- Jul 23, 2025
- Исследования случаев
5-тонные и 10-тонные козловые краны для сборного железобетона
Компания Yuantai поставила однобалочные козловые краны грузоподъемностью 5 и 10 тонн для филиппинского завода сборного железобетона. Узнайте, как специализированные краны повысили эффективность перемещения форм, безопасность и объемы производства.
Точная работа с тяжелыми формами и их частое перемещение между рабочими станциями имеют решающее значение для эффективного производства в отрасли сборного железобетона. Yuantai поставила шесть козловых кранов MHO с одной балкой: два грузоподъемностью 5 тонн и четыре грузоподъемностью 10 тонн. Оборудование было поставлено одному из ведущих производителей бетонных подземных труб на Филиппинах. В этом исследовании рассматриваются особенности производства сборного железобетона на Филиппинах, эксплуатационные требования заказчика, проблемы до установки кранов, комплексная конструкция кранов MHO, результаты работы после ввода в эксплуатацию и другие области применения козловых кранов MHO.
Обзор заказчика
По словам заказчика, компания занимается производством бетонных трубных элементов. В последние годы объем заказов вырос из-за увеличения спроса на сборный железобетон для тоннельных тюбингов, стеновых панелей и балок на Филиппинах. Поэтому компания построила новый производственный цех. Для него потребовалась грузоподъемная система, которая помогла бы выполнять различные задачи по перемещению материалов в процессе производства.
Роль козлового крана MHO с одной балкой в производстве тоннельных труб
Для изготовления тоннельных труб используются тяжелые стальные формы, также называемые стальными формами для бетонных труб. Они придают бетону точную форму трубы. Каждый производственный цикл проходит по строго контролируемой последовательности: формы заполняются бетонной смесью, выдерживаются в заданных условиях, затем перемещаются для распалубки, очистки и установки арматурной сетки, после чего возвращаются для следующей заливки. Формы с влажным бетоном могут весить от 2 до 8 тонн в зависимости от диаметра трубы и толщины стенки. Поэтому требуется точное грузоподъемное оборудование. Козловые краны MHO с одной балкой играют ключевую роль в оптимизации этого повторяющегося и тяжелого процесса. Эти краны перемещаются по рельсам вдоль стационарных стендов для форм и транспортируют загруженные формы между такими рабочими зонами, как участок заливки, вибрационная платформа, а также станции очистки и установки арматурной сетки. Это значительно снижает риск травм при ручном перемещении и уменьшает задержки в производстве. Рельсовая конструкция, высокая точность позиционирования и возможность работы с пролетами 8–15 м позволяют легко интегрировать краны в производственную линию тоннельных труб. Кроме того, гибкие грузозахватные приспособления и простые в обслуживании компоненты козлового крана MHO обеспечивают эффективную работу, высокую производительность и минимальные простои в сложных промышленных условиях.
Эксплуатационные требования в цехе по производству бетонных тоннельных труб
Цех заказчика состоит из ряда из восьми стальных форм для железобетона, закрепленных непосредственно на полу предприятия. Каждая форма имеет диаметр до 3 м и длину 2 м. В порожнем состоянии ее масса составляет 4 тонны. Во время заливки бетона масса полностью загруженной формы достигает примерно 8 тонн. В течение 12-часовой производственной смены каждая форма проходит через пять технологических станций. До установки кранов MHO предприятие использовало цепные тали, установленные на полу, и вилочные погрузчики для перемещения форм между расположенными рядом стендами. Такой способ перемещения менее эффективен и требует много времени на каждый цикл. Поэтому заказчику потребовалось грузоподъемное решение для нового цеха, которое отвечало следующим требованиям:
- Быстрое перемещение форм между фиксированными рабочими зонами
- Точное позиционирование с отклонением не более ±30 мм для совмещения форм с заливочной головкой
- Безопасный подъем грузов от порожних форм массой 2 тонны до форм с влажным бетоном массой 8 тонн
- Непрерывная работа в две смены при минимальном объеме технического обслуживания
- Интеграция со специальными грузозахватными приспособлениями для надежной фиксации каждой формы
Высокая производительность требовала, чтобы каждый кран выполнял не менее 150 подъемов в день без снижения рабочих характеристик. Кроме того, в цехе не было верхних несущих балок. Поэтому козловые краны должны были перемещаться по рельсам, установленным непосредственно на полу рядом с рядами стендов.
Проблемы до использования козловых кранов MHO с одной балкой
1. Низкая эффективность перемещения материалов с помощью погрузчиков и цепных талей
До привлечения Yuantai заказчик использовал вилочные погрузчики для перемещения распалубленных форм с одной станции на другую. Для подъема тяжелых загруженных форм применялись цепные тали, установленные на временных балочных конструкциях. Эти методы создавали несколько проблем. Вилочные погрузчики не позволяли точно совмещать формы с входной трубой заливочной машины или станциями очистки. Поэтому требовалась дополнительная ручная корректировка. При работе с цепными талями сотрудники вручную закрепляли стропы на каждой форме, увеличивая продолжительность цикла перемещения на 10–15 минут. В периоды пиковой нагрузки перед стендами образовывались очереди из форм. Это приводило к узким местам и задерживало последующие заливки.
2. Аварийные ситуации и повреждение форм
Использование вилочных погрузчиков и самодельных балочных талей создавало угрозу для работников. Если вилы располагались неправильно, формы резко смещались. Это приводило к повреждению поверхности стальных форм и легким травмам сотрудников. В цехе произошло три потенциально опасных случая, когда формы слегка наклонялись во время перемещения погрузчиком. Эти инциденты привели к внутренним проверкам безопасности и трехчасовым остановкам работ, что снизило общую загрузку предприятия.
Проблемы с техническим обслуживанием и простоями
Самодельные балочные тали и мобильное грузоподъемное оборудование требовали регулярных проверок и ремонта. Цепные тали не имели защиты от перегрузки и встроенных напоминаний о техническом обслуживании. Повторяющиеся нагрузки до 8 тонн быстро изнашивали такие компоненты, как грузовые цепи и тормозные механизмы. В результате средний внеплановый простой из-за каждой неисправности составлял четыре часа. На внеплановый ремонт кранового оборудования и замену деталей предприятие направляло около 20% годовых эксплуатационных расходов. В долгосрочной перспективе это было экономически нецелесообразно.
Предложенная конструкция козлового крана MHO с одной балкой
1. Индивидуальная конфигурация с одной балкой
Yuantai разработала шесть козловых кранов MHO с одной балкой и рельсовым перемещением с учетом требований и ограничений заказчика. Два крана грузоподъемностью 5 тонн предназначены для перемещения порожних и распалубленных форм массой 2–4 тонны. Четыре крана грузоподъемностью 10 тонн работают с загруженными формами на участке заливки бетона. В конструкции одной балки используется сварная коробчатая секция U-образной формы из конструкционной стали Q345B. Это обеспечивает оптимальное сочетание прочности и массы. Конструкция с одной балкой снижает требуемую высоту и позволяет установить краны в цехе с высотой потолка 8 м. Опоры рельсов закреплены на бетонных фундаментах с шагом 5 м. Это обеспечивает надежную основу для ходовых рельсов крана.
2. Механизм подъема и перемещения
Каждый кран MHO оснащен электрической канатной талью с двухскоростными двигателями. Она обеспечивает быстрый подъем грузов массой 2 тонны и контролируемый медленный подъем для точной установки тяжелых форм массой 8 тонн. Барабан тали имеет конструкцию с высоким коэффициентом трения и несколькими канавками. Она предотвращает проскальзывание каната и увеличивает срок его службы на 30%. Передвижение тележки по балке осуществляется с помощью четырех стальных колес с ребордами на закаленных осях. Колеса направляются по нижней полке коробчатой секции. Перемещение крана по рельсам выполняется с помощью моторизованных тележек с колесами с полиуретановым покрытием. Они снижают шум и защищают рабочую поверхность рельсов. Преобразователи частоты управляют ускорением и замедлением тележки и крана, обеспечивая точность позиционирования в пределах ±20 мм.
3. Встроенные системы безопасности и управления
Безопасность имеет решающее значение в производстве сборного железобетона. Каждый кран MHO оснащен системой защиты от перегрузки. Она отслеживает ток двигателя тали и блокирует работу, если нагрузка превышает номинальное значение. Датчики против столкновений на обоих концах балки обнаруживают неподвижные объекты или краны на соседних путях. В результате система автоматически снижает скорость и выполняет контролируемую остановку. Оператор может использовать кнопки аварийной остановки на кране и на станции подвесного управления, чтобы немедленно остановить все движения. На подвесном пульте предусмотрен главный выключатель с ключом, предотвращающий несанкционированное использование. Дополнительный беспроводной пульт дистанционного управления позволяет персоналу на полу сопровождать груз, улучшая обзор во время перемещения и снижая необходимость ручного выравнивания.
4. Интеграция траверсы для работы с формами
Для правильной фиксации цилиндрических форм необходимы специальные грузозахватные приспособления, например крановая траверса. Yuantai разработала быстросъемные траверсы с регулируемыми точками подвеса и специальными опорными накладками, соответствующими кривизне формы. Для перемещения порожних форм используется четырехветвевой цепной строп с центральной точкой подъема для обеспечения устойчивости. При заполнении форм бетоном используется двухветвевой строп с усиленной цепью и скобами, рассчитанными на нагрузку 10 тонн. Замена грузозахватного приспособления занимает менее 15 минут и не требует специального оборудования. Это позволяет максимально сократить простои между производственными операциями.
Монтаж и ввод в эксплуатацию козловых кранов MHO с одной балкой
1. Подготовка площадки и монтаж рельсов
В марте 2025 года выездные инженеры Yuantai провели подробное обследование пола цеха. В апреле были залиты бетонные фундаменты для опор рельсов. Для восприятия вертикальных и боковых нагрузок от рельсов были установлены анкеры M30. Лазерные инструменты для выверки обеспечили прямолинейность рельсов с отклонением не более ±2 мм по всей длине крановых путей 60 м. Затем рельсы закрепили болтами на опорных кронштейнах и прошлифовали поверхность для удаления заусенцев и обеспечения непрерывного контакта с колесами. На концах путей установили концевые упоры с гидравлическими буферами. Они поглощают энергию при достижении крайних положений и предотвращают резкие удары, которые могут повредить кран или формы.
2. Сборка крана и функциональные испытания
После завершения работ с рельсами компоненты крана с одной балкой поступили в пяти предварительно собранных секциях. Технические специалисты Yuantai использовали гидравлические козловые установки и мобильные краны для подъема секций балки и их установки на ходовые тележки. Для корректировки нагрузок на колеса и поддержания горизонтальности с отклонением не более ±1 мм использовались регулировочные прокладки. Тали закрепили болтами на полке балки, запасовали канат и выполнили выверку с помощью индикаторов часового типа. Электропроводка, включая преобразователи частоты и цепи управления, была проложена в кабельных лотках и проверена на целостность. Ввод в эксплуатацию включал испытания без нагрузки и под полной нагрузкой. Каждый кран прошел статическое испытание нагрузкой 125% от номинальной грузоподъемности в соответствии с местными правилами эксплуатации грузоподъемного оборудования. После этого были проведены динамические испытания, имитирующие обычное перемещение форм. Были проверены точность позиционирования, скорость перемещения и срабатывание защитных устройств. К маю 2025 года все шесть кранов прошли сертификацию и были переданы в эксплуатацию.
Результаты эксплуатации и выполнение задач
1. Повышение производительности
После ввода козловых кранов MHO с одной балкой в эксплуатацию цех сразу повысил производительность. Время перемещения формы сократилось со среднего значения 20 минут при использовании вилочных погрузчиков и цепных талей до менее 5 минут при использовании козловых кранов. При одновременной работе шести кранов на восьми рабочих станциях производительность цикла обработки форм увеличилась на 45%. Суточный выпуск бетонных тоннельных труб вырос со 120 м трубы за смену до 175 м — на 46% — без увеличения рабочего времени персонала. Это обеспечило дополнительный ежемесячный выпуск примерно 1 350 м труб и повысило способность заказчика соблюдать ускоренные графики проектов по подземному дренажу и сегментам тоннелей метро.
2. Повышение безопасности и снижение количества инцидентов
После установки кранов показатели безопасности значительно улучшились. За шесть месяцев до установки оборудования в цехе было зарегистрировано три потенциально опасных случая, связанных с перемещением форм. После ввода кранов MHO в эксплуатацию ни одного инцидента при перемещении форм не произошло. Устройства защиты от перегрузки предотвращали попытки подъема мокрых форм массой 9 тонн. Датчики против столкновений исключили столкновения между кранами и неподвижными конструкциями цеха. В ходе официального аудита по безопасности, проведенного страховщиком заказчика, было отмечено 100%-ное соответствие требованиям Филиппин к грузоподъемному оборудованию и стандартам ISO 10855 для козловых кранов. В результате страховые премии при следующем продлении договора снизились на 8%.
3. Улучшение технического обслуживания и надежности
Модульная конструкция и использование высококачественных компонентов, таких как редукторы талей немецкого производства и закрытые крановые колеса, позволили свести потребность в техническом обслуживании к минимуму. Плановые проверки каждые 1 000 рабочих часов включают только визуальный контроль износа каната, смазку входных валов редукторов и электронную диагностику контроллеров преобразователей частоты. В течение шести месяцев внеплановые простои из-за ремонта кранов составляли менее одного часа на каждый кран. Для предыдущей системы с цепными талями этот показатель составлял в среднем четыре часа на каждую неисправность. По оценке технической службы заказчика, годовые расходы на техническое обслуживание кранового оборудования снизятся на 30%.
Козловой кран Yuantai MHO с одной балкой
Преимущества козлового крана Yuantai MHO с одной балкой
1. Повышение эффективности и снижение затрат
Установка шести козловых кранов MHO позволила заказчику значительно сократить расходы. Производительность выросла, трудозатраты на перемещение форм снизились, а затраты на техническое обслуживание уменьшились. Отказ от аренды внешних кранов и повторной обработки с использованием вилочных погрузчиков позволил сэкономить примерно 2 млн филиппинских песо в месяц на эксплуатационных расходах. Более быстрый способ перемещения также позволяет операторам сосредоточиться на подготовке форм и контроле качества, а не на транспортировке. Это повышает общую эффективность предприятия.
2. Повышенная гибкость и возможность расширения
Козловые краны MHO с одной балкой можно легко адаптировать под другие пролеты или перемещать внутри цеха по мере изменения производственных потребностей. Если заказчик расширит ряд стендов для форм или добавит новые технологические станции, дополнительные опоры рельсов и модули кранов можно установить без серьезной реконструкции здания. Такая адаптивность поддерживает долгосрочное расширение производства на рынке, где объемы строительства могут меняться.
3. Надежность в сложных условиях цеха
Стальные формы и влажный бетон создают абразивную пыль и повышенную влажность. В кранах MHO используются герметичные двигатели IP54 и пылезащищенные канатные тали, рассчитанные на работу в таких условиях. Оцинкованные стальные рельсы устойчивы к коррозии во влажном тропическом климате. Полиуретановые ходовые колеса снижают шум и смягчают удары, увеличивая срок службы рельсов до 25% по сравнению со стальными колесами. Такая надежность обеспечивает стабильную работу и сводит к минимуму остановки цеха из-за воздействия окружающей среды.
Другие области применения козлового крана MHO
Хотя в данном случае основное внимание уделено производству тоннельных труб, шесть козловых кранов MHO с одной балкой также хорошо подходят для других повторяющихся производственных процессов с фиксированными рабочими зонами. На заводах по производству сборных стеновых панелей краны могут перемещать тяжелые формы между участками заливки, вибрации, выдержки и хранения. На предприятиях по производству бетонных свай и предварительно напряженных балок они могут работать с оборудованием для натяжения и готовыми элементами при аналогичных требованиях к подъему. Модульная конструкция крана также подходит для прессов для керамической плитки, сборочных линий текстильного оборудования и участков обработки стального листа, где требуется точное и повторяемое перемещение грузов массой до 10 тонн. Краны серии MHO на пневмоколесном ходу дополнительно расширяют сферу применения на открытых площадках, например для штабелирования сборных плит или на складах стальных рулонов, где установка напольных рельсов нецелесообразна.
