Мостовой грейферный кран перегружает сыпучие и кусковые грузы без стропальщика. Ковш сам врезается в штабель, смыкается и несет материал к месту выгрузки. У специального грейферного крана с двухканатным ковшом вместо крюка работает двухбарабанный механизм. Дальше по порядку: механизм, виды ковшей, магнитно-грейферное исполнение, расчет производительности и требования Правил № 359. Цены и параметры отдельных моделей в текст не входят.

Где применяют грейферные краны для сыпучих грузов

Погрузка и разгрузка руды, угля, песка, щебня, флюсов и металлолома, а также транспортировка внутри пролета осуществляются ковшом без ручной строповки. Такие краны ставят на складах топлива электростанций, на обогатительных фабриках, в портах и металлургических цехах.

Работа идет короткими циклами: опустить ковш, зачерпнуть, поднять, перенести, высыпать. Механизмы нагружены чаще, чем у крюкового крана, поэтому их рассчитывают на тяжелый режим.

Однобалочные опорные мостовые краны

Весь раздел →

В Казахстане такие краны работают в угольной и металлургической отраслях, часто на открытых эстакадах. Для открытых площадок несущие балки делают из хладостойкой низколегированной стали, например 09Г2С по ГОСТ 19281, ударная вязкость которой нормируется при отрицательных температурах. В запыленных цехах электрошкафы берут с повышенной защитой от пыли, а открытые зубчатые передачи заменяют закрытыми редукторами.

Конструкция механизма подъема с двумя барабанами

Двухканатный грейфер висит на двух группах канатов. Поддерживающие канаты держат верхнюю траверсу. Замыкающие канаты идут через полиспаст между верхней и нижней траверсами и сводят челюсти. Каждая группа наматывается на свой барабан. Поэтому на крановой тележке стоит лебедка с двумя барабанами. В типичной схеме барабаны приводятся раздельно, каждый от своего мотор-редуктора. Одна лебедка крюкового крана такой ковш не обслужит.

Цикл начинается со спуска. Раскрытый ковш идет вниз на штабель, оба барабана отдают канат с одной скоростью. Когда ковш лег на материал, поддерживающие канаты ослабевают, а замыкающий барабан наматывает свои канаты. Траверсы сближаются, и челюсти грейфера врезаются в груз и смыкаются. Затем оба барабана поднимают закрытый ковш. Над местом выгрузки замыкающий барабан отпускает канат. Нижняя траверса опускается, и челюсти раскрываются.

Скорости барабанов выравнивают на спуске и при подъеме закрытого ковша. При рассогласовании скоростей одна группа провисает и может сойти с ручья блока: на спуске это группа, которая отдается быстрее, при подъеме закрытого ковша та, которая наматывается медленнее. При следующем натяжении возникает рывок, опасный для каната. Синхронность обеспечивают, например, преобразователи частоты с обратной связью по энкодерам, а датчики натяжения следят за слабиной.

Правила № 359 предъявляют к грейферному крану такие требования:

Однобалочные опорные мостовые краны

Весь раздел →
  • При раздельном электрическом приводе двух барабанов тормоз стоит на каждом приводе (п. 211).
  • При однослойной навивке барабан имеет канавку глубиной не менее половины диаметра каната либо устройство правильной укладки (п. 205).
  • Концевые выключатели автоматически останавливают лебедку в верхнем положении, когда буферы грузозахватного органа подходят к тележке на 1 метр, и при спуске, когда на барабане остаются три витка каната (п. 341).
  • В кабине устанавливается указатель открытого и закрытого положения ковша (п. 340).

Подобрать оборудование под вашу задачу

Сыпучие грузы и металлолом: выбор ковша

Канатные грейферы для навалочных грузов делают по ГОСТ 24599. Конструкция исключает самопроизвольное раскрытие и выход канатов из ручьев блоков (п. 186 Правил № 359). Заказчик задает груз, его плотность и крупность, по ним подбирают ковш. Грейфер может быть канатным или моторным, и от этого зависит, какая лебедка нужна крану.

Тип ковшаПривод замыканияГрузОсобенность
Двухчелюстной двухканатныйЗамыкающий барабанПесок, щебень, уголь, рудаНужна двухбарабанная тележка. Масла и кабеля на подвеске нет
Многочелюстной канатныйЗамыкающие канатыМеталлолом, крупные кускиЛепестки обжимают куски неправильной формы. На мелком песке полезный объем ниже номинального
Моторный электрогидравлическийДвигатель и насос на ковшеСыпучие и кусковые грузыБывает двухчелюстным и многочелюстным. Вешается на крюк, питается кабелем. Масса выше при том же объеме

Кромки и зубья работают в абразивной среде и изнашиваются первыми. Их наплавляют износостойкими электродами или меняют накладки из износостойкой стали. Зубчатая кромка лучше входит в слежавшийся и кусковой материал, гладкая плотнее смыкается на мелком.

Моторный электрогидравлический грейфер вешают на крюк, поэтому он подходит однобалочному мостовому крану с электроталью. Режим тали должен выдерживать частые включения, а массу ковша учитывают в грузоподъемности.

Мостовые краны

Весь раздел →

Магнитно-грейферный кран для металлолома

Магнитно-грейферный кран работает на копровых участках металлургических заводов и на базах вторичных металлов. Грузоподъемный электромагнит, или магнитная шайба, берет ферромагнитные грузы: стальной лом, чушки, слитки, листы. Немагнитный лом, цветные металлы и рыхлые немагнитные материалы магнит не поднимет. Для них нужен ковш.

Два захвата размещают двумя способами. На мосту ставят две тележки: одна с магнитом, другая с ковшом. Вариант с одной тележкой требует смены навески: она занимает время, зато конструкция проще.

Магнит питается через кабельный барабан или троллеи. Без резервного питания при пропадании напряжения он отпускает груз. Правила № 359 не допускают установку кранов с грузовым электромагнитом над производственными и другими помещениями (п. 313).

Грузоподъемность и производительность грейферного крана

Часовую техническую производительность считают по формуле Q = 3600 × V × ρ × k / T. Здесь V обозначает вместимость ковша в кубических метрах. Буква ρ означает насыпную плотность груза в тоннах на кубометр. Коэффициент k показывает наполнение ковша, T время полного цикла в секундах.

Пример с условными значениями: ковш 2 м³, груз плотностью 1,0 т/м³, k = 0,9, цикл 60 с. Получаем 3600 × 2 × 1,0 × 0,9 / 60 = 108 т/ч. За одно зачерпывание ковш несет 1,8 т материала. Фактическая выработка ниже: на нее влияют простои, скорость передвижения крана, длина пролета, путь тележки до места выгрузки и квалификация крановщика.

Грузоподъемность крана рассчитывают на сумму масс ковша и зачерпнутого материала. На ковше устанавливается табличка с объемом, собственной массой, видом материала, для которого он предназначен, и наибольшей допустимой массой груза (п. 187). Подбор ковша по справочной плотности ошибается на влажных материалах: их насыпная масса выше табличной, и полный ковш перегружает кран.

Поэтому массу зачерпнутого материала определяют взвешиванием после пробного зачерпывания. Его проводит владелец ковша перед перевалкой груза данного вида (марки, сорта). При смене марки или сорта пробу повторяют (п. 186).

Однобалочные опорные мостовые краны

Весь раздел →

Нормы Казахстана и документы при эксплуатации грейферных кранов

Браковку канатов проводят по инструкции по эксплуатации крана, составленной с учетом ИСО 4309. Если в инструкции норм нет, действует приложение 8 Правил № 359. Канат бракуют при уменьшении диаметра на 7% и более из-за износа или коррозии, даже без видимых обрывов проволок. Допустимое число обрывов зависит от конструкции каната и группы классификации механизма.

Мостовые краны грузоподъемностью до 10 тонн включительно на учет не ставятся, если управляются с пола кнопочным аппаратом или со стационарного пульта (п. 53). Кран, управляемый из кабины, это исключение не затрагивает.

В зоне перемещения грузов кранами с грейфером или магнитной шайбой людям находиться нельзя. Обслуживающий персонал допускается к работе только в перерывах, когда ковш или магнитная шайба опущены на землю. Места работ ограждают и обозначают предупредительными знаками (п. 434). Освещение места работ задает технологический регламент (п. 431).

Перед сменой проверяют такие узлы:

  • Состояние канатов обеих групп: заломы, расслоение прядей, обрывы проволок.
  • Ручьи блоков и реборды: износ и сколы.
  • Шарниры траверс и втулки: смазка и зазоры.
  • Концевые выключатели подъема и замыкания.
  • Указатель положения ковша в кабине.