Конструкції стріл кранів
За способом переміщення вантажу розрізняють підйомні стріли, жорсткі з постійним вильотом і стріли з вантажними візками (рис. 67).
Підйомна стріла підвішується до поворотної голівки на поліспасті, з якого канат збігає на барабан стрілової лебідки. Переміщення вантажу, підвішеного на кінці підйомної стріли, здійснюється шляхом зміни кута її нахилу. При цьому вантаж одночасно з горизонтальним переміщенням піднімається або опускається, описуючи криволінійну траєкторію.
У кранах БК-2, БК-5-195 та ін. завдяки особливому запасуванню стрілового та вантажного поліспаста при зміні вильоту підйомної стріли вантаж переміщається майже по горизонталі (див. §35). Металева конструкція підйомної стріли працює на вигин та стиск від корисного навантаження та власної ваги (кран ВТК-100) або на стиск від корисної та на вигин від власних навантажень (кран БК-2, Т-72). Тому кран з підйомною стрілою при однакових параметрах легший за кран, обладнаний згрілим з вантажним візком.
Жорстка стріла має постійний виліт під час робочого циклу крана. Така стріла підвішується до поворотної голівки на гнучкому розчалі, закріпленому на кінці стріли. Підйом стріли без вантажу проводиться як установча операція в кранах СБК-1 укороченням стрілової підвіски вручну за допомогою вантажного поліспасту або в кранах БКСМ-2, БКСМ-3 укороченням канатного поліспаста ручною лебідкою, а в кранах БКСМ-5, БКСМ-10.
Для зміни вильоту стріли у всіх випадках роботу крана необхідно припиняти. Переміщення вантажу краном, обладнаним жорсткою стрілою, здійснюється при пересуванні крана по коліях і при обертанні стріли. Конструкція стріли працює на вигин від власної ваги та на стиск від ваги стріли та вантажу та найбільш проста та легка.
Мал. 67. Схеми конструкцій стріл баштових кранів: а – жорстка стріла з постійним вильотом; б - підйомна стріла; в – стріла крана БК-1 на канатних петлях; г – стріла крана БКСМ-3 з канатним поліспастом; про — стріла з вантажним візком та жорсткою тягою; е — те саме, підйомна з гнучкими тягами; ж - те саме, підйомна без тяг; з - підйомна стріла крана БТК-100 стріла; 2 - стріловий поліспаст; 3-поворотна головка; 4 - вежа; 5 - вантажний канат; 6 — вантажний візок
Необхідність пересувати кран для переміщення вантажу призводить до перевитрати електроенергії, а також не забезпечує повного використання крана по вантажопідйомності та погіршує монтажні якості крана.
Стріла з вантажним візком. Подача вантажу краном, обладнаним стрілою з вантажним візком, проводиться за допомогою цього візка, що переміщається по стрілі, підвішеній, як правило, в горизонтальному положенні. При необхідності збільшити висоту підйому вантажу стрілу встановлюють у похило положення, вантажний візок з гаком закріплюють на кінці. У цьому випадку стріла працює як жорстка з постійним вильотом.
Пересування вантажного візка вздовж стріли здійснюється за спеціальними напрямними, які у легких кранів можуть бути кутками поясів стріли, а у важких кранів — двотавровими балками, що прикріплюються до нижньої площини стріли. що прикріплюються в одній або декількох точках. Кількість точок підвісу залежить від довжини стріли та вантажопідйомності крана.
У деяких моделях кранів стріла підвішується на поліспасті канатом (крани М-3-5-5, М-3-5-10, БКСМ-14), змінюючи довжину якого піднімають або опускають стрілу. Металева конструкція таких стріл працює наступнимчином: консольна частина в горизонтальному положенні - на вигин, пролітна на вигин та стиск від ваги вантажу та власної ваги стріли та вантажного візка. Ці стріли важчі порівняно із зазначеними раніше. Однак експлуатаційні якості вантажного візка, що забезпечує точність повені деталей та конструкцій, дозволяють застосовувати зазначені стріли для кранів, особливо при монтажних роботах. Стріла з візком, як і підйомна стріла, дозволяє найповніше використовувати вантажопідйомність крана на будь-якому вильоті за кожен робочий цикл, що призводить до збільшення продуктивності крана.
Металоконструкції стріл, що випускаються нині кранів, є зварними. У старих моделях кранів СБК-1 стріли були клепаними. Стріли для зручності транспортування складаються з окремих секцій. Більшість стріл виконано з трьох секцій - головної, середньої і опорної. Стики секцій стріли з'єднуються накладками на чистих болтах або фланцями (стріла крана Т-72). Крім основних секцій, стріли іноді забезпечують змінними вставками (кран Т-72), що дозволяють змінювати довжину стріли і відповідно вантажопідйомність крана. По кінцях та в середині секцій для створення необхідної жорсткості передбачаються діафрагми (поперечні вертикальні зв'язки).
Стріла своєю опорною частиною шарнірно кріпиться до поворотної голівки за допомогою однієї або двох осей. Головка стріли утримується підвіскою (розчалом), яка виконується у вигляді жорстких тяг або гнучкого зв'язку (канатні поліспасти). Стріла кранів БКСХ-22,5 та БТК-100 шарнірно закріплюється на верху трубчастої щогли.
На головках підйомної та жорсткої стріл зміцнюються верхні блоки вантажного поліспасту та осі для кріплення тяг стрілового розчалу. Стріла крана БТК-100 на головці має лише вантажні блоки, а на хвостовийконсольної частини затискача для закріплення стрілового каната.
Стріли з вантажними візками забезпечені відвідними блоками для вантажного каната та каната пересування візка та пристроями для закріплення канатів підвіски.
Стріли виконуються з квадратним, прямокутним та трикутним поперечним перерізом. Підйомні стріли (крани БКСХ-22,5, БТК-100) та стріли з вантажними візками мають консольні ферми рівноміцного перерізу. У твердих стріл середня секція має прямокутну форму, а кінцеві - пірамідальну.
Стріли виготовляють із куточків, куточків із застосуванням двотаврів та швелерів та труб (БКСХ-22,5, БТК-100).