Тупиковые упоры и буферы кранов: как работает последний рубеж защиты
Обновлено:
Каждому крану, который передвигается по рельсам, нужно что-то в конце пути, что остановит его, если этого не сделают привод, тормоз или концевой выключатель: тупиковый упор и буфер между краном и упором. Вместе они — последний рубеж защиты для крана, подкранового пути и людей внизу. В этом руководстве объясняется, где ставят тупиковые упоры и буферы, как выбрать тип буфера, какое усилие должен выдержать упор и как содержать оба узла в исправном состоянии.
Тупиковый упор, концевой упор, буфер: что означают названия
Тупиковый упор — неподвижный стальной упор в конце подкранового пути или рельса тележки. Буфер — энергопоглощающий элемент между движущимся краном и упором: он принимает кинетическую энергию крана и ограничивает усилие и на кран, и на упор. В инженерной практике и каталогах у этих двух деталей много названий: для упора — тупиковый упор, концевой упор, рельсовый упор, упор подкранового пути и упор крана; для буфера — буфер крановый, буфер мостового крана, буфер тупикового упора и буферное устройство.
Где ставят тупиковые упоры и буферы
- На обоих концах подкранового пути — для передвижения моста или козлового крана.
- На обоих концах рельсов тележки на мосту — для передвижения тележки.
- Между двумя кранами на одном подкрановом пути — чтобы они могли сойтись без повреждений.
- На концах рельсовых путей козловых кранов на открытом воздухе — в портах, на складских площадках и верфях, где из-за длинного пути и высоких скоростей энергия удара велика.
На каждой оси обе стороны должны останавливаться одновременно. Если один упор смещён назад или одного буфера нет, весь удар принимает одна сторона крана, и кран перекашивается на рельсах.
Буфер на кране или на упоре
Обычно буферы устанавливают на концевые балки крана, и они ударяют в плиту на тупиковом упоре. Тогда кран несёт свою защиту с собой, а те же буферы работают и против второго крана на этом пути. При другой схеме буферы стоят на тупиковых упорах, а на кране установлена ударная плита; её применяют, когда на концевой балке нет места для буфера.
В обоих случаях ось буфера должна встречать плиту на правильной высоте и под прямым углом. Наши гидравлические буферы выпускаются с передним (FM) или задним (RM) фланцем, а у наших пружинных буферов опорные фланцы от 150x150 до 260x260 мм с соответствующей разболтовкой, поэтому плиту упора можно просверлить под них.
Гидравлические, пружинные или полиуретановые буферы
- Гидравлические буферы (серия HB): четыре типоразмера — 063, 080, 100 и 125, каждый с ходом от 100 до 800 мм с шагом 50 мм. Они поглощают от 15 до 435 кДж за ход при усилии торможения до 670 кН, почти без отскока: выбор для тяжёлых и быстрых кранов, портовых и металлургических кранов.
- Пружинные буферы (от SB0250 до SB7500): от 250 до 7 500 Дж за ход, ход от 80 до 180 мм и конечное усилие от 5 до 85 кН. Простые и долговечные; пружина возвращает большую часть энергии, поэтому кран отскакивает.
- Полиуретановые буферы: лёгкие, компактные и не требующие обслуживания буферы из ячеистого эластомера для лёгкого и среднего режима, например для мостовых кранов в помещении и тележек при умеренных скоростях.
Как рассчитать энергию удара и подобрать гидравлический буфер, пошагово показано в нашем руководстве по подбору гидравлического буфера.
Усилие, которое должен выдержать тупиковый упор
Буфер ограничивает усилие, но не устраняет его: при каждом ударе упор воспринимает конечное усилие буфера. Поэтому тупиковый упор, его болты или сварные швы и подкрановая балка или рельс за ним должны быть рассчитаны на максимальное конечное усилие буфера, приложенное на высоте оси буфера, с учётом коэффициентов, которых требует расчётный стандарт крана, например EN 13001.
Пример из наших таблиц: буфер HB 100 с ходом 300 мм поглощает до 115 кДж и давит с усилием до 420 кН. Крану с одним таким буфером на каждой стороне пути нужны два тупиковых упора, каждый рассчитанный не менее чем на 420 кН на высоте буфера — ещё до расчётных коэффициентов. Пружинный буфер SB2000 поглощает 2 000 Дж при конечном усилии 40 кН: это десятая часть той нагрузки, но и лишь малая доля энергии.
Поскольку упор воспринимает усилие буфера, мы проектируем и поставляем их вместе: упор рассчитывается под буфер, а его плита и разболтовка совпадают с фланцем буфера.
Выверка и контакт
- Оба буфера одной оси касаются своих упоров в один и тот же момент; проверяйте это после любых изменений подкранового пути или рельсов.
- Ось буфера приходится на центр плиты упора, а не на её край, и идёт параллельно рельсу.
- Тупиковый упор стоит дальше последней точки, до которой должен доходить кран, с запасом места на полный ход буфера.
- Концевые выключатели передвижения замедляют и останавливают кран до того, как он дойдёт до буферов; буферы — на случай, если они этого не сделают.
Осмотр и замена
Проверяйте тупиковые упоры и буферы при каждом периодическом осмотре крана и после каждого сильного удара:
- Гидравлические буферы: утечки масла, повреждения или коррозия штока и полностью ли шток выдвигается после сжатия.
- Пружинные буферы: сломанные или треснувшие витки и ослабленное крепление.
- Полиуретановые буферы: трещины, отколотые куски и остаточное сжатие.
- Тупиковые упоры: погнутые плиты, трещины в сварных швах, ослабленные или отсутствующие болты и смещение на рельсе или балке.
Буфер, который получил сильный удар, течёт или не возвращается в исходное положение, нужно заменить. При замене буферов на действующем кране пришлите нам размеры фланцев и разболтовку старого буфера и тупикового упора вместе с данными крана; мы подберём новый буфер под них.
Что прислать нам
- Тип крана и число кранов на подкрановом пути.
- Движущаяся масса: кран, тележка и висит ли груз свободно.
- Скорость передвижения в момент удара.
- Место, доступное для буфера и упора; чертежи или фотографии существующих упоров.
- Среда: в помещении или на открытом воздухе, обычная или агрессивная.
- Что вам нужно: буферы, тупиковые упоры или и то и другое.
Часто задаваемые вопросы
Что такое тупиковый упор крана?
Неподвижный стальной упор в конце подкранового пути или рельса тележки. Вместе с буфером он механически останавливает кран, если отказали привод, тормоз или концевой выключатель.
Какое усилие должен выдерживать тупиковый упор крана?
Не меньше максимального конечного усилия буфера, который в него ударяет, на высоте буфера, с учётом коэффициентов расчётного стандарта крана. Для буфера HB 100 с ходом 300 мм это до 420 кН на один упор до применения коэффициентов.
Где устанавливают буферы крана?
Обычно на концевых балках крана, так что они ударяют в плиту на тупиковом упоре; иногда — на самих упорах. В любом случае обе стороны одной оси должны входить в контакт одновременно.
Нужны ли буферы между двумя кранами на одном пути?
Как правило, да. Два крана на общем подкрановом пути могут сойтись, поэтому их обращённые друг к другу концевые балки тоже оснащают буферами. Сообщите нам массы и скорости обоих кранов, и мы подберём буферы для этого случая.
Когда нужно менять буферы крана?
Когда гидравлический буфер течёт или его шток не возвращается, когда пружина сломана, когда полиуретановый буфер треснул или остаточно сжат, а также после любого сильного удара, который его повредил. Проверяйте буферы при каждом периодическом осмотре крана.
Запрос на тупиковые упоры и буферы
Пришлите нам данные крана и доступное место, и мы подберём буферы и тупиковые упоры вместе.