Ако някога сте стояли до кран, монтиран на камион, който повдига стоманена греда на два етажа или сте вдигали генератор от 20 000 паунда на покрив, може би сте забелязали този голям, тежък метален блок, който виси от задната част на камиона. Това е противотежестта и не е просто произволна допълнителна тежест, закачена за показ. Като доставчик на монтирани на камиони кранове, който е прекарал години в отстраняване на проблеми с тези машини и ходещи оператори чрез проверки преди повдигане, мога да ви кажа, че противотежестта е единствената най-критична част от системата за балансиране на крана – пропуснете да я настроите правилно и дори най-опитният оператор може да се окаже с опасност за безопасността, която е трудна за отстраняване. Нека да разберем как работи, защо има значение и как нашите продукти харесват12-тонен кран, монтиран на камиони16-тонен кран, монтиран на камионса изградени със системи за противотежест, пригодени да поддържат работните места на място и екипажите безопасни.
Първо, нека започнем с основите: физика на кранове 101, опростена. Когато кран изпъне стрелата си, за да повдигне товар, този товар създава това, което се нарича „преобръщащ момент“. Помислете за люлка: ако седите на единия край, имате нужда от тежест на другия край, за да не се преобърне. Точно това прави противотежестта – нейната тежест създава противоположен „възстановяващ момент“, който отменя преобръщащия момент от товара. Ако двата момента са балансирани, кранът остава стабилен; ако преобръщащият момент е по-силен, цялото нещо може да се завърти назад около задната си ос (или подложката на конзолата, ако е удължена) и да се разбие.
Повечето случайни наблюдатели приемат, че противотежестите са просто фиксирани, твърди блокове, които тежат определено количество, но това не е вярно за съвременните монтирани на камиони кранове. Преди няколко десетилетия някои малки автокранове използваха фиксирани противотежести, но днешните модели (включително всички, които продавам) имат регулируеми системи за противотежести. защо Тъй като различните асансьори се нуждаят от различно количество противотежест. Повдигането на климатик от 5000 паунда на къса стрела се нуждае само от малка противотежест, но повдигането на 25 000 паунда HVAC модул на напълно удължена стрела се нуждае от много по-тежка противотежест, за да балансира допълнителния въртящ момент.
Нека уточним как работи тази регулируема система. За нашите12-тонен автокран, стандартната противотежест е 3200 паунда, но ние предлагаме допълнителни плочи от 1800 паунда, които могат да се завинтят към основната скоба на противотежестта. Нашите16-тонен кран, монтиран на камионима основна противотежест от 4500 паунда, с до 2200 паунда допълнителен капацитет. Начинът, по който се закрепват, е ключов: противотежестта се монтира към надстройката на крана (въртящата се част отгоре на шасито на камиона) чрез издръжливи шарнирни щифтове и монтажни скоби, а не само няколко болта. Това означава, че когато кранът се завърти на 360 градуса за странично повдигане или повдигане над кабината, противотежестта се движи с него, като винаги остава в позиция срещу стрелата и товара, за да поддържа баланс.
Чакай, но какво да кажем, когато кранът не е на равна повърхност? Това е мястото, където операторите се спъват през цялото време. Дори наклон от 2 градуса може да наруши баланса – ако задната част на крана е по-ниска от предната, противотежестта е разположена под ъгъл, така че нейното ефективно тегло (силата, която упражнява, за да създаде възстановяващия момент) е по-малко, отколкото би трябвало да бъде. Ето защо аутгрегерите не подлежат на обсъждане за повдигане над номиналния капацитет. Аутригери се простират от рамата на камиона, за да разпределят общото тегло на крана (включително противотежест, стрела и товар) върху по-голяма площ на земята и те също нивелират крана, така че противотежестта да стои успоредно на земята и да доставя пълната си проектирана сила. Виждал съм твърде много оператори да пропускат удължаване на конзоли на малък асансьор, само за да спестят време, след това да открият, че противотежестта не е била позиционирана правилно за наклона, и почти да обърнат крана. Не си струва риска.
Друго често срещано погрешно схващане: противотежестта работи само когато стрелата е удължена. Не — дори когато стрелата е прибрана, противотежестта трябва да балансира теглото на самата стрела. Напълно прибрана стрела все още тежи няколкостотин паунда, така че противотежестта не може да бъде премахната изцяло. Всъщност нашите кранове имат функция за блокиране: не можете да премахнете плочите на противотежестта, освен ако стрелата не е напълно прибрана и кранът е в транспортен режим, което е вградена мярка за безопасност, която добавихме, след като клиент случайно премахна половината противотежест, докато се подготвяше за повдигане на строителна площадка във Финикс миналата година.
Нека поговорим за диаграмите с номинален капацитет, защото там дизайнът на противотежестта се проявява най-ясно. Всеки монтиран на камион кран има отпечатана (и цифрова, при съвременните модели) диаграма с номинален капацитет, която ви казва максималния товар, който можете да повдигнете при всяка дължина на стрелата и всеки радиус (разстоянието от точката на въртене на крана до товара). Да вземем за пример нашия 16-тонен модел. Ако стрелата е на 20 фута (къса, с малък радиус), максималното натоварване е 12 тона с основната противотежест. Ако удължите стрелата до 50 фута (по-дълъг радиус), трябва да добавите 1000 паунда противотежест, за да останете в рамките на номиналния капацитет, а при 70 фута се нуждаете от пълните 6700 паунда противотежест (основа плюс добавки). Диаграмата не просто извлича числа от нищото – тя се изчислява с помощта на точното тегло на противотежестта, разстоянието й от точката на въртене на крана и дължината на стрелата, за да се балансират моментите.
Какво ще кажете за дизайна на противотежестта за различни размери на камиона? 12-тонен монтиран на камион кран е монтиран на по-малко, по-маневрено шаси за градски работни площадки, където пространството е ограничено, така че неговата противотежест трябва да е компактна, за да пасне между задните колела на камиона и ръба на работната площадка. Ако поставим огромна противотежест върху компактно шаси, тя ще стърчи твърде далеч, което ще направи крана труден за маневриране и ще увеличи риска от удар в електропроводи или сгради. Ето защо нашата12-тонен автокранизползва тесни, подредени плочи за противотежест вместо единичен блок, така че остава в рамките на междуосието на камиона, когато е в транспорт и се удължава само леко, когато е разгънат. 16-тонният модел е на по-тежко шаси, така че може да поеме по-голяма, по-масивна противотежест, без да се жертва мобилността, поради което е по-добър за по-тежки товари и по-дълги стрели на крайградски и селски работни площадки.
Трябва да спомена и динамичните натоварвания, защото статичният баланс е само част от историята. Когато повдигате товар, има инерция – когато започнете да повдигате, люлеете товара или го спускате, това добавя допълнителна сила към момента на преобръщане, дори ако статичното тегло на товара е в рамките на диаграмата. Една добра система за противотежест е проектирана да се справя с тези динамични сили, а не само със статични. Нашите кранове използват високоякостна стомана за противотежестни компоненти и прецизно проектирани монтажни скоби, които се огъват леко, за да поемат внезапни натоварвания, вместо твърд метал, който може да се повреди, ако операторът премести товара твърде бързо. Винаги казвам на клиентите: ако вдигате товар на височина 30 фута, намалете люлеенето и скоростта на повдигане, защото допълнителната сила върху стрелата означава, че противотежестта трябва да работи по-усилено, за да поддържа нещата стабилни.
Сега виждам често срещани грешки, които клиентите правят с противотежестите. Първо, не проверявайте противотежестта преди всяко повдигане. Имам контролен списък преди повдигане, който изпращам на всеки нов клиент, и първа стъпка е проверка дали всички плочи на противотежестта са заключени на място, не липсват болтове и шарнирните щифтове са напълно поставени. Разхлабена противотежестна плоча, изместена по време на транспортиране, може да се плъзне до края на скобата, намалявайки възстановителния момент с няколко хиляди паунда - достатъчно, за да наклони крана при силно повдигане. Второ, претоварване на противотежестта. Някои оператори смятат, че повече е по-добре, но добавянето на допълнителна противотежест може да повреди надстройката и шасито на крана с течение на времето, защото създава ненужно напрежение върху рамката. Диаграмата с номинален капацитет ви казва точно колко противотежест ви е необходима за всяко повдигане и отклонението от това е бърз начин да износите вашия кран или да причините повреда по време на работа. Трето, без да се отчита вятърът. На работни площадки, където вятърът е над 20 mph, товарът и стрелата действат като платно, добавяйки допълнителна сила на накланяне. Някои оператори се опитват да компенсират, като добавят повече противотежест, но това не е правилното решение - обикновено трябва да намалите товара или да приберете стрелата, за да останете в рамките на номиналния капацитет. Противотежестта е там, за да балансира собственото тегло на крана и предвиденото натоварване, а не да противодейства на неочакваните сили на вятъра.
Ако сте на пазара за монтиран на камион кран, системата за противотежест трябва да бъде най-важното съображение, а не закъснение. Ето защо всички наши модели са проектирани с регулируеми, компактни и насочени към безопасността системи за противотежест, пригодени за различни размери на работа. Независимо дали работите върху инсталация на жилищна HVAC, която се нуждае от маневреността на нашия 12-тонен модел с неговата тясна противотежест, или търговски строителен проект, който изисква повдигане на 15 тона стоманени греди с разширения диапазон на противотежестта на нашия 16-тонен модел, ние създадохме нашите кранове, за да балансират производителност, мобилност и безопасност.
Ако търсите надежден монтиран на камион кран със система за противотежест, която е проектирана да се справя с реални задачи, ние можем да ви помогнем. Нашият екип има десетилетия опит в намирането на подходящия кран за вашите специфични нужди и ние осигуряваме пълно обучение на оператори, така че вашият екипаж да знае точно как да настрои противотежести, да използва диаграми с номинален капацитет и да избягва често срещани грешки. Не рискувайте с безопасността при следващия си асансьор – свържете се с нашия екип днес, за да обсъдим вашите изисквания.
препратки:
- Крейн институт на Америка. (2022). Насоки за стабилност на кран, монтиран на камион. Публикации на CIC.
- Смит, Дж. (2021). Проектиране и приложение на противотежестта на мобилен кран. Инженерен журнал за строително оборудване, 47 (3), 112-128.
- Международна организация по стандартизация. (2019 г.). Кранове — Мобилни кранове — Изисквания за безопасност. ISO 10258:2019.
