Портальный кран как грузоподъёмная машина¶
Портальный кран — это грузоподъёмная машина стрелового типа, у которой поворотная платформа со стрелой и механизмами установлена на П-образной раме (портале), перемещающейся по рельсам или рельсовым путям. Портал опирается на ходовые тележки и позволяет крану пропускать под собой железнодорожные составы, автомобильный транспорт или технологические площадки, что отличает его от башенных и мостовых кранов. Портальные краны относятся к классу кранов стреловых передвижных и применяются преимущественно в портах, на грузовых дворах и промышленных территориях.
¶История
Развитие портальных кранов связано с ростом морских перевозок в конце XIX — начале XX века, когда потребовалось быстро перегружать массовые грузы между судами и берегом. Первые конструкции представляли собой поворотные стрелы на рельсовом ходу с паровым приводом. С распространением электричества и двигателей внутреннего сгорания появились полноповоротные краны с индивидуальным приводом механизмов.
В СССР и России портальные краны выпускались и эксплуатировались прежде всего в морских и речных портах. Наиболее известны машины марок «Ганц» (венгерского производства), а также отечественные краны, применявшиеся в портах Ленинграда, Одессы, Новороссийска, Владивостока. В послевоенный период портальные краны стали основным средством механизации перегрузочных работ в портах страны.
¶Классификация
Портальные краны различают по ряду признаков:
- По назначению: перегрузочные (портовые), монтажные, строительные.
- По типу привода: электрические, дизель-электрические, дизельные, реже паровые (исторически).
- По конструкции стрелы: с прямой жёсткой стрелой, с шарнирно-сочленённой стрелой, с балансирной стрелой.
- По грузоподъёмности: лёгкие (до 10 т), средние (10—25 т), тяжёлые (свыше 25 т).
- По числу опор портала: двухопорные и четырёхопорные.
Отдельно выделяют контейнерные портальные краны, рассчитанные на работу со стандартными контейнерами, и краны-перегружатели для навалочных грузов.
¶Устройство
Основные узлы портального крана:
- Портал — П-образная металлоконструкция на ходовых тележках, обеспечивающая проезд транспорта под краном.
- Поворотная платформа — вращается на опорно-поворотном устройстве, несёт стрелу и механизмы.
- Стрела — с системой полиспастов и крюковой или грейферной подвеской.
- Механизмы: подъёма груза, изменения вылета стрелы, поворота платформы, передвижения крана.
- Кабина управления — обычно расположена так, чтобы обеспечить машинисту обзор зоны перегрузки.
- Противовес — уравновешивает стрелу и повышает устойчивость.
Питание электрических кранов осуществляется по кабелю или через троллейные линии вдоль рельсового пути.
¶Характеристики
Ключевые параметры портального крана:
| Параметр | Типичные значения |
|---|---|
| Грузоподъёмность | 3—40 т и более |
| Вылет стрелы | 15—35 м |
| Высота подъёма | 10—30 м |
| Скорость подъёма | 0,3—1,0 м/с |
| Скорость передвижения | до 0,5 м/с |
| Колея портала | 6—10,5 м |
Грузоподъёмность зависит от вылета стрелы: чем больше вылет, тем меньше допустимая масса груза. Устойчивость обеспечивается массой портала, противовесом и шириной колеи.
¶Применение
Портальные краны используются:
- в морских и речных портах для перегрузки генеральных, навалочных и контейнерных грузов;
- на железнодорожных грузовых дворах;
- на судостроительных и судоремонтных предприятиях;
- на крупных промышленных и строительных площадках;
- при монтаже тяжёлого оборудования.
В портах портальные краны работают в связке с грейферами, спредерами и траверсами, что позволяет механизировать перегрузку сыпучих грузов (уголь, руда, зерно) и штучных грузов.
¶Преимущества и ограничения
К достоинствам относят мобильность в пределах рельсового пути, возможность пропуска транспорта под порталом, высокую производительность при перегрузочных операциях и относительно большую зону обслуживания. Ограничения связаны с необходимостью рельсовых путей, ограниченной грузоподъёмностью на большом вылете, зависимостью от состояния пути и погодных условий. По сравнению с башенными кранами портальные менее пригодны для высотного строительства, а по сравнению с мостовыми — уступают в точности перемещения груза в закрытых пролётах.
¶Современное состояние
Современные портальные краны оснащаются частотным регулированием приводов, системами контроля нагрузки, ограничителями и регистраторами работы, что повышает безопасность и точность операций. В крупных портах наряду с универсальными портальными кранами применяются специализированные контейнерные перегружатели и причальные контейнерные краны. В России портальные краны остаются распространённым оборудованием в портовой инфраструктуре и на грузовых терминалах.
Источники: техническая литература по грузоподъёмным машинам, справочники по портовому оборудованию, отраслевые нормативные документы по устройству и эксплуатации кранов.