Einführung in die Klassifizierung und Arbeitsebenen von Portalkranen

Ein Portalkran ist ein Brückenkran, dessen Brücke auf beiden Seiten durch Ausleger auf der Bodenschiene abgestützt ist. Strukturell besteht er aus einem Mast, einem Laufkatzen-Betätigungsmechanismus, einer Hubkatze und elektrischen Teilen. Einige Portalkrane haben nur auf einer Seite Ausleger und die andere Seite wird auf dem Fabrikgebäude oder Gerüst abgestützt, was als Halbportalkran bezeichnet wird. Der Portalkran besteht aus dem oberen Brückenrahmen (einschließlich Hauptträger und Endträger), Auslegern, Unterträger und anderen Teilen. Um den Betriebsbereich des Krans zu erweitern, kann der Hauptträger über die Ausleger hinaus auf eine oder beide Seiten verlängert werden, um einen Ausleger zu bilden. Eine Hubkatze mit Ausleger kann auch verwendet werden, um den Betriebsbereich des Krans durch das Neigen und Drehen des Auslegers zu erweitern.

Formularklassifizierung

Portalkräne können nach der Bauform des Türrahmens, der Form des Hauptträgers, der Struktur des Hauptträgers und der Verwendungsart klassifiziert werden.

a. Türrahmenkonstruktion

1. Portalkran: Der Hauptträger hat keinen Überhang und die Laufkatze bewegt sich innerhalb der Hauptspannweite.

2. Halbportalkran: Die Ausleger weisen Höhenunterschiede auf, die entsprechend den bautechnischen Anforderungen der Baustelle bestimmt werden können.

b. Ausleger-Portalkran

1. Doppelter Portalkran: Dies ist die häufigste Konstruktionsform. Die Belastung der Konstruktion und die effektive Nutzung der Baustellenfläche sind angemessen.

2. Einseitig auskragender Portalkran: Diese Konstruktionsform wird häufig aufgrund baulicher Einschränkungen gewählt.

c. Hauptstrahlform

1.Einzelner Hauptstrahl

Der Portalkran mit einem Hauptträger hat eine einfache Struktur, lässt sich leicht herstellen und installieren und hat eine geringe Masse. Der Hauptträger besteht meist aus einer Umlenkkastenrahmenstruktur. Im Vergleich zu Portalkranen mit zwei Hauptträgern ist die Gesamtsteifigkeit geringer. Daher kann diese Form verwendet werden, wenn die Tragfähigkeit Q ≤ 50 t und die Spannweite S ≤ 35 m beträgt. Die Türbeine von Portalkranen mit einem Hauptträger sind in den Ausführungen L und C erhältlich. Die Ausführung L ist leicht herzustellen und zu installieren, weist eine gute Spannungsbeständigkeit auf und hat eine geringe Masse. Der Raum, in dem gehobene Güter durch die Beine passen, ist jedoch relativ klein. Die C-förmigen Beine sind geneigt oder gekrümmt, um einen größeren seitlichen Raum zu schaffen, damit Güter problemlos durch die Beine passen.

2. Doppelter Hauptträger

Portalkrane mit zwei Hauptträgern haben eine hohe Tragfähigkeit, große Spannweiten, eine gute Gesamtstabilität und sind in vielen Varianten erhältlich. Im Vergleich zu Portalkranen mit einem Hauptträger mit gleicher Tragfähigkeit ist ihre Eigenmasse jedoch größer und die Kosten höher. Je nach Hauptträgerstruktur kann man sie in zwei Formen unterteilen: Kastenträger und Fachwerkträger. Im Allgemeinen werden kastenförmige Strukturen verwendet.

d. Hauptträgerkonstruktion

1. Fachwerkträger

Die aus Winkelstahl oder I-Träger geschweißte Strukturform bietet die Vorteile niedriger Kosten, geringen Gewichts und guter Windbeständigkeit. Aufgrund der großen Anzahl von Schweißpunkten und der Mängel des Fachwerks selbst weist der Fachwerkträger jedoch auch Nachteile auf, wie z. B. große Durchbiegung, geringe Steifigkeit, relativ geringe Zuverlässigkeit und die Notwendigkeit einer häufigen Erkennung von Schweißpunkten. Es eignet sich für Standorte mit geringeren Sicherheitsanforderungen und geringerer Tragfähigkeit.

2.Hohlkastenträger

Stahlplatten werden zu einer Kastenstruktur verschweißt, die sich durch hohe Sicherheit und hohe Steifigkeit auszeichnet. Wird im Allgemeinen für Portalkrane mit großer und extrem großer Tonnage verwendet. Wie auf dem Bild rechts zu sehen, hat der MGhz1200 eine Tragfähigkeit von 1.200 Tonnen. Er ist der größte Portalkran in China. Der Hauptträger hat eine Kastenträgerstruktur. Kastenträger haben außerdem die Nachteile hoher Kosten, hohen Gewichts und geringer Windbeständigkeit.

3. Wabenbalken

Im Allgemeinen als „gleichschenkliger Dreieckswabenträger“ bezeichnet, ist die Stirnfläche des Hauptträgers dreieckig, an den schrägen Stegen auf beiden Seiten befinden sich Wabenlöcher und an den oberen und unteren Teilen befinden sich Gurte. Wabenträger nehmen die Eigenschaften von Fachwerkträgern und Kastenträgern auf. Im Vergleich zu Fachwerkträgern haben sie eine höhere Steifigkeit, geringere Durchbiegung und höhere Zuverlässigkeit. Aufgrund der Verwendung von Stahlplattenschweißen sind das Eigengewicht und die Kosten jedoch etwas höher als bei Fachwerkträgern. Es eignet sich für Standorte oder Trägerstandorte mit häufigem Gebrauch oder schwerer Hebekapazität. Da dieser Trägertyp ein patentiertes Produkt ist, gibt es weniger Hersteller.

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1. Gewöhnlicher Portalkran

2. Portalkran für Wasserkraftwerke

Er wird hauptsächlich zum Heben, Öffnen und Schließen von Toren verwendet und kann auch für Installationsarbeiten eingesetzt werden. Die Hubkapazität beträgt 80 bis 500 Tonnen, die Spannweite ist klein, 8 bis 16 Meter, und die Hubgeschwindigkeit ist niedrig, 1 bis 5 Meter/min. Obwohl diese Art von Kran nicht häufig gehoben wird, ist die Arbeit sehr schwer, wenn er einmal verwendet wird, sodass das Arbeitsniveau entsprechend erhöht werden muss.

3. Schiffbau-Portalkran

Zum Zusammenbau des Rumpfes auf der Slipanlage stehen immer zwei Hebewagen zur Verfügung: einer hat zwei Haupthaken und läuft auf der Schiene am oberen Flansch der Brücke; der andere hat einen Haupthaken und einen Hilfshaken am unteren Flansch der Brücke. Läuft auf Schienen, um große Rumpfsegmente umzudrehen und anzuheben. Die Hubkapazität beträgt im Allgemeinen 100 bis 1500 Tonnen; die Spannweite beträgt bis zu 185 Meter; die Hubgeschwindigkeit beträgt 2 bis 15 Meter/min und es gibt eine Mikrobewegungsgeschwindigkeit von 0,1 bis 0,5 Meter/min.

4. Containerbrücken

Stellenbezeichnung Portalkran

Portalkran ist auch die Arbeitsstufe A des Portalkrans: Sie spiegelt die Arbeitseigenschaften des Krans in Bezug auf Ladezustand und Auslastung wider.

Die Einteilung der Arbeitsstufen wird durch den Auslastungsgrad U und den Belastungszustand Q des Krans bestimmt. Sie sind in acht Stufen von A1 bis A8 unterteilt.

Die Arbeitsebene des Portalkrans, d. h. die Arbeitsebene der Metallkonstruktion, wird entsprechend dem Hebemechanismus bestimmt und in die Ebenen A1-A8 unterteilt. Im Vergleich mit den in China spezifizierten Arbeitstypen von Kränen entspricht dies in etwa: A1-A4-leicht; A5-A6-mittel; A7-schwer, A8-extraschwer.