Nguyên tắc thiết kế và sử dụng tốt nhất các loại cầu trục
Bất kỳ ai lên kế hoạch cho một cơ sở mới yêu cầu nâng hạ trên cao đều phải đưa cần cẩu di chuyển trên cao chạy điện (EOTC) vào các phương án mà họ xem xét. Thuật ngữ này bao gồm nhiều loại thiết kế khác nhau, trong đó, có thể cung cấp giải pháp cho hầu hết mọi tình huống. Điểm khởi đầu để đi đến bất kỳ quyết định nào là sự hiểu biết về các loại khác nhau và giá trị tương đối của chúng.
Được biết đến nhiều nhất có lẽ là cần trục chạy hàng đầu. Đúng như tên gọi, chúng chạy trên đầu đường ray là một phần của giàn cần cẩu. Đường ray ở mức cao xấp xỉ vị trí cao nhất của móc cẩu. Cấu trúc giàn có thể độc lập hoặc là một phần không thể thiếu của tòa nhà. Cầu trục bắc qua giàn có thể có thiết kế dầm đơn hoặc dầm đôi.
Thiết kế dầm đơn thường đơn giản và rẻ nhất, được làm bằng dầm thép cuộn và có thể được che bằng một phần kênh để tăng độ cứng bên. Palăng được vận chuyển bằng một xe đẩy chạy trên mặt bích dưới của dầm. Thiết kế này được sử dụng rộng rãi mặc dù công suất và nhịp tối đa cuối cùng bị giới hạn bởi kích thước chùm tia có sẵn. Khoảng cách từ móc kéo lên đến đỉnh dầm thường lớn hơn so với thiết kế dầm đôi, mặc dù tời nâng khoảng không thấp có thể giảm thiểu hạn chế này.
Thiết kế cầu trục dầm đôi có thể sử dụng cùng các tiết diện thép cán trong giới hạn do kích thước sẵn có quy định. Để có công suất cao hơn và nhịp dài hơn, dầm hộp là lựa chọn thông thường. Palăng là một bộ phận của cua thường chạy trên ray trên đầu dầm cầu để khi được kéo lên độ cao tối đa, móc nằm giữa các dầm, giữ khoảng không gian trên đầu ở mức tối thiểu. Đây thường là một lợi thế nhưng phải được cho phép nếu cần trục được sử dụng với dầm nâng hoặc tải trọng có thể bám vào mặt dưới của dầm khi móc được kéo lên hoàn toàn.
Cần cẩu loại goliath tương tự như cần cẩu chạy trên ngoại trừ cầu trục được đỡ bằng chân và đường ray ở mức thấp, thường bằng hoặc gần mặt đất. Trong khi cấu trúc chân bổ sung làm cho cần cẩu đắt hơn, điều này được bù đắp bằng các đường ray tầm thấp rẻ hơn đáng kể. Lợi thế đó tăng lên khi chiều dài đường ray tăng lên khiến chúng đặc biệt phù hợp với các bãi chăn nuôi ngoài trời rộng lớn. Có một mối nguy hiểm bổ sung phát sinh khi di chuyển trên đường ray cấp thấp cần phải được xem xét, nhưng điều này thường có thể được giải quyết khá dễ dàng và đường ray trên mặt đất có thể thuận lợi hơn so với sự cản trở do các cột của giàn cao cấp gây ra. Giống như cần trục chạy trên, chúng có thể có thiết kế dầm đơn hoặc dầm đôi với các phương pháp thi công tương tự. Hơn nữa, chúng có thể được thiết kế với công xôn ở một hoặc cả hai đầu.
Cần cẩu bán goliath là sự kết hợp giữa cần cẩu khổng lồ và cần cẩu chạy trên cao với một đầu cầu được đỡ bởi giàn cao và đầu kia bằng một chân chạy trên đường ray cấp thấp. Thông thường, chúng được sử dụng ở khu vực liền kề tòa nhà và giàn giàn cao cấp không thể thiếu với cấu trúc tòa nhà. Do đó, chúng thích hợp cho các bãi chứa ngoài trời dọc theo tòa nhà nhưng cũng thích hợp để sử dụng trong nhà, nơi không yêu cầu toàn bộ tòa nhà.
Lựa chọn tiếp theo là cần cẩu treo dưới, chạy trên mặt bích dưới của dầm thép cuộn tạo thành đường ray của cần trục. Đây thường là những cần cẩu trong nhà và các đường ray của cần cẩu được treo khỏi cấu trúc tòa nhà. Chúng có ưu điểm là có thể che phủ một phần nhịp tòa nhà mà không cản trở tầng bên dưới. Một biến thể hiện đại của loại này sử dụng các phần đường ray rỗng độc quyền bao quanh xe đẩy chịu tải. Những đoạn đường này có thể được sử dụng cho đường di chuyển dài và cả cầu trục. Biến thể này đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng nhẹ trong đó tải được di chuyển bằng cách đẩy nó bằng tay.
Việc bố trí thanh giằng dưới cho phép cầu của loại cần trục này được thiết kế với công xôn ở một hoặc cả hai đầu. Côngxon có thể được trang bị cơ cấu chốt để kết nối với phần khớp. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển tải từ cần trục sang đường băng tĩnh hoặc, nếu hai hoặc nhiều cần cẩu như vậy đang chạy trên các đường ray song song, từ cần trục này sang cần trục khác.
Các loại được mô tả ở trên là phổ biến nhất nhưng có nhiều biến thể có thể phù hợp với các tình huống cụ thể. Ví dụ, cần trục dầm đôi có thể được sản xuất với cua chạy giữa các dầm cầu thay vì ở phía trên chúng.
Sau khi hiểu rõ các phương án kết cấu của cần trục, người mua tiềm năng cần xem xét các phương án điều khiển. Đầu tiên trong số này là vị trí mà cần cẩu được điều khiển. Trước sự ra đời của các hệ thống điều khiển hiện đại, hầu hết các cần cẩu di chuyển bằng điện đều được điều khiển bằng cabin. Vẫn có những ứng dụng mà điều khiển cabin là lựa chọn tốt nhất, đặc biệt là những ứng dụng mà cần cẩu được sử dụng liên tục hoặc ứng dụng yêu cầu di chuyển dài. Nhược điểm của điều khiển cabin là người vận hành cần phải trực liên tục khi không sử dụng thường xuyên.
Cách bố trí thông thường là cabin được cố định ở một đầu của cầu trục và di chuyển cùng với cầu. Một cách sắp xếp khác là cabin được cố định vào cua và do đó di chuyển theo nó. Điều này có ưu điểm là giúp người vận hành có thể nhìn thấy tải mà nếu không thì có thể bị che khuất. Biến thể thứ ba là cabin không có bộ điều khiển mà từ đó người vận hành có thể điều khiển cần trục bằng bộ điều khiển treo hoặc bộ điều khiển từ xa. Điều này mang lại tùy chọn điều khiển cabin khi thích hợp, chẳng hạn như trong khoảng thời gian cần trục được sử dụng thường xuyên nhưng vẫn giữ được tính linh hoạt trong điều khiển so với các cấp độ khác.
Với điều khiển treo, người vận hành cần trục điều khiển cần trục từ độ cao thấp (thường là trên mặt đất), sử dụng hộp nút nhấn treo trên cần trục. Cách sắp xếp phổ biến nhất là hộp nút nhấn được treo trên đường ray chạy qua cầu trục và được kết nối bằng cáp dây hoa cho phép nó được di chuyển đến bất kỳ vị trí nào trên cầu. Điều này có ưu điểm là cho phép người vận hành chọn điểm thuận lợi nhất và cũng có thể vượt qua mọi chướng ngại vật trong khi sử dụng chuyển động di chuyển dài.
Điều khiển treo là một lợi thế trong các hoạt động nâng đơn giản trong đó người vận hành cần trục cũng đang treo tải vì việc điều khiển có thể được giữ trong tầm tay dễ dàng. Tuy nhiên, tốc độ di chuyển của cần cẩu được điều khiển bằng mặt dây chuyền phải được giới hạn ở mức có thể đi bộ theo sau, có tính đến mọi chướng ngại vật có thể xảy ra. Một cách bố trí đơn giản hơn nhưng ít phổ biến hơn là treo hộp nút nhấn vào một điểm cố định trên cầu trục hoặc từ bộ phận cua hoặc tời.
Tùy chọn gần đây nhất được gọi chính thức là điều khiển không cần cáp nhưng thường được gọi là điều khiển từ xa. Điều này có ưu điểm là cho phép người vận hành chọn điểm thuận lợi nhất mà hầu như không có hạn chế. Các dạng điều khiển từ xa ban đầu thuộc loại hồng ngoại tương tự như điều khiển được sử dụng cho các thiết bị gia dụng như tivi. Một nhược điểm đáng kể là cần có đường ngắm rõ ràng giữa bộ điều khiển và bộ thu gắn trên cần trục. Chúng phần lớn đã được thay thế bằng điều khiển vô tuyến không yêu cầu đường ngắm.
Điều khiển từ xa có nhiều ưu điểm nhưng cần có kỷ luật tốt cho người vận hành để tránh một số vấn đề tiềm ẩn. Chúng dễ bị hư hỏng nếu bị rơi, xử lý bất cẩn hoặc tiếp xúc với chất lỏng, v.v. Việc bảo trì tốt là điều cần thiết vì vỏ hoặc vòng đệm bị hỏng có thể tạo điều kiện cho hơi ẩm, bụi bẩn, v.v. xâm nhập, từ đó có thể truyền các lệnh sai. Khi hoạt động nâng kết thúc, cần trục phải được cách ly bằng cách nhấn nút dừng để ngắt kết nối công tắc tơ chính. Điều này đảm bảo rằng không thể nhận được các lệnh sai khi thiết bị điều khiển không được giám sát. Bộ điều khiển sau đó sẽ được đưa trở lại điểm lưu trữ được chỉ định.
Sau khi xem xét vị trí mà cần trục được điều khiển, lựa chọn tiếp theo là tời và tốc độ di chuyển cũng như phương pháp điều khiển. Ở mức độ lớn, những điều này phụ thuộc vào các ứng dụng nâng mà cần cẩu được yêu cầu. Yêu cầu về năng suất có thể ưu tiên tốc độ cao nhất có thể nhưng để định vị chính xác thì cần phải có tốc độ chậm. Hệ thống điều khiển điện tử hiện đại cung cấp một số tùy chọn. Ở mức độ đơn giản nhất, cần trục điều khiển bằng nút nhấn sẽ có một tốc độ duy nhất cho mỗi chuyển động. Những cần cẩu như vậy sử dụng động cơ lồng sóc nhanh chóng đạt tốc độ đồng bộ. Do đó, để giảm lực căng một cách nhẹ nhàng khi bắt đầu nâng hoặc định vị tải một cách chính xác có thể cần phải ‘nhích’ thường xuyên bằng cách nhấn và nhả nhanh nút chuyển động thích hợp. Điều này không tốt cho động cơ hoặc hệ thống điều khiển.
Một lựa chọn tốt hơn là tốc độ kép, đặc biệt là khi chuyển động tời. Động cơ tốc độ kép cũng có thể được trang bị cho các chuyển động di chuyển. Một số động cơ tốc độ kép có cùng mức đánh giá ở cả hai tốc độ. Chúng thường được điều khiển bằng các nút ấn riêng biệt, tốc độ chậm được sử dụng để định vị chính xác và tốc độ nhanh để di chuyển chung khi không cần độ chính xác. Tuy nhiên, một số động cơ tốc độ kép có mức đánh giá thấp hơn nhiều ở tốc độ chậm. Mục đích của nó là cung cấp sự chuyển tiếp giữa tốc độ 0 và tốc độ nhanh và không nên sử dụng trong thời gian dài. Chúng thường được điều khiển bằng một nút ấn ở vị trí kép duy nhất, độ trầm một nửa mang lại tốc độ chậm và độ trầm hoàn toàn ở tốc độ tối đa.
Một sự phát triển gần đây hơn là hệ thống điều khiển biến tần. Tốc độ của động cơ lồng sóc AC được điều khiển bởi tần số của nguồn điện. Hệ thống điều khiển biến tần điều chỉnh nguồn AC thành DC sau đó đảo ngược nguồn AC thành AC bằng cách sử dụng thiết bị điện tử cho phép kiểm soát tần số và do đó tốc độ động cơ. Kết quả là việc điều khiển tốc độ động cơ có thể thay đổi liên tục và khả năng phanh thông qua động cơ. Hệ thống này có thể được sử dụng trong cần cẩu điều khiển bằng cabin cũng như cần cẩu treo và điều khiển từ xa. Nó hoạt động đặc biệt tốt với các điều khiển từ xa trong đó trạm vận hành có thể được đeo trên dây đeo quanh cổ người vận hành và kết hợp các điều khiển cần điều khiển.
Sau khi phác thảo các lựa chọn có sẵn cho người mua tiềm năng, tháng tới tôi sẽ xem xét quy trình mua hàng chi tiết hơn, đưa ra thông tin mà nhà cung cấp sẽ cần, bao gồm thông tin cần thiết để xác định mức công suất của cần cẩu và một số quyết định khác. sẽ phải được thực hiện.
