Kėlimo įrenginių istorija ilga. Į kranus panašius mechanizmus naudojo senovės graikai. Pats pavadinimas kilęs iš vokiško žodžio kranich (gervė). Taip yra dėl to, kad pirmieji kranai buvo panašūs į tuos, kurie dabar vadinami portaliniais kranais. Jie buvo naudojami laivams pakrauti ir iškrauti uostuose. Antžeminiai kranai atsirado vėliau.
Kūrybos istorija
Pirmasis mechanizmas, panašus į šiuolaikinį viršutinį kraną, pasirodė XIX amžiaus pabaigoje Prancūzijos sostinėje. Jis buvo daugiausia pagamintas iš medžio, varomas rankomis, o eksploatacijai reikėjo daug pastangų, tačiau žmonės pamatė jo potencialą. Netrukus kranai pradėti gaminti iš viso metalo, o XIX amžiaus 30-ajame dešimtmetyje jie buvo pradėti aprūpinti mechaninėmis pavaromis.
Pirmasis elektrinis dvisijinis viršutinis kranas buvo pastatytas Vokietijoje 1880 m. Jis turėjo tik vieną elektros variklį, bet po 10 metųJungtinės Valstijos turi kraną su trimis elektrinėmis pavaromis. Šių mechanizmų evoliucija tęsiasi iki šiol.
Kranai Rusijoje
SSRS kranų statybos pikas buvo XX amžiaus aštuntajame dešimtmetyje. Tuo metu visoje šalyje per metus buvo pagaminama apie 7000 pakabinamų dvisijų kranų. Kūrimą atliko sąjunginis kėlimo ir transporto inžinerijos tyrimų institutas (VNIIPTMASH). Institutas buvo įkurtas 1930 m. industrializacijos pradžioje, tačiau veikia iki šiol. Įstaigos plėtra buvo labai naudinga sovietinės pramonės plėtrai.
Žlugus Sovietų Sąjungai, Rusijos pramonės apimtys smarkiai sumažėjo, atitinkamai sumažėjo ir antžeminių kranų poreikis. Tačiau jų gamyba išlieka aktuali, nes pastaraisiais metais pramonė šalyje atgimė. Be to, sovietinės gamybos kranai, kurie savo laiką ištarnavo, turi būti pakeisti modernesnio dizaino.
Elektrinis dvigubos sijos viršutinio krano įtaisas
Bendras viršutinio krano dizainas nepasikeitė nuo šių mechanizmų gamybos pradžios. Pakeitimai daugiausia susiję su elektra, pavaromis ir dalių prijungimo būdu. Pirmieji kranai buvo kniedyti, o vėliau pradėtas naudoti suvirinimas. Pagrindinės krano dalys:
- Tiltas. Jį sudaro dvi tarpatramio sijos, išilgai kurių juda vežimėlis su kėlimo mechanizmais.
- Galinės sijos – skirtos kranui judinti bėgiais išilgai tarpatramio. Su tiltu sujungta varžtais. Dažniausiai įrengtasplatformos diskams aptarnauti.
- Kraninis vežimėlis – perkelia krovinį krano tiltu. Eina bėgiais, esančiais ant tarpatramių sijų. Turi kėlimo įrangą. Vežimėlio konstrukcija yra dviejų tipų – dislokuota ir modulinė arba keltuvo schema. Pirmuoju atveju visi kėlimo įrenginio komponentai (variklis, būgnas, pavarų dėžė, stabdys ir kt.) yra išdėstyti atskirai vienas nuo kito ir sujungti velenais bei movomis. Su moduliniu išdėstymu ant vežimėlio sumontuotas stacionarus elektrinis keltuvas - paruoštas kėlimo mechanizmo mazgas.
- Krano kabina. Ne visada yra, neseniai kranai buvo masiškai perkelti į radijo valdymą iš grindų.
Atraminė struktūra
Didžioji dauguma elektrinių dvisijinių kabinių kranų yra kabiniai kranai. Tai reiškia, kad kranas dedamas ant bėgių, pritvirtintų palei dirbtuvės sienas, ir juda jais kaip traukinys. Dėl šios konstrukcijos kranas turi optimalų kėlimo aukštį. Be to, krano vikšrai gali atlaikyti didelę apkrovą, o tai gali žymiai padidinti keliamąją galią. Kai po juo yra atraminė krano konstrukcija, tarpatramyje lieka daugiau laisvos vietos, o tai svarbu montuojant didelio aukščio įrangą dirbtuvėse.
Sustabdyta versija
Daug retesnis atvejis yra viršutinis dvisijinis viršutinis kranas. Jis praranda visų pagrindinių parametrų atskaitą ir bendrą konstrukcijos patikimumą. Paprastai tokie kranai gaminami, kurių keliamoji galia ne didesnė kaip 20tonų. Pagalbiniai kranai gali pakelti tiek 300, tiek 500 tonų krovinius. Vienintelis dvigubos sijos viršutinio krano privalumas yra galimybė išplėsti keltuvą už tarpatramio pločio.
Atominiai kranai
Kita kategorija, kurią verta pabrėžti, yra poliariniai arba apskrito veikimo kranai. Tai tikri monstrai tarp kėlimo mašinų. Vidutinė keliamoji galia – 350-400 tonų, paskirtis – reaktorių įrengimas ir priežiūra atominėse elektrinėse. Tokie viršutiniai dvisijiniai kranai gaminami ypač atsargiai ir praeina per daugiapakopę valdymo sistemą. Tokio milžino kaina kartais viršija milijardą rublių. Poliarinių kranų konstrukcijos ypatybė yra ta, kad jie važiuoja kilpiniais bėgiais branduolinio reaktoriaus pastato viduje, o visi kiti viršutiniai dvigubi kranai juda tiesia linija.
Čiupų skyrimas
Dvigubų sijų viršutinių kranų konstrukcija skiriasi priklausomai nuo paskirties. Iš esmės keičiasi krovinio valdymo korpusas. Skiriami šie tipai:
- Kablys kranas - kroviniui sugriebti naudojami ketaus kabliukai, ant kurių uždedami stropai. Šio tipo kranai yra labiausiai paplitę, nes gali kelti įvairius krovinius.
- Griebkite kraną. Kaip krovinio paėmimo įtaisas naudojamas tam tikras „letnas“(greiferis), kurį sudaro kelios siauros letenėlės arba du vienas su kitu sujungti kaušai. Pirmojo tipo griebtuvas naudojamas pervežant metalo laužą, medieną ir kitus panašius daiktusmedžiagos, antrasis tipas – biriems kroviniams (smėliui, žvyrui ir kt.) gaudyti.
- Magnetinis kranas – įrengtas elektromagnetas. Daugiausia naudojamas metalo lakštams tvarkyti.
- Liejimo čiaupai. Jie naudojami metalurgijos pramonėje ir turi daugybę atmainų – pratzeno kranas, muldomagnetinis, šulinis ir kt. Priklausomai nuo paskirties, jie aprūpinti įvairiais įtaisais kroviniams kelti.
Krovimo kranas savo konstrukcija labai skiriasi nuo kitų tipų. Visiems kitiems kranams kėlimo korpusas pakeliamas ir nuleidžiamas naudojant plieninį trosą, pravestą per skriemulių sistemą. Krautuvas turi standų metalinį stiebą su šakėmis gale. Jų pagalba jis fiksuoja krovinį, kuris yra ant euro padėklų. Tokie kranai naudojami sandėliuose
Ypatingai reikėtų paminėti sprogimui atsparią įrangą, kuri tiekiama sprogiosios pramonės šakoms: naftos ir dujų perdirbimo gamykloms, chemijos pramonės įmonėms ir trąšų gamykloms. Tokių pakabinamų dvisijų kranų elektra ir pavaros atliekamos specialiame sprogimui atspariame korpuse. Kibirkščiuojant viduje ir detonuojant sprogią atmosferą, toks apvalkalas užgesina sprogimo energiją ir neleis jai išplisti į išorę. Bus išvengta galimo sprogimo patalpoje.
