Порівняння двобалочного та однобалочного мостових кранів

Вантажопідйомність та структурна ефективність: коли потрібен двогірдерний кран

Жорсткість, контроль прогину та стабільність у важких умовах експлуатації в конструкціях двогірдерних кранів

Двобалкові крани забезпечують надзвичайно міцну конструктивну підтримку під час виконання важких підйомних робіт. Замість одного балка, у цих кранів є дві балки, що розподіляють навантаження між паралельними фермами, зменшуючи згин приблизно вдвічі порівняно з однобалковими кранами такої ж вантажопідйомності. Додаткова жорсткість має велике значення під час точних операцій, наприклад, при вирівнюванні роторів турбін або переміщенні масивних контейнерів, заповнених розплавленою сталлю. Навіть незначне переміщення може створити загрозу як безпеці працівників, так і точності виконання робіт. Крім того, така конструкція дозволяє встановлювати більш міцні рейки для тележки та додаткові гальма. Більшість виробничих об’єктів, де виконуються роботи з вантажами понад 15 тонн, вибирають двобалкові моделі, оскільки вони логічно обґрунтовані для вирішення складних завдань збалансування, які постійно виникають у промислових умовах.

Пороги навантаження: чому при вантажах понад 15 тонн необхідно використовувати двобалковий кран

Коли вимоги до вантажопідйомності перевищують 15 тонн, використання мостових кранів з подвійною балкою вже не є факультативним. Звичайно, існують моделі з однією балкою, які, за заявою виробників, здатні піднімати вантажі до 20 тонн, але вони часто виявляють труднощі під час повторних операцій з важкими вантажами або раптових змін навантаження. Основна проблема полягає в тому, як навантаження концентрується в окремих точках однієї балки, що з часом може призвести до її прогину. У системах з подвійною балкою вага розподіляється рівномірніше між обома балками, забезпечуючи надійну роботу в діапазоні від 20 до понад 500 тонн. Для таких галузей, як суднобудування, металообробні майстерні та литейні цехи, де більшість підйомних операцій вимагає вантажопідйомності від 30 до 100 тонн, це має принципове значення. Згідно з рекомендаціями Асоціації виробників кранів США (Crane Manufacturers Association of America), підприємства, що працюють у безперервному режимі (наприклад, сталеплавильні цехи), повинні встановлювати крани з подвійною балкою вже при вантажопідйомності 15 тонн. Ці стандарти існують тому, що експлуатація у важких умовах вимагає обладнання, яке не вийде з ладу після років постійного використання.

Проліт, висота підкранового простору та інтеграція з об’єктом: вибір типу крана з урахуванням обмежень будівлі

Ефективність прольоту: однобалковий кран для прольоту 65 футів; двобалковий кран — для більших прольотів та вищої точності

Довжина прольоту дійсно має велике значення при виборі між різними типами кранів. Більшість фахівців у цій галузі знають, що однобалкові моделі добре підходять для прольотів до приблизно 20 метрів, оскільки вони легші й вимагають простіших систем підтримки. Однак, коли довжина прольоту перевищує цей показник, двобалкові крани стають більш доцільним варіантом. У них використовуються дві балки замість однієї, що забезпечує кращу стійкість до крутильних навантажень, зменшує бічне коливання й забезпечує стабільність навіть під час переміщення на великі відстані. Така точність є критично важливою для галузей, таких як авіакосмічне виробництво, будівництво зі сталевих конструкцій та монтаж великих машин, де компоненти потрібно розміщувати з точністю до міліметрів, а не дюймів, оскільки величина прогину значно зменшується. Коли йдеться про прольоти понад 30 метрів, двобалкові конструкції стають практично обов’язковими. Вони запобігають небезпечним коливанням завдяки міцнішим кінцевим тележкам і спеціально розробленим рейковим системам — можливості, якої звичайні однобалкові крани просто не мають щодо забезпечення безпеки й розмірної точності.

Висота гака та зазор: підвісні (однобалкові) проти верхньобігових (двохбалкових) кранів — наслідки

Висота крюка в основному визначає, скільки вертикального робочого простору насправді доступно, і є прикладом одного з тих класичних компромісів у проектуванні, з якими стикаються інженери. Однобалкові кран-балки, що працюють під стелею, мають талі, підвішені до балок, що економить цінне простір над головою. Це чудовий вибір, коли висота стелі в приміщенні обмежена приблизно 20 футами або менше. Проте є й недолік: уся конструкція талі займає місце під основною балкою. Двобалкові системи працюють інакше: вони розміщують талю безпосередньо між двома паралельними балками, забезпечуючи приблизно на 18 % більшу висоту крюка порівняно з однобалковими системами на тому самому рівні будівлі. Цей додатковий простір має велике значення під час переміщення великих вантажів, таких як компоненти вітрових турбін, елементи збірного будівництва або штабелі обладнання. Багато новіших моделей двобалкових кранів тепер поставляються з особливо спроектованими компактними кінцевими секціями, які займають менше простору над головою, зберігаючи при цьому повну вантажопідйомність. Під час модернізації старих будівель може знадобитися спочатку внести структурні зміни. Але після їх виконання такі модернізації відкривають вертикальні зони, які раніше були непридатними для використання, ефективно перетворюючи те, що здавалося обмеженням простору, на реальні експлуатаційні переваги для більшості виробничих середовищ.

Загальна вартість володіння та узгодження циклу роботи

Початкові інвестиції, монтаж та технічне обслуговування: економічні компроміси при впровадженні кранів з подвійною балкою

Крани з подвійною балкою мають на 20–30 % вищу початкову вартість порівняно з аналогами з одиночною балкою, а витрати на монтаж зростають ще на 15–25 % через необхідність конструктивного пісилити для важчих компонентів. Однак у середовищах з високим ступенем використання ця премія забезпечує вимірну довгострокову вартість:

• Швидкість зносу компонентів знижується на 40–50 % за умов тривалих значних навантажень
• Середній час між відмовами збільшується на 30 % під час безперервної експлуатації
• Витрати, пов’язані з простоєм, скорочуються до 60 % для циклів роботи з навантаженням понад 70 % від номінальної потужності

Сталеплавильні заводи, що працюють у круглосуточному режимі, часто знижують загальні витрати приблизно на 15–20 % протягом десятиліття, інвестуючи в краще підйомне обладнання. Більшість підприємств досягають точки беззбитковості приблизно через три–п’ять років, якщо щоденно обробляють понад 500 тонн вантажів. Це відбувається тому, що такі машини мають більший термін служби до заміни, потребують менш частого технічного обслуговування й просто надійніше працюють день за днем. Економія справді накопичується на заводах, що виробляють точні деталі, де правильне визначення ваги має велике значення як для якості продукції, так і для загального обсягу виробництва.

Спеціалізована відповідність за призначенням: вибір правильного крана для робочих процесів вашої галузі

Застосування у режимі легкої та середньої навантаженості: складське господарство, збірка та упаковка з використанням однобалкового крана

Однобалкові крани виконують роботу в ситуаціях з легким і середнім навантаженням, де важлива економія коштів, швидка установка та обмеженість простору. Склади оцінюють їх за те, що вони займають менше вертикального простору, що полегшує переміщення палет і коробок вагою до 15 тонн без зіткнень з перешкодами. На конвеєрних лініях працівники цінують плавне ковзання таких кранів по виробничій площі під час збирання деталей у процесі виробництва. У пакувальних операціях їх особливо використовують для завдань, що вимагають багаторазового піднімання вантажів, але не надзвичайної точності — зазвичай такі завдання відповідають стандартам CMAA класу A або B для рідкісної експлуатації. Основна причина, чому компанії обирають однобалкові моделі? Вони мають нижчу початкову вартість і швидше встановлюються порівняно з більш потужними варіантами. Для багатьох підприємств додаткові витрати на надмірно міцні конструкції просто не виправдані, коли базових функцій цілком достатньо для задоволення всіх їх потреб.

Середовища з важкими та високочастотними циклами роботи, що вимагають мостового крана з подвійною балкою

Двобалкові крани є надійним інженерним рішенням у випадках одночасної роботи з важкими вантажами, інтенсивних експлуатаційних навантажень та складних умов навколишнього середовища. Конструкція з двох балок забезпечує цим машинам стабільність та стійкість до зносу, тому їх часто використовують на сталеплавильних заводах під час розливання розплавленого металу, у литейних цехах під час транспортування масивних виливків, а також на автомобільних заводах, що працюють у безперервному режимі цілодобово. У теплових електростанціях такі крани дозволяють надзвичайно точно позиціонувати ротори турбін із точністю до міліметра — що має велике значення, оскільки навіть незначні похибки можуть призвести до затримок тривалістю в кілька тижнів під час монтажу. Згідно з дослідженнями у сфері матеріального обладнання, підприємства, які експлуатують свої крани понад 75 % кожного дня, отримують приблизно на 30 % більший термін служби двобалкових кранів порівняно з однобалковими. Крім того, герметична конструкція тележки забезпечує кращий захист від корозії, накопичення бруду та хімічних речовин, що робить ці крани незамінним обладнанням у суднобудівних верфях, на підприємствах хімічної промисловості та в інших подібних агресивних середовищах, де збереження структурної міцності протягом багатьох років є вигідним з бізнес-точки зору.

Поширені запитання

Яка головна перевага використання двобалкового крана?

Головна перевага використання двобалкового крана — це підвищена міцність і стабільність. Двобалкові крани забезпечують краще розподілення навантаження між двома балками, що робить їх ідеальними для підйому важких вантажів із мінімальним прогином та підвищеним рівнем безпеки.

При якій вантажопідйомності підприємству варто розглянути перехід від однобалкового до двобалкового крана?

Підприємству варто розглянути перехід на двобалковий кран, коли вимоги до вантажопідйомності перевищують 15 тонн, оскільки двобалкові конструкції забезпечують краще виконання важких і повторюваних підйомів, що не завжди можливо з однобалковими моделями.

Як довжина прольоту впливає на вибір між однобалковим і двобалковим краном?

Для прольотів довше 65 футів переважно використовують двобалкові крани через їхню стійкість до крутильних зусиль і високу стабільність під час переміщення на великі відстані, що однобалкові крани можуть забезпечити недостатньо ефективно.

Чому підприємство може обрати однобалковий кран замість двобалкового?

Об'єкти можуть обрати кран із однією балкою у випадках, коли потрібно піднімати легші вантажі, зробити менші інвестиції, швидше встановити обладнання або коли є обмеження за вертикальним простором, зокрема при експлуатації в режимі легкої та середньої інтенсивності.