Концевая балка – обязательный элемент мостового крана, обеспечивающий его движение по подкрановым путям. Как правильно ее выбрать, я расскажу в этой статье.
Концевая балка представляет собой сварную конструкцию либо в виде коробки из листов, либо из швеллеров, для усиления скрепленных связями и ребрами. Для ее изготовления чаще всего используют легированную сталь.
В старых моделях мостовых кранов комплект концевых балок включает приводную и холостую опоры, связанные друг с другом карданным валом либо через муфтовое соединение. В современных конструкциях привод есть у каждой опоры. Это делает ход крана более плавным.
По типу концевые балки делятся на подвесные и опорные. В отличие от опорной подвесная конструкция снабжена одной плавающей концевой балкой. Это позволяет крану плавно двигаться даже по неровным подкрановым путям и продлевает срок службы его колес и рельсов.
Подвесные концевые балки
Подвесные концевые балки перемещаются по крановому пути за счет ходовых тележек, подвешенных к подкрановой балке. Для движения вдоль пролета одну из тележек снабжают электроприводом. В середине такой концевой балки устанавливается пролетная балка с электротельфером.
Подвесная концевая балка дешевле и компактнее опорной, так как не требует установки опор для подкрановых опор. Но чаще всего она позволяет поднимать груз весом не более 10 тонн. Ходовые пути подвесных концевых балок монтируются к перекрытиям цеха или другого сооружения. Поэтому нагрузка подвесных балок ограничена возможностями несущих конструкций кровельных перекрытий.
Опорные концевые балки
Опорные концевые балки позволяют перемещать грузы весом и более 10 тонн. Кроме перемещения мостового крана по подкрановым путям, эти концевые балки служат и его опорой.
В отличие от подвесной конструкции после монтажа опорного крана она выше подкрановых путей. А тележки крана или ходовые колеса – в нижней части балки.
Опорные концевые балки крана снабжены двумя одно- или двухребордными непарными колесами, расположенными на осях в подшипниковых опорах. Двухребордные колеса изготавливаются из стали марки 45 или 40Х. Они служат дольше за счет медленного износа реборды увеличенной толщины.
У стандартных концевых балок приводное только одно колесо. У специальных и тяжелых – оба приводных. По правилам безопасности опорные балки оснащают тормозом на перемещение.
Ходовые колеса
Ширина колеса по ребордам устанавливается с учетом предельных величин отклонений рельсового пути, утвержденных правилами Ростехнадзора.
Диаметр поверхности качения ходового колеса зависит от ширины головки рельса. Так, при ширине головки 40 мм диаметр поверхности качения колеса составит 160 мм. Для установки на рельс с шириной головки 50 (возможно 70 мм) потребуется диаметр 190 или 220 мм. На рельс с шириной головки 70 мм (возможно 50 мм) – 240 мм.
Основные характеристики
При выборе концевой балки необходимо определиться со следующими параметрами:
- габариты;
- вес пары;
- грузоподъемность;
- высота подъема груза;
- скорость движения;
- мощность электропривода;
- режим работы;
- температурный режим;
- марка стали, из которой изготовлена балка;
- необходимая степень защиты.
Все они учитываются в опросном листе и влияют на конечную стоимость концевой балки.
Базовая конструкция концевой балки относится к группе режима работы 3М по ГОСТ 25546-82и эксплуатируется при температуре от +40 до -20 градусов по Цельсию. Скорость передвижения – 20 метров в минуту. Питание – трехфазный ток напряжением 380 В частотой 50 Гц. Типовые модели концевых балок способны поднимать от 1 до 10 тонн.
Редукторы для приводных концевых балок используются серийного производства. При правильном подборе они обеспечивают средний режим работы. Чем выше грузоподъемность крана и диаметр качения колеса, тем большей мощности электроприводы требуются.
Обычно в концевых балках применяется цилиндрический мотор-редуктор с тремя ступенями и более. Но иногда для снижения стоимости концевых балок используют червячные мотор-редукторы. Они бесшумные, плавные в ходу, более легкие по сравнению с другими редукторами, меньшего размера и с высоким передаточным отношением.
Но у них невысокий КПД и большое тепловыделение. Из-за чего они требуют дополнительного охлаждения, а мощность их электродвигателя ограничена 1,1 кВт. Применять червячные мотор-редукторы можно лишь при грузоподъемности менее 10 тонн для легкого и редко используемого режимов работы.
Габариты и масса концевых балок зависят от размеров пролета крана
Степень защиты электродвигателей концевой балки в стандартном исполнении – IP 54. Это не позволяет использовать их во взрывоопасных и пожароопасных помещениях. Нельзя допускать их контакта с парами кислот, применять для транспортировки расплавленного металла, ядовитых и взрывчатых веществ, шлака, грузов с температурой выше 300 градусов по Цельсию и других опасных грузов.
Марка стали конструкции и вес пары концевых балок зависит от габаритных размеров и грузоподъемности. Вес двух концевых балок в стандартном исполнении варьируется от 143 до 520 кг, у специальных кранов он намного больше.
Длина пролета крана влияет на расстояние между осями колес (базу). При пролете менее 6 м база составит 1,5 м, при 7-12 м будет равна 2 м, при 13-18 м – 2,6 м, а при 19-24 м составит 4 м.
Монтаж
Монтировать концевые балки, как и мостовые краны, может только специально обученный персонал с допусками Ростехнадзора или лицензированная компания. Проверить, есть ли у фирмы лицензия, можно по ее номеру на сайте Ростехнадзора.
Пролетные и концевые балки соединяют между собой четырьмя высокопрочными болтами с метрической резьбой. Если просверлить отверстия в главной балке невозможно, концевая балка крепится с помощью монтажной пластины. Это упрощает процесс монтажа и не требует дополнительной подготовки.
Монтажная пластина позволяет скорректировать пролет крана на 20-30 мм. После корректировки ее приваривают по контуру к концевой балке. Крепления кранового моста могут быть боковыми или вертикальными.
Правила эксплуатации
Для правильной, безопасной и долговечной работы концевых балок важно соблюдать условия их эксплуатации.
Нельзя оставлять работающую балку без присмотра, допускать натяга питающего кабеля, разбирать балку, если она работает или подключена к электросети, использовать ее для транспортировки людей, во время дождя или грозы.
Не стойте под нагруженной балкой, не выравнивайте груз, не поправляйте на весу приспособления для захвата груза и не допускайте работы с оттянутым грузом. Не перегружайте балку. Запрещено подтаскивать груз по земле или полу.
Если балка не может передвигать груз, прекратите работу. При этом помните: при остановке балки в процессе перемещения груза он может передвигаться по инерции еще на несколько сантиметров.
Плохой уход, небрежное обращение и ремонт нелицензированной компанией аннулируют гарантию на концевую балку
Перед началом работы обязательно сориентируйте балку симметрично по центру подкранового пути.
Если балка работает без остановки полчаса, дайте электродвигателю остыть и отдохнуть не менее 10 минут. Это поможет избежать перегрузки. Для безопасной работы балки в линии электропередачи нужно установить дополнительный автоматический выключатель, соответствующий мощности двигателя.
Важно следить за состоянием подшипников колес балки, фиксирующих болтов на узлах, кнопками включения-выключения двигателя.
Гарантия на балку аннулируется, если она сломается из-за износа, плохого ухода, неправильного использования или небрежного обращения. Или из-за попытки людей без специального допуска Ростехнадзора отремонтировать ее.
Замена
Концевые балки поставляют в комплекте с новым краном. Но при износе конструкции или модернизации устаревшего оборудования концевые балки можно купить отдельно.
Заменить ее можно, лишь если у главной балки крана нет положительных прогибов, деформаций или других повреждений, влияющих на прочность конструкции опорного крана.
Замену старых концевых балок на новые наши монтажники осуществляют за один-три дня.
Если у вас остались вопросы по поводу выбора и устройства концевых балок, буду рад ответить на них в комментариях под этой статьей.
ЕВГЕНИЙ МАСКАЕВ
Эксперт в области машиностроения, промышленного оборудования, предприниматель и просто хороший человек.
