Результат интеллектуальной деятельности: СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОНСОЛЬНЫЙ КРАН

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при монтаже сборно-разборных железнодорожных мостов, а именно металлических эстакад способом «с головы» на суше и на водотоке.

Известен сборно-разборный консольный кран СРК-50, предназначенный для установки в пролет моста металлических пролетных строений (сборно-разборных и цельноперевозимых) полной массой до 34,4 м с уложенным мостовым полотном общей массой до 55 т и железобетонных пролетных строений массой до 70 т длиной до 23 м и массой до 85 т длиной до 19 м для снятия пролетных строений с железнодорожных платформ и тележек, а также для установки блоков опор на вылете до 18 м.

Сборно-разборный консольный кран СРК-50, собранный по первой сборке, состоит из базовой части, главной балки, гибких тяг, ходовой части, платформы для противовеса, противовеса, полиспастов, трех лебедок типа УЛ-5М, трех лебедок типа УЛ-1,5, электрооборудования и электростанции типа АД-30Т-400. На кране имеется комплект монтажных приспособлений, комплект сцепок, комплект строповочных приспособлений и приборы безопасности [1].

Недостатком данного крана является невозможность совместной установки пролетного строения с опорой металлических эстакад, рамно-винтовой опорой.

Известен консольный кран для установки плоской опоры металлической эстакады, состоящий из базовой части, главной балки, гибких тяг, ходовой части, платформы для противовеса, противовеса, полиспастов, трех лебедок, электрооборудования и электростанции. К главной балке консольного крана на определенных расстояниях сверху попарно через балки для установки лебедок установлены электрические лебедки, управление которыми сведено в отдельный пульт [2].

Недостатком данного крана является невозможность совместной установки пролетного строения с опорой металлических эстакад, рамно-винтовой опорой.

Известен способ монтажа эстакады на винтовых сваях, при котором на берегу в непосредственной близости к оси моста устраивается монтажная площадка для сборки рамно-винтовых опор и перевода пролетных строений из транспортного положения в рабочее, пойменные опоры монтируются автомобильным краном, пролетные строения устанавливаются в ось моста консольным краном. На воде собирается паром для установки русловых опор, рамно-винтовые опоры русловой части собираются на берегу, доставляются на место установки консольным краном и подвешиваются на паром для установки русловых опор, консольный кран возвращается на берег и стропует пролетное строение, паром для установки русловых опор выводит рамно-винтовую опору на место ее установки, на край моста подается автомобильный кран с универсальным оборудованием для погружения винтовых свай, смонтированным на его стреле, переводится в рабочее положение и завинчивает сваи рамно-винтовой опоры, подвешенной на пароме для установки русловых опор, автомобильный кран с универсальным оборудованием для погружения винтовых свай переводится в транспортное положение и возвращается на берег, очередное пролетное строение устанавливается в ось моста консольным краном, рамно-винтовая опора отсоединяется от парома для установки русловых опор [3].

Недостатком данного способа монтажа эстакады является низкий темп монтажа рамно-винтовых опор на воде, привлечение в технологический процесс большого количества техники, а также невозможность совместной установки пролетного строения с опорой металлических эстакад, рамно-винтовой опорой.

В качестве прототипа принят консольный кран для установки плоской опоры металлической эстакады, состоящий из базовой части, главной балки, гибких тяг, ходовой части, платформы для противовеса, противовеса, полиспастов, трех лебедок, электрооборудования и электростанции. К главной балке консольного крана на определенных расстояниях сверху попарно через балки для установки лебедок установлены электрические лебедки, управление которыми сведено в отдельный пульт [2].

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции путем совместной установки на прямых участках пролетного строения с опорой металлических эстакад, рамно-винтовой опорой, повышения темпа монтажа металлических эстакад за счет размещения на консольной части главной балки крана технологического оборудования.

Технический результат, заявленного изобретения - повышение производительности крана.

Технический результат достигается тем, что сборно-разборный консольный кран, состоящий из базовой части, главной балки, гибких тяг, ходовой части, платформы для противовеса, противовеса, полиспастов, лебедок, электрооборудования, электростанции, балок, пульта управления лебедками, между фланцами опорных башмаков и базовой части главной балки установлены прокладники, на главной балке и базовой части размещено технологическое оборудование, включающее раму опорную, балку передвижную, кран для установки кабестанов и секций свай, полиспаст второй дополнительный, траверсу для строповки ригеля опоры, консоль выдвижную, лебедки монтажные и кассеты для секций свай.

Рама опорная с ограждением, состоящая из состыкованных между собой секций, проложена и закреплена вдоль консольной части главной балки.

На раме опорной расположены лебедки для подъема и опускания стоек опоры, лебедки для установки кабестанов и секций свай, отводные блоки для монтажа переднего конца пролетного строения, кран для установки кабестанов и секций свай, выдвижные консоли для строповки распорок монтажных, передвижная балка для строповки стоек опоры, площадки для транспортировки кабестанов, кассеты для секций свай.

На торцах балки передвижной расположены блочные обоймы, образующие полиспасты, запасованные от лебедок, установленных на раме опорной.

Балка передвижная снабжена роликами для перекатывания по пути, уложенному на раме опорной, перемещение выполняется при помощи лебедки.

Балка передвижная выполнена П-образной формы в ее средней части для прохода над гибкими тягами сборно-разборного консольного крана.

Кран для установки кабестанов и секций свай расположен по оси главной балки на пространственной ферме, установленной в головной части рамы опорной, состоит из поворотной части, механизмов поворота и подъема.

Для установки распорок монтажных на раме под оборудование базовой части установлены лебедки монтажные, выполненные с возможностью поворота. Канат лебедок запасован на блок консоли выдвижной.

Кассеты для секций винтовых свай выполнены в виде наклонных оснований.

Таким образом, заявленное выполнение сборно-разборного консольного крана обеспечивает усовершенствование конструкции, а также повышение темпа монтажа металлических эстакад.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен сборно-разборный консольный кран, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Сборно-разборный консольный кран состоит из базовой части 1, главной балки 2, гибких тяг 3, ходовой части 4, платформы для противовеса 5, противовеса 6, полиспастов 7, лебедок 8, электрооборудования (на чертеже не обозначено), электростанции 9, балок (на чертеже не обозначено), пульта управления лебедками (на чертеже не обозначен). Между фланцами (на чертеже не обозначены) опорных башмаков (на чертеже не обозначены) и базовой части 1 главной балки 2 установлены прокладники 10. Электростанция 9 установлена в кузове автомобиля 11, обеспечивает питание силовых и осветительных установок (на чертеже не обозначены) и работу кабестанов 12.

На главной балке 2 и базовой части 1 размещено технологическое оборудование (на чертеже не обозначено), включающее раму опорную 13, балку передвижную 14, кран 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначены), полиспаст второй дополнительный 17, траверсу (на чертеже не обозначена) для строповки ригеля (на чертеже не обозначен) опоры 18, консоль выдвижную (на чертеже не обозначена), лебедки монтажные 8 и кассеты (на чертеже не обозначены) для секций 16 свай (на чертеже не обозначены).

Рама опорная 13 с ограждением 19, состоящая из состыкованных между собой секций 16 свай (на чертеже не обозначены), проложена и закреплена вдоль консольной части главной балки 2.

На раме опорной 13 расположены лебедки 20 для подъема и опускания стоек (на чертеже не обозначены) опоры 18, лебедки (на чертеже не обозначены) для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначены), отводные блоки 21 для монтажа переднего конца (на чертеже не обозначен) пролетного строения 22, кран 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначен), выдвижные консоли (на чертеже не обозначен) для строповки распорок монтажных 23, передвижная балка 14 для строповки стоек (на чертеже не обозначены) опоры 18, площадки 24 для транспортировки кабестанов 12, кассеты (на чертеже не обозначены) для секций 16 свай (на чертеже не обозначены).

На торцах (на чертеже не обозначено) балки передвижной 14 расположены блочные обоймы (на чертеже не обозначены), образующие полиспасты (на чертеже не обозначен), запасованные от лебедок 20, установленных на раме опорной 13.

Балка передвижная 14 снабжена роликами (на чертеже не обозначены) для перекатывания по пути (на чертеже не обозначен), уложенному на раме опорной 13, перемещение выполняется при помощи лебедки (на чертеже не обозначена).

Балка передвижная 14 выполнена П-образной формы (на чертеже не обозначен) в ее средней части (на чертеже не обозначено) для прохода над гибкими тягами 3 сборно-разборного консольного крана (на чертеже не обозначен).

Кран 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначены) расположен по оси (на чертеже не обозначена) главной балки 2 на пространственной ферме (на чертеже не обозначена), установленной в головной части (на чертеже не обозначена) рамы опорной 13, состоит из поворотной части (на чертеже не обозначена), механизмов поворота (на чертеже не обозначены) и подъема (на чертеже не обозначен).

Для установки распорок монтажных 23 на раме (на чертеже не обозначено) под оборудование (на чертеже не обозначено) базовой части 1 установлены лебедки монтажные 8, выполненные с возможностью поворота (на чертеже не обозначено). Канат (на чертеже не обозначен) лебедок 8 запасован на блок (на чертеже не обозначен) консоли выдвижной (на чертеже не обозначено).

Кассеты (на чертеже не обозначены) для секций 16 винтовых свай (на чертеже не обозначено) выполнены в виде наклонных оснований (на чертеже не обозначен).

Работает сборно-разборный консольный кран следующим образом.

При монтаже металлических эстакад (на чертеже не обозначен) «с головы» монтажные площадки (на чертеже не обозначен) для сборки опор 18 устраивают на нулевых местах (на чертеже не обозначен) железнодорожной насыпи (на чертеже не обозначен) вблизи эстакады (на чертеже не обозначен).

Монтаж эстакады сборно-разборным консольным краном СРК-50 (на чертеже не обозначен) «с головы» применяют в следующих случаях: при наличии подходов (железнодорожных путей) (на чертеже не обозначены) к эстакаде (на чертеже не обозначена), при большой протяженности эстакады (при большом объеме работ), при сильно заболоченной или поросшей кустарником местности (на чертеже не обозначен), при слабых грунтах, не допускающих применения автомобильных кранов (на чертеже не обозначен).

Величина противовеса 6 определяется из расчета загрузки грузовой консоли (на чертеже не обозначен) технологическим оборудованием (на чертеже не обозначено), пролетным строением 22, монтируемой опоры 18 в вертикальном положении (на чертеже не обозначен), двумя кабестанами 12 и секциями 16 винтовых свай (на чертеже не обозначены). Вес протововеса 6 крана (на чертеже не обозначен) принимается не менее 25 т.

При монтаже эстакады сборно-разборным консольным краном (на чертеже не обозначен) подача опоры 18 и пролетного строения 22 под кран (на чертеже не обозначен) производится с помощью автомобильных кранов (на чертеже не обозначены). Выполняется строповка и подъем с помощью лебедок 8 опоры 18 и пролетного строения 22 к консольному крану (на чертеже не обозначен).

Подъем персонала крана (на чертеже не обозначено) на опорную раму 13 производится по ступенькам (на чертеже не обозначены), расположенным на опорных стойках (на чертеже не обозначены).

Для строповки переднего конца (на чертеже не обозначен) пролетного строения 22 используют второй дополнительный полиспаст 17 и лебедку 8 из состава крана (на чертеже не обозначен), при этом главный (на чертеже не обозначен) полиспаст 7 запасован от лебедки 8 в соответствии с третьим рабочим положением (на чертеже не обозначен).

На подготовленные площадки 24 на кране (на чертеже не обозначен) устанавливаются два кабестана 12, размещаются и закрепляются секции 16 свай (на чертеже не обозначены) в кассетах (на чертеже не обозначены).

Выполняется перемещение сборно-разборного консольного крана (на чертеже не обозначен), собранного по первой схеме сборки (на чертеже не обозначен) (первое рабочее положение) с дополнительным оборудованием (на чертеже не обозначено), в пролет (на чертеже не обозначен).

Устанавливается опора 18 в вертикальное положение (на чертеже не обозначено) с помощью балки передвижной 14, на торцах которой расположены блочные обоймы (на чертеже не обозначен), образующие четырехкратные полиспасты (на чертеже не обозначен), запасованные от лебедок 20 грузоподъемностью 1,5 т, установленных на раме опорной 13. Перемещение балки передвижной 14 производится ручной лебедкой (на чертеже не обозначена) грузоподъемностью 1,0 т.

Выполняется отсоединение канатов от фасонок (на чертеже не обозначены) на стойках (на чертеже не обозначен) опоры 18. Выполняется опускание опоры 18 на башмаки (на чертеже не обозначен) с помощью главного (на чертеже не обозначен) грузового полиспаста 7.

Устанавливаются монтажные распорки 23 с помощью консолей выдвижных (на чертеже не обозначены) и лебедок 8 монтажных ручных грузоподъемностью 1,0 т, установленных с возможностью поворота (на чертеже не обозначены) на раме под оборудование (на чертеже не обозначено) базовой части 1.

Опускаются кабестаны 12 на концы свай (на чертеже не обозначены) с помощью крана 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначены). Выполняется предварительное завинчивание кабестанами 12, запитанными от электростанции 9 мощностью не менее 50 кВт. Завинчивание свай (на чертеже не обозначены) производится до заданного крутящего момента. Краном 15 подаются дополнительные (на чертеже не обозначены) секции 16 свай (на чертеже не обозначены) для наращивания (на чертеже не обозначен). После завершения завинчивания кабестаны 12 снимаются краном 15.

В случае применения установки для завинчивания свай (на чертеже не обозначено) на автомобильном шасси (на чертеже не обозначено), например, УЗС-85, использование кабестанов 12 исключается.

Механизм подъема крана 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначено) - канатный (на чертеже не обозначен), с приводом от ручной лебедки (на чертеже не обозначен) грузоподъемностью 1,0 т. Стрела (на чертеже не обозначен) крана 15 оборудована передвижным электротельфером (на чертеже не обозначен) грузоподъемностью 2,0 т.

Далее перемещается кран 15 для установки кабестанов 12 и секций 16 свай (на чертеже не обозначены) для установки пролетного строения 22. Выполняется опускание пролетного строения 22 с помощью полиспаста второго (на чертеже не обозначен) и полиспаста второго дополнительного 17 с траверсой (на чертеже не обозначена). При необходимости переводится пролетное строение 22 из транспортного в рабочее положение (на чертеже не обозначено). Выполняется отсоединение канатов (на чертеже не обозначено) от пролетного строения 22. По завершению технологических процессов кран (на чертеже не обозначен) перемещается под погрузку (на чертеже не обозначено).

Образование башенных опор моста (на чертеже не обозначен) выполняется путем установки связей (на чертеже не обозначен) между плоскими (на чертеже не обозначено) опорами 18.

Подготовка крана (на чертеже не обозначено) к загрузке путем смещения ручной лебедкой (на чертеже не обозначена) балки откатной (на чертеже не обозначена) в соответствующее следующей опоры 18 положение (на чертеже не обозначен). Фиксация балки пальцами (на чертеже не обозначено). Перемещение вспомогательной консоли (на чертеже не обозначено) с целью пропуска балки откатной (на чертеже не обозначен). Повторная загрузка крана (на чертеже не обозначена).

В предлагаемой конструкции сборно-разборного консольного крана эффект расширения области применения сборно-разборного консольного крана СРК-50 достигается за счет наличия опорной рамы, позволяющей свободно разметить оборудование, создать удобную площадку для обслуживания и равномерно передавать нагрузку на балки консольной части крана за счет наличия крана для установки кабестанов 12 и секций 16 свай с удлиненной стрелой позволяет располагать на ней передвижной электротельфер, что дает возможность отказаться от применения грузовой лебедки имеющей большую, чем электротельфер массу, упростить конструкцию, расширить зону обслуживания крана, за счет установки балки передвижной на рельсовом пути, дает возможность использовать для ее перемещения ручную лебедку, за счет использования второго дополнительного полиспаста для строповки пролетного строения, позволяет строповать его ближе к оголовку консольной части и при этом увеличить расстояние между передней тележкой крана и торцом предыдущего установленного пролетного строения, что увеличивает безопасность работ, за счет размещения кабестанов и секций свай возле крана позволяет их строповать без перемещения крана.

Обеспечивается совместная установка на прямых участках пролетного строения с опорой металлических эстакад, с рамно-винтовой опорой, повышается темп монтажа металлических эстакад.

При запасовке канатов в соответствии с третьим рабочим положением сборно-разборного консольного крана возможно применение одной из крановых лебедок для строповки переднего конца пролетного строения.

Перемещение сборно-разборного консольного крана без груза, т.е. без пролетного строения и опоры, возможно при полностью опущенном противовесе, что дает возможность свободно проходить по криволинейным участкам пути за счет слабины в канатах противовеса.

Сборно-разборный консольный кран может применяться для монтажа способом «с головы» металлической эстакады РЭМ-500 и моста-эстакады железнодорожного ИМЖ-500.

Источники информации

1. Руководство по устройству и эксплуатации сборно-разборного консольного крана СРК-50. - М.: Воениздат, 1974, с. 42.

2. Патент на полезную модель Российской Федерации №180628 «Консольный кран для установки плоской опоры металлической эстакады» с приоритетом от 05.12.2017 г., опубликовано 19.06.2018 г. Бюл. №17, МПК В66С 23/24, авторы: Федоров А.Ю., Шумилов М.Н., Орехов А.В.

3. Патент на изобретение Российской Федерации №2659287 «Способ монтажа эстакады на винтовых сваях» с приоритетом от 28.06.2017 г., опубликовано 29.06.2018 г. Бюл. №19, МПК E01D 21/06, автор Осипов А.В.