Полупортальный кран: устройство, применение и перспективы развития

Полупортальный кран

Что такое полупортальный кран?

Полупортальный кран представляет собой грузоподъёмную машину, ключевой особенностью которой является его опорная конструкция. Поворотная часть с механизмами установлена на так называемом полупортале. Это П-образная металлическая рама, состоящая из двух стоек и верхней соединительной балки. Главное отличие от классического портального крана заключается в расположении опор: у полупортального крана они находятся на разных уровнях. Это позволяет, например, одну стойку устанавливать на рельсовый путь на земле, а вторую — крепить к стене здания или другой высокой конструкции, что делает его более универсальным для стеснённых условий.

Конструкция и принцип работы

В случаях, когда кран работает на прибрежных откосах, его стойки могут монтироваться на специальные треугольные подставки для обеспечения устойчивости. В остальном принцип действия и основные узлы схожи с портальным краном. Скорость передвижения такого крана по рельсам составляет около 30 метров в минуту. По своему назначению полупортальные краны, как и их портальные аналоги, делятся на два основных типа: перегрузочные (для погрузочно-разгрузочных работ) и монтажные (для сборки крупных конструкций). Монтажные краны обычно обладают меньшей скоростью передвижения, но большей точностью.

Кран оснащён стреловым устройством, обеспечивающим горизонтальное перемещение груза. Основным рабочим движением здесь является изменение вылета стрелы (расстояния от оси вращения крана до центра крюка).

Основные механизмы и управление

Для подъёма грузов используется механизм, состоящий из лебедки и стального троса с грузозахватным приспособлением. В качестве такого приспособления может выступать стандартный крюк, грейфер для сыпучих материалов или электромагнит. Привод всех механизмов, как правило, осуществляется с помощью электродвигателей.

Управление краном ведётся оператором из кабины, расположенной на поворотной части. Для обеспечения безопасности кран оборудован предохранительными устройствами, защищающими от сильного ветра, а также ограничителями хода и грузоподъёмности.

Технические характеристики и применение

Грузоподъёмность полупортальных кранов варьируется в широких пределах: перегрузочные модели поднимают от 5 до 40 тонн, а мощные монтажные краны — от 100 до 300 тонн. Вылет стрелы у перегрузочных кранов составляет 25–35 метров, а у кранов, используемых в судостроении, может достигать впечатляющих 50–100 метров. Скорость подъёма груза обычно находится в диапазоне 60–90 метров в минуту. Конструкции кранов выполняются сварными из высокопрочных сталей.

Широкое распространение полупортальных кранов началось с середины XX века, что было напрямую связано с бурным развитием судостроения и ростом мощности морских портов. Эта модификация портального крана была создана именно для адаптации к сложным условиям монтажа на местности. Сегодня полупортальные краны незаменимы для перегрузочных и монтажных работ в портах, на судостроительных и судоремонтных верфях, а также при возведении масштабных гидротехнических сооружений.

Направления развития

Совершенствование конструкций полупортальных кранов идёт по нескольким ключевым направлениям. Инженеры стремятся увеличить основные эксплуатационные параметры: грузоподъёмность, вылет стрелы и общую производительность. Важными задачами также являются повышение скорости рабочих движений, внедрение автоматизированных систем управления и грузозахватных устройств, а также систем, гасящих колебания груза. Всё это позволяет повысить точность и безопасность работы. Параллельно ведётся работа над облегчением металлоконструкций крана без потери прочности, что положительно сказывается на его экономичности.