5.4 Башни

Башня — металлоконструкция, жестко закрепленная в вертикальном положении на опорной части или на поворотной платформе. В своей верхней части поворотная башня соединена с оголовком, на котором подвешивают стрелу, а неповоротная — с опорно-поворотным устройством, служащим для вращения поворотной части крана. К оголовкам спереди крепится стрела, сзади противовесная консоль или распорка. На некоторых кранах (например, АБКС-5) оголовок заменен шарнирными стойками. При демонтаже крана стойки складываются и длина крана уменьшается.

Распорка-это плоская рама, закрепленная на верху поворотной башни (с нижним расположением противовеса) со стороны, противоположной стреле. Распорка отводит стреловые и грузовые канаты от башни на максимально возможное расстояние, чтобы разгрузить башню от изгиба при подъеме груза.

Классификация по конструкции башен. По конструкции башни бывают: решетчатые из уголков (кран КБ-308) или из труб (краны КБ-403А, КБ-674А) либо в виде сплошной одно- или двухсекционной трубы большого диаметра (кран КБ-100. ЗА). Металлоконструкция решетчатой башни состоит из продольных уголков (труб), называемых поясами, и диагонально расположенных уголков (труб) — раскосов. В плане решетчатые башни имеют квадратное, прямоугольное, в некоторых случаях треугольное сечения.

Рис. 14. Башни:

а – с жестким креплением

В зависимости от места расположения опорно-поворотного устройства башни бывают неповоротные и поворотные.

Неповоротная башня снизу жестко крепится (рис. 14, а) к ходовой раме, фундаменту (у стационарных и приставных кранов) или к опорным балкам крепления к зданию III (у самоподъемных кранов

Для соединения неповоротной башни с поворотной частью на верху башни размещается неповоротная рама, на которой находится опорно-поворотное устройство (ОПУ), связанное с поворотной рамой, которая соединена трубчатыми поясами с оголовком. Неповоротная рама (рис. 15) – кольцевая коробчатого сечения, с трубчатыми опорами, крепится к поясам башни.

По способу монтажа башни подразделяются на неразбираемые (рис. 16, а) (краны КБ-100.1, АБКС-5), разбираемые на земле: телескопические (рис. 16, б), складывающиеся (рис. 16, б), подращиваемые (рис. 16, г) и наращиваемые (рис. 16, д).

Рис. 15. Неповоротная рама для крепления опорно-поворотного круга:

1 — опора, 2 — лестница, 3 — отверстие ДЛИ крепления

Рис. 18. Монтажная стойка кранов КБ-674А:

1,2 — полиспасты, 3 — лебедка, 4,5 — пояса, 6 — раскосы, 7, 8 — канаты

Монтажная стойка (рис. 18) крана КБ-674А состоит из трехгранной фермы. Два пояса, примыкающие к башне, выполнены из швеллеров и служат ездовыми для катков, размещенных в выдвижной секции башни. Третий пояс и раскосы — трубчатые. Обойма монтажного полиспаста предназначена для подъема верхней части крана при наращивании башни. Для перемещения, подъема или опускания монтажной стойки используют полиспаст. В нижней части монтажной стойки размещается двухбарабанная лебедка, один барабан которой используется для навивки монтажного каната выдвижения башни, второй — для каната подъема и опускания самой стойки.

Конструкция распорки. Распорка – это плоская конструкция А-образной формы, расширяющаяся к башне и соединенная с ней шарнирно. Узкий конец распорки связан с верхом оголовка канатом-оттяжкой. На этом же конце распорки на общей оси крепятся блоки каната стрелового расчала.

В зависимости от конструкции кранов их башни могут при действии веса груза работать на изгиб и сжатие или только на сжатие. Конструктивно башни могут быть выполнены из одной трубы (круглой или прямоугольной) или в виде решетчатой фермы (четырех или трехпоясной).

Решетчатые башни имеют конфигурацию, показанную на рис. 116.

Нагрузки на верхнюю часть башни всегда меньше, чем на нижнюю, поэтому желательно сечение ее делать переменным. Так как повреждение нижней части башни всегда опаснее, чем верхней, следует подбирать ее размеры так, чтобы запас прочности и устойчивости нижних частей был больше, нежели верхних. Это требование удовлетворяется в башнях переменного сечения (рис. 116, а).

В кранах с подращиваемыми снизу башнями (рис. 116, в) это требование трудно выполнить, так как размеры поперечного сечения должны быть одинаковыми по всей высоте. Можно, правда, менять сечения поясов, но это целесообразно только при крупносерийном производстве кранов.

В кранах с телескопическими башнями (рис. 116, б) иногда Для этой цели суживают верхнюю секцию кверху.

Поворотные башни выполняют опирающимися на четыре точки (рис. 116, г и д) или на две (рис. 116, е). В последнем случае башня поддерживается в равновесии подкосами. Опирание на две точки статически определимо и поэтому более целесообразно.

Рис. 116. Схемы решетчатых башен: а — неповоротная переменного сечения: б — неповоротная телескопическая; в — неповоротная, подращиваемая снизу; г — поворотная с отогнутым назад оголовком; д — поворотная со смещенным от оси колонны вперед опорным шарниром стрелы; е — шарнирно опертая на платформу поворотная с задней распоркой

Обычно сечение решетчатых башен выполняют квадратным (рис. 117, а) или треугольным (рис. 117, б). Последняя конструкция менее рациональна, так как такая башня хуже воспринимает крутящие моменты.

Если для обеспечения прочности необходимо большое сечение, то башню иногда выполняют из двух прямоугольных ферм, соединяемых вместе при монтаже (рис. 117, в). При этом расположенные по середине пояса не воспринимают нагрузки от изгиба.

Лишних затрат металла можно избежать, составляя прямоугольную башню большого сечения из пространственных трехгранных элементов.

Ширину башни квадратного сечения обычно стремятся делать не более 2,5 м, чтобы башню можно было перевозить по железной дороге целиком.

В кранах всех типов башни снабжают лестницами, размещаемыми внутри или снаружи. Внутреннее расположение наиболее удобно: лестницы меньше повреждаются при перевозке и требуют меньшей затраты металла. Наружные лестницы приходится делать тогда, когда сечение башни недостаточно.

Рис. 117. Поперечные сечения решетчатых башен:

а — квадратное; б — треугольное; в — из двух квадратных ферм