Противовесы башенного крана: руководство по выбору, балансировке и безопасности эксплуатации

Башенный кран грузоподъемностью 6 т, установленный на жилом многоэтажном объекте, был оснащен противовесом крана грузоподъемностью 2,4 т вместо 3,5 т, указанных в таблице нагрузок. Чтобы компенсировать это, бригада на объекте уменьшила рабочий радиус, но этот выбор незаметно снизил практическую грузоподъемность примерно на 18% и оставил меньший запас прочности против порывов ветра. Противовес — это не съемный балластный мешок, а структурная половина уравнения устойчивости крана.

Прежде чем начнется следующий цикл закупок, каждый инженер-проектировщик должен понять, какую роль играет противовес, как производители рассчитывают его массу и какие этапы проверки защищают объект. Противовес в предложении крана слишком часто рассматривается как скучная деталь, однако именно от нее зависит, сможет ли машина безопасно поднять номинальный груз.

Что делает противовес крана и почему размер имеет значение

Противовес крана представляет собой массу, обычно изготовленную из чугуна или бетона, установленную на стороне крана, противоположной рабочей нагрузке. В башенном кране он сидит на контрстреле, выступающей за мачтой. Противовес создает противодействующий момент, который уравновешивает момент, создаваемый поднятым грузом, и вес рабочей стрелы.

Условие баланса заключается в том, почему размер не подлежит обсуждению. Если подъемный момент превышает момент противовеса, кран опрокидывается вперед вокруг основания мачты. Вот почему каждая диаграмма нагрузки башенного крана включает определенную конфигурацию противовеса. Добавление или удаление одного блока изменяет максимально допустимую нагрузку на каждом радиусе, а не только на радиусе, который проверяет оператор.

В башенном кране с плоской головкой противовес обычно представляет собой один ряд модульных блоков на задней стреле. В моделях Topkit используется тот же принцип, но блоки установлены на более короткой контр-гусели, поскольку головка башни и рулевые тяги добавляют собственный вес. Материал и габаритные размеры различаются в зависимости от типа крана, однако расчет балансировки всегда приводит к одному и тому же требованию: правильная масса и правильный радиус.

Факторы выбора противовеса крана: от чего зависит общий вес

Размер противовеса определяется номинальной грузоподъемностью, длиной стрелы и геометрией противовеса. Производитель установил его таким образом, что в худшем случае полная нагрузка при максимальном радиусе с горизонтальной стрелой удерживает мачту в сжатом состоянии, а балластную сторону безопасно опущенной.

При расчете доминируют четыре фактора:

• Номинальная нагрузка на самом длинном рабочем радиусе
• Длина стрелы, увеличивающая опрокидывающий момент
• Длина контрстрелы и масса поворотно-подъемного механизма
• Воздействие ветра на площадке и необходимый запас устойчивости

При изменении длины стрелы с 50 м на 60 м на том же корпусе крана опрокидывающий момент на многих моделях может увеличиться примерно на 20 %, поэтому противовес необходимо пересчитать. Вот почему несколько поставщиков кранов предлагают один и тот же кузов с разными комплектами стрелы и противовеса.

QTZ100(6013) Башенный кран Topkit 6T 8T двойного вращения Башенный кран с башенной крышкой QTZ100(6013): В соответствии с требованиями пользователя можно выбрать различные механизмы и электрические элементы управления, а максимальную грузоподъемность можно... Посмотреть продукт →

Типы противовесов кранов и требования к материалам

Существует два основных маршрута подачи материалов для противовесов башенных кранов. Бетонные блоки, заключенные в стальной каркас, являются самыми дешевыми и производятся модульными размерами примерно от 1 до 2,5 тонн. Чугунные блоки более плотные, поэтому ту же массу можно разместить на меньшей площади, что важно для кранов с короткими контрстрелами.

Стальная рама плюс бетон является распространенным выбором для моделей с верхним комплектом и плоской головкой, поскольку во время сборки модульные блоки можно перемещать самим краном. Поставщик должен проштамповать каждый блок с указанием его массы и модели. Без этого бригада на объекте может смешать блоки с двух разных кранов и неосознанно изменить баланс.

Проблемы проектирования и производства противовеса крана

Производители не считают противовес второстепенным вопросом. В компании Jiangsu Tengfa Construction Machinery Co., Ltd. комплект противовеса является частью выпущенного структурного расчета для каждого башенного крана с верхним комплектом, плоской головкой и башенным краном с подъемной стрелой. Он должен удовлетворять изгибу конструкции мачты, трению скольжения на поворотном круге и коэффициенту безопасности, требуемому стандартом проектирования.

Балансир контргусек имеет форму, позволяющую удерживать блоки без дополнительных балок жесткости. Если поставщик изменит профиль контрстрелы, те же блоки могут больше не подойти. Для экспортных проектов поставщик также должен предоставить вес и размеры противовеса для расчета фундамента. Некоторые покупатели упускают это из виду и обнаруживают, что конструкция крепления была основана на пустой машине.

Противовесная масса также является частью транспортного плана. Комплект противовесов из двух блоков можно отправить в одном контейнере, а для комплекта из шести блоков может потребоваться два. Стоимость перевозки и обработка объекта напрямую зависят от того, как производитель распределяет общую массу.

Процедуры технического обслуживания и проверки

Проверка противовеса крана не является обязательной между монтажом и демонтажем. Практическая процедура на объекте соответствует двухнедельному циклу, который большинство подрядчиков уже используют для структурных проверок, и ее следует фиксировать каждый раз при перемещении машины.

1. Перед каждым первым подъемом дня проверяйте, что противовес соответствует конфигурации таблицы нагрузок.
2. Еженедельно проверяйте каждый блок на наличие трещин, сколов бетона или отсутствия стяжных болтов.
3. Осмотрите стальную раму на предмет коррозии у основания опоры блока.
4. После перемещения краном или модификации контрстрелы убедитесь, что все блоки относятся к одной и той же модели.
5. Запишите массу противовеса и дату последней проверки в журнале крана.

Контрольный список покупателей перед заказом башенного крана

Когда вы оцениваете предложение по башенному крану, противовес следует проверять с такой же тщательностью, как и двигатель подъемного механизма. Прежде чем оформить заказ на покупку, задайте следующие вопросы:

• Какова общая масса противовеса и сколько модулей входит в комплект?
• На каждом блоке указана масса блока и номер модели?
• Каков максимальный размер блока для автомобильного транспорта?
• Есть ли у поставщика запасные блоки для этой модели?

QTD80 Башенный кран с подъемной стрелой, длина стрелы 6 т, длина 40 м Башенный кран QTD80 с подъемной стрелой: максимальный рабочий радиус машины составляет 40 метров, а максимальная грузоподъемность — 6 тонн. Его номинальный подъемный момент составляет 800 кН·м. Э... Посмотреть продукт →

Часто задаваемые вопросы

Сколько весит противовес крана?

Это зависит от модели крана. Небольшой кран грузоподъемностью 4 т с стрелой длиной 48 м может использовать около 2,6 т, тогда как кран с плоской головкой грузоподъемностью 12 т и стрелой длиной 70 м может потребовать более 6,8 т. Точное значение можно получить из диаграммы нагрузки и расчета баланса производителя.

Могу ли я добавить к башенному крану больше противовеса, чем требуется?

Нет. Добавление дополнительного противовеса изменяет баланс моментов и может привести к перегрузке мачты, опорно-поворотного устройства или заднего крепления. Утвержденная конфигурация является единственной безопасной конфигурацией.

Что произойдет, если блок противовеса упадет?

Кран теряет балансирующий момент и может опрокинуться назад или вперед в зависимости от того, какой блок потерян. Непосредственно перед любой дальнейшей операцией прекратите все подъемные работы и проверьте комплект противовеса.

Как узнать, исправен ли противовес?

Сравните массу штампованного блока и посчитайте по таблице нагрузок для установленной длины стрелы. При обнаружении каких-либо несоответствий прекратите работу и свяжитесь с производителем перед следующим подъемом.