kompleksa, a koriste se i na otvorenim površinama za servisiranje velikih montažnih i pretovarnih radova.

Portalna dizalica je noseća konstrukcija - portal koji se kreće duž šinskih kolosijeka s ugrađenim rotirajućim kranskim dijelom. Portal je glavna razlika između portalnih dizalica i kranova drugih konstrukcija. Dio rotirajuće dizalice je objedinjen za ugradnju na različite pokretne potporne konstrukcije (Sl. 31). Portal dizalice može pokriti više željezničkih kolosijeka (jedno-, dvo-, tro- i višekolosiječni portali).

Kapacitet dizanja konstrukcijskih portalnih dizalica sa strelom dostiže 20/30 g na dometu od 50/20 m, što osigurava dovod betonske mješavine u kantama kapaciteta 6 m3.

Dubina spuštanja kuke ispod glave kranske šine ovisi o visini betonskog postolja i doseže 70 m ili više; visina dizanja kuke iznad kranske šine je 36 m.

Portalni kranovi građevinskog tipa izrađuju se samo kukastog tipa. Njihovi portali imaju veliku visinu, jer se ispod njih duž nadvožnjaka mogu transportovati armaturne rešetke i drugi teret velikih dimenzija za građevinske svrhe.

Građevinske dizalice imaju iste velike brzine dizanja kao i utovarne dizalice. Međutim, njihove brzine okretanja i promjene dosega su nešto niže od onih za pretovar, što je potrebno za smanjenje ljuljanja tereta koji obično visi na dugim užadima.

Kapacitet dizanja specijalnih portalnih dizalica sa strelom dostiže 100 tona i do 50 m.

Opšti izgled građevinske portalne dizalice prikazan je na Sl. 32. Glavne komponente dizalice su: grana, ram, okretni okvir, okretni oslonac, portal, mehanizmi za rotaciju okretnog dijela, podizanje tereta i promjenu dohvata, kabina za upravljanje kranom.

Kretanje dizalice se vrši pomoću elektromotora smještenih na pogonskim kolicima portala, odakle se rotacija prenosi na kotače preko mjenjača. Pojedinačni pogon je jednostavan za rukovanje i popravak i nije toliko osjetljiv na oštećenja portala.

Rice. 31. Dijagrami portalnih kranova:
a - portal; b - poluportal; c - na trouglastom postolju (koso); g - kretanje duž portala; d - grabilica sa rezervoarom; 1 - utovarni rezervoar; 2 - transporteri; 3 - rukavi

S obzirom na to da se ove dizalice u hidrotehničkim uslovima obično postavljaju na visoke betonske stubove, a imajući u vidu i veliku zavetrnu površinu dizalice i tereta, broj pogonskih točkova dizalice se normalno uzima 50%, a ponekad 100% njihove ukupne prisutnosti, što eliminiše rizik od klizanja.

Na sl. Na slici 33 prikazana su tipična pokretna kolica portalnih dizalica sa krakom nosivosti 3-25 tona proizvedena u pogonu po imenu. Kirov. Portalna noga dizalice od tri tone leži direktno na kolicima; za dizalice od pet tona, pritisak portalne noge prenosi se na ista kolica i dodatno na treći točak; za dizalice od 10 i 15 tona, noga portala se oslanja na balanser na pogonska i kolica u praznom hodu.

Rice. 32. Konstrukcija portalne dizalice: o - sa zakrivljenim trupom i savitljivim tipkom; b - sa ravnim trupom i krutim tipom

Rice. 33. Vrste kolica za portalne dizalice: a - na dva točka; b i d - na tri točka; c - na četiri točka; g - sa osam kotača

Da bi se osiguralo ispravno kretanje portala duž staza, potrebno je obratiti pažnju na sljedeće:
a) jednolinijsko postavljanje traka sa svake strane portala i paralelnost linija točkova sa obe strane portala;
b) jednakost prečnika svih pogonskih točkova;
c) ispravan profil točka. Nepoštivanje ovih uvjeta dovodi do narušavanja geometrije portala dizalice i preranog trošenja njegovog mehanizma kretanja.

Portalni kranovi kranovi se razlikuju uglavnom po strukturi nosača, koji su najkarakterističniji elementi koji određuju kako dizajn dizalica tako i njihove performanse.

Uređaji za grane u pravilu imaju horizontalno kretanje tereta i izrađuju se s ravnim ili zglobnim nosačima različitih tipova.

Zglobne grane sa izbalansiranim mehanizmom za promjenu dosega osiguravaju horizontalnu putanju kretanja tereta okačenog na kuku, što istovremeno stvara uvjete za ravnotežu tereta u odnosu na sam mehanizam.

Najčešći su zglobni nosači sa horizontalnim pomeranjem krajnjih blokova, napravljeni prema jednoj od sledećih šema: a) grana sa fleksibilnim klinom (videti sliku 32, a) i b) grana sa krutim klinom (vidi sliku 32.6).

Nosači grana su donje šarke, koje povezuju grane sa rotirajućim okvirom, i šipke grane, koje povezuju grane sa mehanizmima za promjenu dometa i protivtegovima koji ih balansiraju.

Za pregled i održavanje završnih blokova kraka, grane su opremljene ljestvama sa ogradama i platformom.

Grane dizalice balansiraju se pokretnim protuutezima, koje su odabrane tako da je moment koji stvara njihova težina u odnosu na os rotacije poluge, za sve položaje krakova, jednak momentu na istoj osi stvorenom ukupnom težina grana (grana, krak i tip). Sa ovim rasporedom, strele su uvek u stanju indiferentne ravnoteže i potrebno je malo truda da se promeni njihov domet.

Budući da se pri promjeni kuta nagiba (izduženja) zglobnih krakova teret pomiče gotovo horizontalno, pri izvođenju ove operacije ne troši se dodatna energija na podizanje tereta.

Upotreba zglobnih i izbalansiranih krakova omogućava jednostavnu i sigurnu promjenu dosega dizalice s teretom, koristeći ovaj pokret kao glavni radni pokret, uz pokrete podizanja i okretanja.

Mehanizmi za promenu dometa obično imaju krutu kinematičku vezu sa uređajem za granu kako bi se isključila spontana pomeranja grana pod uticajem horizontalnih sila (vetar, sile inercije, odstupanje teretnih užadi od vertikale itd.).

Rice. 34. Vrste mehanizama za promjenu dosega

Na sl. 34 prikazuje glavne vrste mehanizama za promjenu dosega: letvica i zupčanik (a) sa zupčanicima ili zupčanicima, vijak (b) sa rotirajućom maticom ili vijkom, hidraulični (c), sektor (d), sektor-kurbla (e) i polugu radilice (e), u kojoj je koračni element direktno spojen na granu ili klackalicu. Mehanizam zupčanika i zupčanika je najjednostavniji od svih tipova, jednostavan za proizvodnju i sve se više koristi.

Rotirajući dio dizalice (Sl. 35) oslanja se na zakretni uređaj u obliku kotača, valjkastog ili kugličnog ležaja sa klinom za centriranje (stupom) pričvršćenim u metalnoj konstrukciji portala. Okvir okretnog dijela opremljen je vitlima za podizanje, mehanizmima rotacije i promjene: polijetanje, električna oprema i kabina s kontrolnom pločom.

Mehanizmi za okretanje portalnih dizalica sastoje se od okretnog potpornog uređaja koji podržava i centrira okretni dio dizalice i pogona koji rotira okretni dio.

Rice. 35. Rotirajući dio portalne dizalice na okretnoj ploči:
1 - poluga sa protivtegom strele; 2 - zupčasti mehanizam za promjenu dosega; 3 - vitlo; 4 - mehanizam rotacije

Ovisno o vrsti oslonca za zakretanje, razlikuju se dizalice s uređajem postavljenim na okretne ploče (točkasti, valjkasti i kuglični ventili) i dizalice ugrađene na okretne stupove. Mehanizmi za okretanje obično imaju kvačila za ograničavanje obrtnog momenta i otvorene kontrolisane kočnice. U posljednje vrijeme koriste se i hidraulički pogoni.

Mehanizmi za podizanje dizalica sa strelicama su vrlo raznoliki. Glavni dijelovi mehanizma za podizanje su uređaji za rukovanje teretom, remenice za užad, pogonsko vitlo, upravljački sistem i uređaji za signalizaciju i sigurnost. Raspored i dizajn uređaja za podizanje, vitla i drugih komponenti, kao i shema navlačenja užeta ovise o kapacitetu dizanja, namjeni dizalice i vrsti njegove grane.

Sve portalne dizalice opremljene su graničnicima opterećenja i indikatorima dometa grane.

Punorotirajuće samohodne dizalice portal-flok najčešće se koriste pri polaganju betonskih mješavina sa betonskih postolja u srednje i visoke dijelove konstrukcija. Ove dizalice su posebno važne pri kombinovanju građevinskih i instalaterskih radova prilikom izgradnje hidrauličnih objekata, gdje se, uz polaganje betona, izvodi veliki broj radova na montaži metalnih konstrukcija odjeljka razvodne ploče i ugradnih dijelova hidrauličnih jedinica. Pravilnim položajem dizalica u odnosu na odjeljak razvodne ploče i usisne cijevi čini se mogućim servisiranje cjelokupnog područja polaganja betonske mješavine i instalaterskih radova na zgradi hidroelektrane.

Ugradnja dizalice mora se izvesti pod vodstvom iskusnog stručnjaka prema unaprijed izrađenom projektu za organizaciju instalacijskih radova. Način ugradnje prvenstveno ovisi o raspoloživoj instalacijskoj opremi, njihovoj nosivosti i visini dizanja.

Prilikom rukovanja portalnim dizalicama, glavnu pažnju treba obratiti na stanje šinskih kolosijeka, poštovanje utvrđenih pravila za podizanje tereta, osiguranje stabilnosti dizalice kada nije u pogonu i usklađenost sa sigurnosnim propisima. Prilikom rada dizalica obavezan je sistem planiranih preventivnih i rutinskih popravki, redovni pregled dizalica, podešavanje i podmazivanje pojedinih komponenti i dijelova u skladu sa fabričkim uputama, te sistematsko praćenje stanja noseće konstrukcije dizalice i njenih mehanizama. .

Stabilnost dizalice sa portalnom dizalicom koja podiže (ili spušta) maksimalno opterećenje provjerava se uzimajući u obzir utjecaj inercijskih sila i tlaka vjetra usmjerenog prema teretu sa proračunskim tlakom za radno stanje dizalice.

Za dizalicu bez tereta, provjera stabilnosti se vrši uzimajući u obzir utjecaj vjetra sa izračunatim tlakom za neradno stanje dizalice.

TO kategorija: - jarboli, rovovi, portali i jarbolni kranovi

Baltičko brodogradilište u Sankt Peterburgu, jedno od najstarijih ruskih brodogradilišta, koje je nedavno doživjelo teška vremena, sada je zauzeto poslom. Ovdje se grade dva sestrinska broda već lansirane Arktike, najnovijeg i najmoćnijeg nuklearnog ledolomca na svijetu. Nazivi budućih brodova su "Ural" i "Sibir".

Šta nisu naučili u SSSR-u?

Korak po korak, trupovi ledolomaca se izgrađuju zahvaljujući novoprikačenim sekcijama, od kojih svaka ima impresivne dimenzije i težinu. Takav posao se ne može obaviti bez portalnih dizalica za montažu velikog kapaciteta. Zovu se portali ne zato što rade u luci (kako neki misle), već zato što su instalirani na portalu - platformi na široko razmaknutim nosačima koji se voze po šinama. Šine su položene uz bočne stranice ledolomaca u izgradnji, a dizalice, krećući se od mjesta do mjesta, snabdijevaju gradilište sve više novih dijelova. U brodogradilištu možete vidjeti cjelokupnu historiju portalnih dizalica u našoj zemlji proteklih decenija. Ovdje je iskusan kran sovjetske proizvodnje, proizveden u tvornici Kirov. Evo novijeg automobila - krana finske proizvodnje. Ovo je već doba pada domaće proizvodnje: tada smo mislili da ćemo sve najbolje kupovati u inostranstvu, a naša brodogradilišta i luke prepušteni su proizvodima nemačkih i finskih kompanija. A evo i novog proizvoda posljednjih godina - dizalice SMM-4500. Ovu mašinu, izvanrednu po mnogo čemu, napravila je peterburška kompanija SMM, koja je svojevremeno izrasla iz firme za popravke. Proizvodnja portalnih dizalica se vratila u Rusiju.

Izgradnja nuklearnog ledolomca izvodi se pomoću ogromnih portalnih dizalica, uključujući ruski novi SMM-4500 nosivosti 100 tona

„SSSR nikada nije naučio kako da napravi dizalice ove klase nosivosti“, kaže Alexander Zhuravlev, glavni dizajner kompanije SMM, „tako da ne možemo govoriti o vraćanju proizvodnje portalnih dizalica u Rusiju, već o kvalitativno novom koraku u ovoj oblasti. Maksimalni kapacitet dizanja našeg SMM-4500 je 100 tona, poluprečnik strele je 60 m. Možete računati na svjetske proizvođače koji znaju kako napraviti takvu opremu - uglavnom Fince i Nijemce. Nedavno i Kina.”

Skoro kao u metrou

Poenta, zapravo, nije u brojkama kao takvima, već u zahtjevima kupaca. „SMM-4500 je jedina dizalica u našem preduzeću koja zahvaljujući dosegu kraka može isporučiti teret ne samo na bližu stranu broda u izgradnji, već i na suprotnu stranu“, objašnjava Nikolaj Drozdov, šef radionice servisiranja portalnih dizalica. “Možemo reći da smo u mogućnosti da ispunimo trenutnu narudžbu upravo zato što imamo takvu mašinu.”

Kompanija SMM proizvodi i montažne dizalice (uglavnom za brodogradnju) i utovarne dizalice (za rad u luci). Dijagram pokazuje kako radi SMM-4500, portalna dizalica za montažu Baltičke fabrike.

Rad dizalice odvija se negdje gore, u visini očiju, samo donji dijelovi portala podupiru. Mašina se zaustavlja, nosi teret, daje signal i polako se kotrlja u novi položaj. Za montažnu portalnu dizalicu, za razliku od lučne pretovarne dizalice, brzina nije toliko bitna. Svaki od četiri nosača postavljen je na osam čeličnih točkova, razlikuju se od željezničkih po prisutnosti druge prirubnice. Šine su također posebne, kranske šine su šire i masivnije. Osam točkova je raspoređeno između četiri okretna postolja, koja su spojena na oslonac pomoću sistema za ravnotežu šarki. „Bez obzira koliko precizno položite kransku stazu“, kaže Aleksandar Žuravljov, „neke nepravilnosti će i dalje ostati. Ako su u okviru GOST-a, u redu je, međutim, povezivanjem okretnih točkova na oslonac ne kruto, već preko zglobno-balansnog sistema, omogućavamo našoj šasiji da otkloni ove nepravilnosti. Na primjer, ne dozvolite da točak visi preko šine, u kom slučaju će preostali točkovi doživjeti nepredviđeno opterećenje.” Kotače pokreću elektromotori koji se ugrađuju direktno na kolica. Sistem napajanja na SMM-4500 liči, začudo, na onaj koji se koristi u metrou. Kao što znate, metro električni voz prima energiju iz kontaktne tračnice pomoću strujnih kolektora postavljenih na okretna postolja. Ovdje je pored jedne šine napravljen rov, zaštićen radi sigurnosti savitljivim gumenim zavjesama. Unutar rova ​​su položene tri strujne sabirnice. Koristeći poseban strujni kolektor, dizalica pomiče zavjesu i uklanja trofaznu struju napona od 380 volti pomoću kontakta za cipele.

Latice stepenice

Strojarnica, elektronika i automatizacija, kabina kranista - sve se to nalazi na visini zgrade od 12-13 katova. Put do tamo je isključivo pješice. Prvo, uz strme, brodske ljestve, trebate se popeti na gornju platformu portala, a zatim se popeti spiralnim stepenicama unutar stupa na kojem stoji dizalica. Dok hodate ovim stepenicama, ne gledate gore - strašno je pomisliti koliko je još stepenica ispred vas. Kada se spustite, čini se da se stepenice ispod pretvaraju u latice cvijeta koji se okreće. Ova optička iluzija vam se vrti u glavi. Ugh! Na vrhu, unutar platforme strojarnice, nalazi se velika okrugla prostorija u kojoj su ugrađeni mehanizmi za okretanje dizalice. Glavna i pomoćna podizna vitla nalaze se na spratu iznad. Krajevi kablova nestaju u pukotinama na plafonu. Iznad strojarnice, na stalku, nalazi se zupčasti mehanizam za promjenu dometa grane.

Sličnost sa pticama - ždralom ili čapljom - portalnim dizalicama se daje pomoću zglobnog sistema nosača. Drugi element je pričvršćen na glavnu granu na šarki - naziva se "kljun", "flok", a ponekad i "deblo". Ovaj sistem je izmišljen krajem 1930-ih u Njemačkoj. Kada glavna grana promijeni doseg (odnosno, podigne se ili spusti), teret okačen na nju također neizbježno mijenja visinu. U zglobnom sistemu, "deblo" izvodi kompenzacijski pokret, držeći teret na određenoj visini. Ovo ne zahtijeva rad vitla za podizanje, što znači da se ne gubi dodatna energija. I tokom montaže i tokom pretovara, održavanje opterećenja na istom nivou je važan faktor sigurnosti.

Kabina kranista nalazi se na visini zgrade od 12-13 spratova, a put do nje nije lak: prvo se popnite uz strme merdevine, a zatim idite više stepenica spiralnim stepeništem.

I na kraju, kabina iz koje se kontroliše sva ova mašinerija. Odmah primjećujete panoramsko zastakljivanje. Iz kabine se pruža odličan pogled na teritoriju čuvene tvornice, na brodove u izgradnji i na cijelo ostrvo Vasiljevski. Negdje u daljini uzdiže se nedovršeni toranj Lakhta centra. Na radnom mestu kranista (tačnije, kranista – divovskim dizalicama u Baltičkoj fabrici upravljaju uglavnom dame) nalazi se udobna stolica, dva džojstika sa strane, a nasuprot parametarski displej.

„Udobnost i ergonomija kabine za nas su prioritetni zadaci“, kaže Aleksandar Žuravljov, „jer su direktno povezani sa bezbednošću na radu. Ranije se na to obraćalo malo pažnje - kabine su imale neudobna sedišta, na kojima je bilo teško raditi satima, a nije bilo ni klima uređaja. Dizalice su tada kontrolisane pomoću relejno-kontaktnog sistema, a pomeranje kontrolera zahtevalo je značajan napor operatera dizalice. Sada je sve drugačije. Radno mesto je opremljeno udobnom ergonomskom stolicom. Kontrola frekvencije električnih pogona omogućava rukovaocu dizalice da izvodi glatke i precizne pokrete pomoću dva džojstika. Kako bismo povećali sigurnost na radu, ugrađujemo posebne senzore koji sprječavaju, na primjer, sudare grana - a to se ponekad događa, posebno kada se koriste utovarne dizalice u luci. S druge strane, također bi bilo pogrešno objesiti cijeli kran senzorima: on jednostavno neće moći raditi zbog stalnog reosiguranja automatike. Ipak, kontrola automobila je i dalje uglavnom u rukama ljudi, a ne kompjutera. Iako je pojava bespilotnih dizalica vjerovatno pitanje bliske budućnosti.”

U virtuelnom ponoru

SMM-4500 više nije najveća dizalica za montažu proizvedena u Rusiji. Mašina, napravljena za još jedno legendarno brodogradilište - Severodvinsk SevMash, ima karakteristike kojima, možda, nema ravnih u Evropi. Nosivost je 160 tona, poluprečnik strele je 80 m, visina dizanja je 75 m „Ove brojke možda neće impresionirati neupućenu osobu“, objašnjava Aleksandar Žuravljev, „ali iza svakog metra povećanja poluprečnika krije se složen inženjerski zadatak. Što je kraka krana duža, teže ju je balansirati. Potrebna je teža protivtega, ali ukupna masa mašine ne može se povećavati beskonačno. Nema uštede na smanjenju težine portala: osigurava stabilnost i ne bi trebao biti vrlo lagan. Glavni način je smanjenje mase sistema grane uz održavanje visoke čvrstoće. Ovo je rad s novim materijalima, vrstama čelika i tehnologijama zavarivanja.”

Pored nove ruske portalne dizalice SMM-4500, koja je u funkciji od 2014. godine, na izgradnji nuklearnih ledolomaca rade mašine proizvedene u SSSR-u (lijevo) i Finskoj (desno).

U SMM-u su dizalice dizajnirane korištenjem 3D modeliranja. Kompjuterski generisani model testiran je u softverskim okruženjima koja simuliraju različita opterećenja. Ako se utvrde slabosti, model se šalje dizajneru na poboljšanje, a zatim se vraća na nove virtuelne testove. Takvih iteracija može biti mnogo. Virtuelna revolucija nije zaobišla sistem obuke za kraniste i servisno osoblje. SMM razvija VR simulator koji vam omogućava ne samo da savladate upravljanje dizalicom u izuzetno realističnom načinu, već i da zapravo vidite svaku njegovu komponentu i shvatite kako ona radi. Stavljajući naočare za virtuelnu stvarnost i uzevši džojstik, pokušao sam - ne, ne da radim na kranu, već jednostavno da putujem oko njega. I tako sam se našao na velikoj nadmorskoj visini, pored ograde ograde. I uplašio sam se: ograde su bile virtuelne, a visina... visina je bila zastrašujuća. Bio je to vrlo čudan osjećaj.

Portalna dizalica je složena mašina za podizanje i transport, čija je složenost dizajna određena složenošću tehnoloških operacija i povećanim zahtjevima za preciznost izvođenja i rada dizalice.

Slika 3.1 – Portalna dizalica. Opšti oblik.

1-smjerna kolica;

3-podupirač rotirajući uređaj;

4-fiksna protivuteg;

5-komandna kabina;

6-kabina za mehanizme;

7-mehanizam za promjenu dosega;

8-pokretna protivuteg;

10-kruti tip;

12-smjenska radna oprema;

3.2 Klasifikacija portalnih dizalica prema njihovoj namjeni

Portalne dizalice prema funkcionalnoj namjeni dijele se na: pretovarne, montažne, građevinske, brodograditeljske (sl. 3.2)

Slika 3.2 – Blok dijagram klasifikacije portalnih dizalica

3.3 Pretovar portalnih dizalica

Lučke dizalice. Kapacitet dizanja dizalica koje se koriste u lukama za utovar rasutih tereta kreće se od 1,5 do 20 tona. S kapacitetom dizanja od preko 3 tone, obično su opremljeni zamjenljivom opremom - grajferima za rad sa rasutim teretom i kukama za rad sa komadnim teretom. Za dizalice nosivosti do 3 tone, uključujući, upotreba grajfera je vrlo ograničena, uglavnom se koriste za opskrbu obalnih i riječnih plovila ugljem. Stoga, kako bi se pojednostavio mehanizam za podizanje, takvi se dizalice obično proizvode samo s kukama. Za specijalizirane morske vezove s velikim količinama rasutih tereta preporučljivo je koristiti grajferske dizalice nosivosti do 25 tona.

Lučke dizalice obično imaju konstantan kapacitet dizanja na svim dometima. U zavisnosti od širine graničnih skladišta i plovila koja se servisiraju, lučke dizalice imaju maksimalni doseg od 15 do 40 m (a 30 m je obično 25 m). Minimalni prevjes je uzet iz dizajnerskih razloga. Kako biste servisirali najveću površinu iz jedne kranske instalacije, trebali biste nastojati da ovaj doseg bude što manji. Širina kolosijeka portala (razmak između osovina kranskih šina zavisi od broja željezničkih kolosijeka koje portal pokriva. Obično su portali jednokolosečni, trokolosečni, dvokolosečni itd. U nekim slučajevima, portali su zamijenjeni poluportalima u obliku slova L, kod kojih horizontalni okvir metalne konstrukcije s jedne strane leži direktno na pokretnim postoljima, vozeći se na kranskim šinama položenim na noseće konstrukcije zgrada u blizini skladišta (slika 3.3) ili na posebnim nadvožnjacima U riječnim lukama sa kosim nasipima ponekad se koriste posebno dizajnirani poluportali koji se kreću duž položenih šina.

Slika 3.3 – Poluportna dizalica

na različitim nivoima (slika 3.4). To omogućava da se osovina rotacije dizalice približi brodu koji se istovara, bez pribjegavanja izgradnji skupih masivnih zidova nasipa. Kada dođe do velikih kolebanja vodostaja u rijeci tokom poplava, trkaća kolica koja se kreću po donjoj šini i dijelu metalne konstrukcije poluportala često rade pod vodom.

Rotirajući dio dizalice na jednokosječnom portalu ugrađuje se u sredinu njegovog raspona, a na dvotračnom se ponekad pomiče na jednu od kranskih šina, ovisno o uvjetima rada dizalice. Rotirajući dio dizalice na portalu s tri kolosijeka ponekad je napravljen pokretnim, što povećava opsluživanu površinu, ali komplicira dizajn dizalice.

Zbog visokih troškova izgradnje kranskih staza i nasipa, pritisak na pokretne točkove dizalica je obično ograničen na 20-30 tona Ovisno o ovom pritisku, određuje se i broj pogonskih kotača.

Slika 3.4 – Pretovarna portalna dizalica na posebno dizajniranoj poluportalnoj dizalici

Mogućnost korištenja portalnih dizalica za izvođenje širokog spektra operacija:

▬ pretovar komadne robe pomoću tovarne kuke;

▬ rad sa velikim opterećenjima;

▬ rukovanje rasutim teretom pomoću grajfera;

▬ rad sa magnetom;

▬ pretovar starog metala pomoću pravougaone grabilice;

▬ prerada kontejnera pomoću posipača.

Dizalice sa rezervoarom (dizalice tipa kengur) na portalu (slika 5) služe za istovar rasutih tereta sa brodova sa stabilnim protokom tereta.

Rotacija je eliminisana iz radnog ciklusa dizalice, čime se povećava produktivnost. Kretanje grabilice od skladišta do bunkera i nazad osiguravaju samo mehanizmi podizanja i promjene dohvata. Iz grabe

Slika 3.5 – Portalni kranovi sa rezervoarom (tip kengura)

teret se sipa u bunker i dostavlja u skladište transporterima, od kojih su jedan ili dva montirana na dizalicu. Dimenzije bunkera u planu, uzimajući u obzir ljuljanje hvataljke na užadima, su značajne. Da bi se smanjilo ljuljanje, dužina ovjesa treba biti što je moguće kraća. Kada se dizalica kreće duž plovila, spremnik ne smije stršiti prema obalnoj šini izvan ukupnih dimenzija portala. U dizalici pogona PTO po imenu. S. M. Kirov (slika 3.5, a) bunker je napravljen rotirajući. Prilikom istovara tereta s broda, bunker se postavlja vodoravno, a kada se dizalica kreće duž mola - okomito; u ovom slučaju bunker ne dodiruje nadgradnju plovila. U dizalici Kampnagel, iz istih razloga, bunker je napravljen pokretnim (Sl. 5, b). Ovo vam omogućava da smanjite dužinu kretanja grajfera i težinu sistema kraka.