Enkeltbjelkekraner eksportert til Brasil for sprøytestøpingsverksted

Et brasiliansk sprøytestøpeverk trengte raskt to elektriske enbjelkekraner for å håndtere tunge formskift og overføring av råvarer og ferdige produkter mellom stasjoner i verkstedet. Den ansvarlige personen var imidlertid en komplett nybegynner når det gjaldt løfteutstyr – ukjent med hvordan man måler spennvidden, hvilken kran som passet best til anlegget, eller hvilken leverandør som kunne tilby komplett service. Selv om DGCRANE ikke hadde noe lokalt kontor i Brasil, var vi klare til å reise dit. Fra å sende en teknisk ingeniør til Brasil for en befaring og ferdigstille designet, til å fullføre produksjon og forsendelse innen 30 dager, og til slutt sende en ingeniør tilbake for å overvåke installasjon og igangkjøring, leverte DGCRANE to spesialtilpassede HD enbjelkekraner som nå er i full drift i sprøytestøpeverkstedet.

Prosjektbakgrunn

Kunden, en brasiliansk produsent av sprøytestøpte produkter med flere parallelle produksjonslinjer, møtte utfordringer etter kapasitetsutvidelsen: høyere formskiftefrekvens og tyngre komponenter førte til lav driftseffektivitet og sikkerhetsrisikoer ved håndtering av tunge former. I tillegg, på grunn av mangel på ekspertise innen kranspesifikasjoner og internt installasjonspersonell, trengte de en praktisk nøkkelferdig løsning.

Vi bestemte oss derfor for å sende en ingeniør direkte til Brasil for å inspisere kundens produksjonsanlegg. Etter en reise på over 30 timer gikk ingeniøren rett fra ankomst til fabrikkgulvet for å gjennomføre en omfattende undersøkelse, der han målte parametere som spennvidde, fri høyde, skinnehøyde, søyleplassering og fordelingen av hindringer.

Kjerneutfordringer vi har møtt

Workshop 1: Skråstilte mellomliggende søyler og hjørnekonsoller uten

Ingeniørene inspiserte først tilstanden til konsollene på verkstedsøylene. Konsollene målte 300 mm i bredden og 420 mm i lengden, men overflateforholdene var inkonsekvente: på venstre side av verkstedet stakk de innebygde stålplatene ut med 400 mm, mens de på høyre side strakte seg 410 mm, men var dekket av 2–3 cm restbetong, noe som effektivt reduserte det brukbare overflatearealet. Et mer kritisk problem var fraværet av innebygde stålplater på selve konsollene og av innebygde komponenter langs sidene av søylene, noe som medførte at kranens rullebanebjelker ikke kunne monteres direkte på den eksisterende konstruksjonen.

Senere høydemålinger avdekket enda mer alvorlige problemer: søylene midt i verkstedet lente seg innover, mens sidemålinger indikerte redusert klaring i midten. Dette antydet at hvis designet brukte standard endespenn, ville kranen kollidere med søylene i midtseksjonen. Videre var det ikke installert konsollbraketter i verkstedets fire hjørner. For å utvide kranens virkeområde måtte det derfor legges til sveisede stålrammer på disse stedene.

I tillegg hadde verkstedet en solid vegg på den ene siden og synlige søyler på den andre – en asymmetrisk utforming som krevde forskjellige monteringsmetoder for kranens rullebanebjelker: kjemiske ankere ville bli brukt til å feste bjelkene til veggen. I motsetning til dette ville forbindelser til søylesiden kreve forhåndsforberedelse av innebygde plater.

Workshop 2: Feiljusterte konsoller og manglende hjørnekonsoller

Da ingeniøren kom inn i det andre verkstedet, møtte han en lignende utfordrende situasjon. Konsollene i de fire hjørnene manglet skikkelig overflatebehandling, og betongoverflatene var ujevne, med synlige armeringsender. Før kranens rullebanebjelker kunne monteres, måtte overflødig betong hugges bort, og overflatene skulle være i nivå med bakken; ellers ville rullebanebjelkene stå skjevt. Dessuten hadde ingen av konsollene innebygde stålplater, og det var heller ingen innebygde komponenter på sidene av søylene – mangler som krevde retting før installasjon.

Mens han målte høydeforskjellen mellom venstre og høyre konsoll, identifiserte ingeniøren et kritisk problem: venstre konsoll var omtrent 6,707 meter over gulvet, mens høyre var omtrent 6,753 meter – en avvik på nesten 5 centimeter. Vellykket installasjon krevde imidlertid at konsollenes overflater var helt i vater; ellers ville skinnene skråne, noe som førte til at kranen driftet under drift. Ingeniøren dokumenterte høyden på hver konsoll, og noterte de spesifikke stedene som krevde justering og størrelsen på avvikene, slik at klienten kunne fullføre de nødvendige anleggstekniske korrigeringene før utstyret ankom.

Ingeniørene våre la også merke til en eksisterende kran med en kombinert kontrollboks for hoved-/løpekattbevegelse, i motsetning til våre standard separate enheter. Denne detaljen ble registrert for den nye kranens uavhengige elektriske systemdesign. Lavstøymotorer ble valgt for den nye kranen for å oppfylle miljøkrav.

Fra kartlegging til løsning: Tilpasset én-til-én-krandesign

Etter å ha samlet inn kartleggingsdataene, begynte våre konstruksjons- og elektroingeniører å utforme spesifikke løsninger for hvert problem som ble identifisert på stedet. Utformingen av disse to traverskranene – som dekker alt fra tverrsnitt av hovedbjelker og hjullastfordeling til plassering av grensebrytere – ble skreddersydd spesifikt til de faktiske driftsforholdene som ble målt.

Workshop 1: 10T HD enkeltbjelkekran

På grunn av de skråstilte søylene er den brukbare bredden i midtspennet smalere enn i endene, slik at hovedbjelken ikke kan dimensjoneres med det endemålte standardspennet. Basert på verksteddimensjoner beregnet ingeniørene tilpassede spesifikasjoner for rullebanebjelker med ulik totallengde for begge sider:

• Side 1: 4,58 m + (5 m × 10 segmenter) + 4,76 m
• Side 2: 4,9m + (5m × 10 segmenter) + 4,68m

Videre ville en konvensjonell LD-enkeltbjelkekrankonstruksjon resultere i høyere egenvekt og større hjultrykk, som ville overstige bæreevnen til den eksisterende fabrikkens betongkonsoller. Derfor valgte vi HD-enkeltbjelkekranmodellen basert på endelig elementanalyse. For de samme spesifikasjonene – og samtidig som den samme L/800-stivhetsstandarden opprettholdes – tillater denne modellen en reduksjon på 22% i hovedbjelkeseksjonens høyde og en reduksjon i maksimalt hjultrykk på omtrent 5% sammenlignet med konvensjonelle design.

Basert på løsningene som er skissert ovenfor, er de endelige krantegningene og spesifikasjonene som følger:

• Kapasitet: 10T
• Spennvidde: 24,13 m
• Løftehøyde: 9,81 m
• Løftehastighet: 0,8/5,0 m/min (dobbel hastighet)
• Løftehastighet: 2–20 m/min (variabel frekvenshastighetskontroll)
• Arbeidsplikt: A5
• Spenning: AC 380V 50Hz 
• Dobbeltmodusdrift: trådløs fjernkontroll og kablet håndholdt kontroller
• Driftstemperatur: -20 °C til +40 °C
• Sendes sammen med matchende kranbanebjelker

Workshop 2: 5T HD enkeltbjelkekran

Den eksisterende verkstedstrukturen begrenset plasseringen av skinnene strengt, noe som ikke ga rom for spennjustering og krevde presisjon på millimeternivå. Følgelig bestemte ingeniørene plasseringen for hver ende av hovedbjelken basert på de faktisk målte koordinatene til støttekonsollene; de etablerte spesifikke grenseposisjoner for begge ender for å sikre at kranen ville operere uten å kollidere med den eksisterende verkstedstrukturen.

En annen faktor å vurdere er den begrensede vertikale klaringen i verkstedet: området under taket er allerede tettpakket med lysarmaturer og metallbjelker. Sprøytestøpeverkstedet krever imidlertid løfting og transport av store former, noe som nødvendiggjør en større løftehøyde. En konvensjonell LD-enkeltbjelkekran bruker en I-bjelkestruktur med en underliggende heisevogn, noe som resulterer i begrenset effektiv løfteplass. HD-enkeltbjelkekranen passer bedre til kompakte rom. Vognen er sidemontert på kassebjelken, noe som senker krokhøyden for å maksimere løfteområdet og arbeidsdekningen. Endelige kranspesifikasjoner og tegninger er vist nedenfor:

• Kapasitet: 5T
• Spennvidde: 19,191 m
• Løftehøyde: 6,12 m
• Løftehastighet: 0,8/5,0 m/min (dobbel hastighet)
• Løftehastighet: 2–20 m/min (variabel frekvenshastighetskontroll)
• Kranens kjørehastighet: 3–30 m/min (variabel frekvenshastighetskontroll)
• Arbeidsplikt: A5
• Spenning: AC 380V 50Hz 
• Dobbeltmodusdrift: trådløs fjernkontroll og kablet håndholdt kontroller
• Driftstemperatur: -20 °C til +40 °C
• Sendes sammen med matchende kranbanebjelker

Operasjonell strategi: Presisjonsposisjonering

Under vurderingen av stedet lærte vi at klientens verksted krevde hyppig formvending, med de tyngste formene som veide opptil 7 tonn. Vendingsprosessen innebærer å flytte formen fra en horisontal til en vertikal posisjon og tilbake igjen. Dette krever at kranen opprettholder stabile, presise "krypbevegelsesevner" ved lave hastigheter gjennom hele operasjonen. For høy hastighet fører til at formen svinger, mens utilstrekkelig hastighet forlenger den totale formskiftesyklusen. Konvensjonelle LD-enkeltbjelkekraner – som vanligvis har én løftehastighet og mangler frekvensomformere (VFD-er) for løpekatt og bro – er avhengige av operatørens "krypbevegelse" og manuell følelse, noe som gjør justeringsnøyaktigheten helt avhengig av erfaring.

Kunden var ikke kjent med systemer for kranhastighetskontroll – og det trengte de heller ikke å være. Vår rolle var å oversette deres driftskrav til utstyrsspesifikasjoner. Vi implementerte et heisesystem med to hastigheter: en høyhastighetsmodus for raskt å løfte formen til en sikker høyde, og en lavhastighetsmodus (0,8 m/min) for jevn bevegelse under formjustering og snuing. Med et hastighetsforhold på 6,25:1 sikrer systemet at formen forblir stabil når man bytter mellom hastigheter. For brodriften brukte vi Schneider-frekvensomformere for å muliggjøre automatisk høyhastighetsdrift ved lossing og automatisk hastighetsbegrensning ved full last. Dette lar operatørene ganske enkelt holde nede fjernkontrollen uten å bli distrahert av manuell styring av hastighetsinnstillinger.

Elektrisk kontroll: Effektiv og arbeidsbesparende

Ettersom de eksisterende elektriske kontrollboksene for kranmekanismene (lang vandring) og løpekattmekanismene (tverrvandring) hadde en integrert design, sto systemet overfor risikoer som høy feilrate på grunn av kabelsleping, vanskelig vedlikehold og økt totalvekt på kranen. Våre ingeniører anbefalte å bytte ut kontrollboksen på heisekattvognen og hele den elektriske heiseenheten, og konfigurere dem til å fungere uavhengig av kranens elektriske system. Kraftige flykontakter ble brukt til alle tilkoblinger, noe som sikret sikker paring og muliggjorde rask og enkel montering. I tillegg ble tilkoblingspunktene beskyttet med isolerende plasthylser. Inne i kontrollboksene ble ledningene ført gjennom beskyttende kabelkanaler for å sikre kretssikkerhet og forlenge levetiden.

Installasjon og igangkjøring på stedet: Full service på stedet

Siden klienten ikke hadde et installasjonsteam, og i samsvar med kontrakten, sendte vi ingeniører til Brasil for et nytt besøk – etter at utstyret var ankommet og tollklarert – for å gi tilsyn på stedet gjennom hele installasjons- og igangkjøringsprosessen. Ved ankomst til fabrikken samkjørte ingeniørene først installasjonsplanen med klientens prosjektleder, og avklarte daglige arbeidsmilepæler, nødvendig arbeidsstyrke og verktøylister, sikkerhetsprotokoller og akseptkriterier. Arbeidet startet deretter på verkstedet. Vi tok opp følgende problemer:

Montering av kranbanebjelker og justering av skinnereferanseflater

Under den første befaringen dokumenterte ingeniørene høydeforskjellene, plasseringen av de innebygde platene og veggforholdene for alle konsoller i begge verkstedene. Før utstyrets ankomst fullførte klienten installasjonen av de innebygde platene basert på tegningene vi leverte. Eventuelle konsoller med store avvik ble enten hugget tilbake eller jevnet med fuging – alt dette ble fullført før ingeniørenes andre besøk.

Etter plassering av kranbanebjelker brukte ingeniørene et optisk vater for å kalibrere høyder før de installerte skinner. Millimeternøyaktighet for sporavstand var den største utfordringen. En totalstasjon foretok målinger hver 2. meter, med finjusteringer gjort til alle avlesninger var i samsvar med standardene. For betongverkstedene ble kranbanebjelker festet til konsoller og forankret sideveis til vegger med kjemiske ankerbolter. Ingeniørene overvåket boring, rengjøring, fuging og bolteinstallasjon, og inspiserte hulldimensjoner, rengjøringsarbeid og herdetid gjennom hele prosessen.

Løfting og strøm på

Før kranen løftes, verifiserer teknisk personell løftepunktene og markerer tyngdepunktet. Hovedbjelken og endebjelkene monteres på bakken, med posisjoneringsbolter forsvarlig strammet. Løftekatter monteres på begge sider av hovedbjelkeflensene, etterfulgt av sekvensiell montering av buffere, grensebrytere og spesialstålbraketter. Deretter monteres slepekabler og lederstøtterammer for løftekattene, sammen med kranens koblingsskap og strømavtakerbraketter. Når alle komponenter er installert, utføres en omfattende inspeksjon av utstyrets status, etterfulgt av igangkjøring. Til slutt løfter en lastebilkran hele enheten på plass på kranskinnene.

Lasttesting og statiske lasttester

Lasttestfasen var den mest kritiske dagen i prosessen. Ingeniørene utførte først tre tomgangskjøringer, for å bekrefte fraværet av unormal støy, vibrasjon eller skinnebinding. Deretter ble det utført nominelle lasttester: de to HD-enkeltbjelkekranene løftet motvekter på henholdsvis 5 tonn og 10 tonn, og utførte løfte-, senke- og fullgangsbevegelser av løpekatt og bro ved både høye og lave hastigheter. Til slutt ble det utført statiske lasttester. 5- og 10-talls HD-enkeltbjelkekranene hengte sine respektive laster 100 mm over bakken i 10 minutter, hvor ingeniørene målte og registrerte den nedadgående nedbøyningen midt på hovedbjelkene. Ved lossing returnerte bjelkene til sin opprinnelige tilstand uten gjenværende deformasjon. Både lasttestene og de statiske lasttestene ble bestått på første forsøk.

Fra den første forespørselen i 2025 – inkludert ingeniørens første tur til Brasil for en befaring av stedet, fullføring av produksjonen innen 30 dager, og sjøforsendelse og tollklarering – til ingeniørens andre tur i 2026 for å fullføre installasjon og igangkjøring, opererer de to HD-enkeltbjelkekranene nå pålitelig i kundens sprøytestøpeverksted.

Få en tilpasset løsning

Kunden i dette tilfellet var lederen av et sprøytestøpeanlegg med lite kunnskap om kranbransjen. For å være ærlig, er de fleste av kundene våre ikke kraneksperter – og det er helt normalt. Du trenger ikke å vite alt om kraner; det er bare én ting du trenger å vite: hva som må løftes i verkstedet ditt, og hvor tungt og høyt det er.

Overlat resten til oss.

Hva DGCRANE kan gjøre:

• Skreddersydd driftsanalyseVi tilbyr skreddersydde løfteløsninger basert på verkstedoppsett, materialtyper, håndteringsfrekvens og eksisterende infrastruktur. Hver parameter – inkludert spennvidde, løftehøyde, driftshastighet, strømforsyningsmetode og kontrolllogikk – er skreddersydd til dine spesifikke behov. Vi tar også hensyn til spesielle driftsforhold som ekstreme temperaturer, eksplosjonssikre krav og renromsmiljøer.
• Global opplevelse på stedetVåre ingeniører har ofte reist til prosjektsteder over hele verden for å gjennomføre undersøkelser, føre tilsyn med installasjon og gi driftsopplæring. Vi har levert prosjekter med suksess i regioner som Brasil, Sørøst-Asia, Midtøsten og Afrika.
• Omfattende dokumentasjon og akseptLevering av lasttestrapporter, statiske lasttestrapporter, driftshåndbøker (på flere språk) og rutinemessige vedlikeholdsprosedyrer, som sikrer full sporbarhet fra akseptdatoen.
• Integrert stålkonstruksjonsforsyningStålkomponenter – som kranbanebjelker, skinner og strømskinnebraketter – designes, produseres og sendes sammen med kranen, noe som eliminerer behovet for å koordinere med separate leverandører for kranen og stålkonstruksjonen.

Send oss din verkstedoppsett eller løftekrav, så vil DGCRANEs ingeniørteam gi en tilpasset løsning og et teknisk tilbud innen 24 timer.

Zora Zhao

Ekspert på traverskran/portalkran/jibbkran/krandelerløsninger

Med 10+ års erfaring i kranens oversjøiske eksportindustri, hjalp 10 000+ kunder med deres spørsmål og bekymringer før salg, hvis du har noen relaterte behov, kan du gjerne kontakte meg!

Hva skjer: +86 189 3735 0200

E-post: zorazhao@dgcrane.com