A toronydaru ( ang. Tower crane , franciául Grue à tour ) egy függőlegesen elhelyezkedő torony tetejére rögzített nyíllal ellátott , orsó alakú forgódaru [1] . Az autódaruk gépparkjában részesedésük mintegy 18% [2] .
A modern típusú toronydaruk első prototípusa 1913 -ban jelent meg : a Julius Wolf által megalkotott daru forgótányérja volt a torony tetején. Tizenöt évvel később, 1928-ban tervezték és építették meg az első tartókeretes toronydarut, 1952 -ben pedig emelőgémmel [3] .
A toronydarukat az első ötéves tervek éveiben kezdték el használni az ország építkezésein. Az első szovjet toronydarukat 1936 -ban gyártották . A Nagy Honvédő Háború előtt a Szovjetunióban a toronydaruk flottája körülbelül 200 darab volt, éves termelésük pedig több tucat volt [4] .
A Szovjetunióban zajló háború után az összes toronydaruk több mint 75 %-át az 1946 februárjában alapított Narkomstroydormash gyárai állították elő [4] .
1960- ig a darukat főként nem szakosodott vállalkozások gyártották, ami változatos gépparkhoz vezetett. 1960- ban az akkori 80 toronydaru modell helyett a VNIIStroydormash vezető ipari intézet nyolc alapméretből számos egységes darut fejlesztett ki [4] .
Ugyanakkor a speciális daruépítő vállalkozásoknál az egységes mechanizmusok gyártásának tervezett megszervezését hajtották végre. Egyúttal megengedte:
A daruk kialakítása folyamatosan fejlődött, új modellek jelentek meg, a teljesítmény javult, és bővült a toronydaruk köre [5] . Ha az első daruk teherbírása 0,5-1,5 tonna , emelési magassága 20-30 m volt, akkor az 1980-as évekre már 50 tonnás teherbírású , 150 m -es emelési magasságú daruk voltak. [5] . Az 1976 és 1980 közötti időszakban megjelentek az ötödik és hatodik méretcsoportba tartozó daruk ( KB-504 , KB-674 , KB-675 , KB-676 ), amelyek magasabb műszaki jellemzőkkel rendelkeztek [4] . Az 1980-as évek közepén az országban számos moduláris daru (KBM-301, KBM-401 , KBM-571) kifejlesztésére kezdődtek az előkészületek [6] .
Az 1980 -as évek elejére 28 speciális daruépítő vállalkozás [6] működött az RSFSR -ben, az Ukrán SSR -ben és a Grúz SSR -ben [5] az országban . A kazah SSR -ben külön tételekben gyártották a darukat [7] .
Az 1980 -as évek elejére a daruépítő vállalkozások évente 3 ezer darut [5] , 1985 -ben pedig körülbelül 4 ezret [6] gyártottak . Ráadásul az építőipar kereslete ezer egységgel haladta meg a termelés volumenét [6] . A Szovjetunió területén mintegy 50 ezer toronydaru [5] [6] 120 különböző modellből [8] üzemelt .
A peresztrojka végével , a Szovjetunió összeomlásával és a gazdasági reformok kezdetével mind a darugyártó ipar, mind az építőipar nehéz időket élt át: egyes daruk raktározási bázisra kerültek, másokat molylepkék , megint mások ócskavasba kerültek. . A csaptelepgyártók száma és gyártási volumene egyaránt csökkent [6] .
A volt szovjet köztársaságok közül jelenleg Fehéroroszországban, Oroszországban és Ukrajnában gyártanak toronydarut. A Szovjetunió többi volt köztársaságában, például Kazahsztánban ma már nem gyártanak saját toronydarut, és az összes toronydarut külföldről importálják [9] .
A toronydaruk gyártásának folyamatos növekedése az Orosz Föderációban csak az augusztusi gazdasági válság után körvonalazódott [10] . Tehát 2004-től nyolc gyártó működött Oroszországban. A következő évben hét [10] , 2007 -ben pedig kilencre nőtt a gyártók száma [11] .
Az utóbbi időben megnőtt a külföldről ( Németország , Franciaország , Spanyolország , Olaszország , Kína stb.) származó daruk behozatala Oroszországba [6] . 2005 -ben az importdaruk részesedése: az orosz piacon - 40 % (amelynek negyede új) [10] . Kazahsztánban 2005-ben az országba importált összes toronydaru közül a legtöbb (69,6%) Kínából származik, míg az orosz daruk részesedése a kazah piacon 11,3% volt [9] . Az Orosz Föderációban gyártott új toronydaru ára 9-14 millió rubel. Az európai daru (jellemzőiben hasonló) 25-50%-kal drágább. A Kínában gyártott daruk ára 20 és 190 ezer dollár között mozog [9] .
A Gosgorpromnadzor adatai szerint Ukrajnában ( 2008. január 1-jén ) 5336 toronydaru működött, amelyek nagy részét a szovjet korszakban gyártották [12] [13] . Oroszország területén a 2000-es évek elején 24477 toronydarut regisztráltak [14] . Fehéroroszországban (a köztársasági Promatomnadzor adatai) 2007-ben 1100 toronydaru dolgozott, többségük már le is szolgálta idejét [15] .
A toronydaru fő célja épületek és építmények, raktárak, hulladéklerakók építési területeinek kiszolgálása, anyagok be- és kirakodása a szállításból - építési és szerelési, valamint be- és kirakodási műveletek végzése során [16] [17] .
Ezzel egyidejűleg a toronydaru munkamozgásokat hajt végre: a kinyúlás megváltoztatását, a gém felemelését, a daru elfordítását és mozgatását [17] . A gém hatótávolságának megváltoztatása, típusától függően, vagy a gém felemelésével vagy süllyesztésével, vagy a teherkocsi gém mentén történő mozgatásával történik [16] .
A teheremelés tehercsörlő, teherkötél és horogkapocs segítségével történik. A daru forgó része a rögzített részhez képest egy forgómechanizmus segítségével forog. Ezeket egy elforgató szerkezet (röv. OPU) köti össze, amely a függőleges és a billenő terheléseket a forgórészről a nem forgó-futó keretre továbbítja [17] .
A toronydaruk fő mechanizmusai speciális biztonsági eszközökkel, úgynevezett határolókkal vannak felszerelve, amelyek fel vannak szerelve: a rakomány emelésére, a daru elfordítására, a rakománykocsi mozgatására és a gém emelésére szolgáló mechanizmussal. Ezeknek a daruszerkezeteknek a vezérlését a darukezelő a vezérlőfülkéből [16] végzi , amely rendszerint a toronyszerkezet felső részébe van beépítve [17] .
Megbeszélés alapján megkülönböztetni:
A mozgás lehetőségétől függően vannak:
A mobil toronydarukban futó eszközként használják:
Tervezési jellemzőik szerint a daruk két csoportja is megkülönböztethető: a „klasszikus” toronydaruk (toronyfejjel) és a fej nélküliek. Ezen kívül gyorsan szerelhető toronydaruk is készülnek , amelyek összeszerelése a lehető legrövidebb időn belül, tornyosugrás és segédberendezések nélkül történik.
Bármely toronydaru a következő részekből áll:
Az alapvető műveletek elvégzéséhez a daru megfelelő mechanizmusokkal van felszerelve : csörlők , blokkok és láncos emelők [16] .
Az általános célú daru torony vagy teleszkópos szerkezetű, vagy rácsos szerkezetű, kétféle: forgó és nem billenő. Magasan felépíthető (felülről) és nevelhető (alulról). A fő teherkezelő testként horgos felfüggesztést használnak. Az ilyen daruk nagyrészt mobil változatban készülnek vasúti pályán, kialakításuk lehetővé teszi, hogy gyorsan össze- és szétszerelhetőek, és tovább szállíthatók egy másik létesítménybe [20] .
A magasépítéshez használható daruk mellékelt kivitelben készülnek. Egy ilyen daru kialakítása a talajon és az épülő épület vázán [20] (merevítők segítségével) [21] támaszkodik .
A magasépítéshez használt daruk közé tartoznak az emelődaruk is, amelyeket néha kúszódaruknak neveznek [20] . Az ilyen típusú darut az emelendő épület szerkezeteire szerelik fel, majd saját mechanizmusai segítségével időszakosan függőlegesen felfelé mozog (egy vagy több emelet) - ahogy az építendő épület növekszik [22] . Az építés alatt álló monolit épületekben az emelődaru a liftaknák falában található speciális ablakokra támaszkodik . Az előregyártott vasbeton épületek építése során a daru támasztékát az épületváz cellái (fém vagy vasbeton) képezik [23] . A darut a torony tövében elhelyezett csörlővel , vagy speciális hidraulikus hosszabbító mechanizmussal lehet megemelni. Az ilyen típusú toronydaruk előnyei a következők: lejtőn és szűk körülmények között történő munkavégzés képessége, valamint egy daruval komplex konfigurációjú épület felépítése (szempontból) [23] . Az ilyen daru egyik fő korlátja (magasság szempontjából) a csörlő kötélkapacitása, és a fő hátránya az építkezés befejezése utáni szétszerelés nehézsége.
A rakodódaruk az általános célú daruszerelvények alapján és felhasználásával készülnek [18] .
Working ArrowToronydaru munkakereteként kalapács alakú (fej nélküli daru) vagy függesztett gém (külön rudak merev merevítésével, vagy rugalmas kötélfelfüggesztéssel) használható. Szerkezetileg a gém lehet gerenda, emelő [17] vagy kombinált csuklós gém, amely csövekből (kis vagy nagy átmérőjű), hajlított profilból vagy szögekből áll. A daru gémek szakaszonként készülnek, ami leegyszerűsíti az összeszerelést és a szállítást, valamint sokoldalú kialakítást biztosít [17] .
Beam ArrowA gerenda típusú gém négyzet, háromszög vagy téglalap keresztmetszetű fémszerkezet [23] . A gém két hevederből áll, amelyek alsó szalagjai mentén (a teljes gém mentén) egy teherkocsi mozog. A gém vízszintesen vagy ferdén is felszerelhető (30° és 45° között [24] ). Ferde beépítés esetén a kocsi mozgatható a gémszálak mentén, vagy mereven rögzíthető a végén [5] .
Egy ilyen nyíl hatótávolságát a függesztett rakományú kocsi mozgatásával lehet megváltoztatni egy rögzített gém [17] vezetőgerendái mentén .
Emelő gémAz emelő (tolató) gém egy térbeli fémszerkezet [17] , négyzet, háromszög vagy téglalap keresztmetszetű [23] . A szerkezet tartópánttal van a toronyhoz rögzítve. A gém végén olyan blokkok vannak, amelyeket a gém fejéhez csatlakozó kiegyenlítővel fel lehet robbantani. Ugyanakkor a rakomány folyamatosan függesztve van a teherkötelekkel felszerelt blokkokról . Az ilyen típusú nyíl ferdén áll a horizonthoz. A blokkokra felfüggesztett teherrel mozgatva a kinyúlása megváltozik - a megengedett dőlésszöggel [17] [23] .
Az ilyen típusú nyilak előnyei: a tervezés egyszerűsége [4] . Összehasonlítva például a tartókerettel felszerelt darukkal, az emelőgémek jobb manőverezhetőséget mutatnak szűk helyeken, technológiailag fejlettebbek és kényelmesebbek a gyártás és az üzemeltetés. Egyenlő jellemzőkkel egy ilyen toronydaru könnyebb (legfeljebb 20%-kal), mint egy gerendagémmel ellátott daru [23] .
Hátrányok: a kinyúlás megváltoztatásakor a gém nem tudja a rakományt vízszintesen mozgatni, és a terhelés vízszintes sebessége alacsony és egyenetlen lesz. Ezenkívül az ilyen típusú gémek nem teszik lehetővé a teljes szolgáltatási terület lefedését egy daruállványról, például magának a daru tornyának közelében [23] .
Csuklós gémA nyíl a kombinált típushoz tartozik, szaggatott vonal alakú [23] . Szerkezetileg két fő részből áll: a főből (gyökérből) és a fejből. A fejrészt libának hívják. Az ilyen nyíllal felszerelt darunak két horog felfüggesztése van. A csuklós gém hatótávolsága vagy a teljes gém felemelésével, vagy az emelőmozgások és a teherkocsi gémje mentén történő további mozgás kombinációjával változik [5] . Ennek a fajtának a nyilai a daru magasságának és a horognyúlvány növelésére szolgálnak [23] .
Torony és rotátorA darutorony teleszkópos (nagy átmérőjű csőből készült csőszerű szerkezet), vagy sarkokból vagy kis átmérőjű csövekből kialakított rácsos szerkezet [17] .
A forgásmód szerint a daru torony lehet felül forgatható (fix toronnyal és forgófejjel) és alul forgatható (forgótányérral vagy forgótányérral) [5] [20] .
Az összeszerelési mód szerint a daru tornyok készíthetők szét nem bontva, talajon bontva (teleszkóposan és összecsukhatóan), alulról nevelhetők és felülről építhetők [5] .
FordulótoronyA forgótányéros, alulforgató daru forgószerkezete alul, közvetlenül a daru tartórészén vagy a portálon található [16] .
A forgó rész tartalmazza: egy forgó platformot, amelyen működő daru mechanizmusok vannak elhelyezve - rakomány- és gém csörlők, forgató mechanizmus. Ezenkívül az emelvényre ellensúlylemezek, fejes torony, támasz és nyíl van felszerelve [17] .
Fix toronyA felül forgó darukon az emelvény a rászerelt toronnyal együtt nem forog. Az ilyen daru forgócsapágya a toronyszerkezet felső részén található. A terhek ív mentén történő mozgatásának lehetőségéhez a toronyra egy forgófejet szerelnek fel, amelyhez egy ellensúllyal ellátott ellensúly-konzol van rögzítve a gém kiegyensúlyozására. A működtető mechanizmusok ellensúlyos konzolra vannak felszerelve [16] [17] .
A fix toronyú modern toronydaruk teherbírása meghaladja a 10 tonnát . A megnövekedett teherbírás és a teher emelési magassága nagy össztömeghez vezet, ami megnehezíti a gép alján elfordító szerkezetű daruk létrehozását [19] .
A fix toronnyal rendelkező mobildaruk fő előnye, hogy lehetőség van rászerelt darukká alakítani [19] , amelyek univerzálisak, önemelőként és mobilként is működhetnek - alacsony magasságban mozgékonyak, és ha ez megnő, akkor álló tartozékként működnek [19] .
FutóműA mellékelt toronydaruk nem rendelkeznek futóművel. A mobil toronydaruk mozgatása a kiszolgált telephelyen futóberendezéssel, főleg sín típusú [4] segítségével történik .
Sín futómű . Darupályákon alapuló karimás acél futókerekeket ábrázol , futókocsikba kombinálva [16] [22] . A terheléstől függően a futómű négytől 32 kerékig kombinálható. Ha egy toronydarunak nyolc (vagy több) futókereke van, akkor ezeket a kiegyensúlyozók segítségével egy kocsivá egyesítik, amit egyensúlyozásnak neveznek . A daru terhelése ebben az esetben egyenletesen oszlik el az összes kerék között [4] .
A futóműveket hajtott és nem hajtott (vezető és hajtott) típusokra osztják [16] . A meghajtó kocsik elhelyezése lehet egyoldalas (mindkettő ugyanazon a sínen), vagy kétoldalas (átlósan) - a darupálya különböző sínjein [22] . A kocsik kétoldalas elrendezése esetén a daru mozgása gördülékenyebb. A kétoldalas elrendezésnek azonban van egy hátránya: ívelt szakaszokon haladva a belső sín mentén mozgó kerekek megcsúsznak és gyorsabban kopnak [4] .
Sétáló eszköz . Lágy talajon üzemelő nehéz toronydarukban használják [22] . Egy ilyen futómű a sín futómű és a gyalogos futómű elemeit egyaránt egyesíti: egy ilyen daru támasztéka egy hengeres támasztópapucs, amely a futóplatformhoz kapcsolódik, és a mozgatáshoz futókerekeket használnak [5] . A járódaru mozgása a tartórészek mozgásirány szerinti váltakozó átrendezéséből áll [25] .
A járódaru mozgása a következőképpen történik [5] :
A járódaruk tartófelületei központi alaplap és két síléc formájában is elkészíthetők. Ebben az esetben a daru mozgását forgattyús mechanizmusok vagy hidraulikus emelők [22] segítségével hajtják végre , amelyek rúdjai a tartópapucshoz [25] csuklósan vannak rögzítve .
Az autókra szerelt toronydaruk, pneumatikus kerekes és lánctalpas alvázak önjáró gémes típusú daruk alapján készülnek . Működő gémes berendezésként az eszközöket emelő- vagy gerenda típusú gém formájában alkalmazzák, amelyen egy rakodókocsi mozog [20] .
A modern toronydaruk jellemzői elérik [20] :
| Teherbírás , t : | 5-25 (75-ig) |
| Indulás, m : | 25-40 (80-ig) |
| Emelési magasság, m : | akár 90 mobilhoz (akár 150-220 a csatolthoz) [26] |
| Sebesség: | |
| emelő terhelés, m / min : | 2-200 |
| fordulatszám, fordulatszám : | 0,2-1,0 |
| daru mozgása, m / perc : | 10-30 |
A jelenleg gyártott daruk terveit tömegméret-csoportokba vonjuk össze - kivitelezés és cél szerint. Mindegyik csoporton belül vannak összekötő összeállítási egységek, amelyek egységes blokkmodulokká alakulnak. A hajtások típusai és sémái között megvalósult a teljesítményelvek közössége, amely biztosítja a hordozórendszer, a munkamechanizmusok, az erőátviteli rendszerek, az elektromos hajtások, a hidraulikus rendszerek, a vezérlőberendezések, a munkatestek tervezésének összes kapcsolatának következetes tanulmányozását. , műszerek és biztonsági berendezések [17] .
Az általános célú építőipari toronydaruk elsősorban a polgári (vidéki és városi), ipari és hidraulikus építésben [20] , épületek, építmények és technológiai berendezések szerelésénél, valamint építőanyag-ellátásnál használatosak [21] .
A sokemeletes építkezéshez használt építőipari daruk többszintes polgári és ipari épületek, valamint nagy magasságú építmények építésére szolgálnak (150 m vagy annál nagyobb) [19] . Építőipari Liebherr 710 HC-L 32/64 Litronic és Liebherr 357 HC-L 12/24 Litronic toronydarukat használtak a Lakhta Center komplexum felhőkarcolójának építésénél. A gyertya sziluettjét megismétlő tárgy formája speciális projekttervezést igényelt. Tervezték: Renaissance Építőmérnökök és a Liebherr Tower Crane Solutions.
Hajóépítő toronydaruk biztosítják a hajótestek összeszerelését a hajógyárak készletein és azok vízre bocsátását követő befejezését. Az elsőt slipwaynek, a másodikat felszerelésnek [27] nevezik .
Az energetikai építésben Kroll darukat alkalmaztak. A toronydarukat két típusban gyártják: félig önjáró (a gyártó terminológiája szerint) és önjáró sínes [16] .
Félig önjáróRácsos fémszerkezetről van szó, melynek tornya alacsony portálra van felszerelve. A daru portálja keretes kialakítású. A daru rácsos gémmel van felszerelve, amely a toronyra csuklósan van rögzítve. Munkahelyzetben a daru 4 csavartartón áll, amelyek állandóan a portálon vannak rögzítve [16] .
Az ilyen daru mozgását a hátsó kerékpáron hajtják végre, amely a portál keretére van rögzítve. Ebben az esetben egy szűken elhelyezkedő kerékpárt, egy vonógerendával helyettesítik elöl, amely a vontatójármű vonóhorgához kapcsolódik [16] .
Sínes önjáróA gyártott daruk teljes családjából a Szovjetunió területén K-10000 márkájú darut használtak . Ez a daru lett a legerősebb az összes önjáró vasúti daru közül, és a szerelők egyszerűen „Krollnak” nevezték. Először 1979 -ben szállították az USA - ba atomerőmű építésére. A Szovjetunióban a K-10000- et az energiaépítésben - atomerőművek építésében használták [16] .
Építési termékek, szerkezetek és áruk emelésére és mozgatására szolgáló be- és kirakodási, raktározási műveletek elvégzésére szolgálnak nyílt raktárakban, építőipari hulladéklerakókban, valamint építkezéseken. Szerkezetileg alulbecsült toronnyal különböznek a többi toronydaruktól. A rakodódaruk gémje gerenda, rakodókocsival [19] .
A beszerelést és a szétszerelést az utasításoknak, a biztonsági előírásoknak és az SNiP -nek megfelelően kell elvégezni . A lépések eltérőek lehetnek a különböző típusú tornyok és darumodellek esetén.
A daruk szállítása: