УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНЫХ КРАНОВ

Назначение автомобильного крана

Краны автомобильные предназначены для механизации погрузочно-разгрузочных и монтажно-строительных работ на рассредоточеных объектах.

Устройство автомобильного крана

Кран состоит из несущих сварных металлоконструкций, механических и гидравлических агрегатов, конструктивно объединенных в две основные части: неповоротная часть; поворотная часть. Неповоротная и поворотная части крана соединяются между собой через опорно-поворотное устройство (ОПУ)

В неповоротную часть входят:

  • шасси;
  • опорная рама с выносными опорами;
  • привод насоса;
  • гидробак;
  • гидроаппаратура;
  • трубопроводы;
  • вращающееся соединение.

В поворотную часть крана входят:

  • поворотная платформа;
  • телескопическая стрела;
  • механизм изменения вылета (гидроцилиндр изменения угла наклона стрелы);
  • механизм поворота;
  • лебедка механизма подъема;
  • гидроаппаратура с трубопроводами;
  • кабина крановщика с органами управления и приборами;
  • электрооборудование с приборами безопасности;
  • противовес.

В качестве базового шасси для автомобильных кранов обычно применяются автомобильные шасси КАМАЗ, МАЗ, ЗИЛ, КРАЗ, УРАЛ и др. Но в последнее время изготовители автокранов во всем мире отдают предпочтение шасси специально созданым для установки на них крановой надстройки, это так называемые спецшасси автомобильного типа. Они во всем схожи с обычными автомобилями, исключение составляет лишь рама.

Рама шасси базовых автомобилей была самым слабым местом в тандеме автомобиль-кран, трещины рамы стали обычным явлением, их заваривали, усиливали накладками, но это помогало не надолго.

Многие годы производители автокранов пытались снизить нагрузки передаваемые от крановой надстройки на раму и наконец-то нашли решение они объединили раму автомобиля и опорную раму крановой установки в одно целое. Так появилось на свет новое шасси. В остальном же это такой же автомобиль, с колесами, кабиной и двигателем.

Опорная рама с выносными опорами

Опорная рама служит основанием для крановой установки и представляет из себя жесткую сварную конструкцию из продольных и поперечных балок. В средней части рамы имеется площадка с привареным кольцом, служащим для крепления опорно-поворотного устройства. Поперечные балки служат для установки в них выносных опор автокрана. Выносные опоры служат для увеличения опорного контура и представляют из себя в большенстве случаев сварные балки коробчатого сечения. В обойме опоры закреплен гидроцилиндр вывешивания. Шток гидроцилиндра оснащен сферической головкой, которой опирается на подпятник. В рабочее и транспортное положение выносные опоры приводятся гидроцилиндрами выдвижения опор, установлеными внутри балок. В транспортном положении опоры фиксируются механическими замками, для предотвращения самопроизвольного выдвижения опор.

К передней части опорной рамы крепится надрамник с установлеными на нем опорой стрелы и кронштейнами крепления гидробака, на некоторых моделях на надрамнике также установлены кронштейны крепления насосов.

Опорная рама крепится к автомобильной раме при помоши болтов или стремянок, для предотвращения смещения опорной рамы вдоль шасси автомобиля на лонжеронах автомобильной рамы иногда устанавливают упоры.

При работе крана опорная рама принимает на себя все нагрузки от поворотной части крана и через выносные опоры передает их на площадку.

Привод насоса крановой установки в большенстве случаев осуществляется от коробки отбора мощности, установленой на коробке переключения передач, через карданные валы.

Коробки отбора мощности представляют из себя одноступенчатый редуктор и устанавливаются либо на картере коробки передач, либо монтируются на крышке КПП. Для включения, коробки отбора мощности оборудуются пневмоцилиндрами, управление включением происходит дистанционно из кабины водителя.

Однако многие производители кранов уже отказались от практики отбора мощности от двигателя предназначеного для передвижения крана и устанавливают на краны дополнительные двигатели привода насосов. Таким образом увеличивается ресурс основного двигателя и уменьшается вредное воздействие на окружающую среду.

Гидробак служит для хранения рабочей жидкости и компенсации её объема при работе крана.

Также в гидробаке происходит частичное охлаждение рабочей жидкости, выделение из нее воздуха и отстаивание твердых частиц.

Гидробак устанавливается на раме крана и представляет из себя металическую емкость снабженную масляным фильтром, запорным клапаном на всасывающей магистрали, указателем уровня жидкости, воздушным клапаном со встроеным фильтром, указателем температуры рабочей жидкости, магнитоуловителем и клапаном для присоединения ручного насоса. Всасывающая и сливная полости разделены перегородкой.

Масляный фильтр снабжен перепускным клапаном, который срабатывает при полном загрязнении фильтроэлементов, и датчиком сигнализирующим о частичной загрязненности фильтра. Работа крана с удаленными фильтроэлементами не допускается.

На неповоротной части крана установлена следующая гидроаппаратура: гидробак; гидронасосы аксиально-поршневые или шестеренчатые; ручной насос для аварийного приведения крана в транспортное положение; кран двухходовой; гидрораспределитель управления выносными опорами, с предохранительными клапанами; трубопроводы, выполненные из стальных бесшовных холоднодеформированных труб и рукавов высокого и низкого давления.

Трубопроводы предназначены для транспортирования потоков рабочей жидкости.

Основная часть трубопроводов выполнена из стальных холодно – или горячедеформированных труб. В местах где необходима компенсация взаимного смещения трубопроводов или трубопроводов и гидроаппаратуры применяются рукава.

В сливных, дренажных и всасывающих магистралях применяются рукава с нитяной оплеткой, концы рукавов заделываются хомутами.

В напорных магистралях применяются рукава высокого давления с металической оплеткой, концы рукавов снабжены фитингами и заделаны обжимными втулками.

Вращающееся соединение

Вращающееся соединение служит для передачи рабочей жидкости от насосов, установленных на неповоротной части крана, к гидроаппаратуре, установленой на поворотной части крана, и обратно.

Корпус вращающегося соединения неподвижно закреплен на неповоротной части болтами, а вращающаяся обойма соединена с поворотной часть крана при помощи поводка.

Поворотная платформа

Поворотная платформа это сварная металлоконструкция на которую установлены:

– телескопическая стрела с механизмом изменения длины стрелы, который состоит из гидроцилиндра и двух канатных полиспастов выдвижения и задвижения верхней секции стрелы, возможна установка нескольких гидроцилиндров;

– механизм изменения угла наклона стрелы (один или два гидроцилиндра подъема стрелы);

– механизм подъема, состоящий из грузовой лебедки, каната и крюковой подвески (возможна установка двух механизмов подъема, один из которых является вспомогательным);

– гидрооборудование крана;

– кабина крановщика с органами управления;

– противовес.

Телескопическая стрела

Стрела телескопическая состоит из основания, нескольких выдвижных секций и механизма изменения длины стрелы.

Основание и выдвижные секции представляют собой сварные конструкции из стали.

В зависимости от модели крана механизм выдвижения может состоять из одного длинноходового гидроцилиндра и двух канатных полиспастов. В этом случае гидроцилиндр обеспечивает выдвижение второй секции, а полиспаст обеспечивает синхронное выдвижение верхней секции. На некоторых моделях крана вместо канатного полиспаста применен второй гидроцилиндр.

Для уменьшения сил трения на секциях стрелы установлены плиты скольжения. Для предотвращения бокового смещения в передней части секций предусмотрены боковые упоры с возможностью регулировки зазора, в задней части секций установлены боковые накладки. На некоторых моделях кранов предусмотрен механизм фиксации секций в выдвинутом состоянии.

Стрела крепится на стойках поворотной платформы осью.

Механизм изменения вылета (гидроцилиндр изменения угла наклона стрелы)

В качестве механизма изменения вылета стрелы применяется гидроцилиндр, в зависимости от грузоподъемности крана применяют один или два гидроцилиндра.

Механизм поворота

Механизм поворота служит для вращения поворотной платформы крана.

Механизм поворота состоит из редуктора, гидромотора и зубчатого венца поворотной опоры.

На краны могут устанавливаться двухступенчатые, соосные редукторы с цилиндрическими шестернями или планетарные. Все редукторы снабжены нормально-замкнутым тормозом. В двухступенчатых редукторах применяется колодочный тормоз, в планетарных – многодисковый. Размыкание тормоза происходит одновременно с началом вращения платформы.

Лебедка механизма подъема

Лебедка служит для подъема и опускания груза.

Конструкции лебедок самые разнообразные общее у них одно все они состоят из гидромотора, редуктора, грузового барабана и тормоза.

Гидромотор применяется регулируемый, аксиально-поршневой, редуктор может быть цилиндрический, двухступенчатый или планетарный. Тормоз грузовой лебедки нормально-замкнутый колодочный или многодисковый. Встречаются лебедки у которых в качестве корпуса редуктора используется грузовой барабан.

Гидроаппаратура с трубопроводами

Гидроаппаратура крана служит для изменения направления потоков рабочей жидкости, поддержания в гидросистеме крана заданого давления, управления исполнительными механизмами крана.

Гидроаппаратура включает в себя распределительные, регулирующие и вспомогательные устройства. К распределительной аппаратуре относятся двухходовой кран, гидрораспределители (основные и дополнительные), кран затяжки крюка. К регулирующей аппаратуре относятся предохранительные клапаны, обратные клапаны, обратные управляемые клапаны (гидрозамки), тормозные клапаны. К вспомогательной аппаратуре относятся фильтры, размыкатели, гидротолкатели, вращающееся соединение, трубопроводы.

Кабина крановщика с органами управления и приборами

Кабина крановщика является местом управления крановыми механизмами.

В кабине установлены органы управления крановыми механизмами, щиток приборов, стеклоочиститель, светильник, вентилятор, отопительная установка. В кабине установлено регулируемое сиденье. На некоторых моделях кранов кабины снабжены гидроприводом и могут отклоняться назад.

Электрооборудование с приборами безопасности

Электрооборудование включает в себя токосъемник кольцевого типа, приборы освещения и сигнализации, приборы безопасности.

Токосъемник предназначен для электрической связи электрооборудования поворотной и неповоротной частей крана.

Приборы безопасности служат для обеспечения безопасной работы крана и предохранения механизмов и конструкций крана от поломок.

Противовес

Противовес служит для обеспечения устойчивости крана во время работы и представляет из себя стальную отливку или набор отливок.