Overhead crane: desain, spesifikasi, tujuan, dan aplikasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Derek di atas kepala adalah perangkat yang dirancang untuk mengangkat dan memindahkan beban di sepanjang jalur yang diatur secara khusus, paling sering di dalam gedung. Cakupan perangkat ini sangat luas, tetapi terutama digunakan di berbagai industri berat.

Desain overhead crane

Setiap derek di atas kepala terdiri dari satu atau lebih balok bentang, balok ujung, dan mekanisme yang mengangkat dan memindahkan beban di sepanjang jembatan. Derek overhead dapat diklasifikasikan menurut banyak parameter. Salah satu yang utama adalah jumlah balok di jembatan. Derek girder tunggal memiliki satu balok bentang, derek girder ganda memiliki dua. Untuk melakukan berbagai tugas khusus - terutama dalam metalurgi - mekanisme raksasa desain kompleks dibuat. Dalam foto - derek atas dengan empat balok bentang.

Tergantung pada desain jembatan, tata letak alat pengangkat berubah. Troli khusus dipasang pada derek girder ganda, di mana unit pengangkat dipasang. padaderek girder tunggal menggunakan kerekan listrik sebagai pengganti troli.

Perangkat kerek

Truk derek girder ganda sering kali juga dilengkapi dengan kerekan stasioner. Susunan seperti ini disebut skema telpher (atau modular). Ini terutama digunakan pada derek dengan kapasitas angkat yang relatif kecil - hingga 50-60 ton. Ini karena telphers dengan daya dukung yang lebih tinggi praktis tidak diproduksi di mana pun di dunia. Pengecualian adalah Cina yang memproduksi kerekan hingga 100 ton, tetapi produk Kerajaan Surgawi belum banyak diminati di luar itu.

Derek konstruksi ekor sangat mudah dirawat dalam kondisi tertentu - penyatuan peralatan di perusahaan dan ketersediaan stok suku cadang tertentu. Mekanisme pengangkatan yang gagal di area kerja yang kritis dengan mudah diganti dengan mekanisme yang sama dari derek tetangga, yang untuk sementara tidak digunakan. Derek modular juga lebih ringkas dan ringan.

Untuk derek overhead girder ganda besar, pengaturan troli disebut skema terbuka. Mekanisme pengangkatan terdiri dari bagian utama berikut:

• motor;
• peredam;
• kopling fleksibel yang menghubungkan motor ke gearbox;
• rem (mekanik, hidrolik atau elektromagnetik;
• drum tali.

Dalam hal tata letak modular, semuanyakomponen "dikemas" di badan kerekan, sedangkan dalam skema yang diperluas semuanya ditempatkan secara terpisah satu sama lain di udara terbuka. Hal ini membuat agak sulit untuk membeli suku cadang jika terjadi kerusakan. Motor listrik diproduksi oleh satu perusahaan, gearbox oleh yang lain, dll. Jika derek mulai rusak selama periode pasca-garansi, Anda harus membuat kontrak dengan selusin pemasok yang berbeda. Tetapi di sisi lain, desain overhead crane dengan troli yang dikerahkan memungkinkan Anda membuat mekanisme dengan daya dukung yang sangat besar - 200-300 ton atau lebih.

Mekanisme gerakan

Derek penopang bergerak dengan bantuan roda yang dipasang di dalam balok ujung. Balok derek overhead menggunakan troli perjalanan khusus yang dipasang di bagian atas balok ujung dan bergerak di sepanjang rak bawah lintasan derek (I-beam).

Saat ini, ada dua jenis penggerak perjalanan utama untuk derek di atas kepala. Derek pendukung dipindahkan dengan bantuan reduksi motor, derek gantung - dengan bantuan motor listrik. Peredam motor terdiri dari motor dan gearbox yang mengubah torsi motor dan mentransmisikannya melalui poros ke roda. Pada derek overhead, torsi ditransmisikan dari motor langsung ke roda troli perjalanan melalui roda gigi. Roda gigi ini adalah salah satu bagian desain yang paling rentan, karena membawa beban yang signifikan dalam ukuran kecil.

Tidak semua roda dan kereta travel dilengkapi dengan motor. Seringkali derek memiliki dua kereta penggerak dan dua "idle". Kuantitasmotor travel yang dibutuhkan pada crane tertentu dihitung berdasarkan kapasitas beban, panjang bentang, mode operasi, dll.

Berapa yang bisa diangkat oleh crane?

Karakteristik teknis utama dari overhead crane adalah berat yang dapat diangkatnya. Derek terbesar di dunia beroperasi di Cina, kapasitas angkatnya adalah 20.000 ton. Dia mampu mengangkat beban seperti itu dengan kecepatan 10 meter per jam. Derek digunakan untuk merakit platform minyak. Derek digunakan untuk merakit platform minyak. Tapi peralatan ini unik.

Derek overhead paling umum dengan kapasitas angkat 1 hingga 50 ton. Ini cukup untuk melakukan sebagian besar pekerjaan industri. Namun, untuk melakukan berbagai tugas tertentu, crane dengan kapasitas angkat 150, 300, atau bahkan 500 ton diproduksi. Paling sering mereka digunakan untuk pemasangan dan pemeliharaan turbin pembangkit listrik tenaga air, serta reaktor nuklir. Dalam kasus terakhir, derek dibuat tidak hanya dengan daya dukung yang mengesankan, tetapi juga dari aksi melingkar - yang disebut kutub. Unit pengangkat seperti itu bergerak di sepanjang rel radial yang dipasang di dalam rumah unit daya, berkat desain khusus balok ujung.

Catatan kapasitas pengangkatan dipegang secara eksklusif oleh struktur pendukung overhead crane, yang mampu menahan beban yang sangat besar. Balok crane overhead jarang tersedia dengan kapasitas angkat lebih dari 20 ton karena fakta bahwa sebagian besar produsen dunia tidak memproduksi kerekan bergerak yang lebih besar dariKapasitas beban. Selain itu, agar trek dapat menahan massa crane overhead dengan beban seperti itu, mereka harus dibangun terlalu kuat - lebih mudah dan lebih murah untuk memasang derek pendukung.

Memuat perangkat penanganan

Sesuai dengan sifat barang yang diangkut, crane dilengkapi dengan berbagai alat pengangkat. Tergantung pada desainnya, crane overhead dibagi menjadi beberapa jenis utama berikut:

• Kait. Ini adalah jenis faucet utama, paling umum dan serbaguna. Ini dilengkapi dengan kait penanganan beban, sebagai aturan, dengan kait otomatis. Itu bisa mengangkat beban apa pun, tetapi tidak langsung dengan kail, tetapi dengan bantuan sling.
• Grab - dirancang untuk memuat dan membongkar berbagai bahan curah, serta besi tua. Ada dua jenis pegangan - dalam bentuk ember ganda untuk membongkar batu pecah, pasir, dll. dan dalam bentuk "cakar" - untuk besi tua atau, misalnya, kayu.

• Magnetik. Elektromagnet dipasang sebagai perangkat penanganan beban, dikendalikan dari kabin operator derek atau dari kendali jarak jauh. Digunakan untuk mengangkut lembaran logam.
• Foundry - dilengkapi dengan pengait khusus untuk menangkap wadah dengan logam cair.
• Stacker crane. Dilengkapi dengan garpu untuk mengambil palet dengan barang. Digunakan di gudang.

Juga, pada banyak derek di atas kepala terdapat berbagai kombinasi badan pencengkeram beban - misalnya, derek penggenggam magnet. Pengecoran sering dilengkapi dengan mekanisme pengangkatan tambahan dengan konvensionalkait.

Derek suspensi dan pendukung

Parameter lain yang membedakan derek di atas kepala adalah lokasinya di landasan pacu derek. Derek dasar bergerak di sepanjang rel seperti lokomotif, derek atas terletak di bawah rel dan bersandar pada rak bawah profil-I yang berfungsi sebagai trek derek.

Sebagai aturan, derek gelagar tunggal (atau derek balok) ditangguhkan. Overhead double girder crane adalah kejadian yang sangat langka. Keuntungannya adalah, karena kekhususan desain, kargo dapat, bergerak di sepanjang jembatan, pergi ke sisi di luar batas landasan pacu derek. Untuk melakukan ini, desain jembatan menyediakan konsol - bagian balok bentang yang menonjol lebih jauh dari landasan pacu derek. Fitur ini berguna saat bekerja di ruangan dengan kekurangan ruang kosong, saat Anda perlu "mendorong" beban.

Standar Negara

Tergantung pada jenis overhead crane, ada beberapa dokumen peraturan yang mengatur pembuatannya:

• GOST 27584-88 - berisi persyaratan teknis umum untuk produksi overhead dan gantry crane, penerimaan, penyimpanan, transportasi, mode operasi, dll.
• GOST untuk overhead crane listrik single-girder overhead No. 22045-89.
• GOST 25711-83 "Derek overhead listrik untuk keperluan umum dengan kapasitas angkat 5 hingga 50 ton".
• GOST untuk overhead crane single-girder overhead No. 7890-93.

Selain standar dasar ini, setiap derek harus memenuhi banyak persyaratan lainnyaGOST - untuk pengecatan, kualitas sambungan las, kekerasan logam, dll.

Jam kerja

Desain overhead crane sangat bergantung pada intensitas operasinya di masa depan. Menurut GOST 27584-88, mode operasi derek ditetapkan dari 1K hingga 7K. Tergantung pada ini, karakteristik teknis crane overhead, serta kekuatan struktur logam (bentang dan balok ujung) dihitung.

Mode 1K-3K, sebagai aturan, sesuai dengan derek yang dirancang untuk pekerjaan kecil dan langka, terutama untuk mengangkat peralatan bengkel apa pun untuk tujuan perbaikan dan pemeliharaannya. Pengoperasian overhead crane dengan satu bentang balok, menurut GOST, harus dilakukan dalam mode yang tidak lebih berat dari 3K.

Medium duty 4K-5K memiliki sebagian besar crane yang digunakan dalam proses teknologi produksi utama di berbagai perusahaan industri.

Derek tugas berat (6K) dan sangat berat (7K) paling sering ditemukan di industri metalurgi. Ini adalah monster nyata di antara mekanisme pengangkatan beban, mereka "membajak" terus menerus selama berhari-hari, dalam atmosfer yang tercemar dan pada suhu tinggi. Dalam foto - derek overhead di pengecoran dalam proses pekerjaan.

Kontrol derek

Ada tiga cara untuk mengoperasikan overhead crane:

• Kabin. Struktur khusus, biasanya dipasang di jembatan derek, di mana kontrol terkonsentrasi. Bisa buka atau tutup(sayu). Operator, duduk di kursi di dalam kabin, mengamati area kerja dari atas dan mengendalikan derek, mengikuti instruksi slinger.
• Radio control - metode ini muncul relatif baru-baru ini, tetapi dengan cepat mendapatkan popularitas. Beberapa sistem memungkinkan derek dioperasikan dari jarak hingga 100 m. Hal ini secara dramatis meningkatkan keselamatan dan mobilitas operator.
• Remote kabel. Badan kontrol paling sederhana dan termurah. Terutama diimplementasikan pada derek gelagar tunggal.

Dua metode kontrol sering digabungkan jika salah satunya gagal.

Trek derek di atas kepala

Rel "P" tipe rel atau rel derek khusus tipe "KR" digunakan untuk memindahkan derek pendukung. Yang terakhir memiliki alas yang lebih lebar, sehingga beban dari derek lebih merata di atas penyangga. Terkadang batang baja persegi digunakan sebagai jalur. Rel dipasang pada rangka yang menempel pada dinding bangunan.

Derek gantung bergerak pada balok-I, bersandar di rak bawah. Balok dipasang pada langit-langit gedung atau pada jalan layang khusus.