Книги по строительству и ремонту

Краны для строительства мостов

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

9.1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНСОЛЬНЫХ И ШЛЮЗОВЫХ КРАНОВ

К железнодорожным консольным кранам (табл. 9.1) относятся краны, смонтированные на железнодорожном подвижном составе и имеющие консоли (стрелы) для установки балок, плит и блоков опор. Железнодорожный шлюзовой кран имеет опору, позволяющую опереть балку (стрелу) крана на опору перекрываемого пролета моста.

ГЭПК-130-17,5, ГЭПК-130У имеют симметричные консоли с двух сторон. Устанавливаемое пролетное строение может подниматься с любой нз двух консолей крана. Одновременно с этим на противоположной консоли поднимается противовес.

Габаритный электрифицированный консольный кран ГЭК-80 грузоподъемностью 80 т. Кран (9.1) запроектирован Ленгипротрансмостом в   1953 г. Типовой проект его разработан в 1956 г. Кран предназначен для установки балок железобетонных пролетных строений длиной 27,6 м и цельноперевозимых металлических пролетных   строений   длиной   34,4   м

Главная балка крана опирается на подъемные башни, установленные на двух специальных шестиосиых платформах. Расстояние между центрами этих платформ 19,224 м. Полная длина балки 68,212 м. В транспорт ном положении консоли длиной по 16,344 м отсоединяются от средней части, имеющей длину 35,524 м

Институтом «Ленгипротрансмост» разработаны три модификации габаритного электрифицированного поворотного консольного крана грузоподъемностью 130 т ГЭПК-130-17,5 и ГЭПК-130У. 1-й вариант крана ГЭПК-130-17,5 разработан в 1960 г., 2-й в 1963 г. и отличается от 1-го изменением базы полиспастов на стреле с 3 до 7 м. Оба варианта крана ГЭПК-130-17,5 (9.2) предназначены для установки балок железобетонных пролетных строений длиной 34,2 м и цельноперевозимых металлических пролетных строений длиной 34,4 м.

ГЭПК-130-17,5 и ГЭ1ПК-130У — сварная, коробчатого сечения, состоит из центральной базовой части и двух консолей, которые в рабочем положении присоединяются к базовой части на болтах. Главная балка опирается на две специальные восьмн-осные платформы. На каждой нз ннх установлены пятистоечные рамы для подъема главной балки нз транспортного положения в рабочее. Стойки рам входят внутрь направляющих коробок главной балки. Эти коробки образованы вваренными в балку поперечными и продольными диафрагмами. Расположение коробок (одна по центру и четыре симметрично по сторонам) соответствует расположению стоек рам. К верху центральной стойки приварена верхняя обойма полиспаста подъема главной балки. Нижняя обойма приварена к нижней части главной балкн. Главная балка поднимается электролебедками. Максимальная высота подъема по сравнению с транспортным положением 1,6 м. В соответствии с четырьмя рабочими положениями крана в четырех стойках рамы имеются три яруса закладных балочек, на которые опирается главная балка крана. Пятистоечные рамы установлены иа опорные части, а центральные и неподвижно закрепленные — иа опорных платформах. По обеим сторонам опорных частей рам расположены боковые упругие опоры, обеспечивающие поперечное равновесие крана.

Опорная восьмиосная платформа имеет  основную   верхнюю   раму,  лежащую на двух баланснриых рамах, каждая из которых установлена на две нормальные тележкн ЦНИИ. Продольные коробчатые хребтовые балки расставлены иа расстоянии 2800 мм между осями и одновременно служат бортовыми балками основной рамы. Масса крана передается на хребтовые балки через поперечную балку коробчатого сечения, на которой расположена сферическая опора пятистоечной рамы. С хребтовых балок нагрузка передается через шкворневые балки коробчатого сечения, соединяющие концы хребтовых продольных балок, иа баланснрные рамы. Балансирные рамы имеют среднюю хребтовую балку коробчатого сечеиня н кронштейн для опнра-ния верхних скользунов оснований рамы н нижних скользунов ходовых тележек.

Краны ГЭПК-130-17,5 и ГЭПК-130У снабжены подвесным и откатным противовесами. Подвесной 43-тоиный противовес   представляет   собой   металлический каркас, заполненный бетоном. В транспортном положении подвесной противовес перевозят на подконсольной платформе, а в рабочем положении подвешивают к продольной строповочной балке. Откатной 63-тонный противовес состоит из четырех чугунных секций, перемещающихся на катках по рельсам, уложенным в главной балке.

Кран ГЭПК-130-17,5 (ГЭПК-130У) оснащен: 1) грузоподъемными полиспастами по два на каждой коисоли. Грузоподъемный полиспаст состоит из левой и правой половин, работающих от двух лебедок. Поперечное расстояние между прикрепленными к главной балке верхними обоймами полиспастов составляет 2400 мм, а между нижними, прикрепленными к продольной строповочной балке, 1200 мм. Разделение полиспаста на две половины н разница в поперечном расстоянии между верхними и нижними обоймами полиспастов предусмотрены для  возможности  noперечного смещения груза на 600 мм в любую сторону от осн консолн, что необходимо для разворота пролетного строения вдоль оси пути после поворота балки крана. Грузоподъемность каждой половины полиспаста 74 т. Пролетное строение разворачивают одновременно обоими полиспастами консоли. Один полн-спасг выносит груз вправо, а другой— влево; 2) двумя 14-крагными полиспастами для подъема, главной балкн краиа. Каждый полиспаст работает от 5,5-тонной электролебедки. Балка поднимается попеременно на задней и передней башнях, причем для облегчения работы полиспастов откатной противовес сдвигается на противоположный конец балки; 3) полиспастом с электролебедкой иа каждой из двух платформ для передвижения крана собственным ходом. Конец троса полиспастов крепится за рельс.

Поворот балки и вынос устанавливаемого пролетного строения в сторону от осн пути осуществляются путем поперечного сдвига пяти-стоечных рам по верхним балаисн-рам неподвижных опорных частей. На каждой опорной платформе этот сдвиг производят горизонтальными полиспастами, неподвижные обоймы которых прикреплены к центральной опорной части, а подвижные — к пя-тистоечной раме.

Правый и левый полиспасты состоят каждый из двух половин, и их тяговые канаты идут к общему барабану лебедки таким образом, что при навивании каната правого полиспаста канат левого сбегает с барабана. Один канат работает как тягопый, а другой как тормозной. Сила тяги каждого полиспаста по 500 кН.

Лебедки поворота смонтированы на опорных платформах. Всего на кране установлено 15 электролебедок (табл. 9.2). Основной привод лебедок — электрический, запасной — ручной. Тяговое усилие каната 55 кН, Диаметр 22 м, скорость на первом слое при электроприводе 4,5 м/мин. Мощность электродвигателя 4,5 кВт.

Для снабжения приводов каната электроэнергией   в   его   составе   есть электростанция   (два   агрегата   типов ЖЭС-60 и ЖЭС-4).

Система блокировки поперечного равновесия крана обеспечивает возможность поворота главной балки крана без аутригеров при незначительной перегрузке колес ходовых тележек. При этом главная балка жестко опирается только на две точки: шаровые опоры, установленные на восьмиосных платформах. Рядом с этими опорами на платформах размещены боковые упругие опоры. Упругость этих опор обеспечивается тарельчатыми пружинами, заложенными в стакане опоры.

Чтобы при любых положениях в процессе поворота главной балки не возникало односторонних перегрузок колес железнодорожных плат-ферм, рядом с упру1ими опорами размещены конечные выключатели перегрузки колес. При срабатыванни этих выключателей во избежание нарушения поперечного равновесия крана прекращается работа привода лебедок, вращающего кран В' сторону перегруженных колес.

Учитывая ответственноегь блокировки поперечного равновесия краиа, на нем установлены три системы блокированных устройств: рабочие выключатели, срабатывающие при осадке упругой опоры на 18—20 мм; аварийные выключатели, срабатывающие при осадке упругой опоры на 23—25 мм; независимая тревожная сигнализация, срабатывающая при осадке упругой опоры на 23—25 мм с отдельнс й аппаратурой, проводкой и источником питания.

Кроме того, кран снабжен рядом других конечных выключателей, ограничивающих другие операции: подъем груза, передвижение противовеса, собственный ход и др.

Комплекс механизмов, оборудования и приспособлений для погрузки, транспортирования, разгрузки и монтажа пролетных строений железнодорожных мостов. В 1984 г. Ленгипротрансмостом разработан комплекс механизмов для транспортирования, разгрузки и монтажа пролетных строений железнодорожных мостов: железобетонных длиной, включая 27,6 м, и металлических длиной, включая 34,2 м В комплекс входят железнодорожный шлюзовой кран ЖШ-110 (), комплект железнодорожных тележек Т-60 (рис 9 5) для транспортирования блоков пролетных строений мостов, железнодорожный кран перегружатель ПЖ63 ()

Комплекс предназначен для выполнения операций по установке на опоры моста пролетных строений илн их блоков при строительстве и капитальном ремонте железно дорожных мостов, расположенных иа прямых участках пути и в кривых радиусом до 250 м При зтом имеются в виду железобетонные пролетные строения    под    один    путь    длнной 12,5—27,6   м,    ччененные    по    длине на два блока, или металлические про летиые    строения    длиной,    включая 34,2  м  с  уложенным  мостовым  брусом      Основными      преимуществами крана являются   небольшие нагрузки 213 кН   на   оси   опорных   платформ, что ш^воляет применять его на све-жеотсыпанных насыпях без специаль ного   усиления    путей    и   небольшая масса крана по сравнению с консоль ными кранами

Шлюзовой железнодорожный кран ЖШ-110     Кран     является    основой комплекса  и  предназначен для  уста новки     пролетных    строений    и    их блоков в пролет строящегося моста

Характерной особенностью крана является наличие в рабочем положении шлюза, через который подаются пролетные    строения    или нх блоки

В конструкцию крана входят: центральная опорная платформа, проти-вовесная платформа, базовое строение, главная балка, опоры базового строения (передняя н задняя), опоры главной балки (передняя и задняя), грузовые тележки, электрооборудование

Основой конструкции центральной опорной платформы является рама, объединяющая две железнодорожные ходовые тележки четырех- и двухосную

Противовесная платформа служит противовесом прн установке крана в пролет моста, а также предназначена для опнрання верхнего строения крана в транспортном положении. В качестве противовесной платформы применена стандартная четырехосная железнодорожная платформа грузоподъемностью 63 т с установленным на ней в центре платформы опорным устройством

Соединение базового строения с протнвовесной   платформой   выполнено посредством траверсы, подвешенной к базовому строению на четырех канатах подъемного механизма, установленного внутри конструкции базового строения

Базовое строение является опорной конструкцией для главной балки, которое может выдвигаться относительно базового строения в рабочее положение нлн возвращаться в транспортное

В транспортном положении базовое строение через опорную часть опирается на центральную опорную платформу и на заднем конце через траверсу и турникет—на противо-весную В рабочем положении базо вое строение опирается на переднюю опору, а прн перемещении крана из пролета в пролет на прямой — на переднюю н заднюю опоры Задняя опора по конструкции и размерам аналогична передней

Главная балка является основной конструкцией крана

В процессе работы крана по ней перемещаются грузовые тележки с грузом При этом она работает на изгиб как балка на дв>х опорах При смещении блоков пролетных строений поперек крана для их \ста-иовки на опоры моста главная балка на участке между передней и задней опорами крана работает также н на кр>чеиие При установке крана в пролет моста главная балка выдвигается в пролет, опираясь на базовое строение крана При этом она как бы заделана задним концом в базовом строении н работает на изгнб как консольная балка

В уровне нижнего пояса главной балки предусмотрены пути катания, по которым передвигаются грузовые тележки н которые одновременно представляют опору для роликов, поддерживающих главную балку при ее выдвижении в пролет моста и осуществляющих ее заделку в базовом строении крана По этим же путям перемещается тележка передней опо-Р*х крана, с помощью перестановки которой может изменяться рабочий пролет крана в зависимости от длины устанавливаемых пролетных строений.

В уровне верхнего пояса также имеется путь катания, аналогичный по конструкции пути катания нижнего пояса Этот путь катания предназначен для опнрання главной балки на ролики базового строения при выдвижении в пролет моста н является опорой главной балки, когда она находится в рабочем положении

Внутри главной балки расположены две грузоподъемные двухбарабан-ные лебедки, канатами которых запа-сованы полиспасты грузовых тележек, две тяговые лебедки для перемещения грузовых тележек по глав-нон балке, одна лебедка для перемещения передней опоры по главной балке крана н еще одна лебедка для перевода передней опоры крана в транспортное положение.

Передняя и задняя опоры базового строения служат для опирания базового строения на насыпь, устой или пролетное строение в месте установки крана для последующего монтажа пролетных строений. Передняя и задняя опоры имеют одинаковую конструкцию. Каждая опора состоит из двух стоек, шарнирно прикрепленных к базовому строению, и поперечной балки, через которую нагрузка от базового строения передается иа осно ванне Стойки опоры имеют два положения транспортное и рабочее В транспортном положении, чтобы вписаться в габарит Т, онн повернуты ь горизонтальное положение и располагаются под главной балкой в промежутке межд> низом главной балкн н верхом подконсольной платформы

В рабочем положении верхние части опор вписываются в габарит «С» н образуют шлюз с размером по ширине 3,4 м.

Передняя опора краиа служит для опнрання главной балкн крана в рабочем положении на промежуточную опору или на устой моста н передает на ннх иагрузкн, возникающие при подаче краном пролетных строений н поперечном смещении их с продольной осн моста

Высота опоры изменяется от 4350 до 7850 м за счет хода телескопа, составляющего 3,5 м Передняя опора состоит из трех секций, входящих одна в другую   Верхняя секция шарнирно прикреплена к тележке, которая с помощью тяговой лебедкн, установленной в главной балке, перемещается на колесах по нижнему поясу главной балки и может быть установлена в любом ее месте по длине.

Задняя опора состоит из двухступенчатой телескопической стойки с приводом выдвижения и с опорным башмаком, системы подкосов, удерживающих ногу в рабочем положении, н механизма подъема стойки в транспортное положение.

Грузовые тележки. Они предназначены для подъема, перемещения вдоль главной балки и установки в пролет пролетных строений и нх блоков, а также для перемещения главной бал-кн относительно базового строения. В комплект крана входят две тележкн — передняя н задняя, отличающиеся друг от друга только расположением отклоняющих блоков грузового полиспаста и тягового крана. Грузоподъемность каждой тележки составляет 60 т.

Комплект транспортных тележек включает четыре четырехосные тележки Т-60 грузоподъемностью 60 т каждая; тягово-сцепные устройства типа универсальной сцепкн для сцепления транспортных тележек между собой и сцепления нх с подвижным составом широкой колеи; комплект стяжек для соединения попарно транспортных тележек при перевозке блока железобетонного пролетного строения н крепления блока на тележках.

Кран-перегружатель ПЖ-63 (см. 9.6). Он состоит из железнодорожной платформы с механизмом передвижения поворотной рамы с колонкой, с выдвижной стойкой; стрелы с противовесной рамой; двуногой телескопической стойки; грузовой тележки с траверсой и опорно-поворотного устройства с механизмом вращения. Кроме того, перегружатель снабжен дизельной  электростанцией.

Поворотная рама с телескопической колонной, стрелой и двуногой стойкой может поворачиваться относительно железнодорожной платформы на 180°. На поворотной раме установлены дизельная станция, механизм поворота, лебедка подъема стрелы с протнвовесной рамой в рабочее положение илн опускания ее в транспортное, кабина, шкаф с электрооборудованием и иригруз. При повороте это оборудование выполняет роль противовеса.

В рабочем положении выдвижная часть телескопической колонны по отношению к наружной фиксируется выдвижными штырями. Стрела с противовесной рамой прикреплена к оголовку выдвижной стойки телескопической колонны с возможностью качания в вертикальной плоскости. От опрокидывания стрела удерживается полиспастом, соединяющим протнво-весную раму стрелы с поворотной рамой через противовес, который, в свою очередь, соединен с поворотной рамой посредством вннта, чем достигается регулировка горизонтального положения стрелы при установке двуногой стойки на грунт и обеспечивается необходимая слабина в полиспасте при подготовке крана к работе на случай наклона стрелы при просадке грунта под опорными башмаками двуногой стойки.

На противовесной консоли установлены грузовые и тяговые лебедкн и противовес. На рабочей консоли стрелы помещена грузовая тележка с траверсой, а на конце рабочей консоли установлена двуногая стойка, соединенная со стрелой посредством крестового шарнира.

Двуногая стойка имеет два опорных башмака, которые прикреплены шарнирио к встроенным в ноги стойки домкратам.    Ноги стойки, в свою очередь, имеют возможность перемещения внутри направляющих и фиксируются иа необходимой высоте закладными штырями.

Стойка обеспечивает опирание башмаков на грунт на отметке 1,5 м ниже уровня головки рельсов, на которых установлена платформа перегружателя.

В рабочее н транспортное положение стойка приводится с помощью грузовой тележкн. Для обеспечения свободы поворота поворотной платформы со стрелой прн просадке грунта под башмаками стойки механизм поворота крана имеет разъемную зубчатую муфту.

При работе крана передвижение его по железнодорожному пути происходит с помощью механизма передвижения, который обеспечивает движение крана как на прямых участках пути, так и иа кривых. Работа с краном-перегружателем производится при выключенных из работы рессорах   железнодорожных   тележек.