Однобалочные мостовые краны экспортированы в Бразилию для цеха литья под давлением.

Бразильскому заводу по литью под давлением срочно потребовались два электрических однобалочных мостовых крана для выполнения тяжелых работ по замене пресс-форм и перемещению сырья и готовой продукции между цехами. Однако ответственный за установку человек был полным новичком в области подъемного оборудования — он не знал, как измерить пролет, какой кран лучше всего подходит для данного предприятия и какой поставщик может обеспечить комплексное обслуживание. Хотя у компании DGCRANE не было местного офиса в Бразилии, мы были готовы отправиться туда. От отправки технического инженера в Бразилию для обследования объекта и завершения проектирования до завершения производства и отгрузки в течение 30 дней, и, наконец, отправки инженера обратно для контроля установки и ввода в эксплуатацию, компания DGCRANE успешно поставила два изготовленных на заказ высокопрочных однобалочных мостовых крана, которые теперь полностью функционируют в цехе литья под давлением.

Предыстория проекта

Клиент, бразильский производитель изделий, изготовленных методом литья под давлением, с несколькими параллельными производственными линиями, столкнулся с проблемами после расширения мощностей: увеличение частоты смены пресс-форм и более тяжелые компоненты привели к низкой эффективности работы и рискам для безопасности при перемещении тяжелых пресс-форм. Кроме того, из-за отсутствия опыта в проектировании кранов и собственного монтажного персонала им требовалось практичное решение «под ключ».

Поэтому мы решили направить инженера непосредственно в Бразилию для осмотра производственного объекта клиента. После более чем 30-часовой поездки инженер сразу же отправился на завод, чтобы провести всестороннее обследование, измерив такие параметры, как пролет, высота прохода, высота рельсов, расположение колонн и распределение препятствий.

Основные проблемы, которые мы решили

Практическое занятие 1: Наклонные промежуточные колонны и кронштейны без углов.

Инженеры сначала осмотрели состояние консолей на колоннах цеха. Консоли имели ширину 300 мм и длину 420 мм, но их состояние поверхности было неравномерным: с левой стороны цеха встроенные стальные пластины выступали на 400 мм, тогда как с правой стороны они простирались на 410 мм, но были покрыты 2–3 см остатков бетона, что фактически уменьшало полезную площадь поверхности. Более серьезной проблемой было отсутствие встроенных стальных пластин на самих консолях и встроенных элементов вдоль боковых сторон колонн, что означало невозможность непосредственного крепления балок кранового пути к существующей конструкции.

Последующие замеры по высоте выявили еще более серьезные проблемы: колонны в середине цеха были наклонены внутрь, а боковые замеры показали уменьшенный зазор в центре. Это означало, что если бы в конструкции использовались стандартные концевые пролеты, кран столкнулся бы с колоннами в средней части. Кроме того, на четырех углах цеха не были установлены кронштейны. Следовательно, для расширения диапазона работы крана в этих местах необходимо было бы добавить сварные стальные рамы.

Кроме того, в цехе с одной стороны была сплошная стена, а с другой — открытые колонны, что создавало асимметричную компоновку и требовало различных способов крепления балок кранового пути: для крепления балок к стене использовались химические анкеры. В отличие от этого, для соединения со стороной колонны требовалась предварительная подготовка закладных пластин.

Мастер-класс 2: Неправильно установленные кронштейны и отсутствующие угловые кронштейны

Войдя во второй цех, инженер столкнулся с аналогичной сложной ситуацией. Консоли в четырех углах не имели надлежащей отделки, а бетонные поверхности были неровными, с оголенными концами арматуры. Прежде чем можно было установить балки кранового пути, необходимо было удалить излишки бетона и выровнять поверхности; в противном случае балки кранового пути стояли бы криво. Кроме того, ни одна из консолей не имела встроенных стальных пластин, а также отсутствовали какие-либо встроенные элементы по бокам колонн — недостатки, которые требовали устранения до установки.

При измерении разницы высот между левой и правой консолями инженер выявил критическую проблему: левая консоль находилась примерно на высоте 6,707 метра над полом, а правая — около 6,753 метра, то есть разница составляла почти 5 сантиметров. Однако для успешной установки требовалось, чтобы верхние поверхности консолей были идеально ровными; в противном случае направляющие были бы наклонены, что привело бы к смещению крана во время работы. Инженер задокументировал высоту каждой консоли, отметив конкретные места, требующие корректировки, и величину отклонений, чтобы заказчик мог внести необходимые инженерно-технические корректировки до прибытия оборудования.

Наши инженеры также отметили наличие у существующего крана комбинированного блока управления движением основного крана и тележки, в отличие от наших стандартных отдельных блоков. Эта деталь была учтена при проектировании независимой электрической системы нового крана. Для нового крана были выбраны малошумные двигатели, соответствующие экологическим требованиям.

От обследования до решения: индивидуальный, комплексный проект крана.

После обработки данных обследования наши инженеры-конструкторы и инженеры-электрики приступили к разработке конкретных решений для каждой проблемы, выявленной на объекте. Конструкция этих двух мостовых кранов — от поперечных сечений главной балки и распределения нагрузки от колес до расположения концевых выключателей — была разработана специально с учетом фактических условий эксплуатации, зафиксированных при обследовании.

Мастерская 1: Однобалочный мостовой кран 10T HD

Из-за наклонных колонн полезная ширина в середине пролета меньше, чем на концах, поэтому размеры главной балки нельзя рассчитать по стандартному пролету, измеренному на концах. На основе заводских размеров инженеры рассчитали специальные характеристики балок взлетно-посадочной полосы с неравной общей длиной с обеих сторон:

• Сторона 1: 4,58 м + (5 м × 10 сегментов) + 4,76 м
• Сторона 2: 4,9 м + (5 м × 10 сегментов) + 4,68 м.

Кроме того, традиционная конструкция однобалочного крана LD привела бы к увеличению собственного веса и большему давлению на колеса, превышающему несущую способность существующих железобетонных консолей завода. Поэтому, на основе конечно-элементного анализа, мы выбрали модель однобалочного крана HD. При тех же технических характеристиках — и при сохранении того же стандарта жесткости L/800 — эта модель позволяет уменьшить высоту сечения главной балки на 221 тонну и снизить максимальное давление на колеса примерно на 51 тонну по сравнению с традиционными конструкциями.

Исходя из изложенных выше решений, окончательные чертежи и технические характеристики крана выглядят следующим образом:

• Емкость: 10 т
• Пролет: 24,13 м
• Высота подъема: 9,81 м
• Скорость подъема: 0,8/5,0 м/мин (двойная скорость)
• Скорость перемещения подъемника: 2-20 м/мин (с использованием частотно-регулируемого привода).
• Рабочий долг: A5
• Напряжение: переменный ток 380 В, 50 Гц 
• Двухрежимная работа: беспроводной пульт дистанционного управления и проводной ручной контроллер.
• Рабочая температура: от -20°C до +40°C
• Поставляется вместе с соответствующими балками для подъема крана.

Мастерская 2: Однобалочный мостовой кран 5T HD

Существующая конструкция цеха строго ограничивала размещение рельсов, не оставляя места для регулировки пролета и требуя точности до миллиметра. Следовательно, инженеры определили положение каждого конца главной балки на основе фактических измеренных координат опорных консолей; они установили конкретные предельные положения для обоих концов, чтобы гарантировать работу крана без столкновения с существующей конструкцией цеха.

Ещё один фактор, который следует учитывать, — ограниченное вертикальное пространство в цехе: под потолком уже плотно расположены осветительные приборы и металлические фермы. Однако в цехе литья под давлением требуется подъём и транспортировка больших пресс-форм, что обуславливает большую высоту подъёма. Обычный однобалочный кран LD использует двутавровую балочную конструкцию с подвешенной подъёмной тележкой, что приводит к ограниченному эффективному пространству для подъёма. Однобалочный мостовой кран HD лучше подходит для компактных помещений. Его тележка установлена ​​сбоку на коробчатой ​​балке, что снижает высоту крюка и максимизирует дальность подъёма и рабочую зону. Окончательные технические характеристики и чертежи крана представлены ниже:

• Грузоподъемность: 5 тонн
• Размах крыла: 19,191 м
• Высота подъема: 6,12 м
• Скорость подъема: 0,8/5,0 м/мин (двойная скорость)
• Скорость перемещения подъемника: 2-20 м/мин (с использованием частотно-регулируемого привода).
• Скорость перемещения крана: 3-30 м/мин (с использованием частотно-регулируемого привода).
• Рабочий долг: A5
• Напряжение: переменный ток 380 В, 50 Гц 
• Двухрежимная работа: беспроводной пульт дистанционного управления и проводной ручной контроллер.
• Рабочая температура: от -20°C до +40°C
• Поставляется вместе с соответствующими балками для подъема крана.

Оперативная стратегия: Точное позиционирование

В ходе оценки объекта мы выяснили, что в цехе заказчика требуется частое переворачивание пресс-форм, причем самые тяжелые формы весят до 7 тонн. Процесс переворачивания включает в себя перемещение пресс-формы из горизонтального положения в вертикальное и обратно; это требует от крана поддержания стабильной и точной «пошаговой» работы на низких скоростях на протяжении всей операции. Чрезмерная скорость приводит к раскачиванию пресс-формы, а недостаточная скорость увеличивает общий цикл смены пресс-формы. Традиционные однобалочные мостовые краны LD, которые обычно имеют одну скорость подъема и не оснащены частотно-регулируемыми приводами (ЧРП) для тележки и мостика, полагаются на «пошаговую» работу оператора и ручное управление, поэтому точность выравнивания полностью зависит от опыта.

Клиент не был знаком с системами управления скоростью крана — да и не нуждался в этом. Наша задача заключалась в том, чтобы перевести его эксплуатационные требования в технические характеристики оборудования. Мы внедрили двухскоростную подъемную систему: высокоскоростной режим для быстрого подъема формы на безопасную высоту и низкоскоростной режим (0,8 м/мин) для плавного перемещения во время выравнивания и переворачивания формы. Благодаря передаточному отношению 6,25:1 система обеспечивает стабильность формы при переключении скоростей. Для привода моста мы использовали частотно-регулируемые приводы Schneider, позволяющие автоматически переключаться на высокую скорость при разгрузке и автоматически ограничивать скорость при полной загрузке; это позволяет операторам просто удерживать кнопку дистанционного управления, не отвлекаясь на ручное управление настройками скорости.

Электрическое управление: эффективно и экономично с точки зрения трудозатрат.

Поскольку существующие блоки управления электрическими механизмами крана (для перемещения на большие расстояния) и тележки (для перемещения на поперечные расстояния) имели интегрированную конструкцию, система подвергалась таким рискам, как высокая частота отказов из-за натяжения кабелей, сложность технического обслуживания и увеличение общего веса крана. Наши инженеры рекомендовали заменить блок управления подъемной тележки и весь электрический подъемный механизм, настроив их на независимую работу от электрической системы крана. Для всех соединений использовались высокопрочные разъемы авиационного класса, обеспечивающие надежное соединение и упрощающие быструю сборку. Кроме того, точки соединения были защищены изоляционными пластиковыми втулками. Внутри блоков управления проводка была проложена через защитные кабельные каналы для обеспечения безопасности цепей и продления срока службы.

Монтаж и ввод в эксплуатацию на месте: полный комплекс услуг на объекте.

Поскольку у заказчика не было собственной монтажной бригады, и в соответствии с контрактом, мы направили инженеров в Бразилию для второго визита — после прибытия оборудования и прохождения таможенного оформления — для обеспечения контроля на месте на протяжении всего процесса установки и ввода в эксплуатацию. По прибытии на завод инженеры сначала согласовали план установки с руководителем проекта заказчика, уточнив ежедневные этапы работы, необходимый персонал и списки инструментов, протоколы безопасности и критерии приемки. Затем начались работы в цехе. Мы решили следующие проблемы:

Монтаж балок кранового пути и выравнивание опорных поверхностей рельсов.

В ходе первоначального обследования инженеры задокументировали отметки высот, расположение закладных пластин и состояние стен всех консолей в обоих цехах. До прибытия оборудования заказчик завершил установку закладных пластин в соответствии с предоставленными нами чертежами; все консоли с чрезмерными отклонениями были либо отшлифованы, либо выровнены с помощью затирки — все это было завершено до второго визита инженеров.

После укладки балок для крановых путей инженеры использовали оптический нивелир для калибровки высот перед установкой рельсов. Наибольшей сложностью была точность до миллиметра для расстояния между рельсами. Тахеометр производил измерения каждые 2 метра, с точной настройкой до тех пор, пока все показания не соответствовали стандартам. В бетонных цехах балки для крановых путей крепились к консолям и анкеровались к стенам с помощью химических анкерных болтов. Инженеры контролировали бурение, очистку, заполнение раствором и установку болтов, а также проверяли размеры отверстий, качество очистки и время твердения на протяжении всего процесса.

Подъем и включение питания

Перед подъемом крана технический персонал проверяет точки подъема и отмечает центр тяжести. Главная балка и концевые балки собираются на земле, при этом крепежные болты надежно затягиваются. Подъемные тележки устанавливаются с обеих сторон фланцев главной балки, после чего последовательно устанавливаются буферы, концевые выключатели и специальные стальные кронштейны. Далее устанавливаются тросы и опорные рамы для проводников подъемных тележек, а также электрический шкаф крана и кронштейны токосъемника. После установки всех компонентов проводится комплексная проверка состояния оборудования, после чего включается электропитание. Наконец, автокран поднимает всю конструкцию на рельсы крана.

Испытания под нагрузкой и статические испытания под нагрузкой

Этап испытаний под нагрузкой был самым важным днем процесса. Сначала инженеры провели три заезда без нагрузки, подтвердив отсутствие аномального шума, вибрации или заедания рельсов. Затем были проведены испытания под номинальной нагрузкой: два мостовых крана HD с одной балкой поднимали противовесы весом 5 и 10 тонн соответственно, выполняя подъем, опускание и перемещение тележек и мостов на полной скорости. Наконец, были проведены статические испытания под нагрузкой. Мостовые краны HD с одной балкой весом 5 и 10 тонн подвешивали свои грузы на высоте 100 мм над землей в течение 10 минут, в течение которых инженеры измеряли и регистрировали прогиб вниз в середине пролета основных балок. После разгрузки балки возвращались в исходное состояние без остаточной деформации. И испытания под нагрузкой, и статические испытания под нагрузкой были пройдены с первой попытки.

Начиная с первоначального запроса в 2025 году, включая первую поездку инженера в Бразилию для обследования объекта, завершение производства в течение 30 дней, а также морскую перевозку и таможенное оформление, и заканчивая второй поездкой инженера в 2026 году для завершения монтажа и ввода в эксплуатацию, два мостовых крана HD с одной балкой теперь надежно работают в цехе литья под давлением заказчика.

Получите индивидуальное решение

В данном случае клиентом был управляющий цеха литья под давлением, мало знакомый с крановой отраслью. Честно говоря, большинство наших клиентов не являются экспертами по кранам — и это совершенно нормально. Вам не нужно знать все тонкости работы кранов; вам нужно знать только одно: что нужно поднять в вашем цехе, и какого веса и на какую высоту это должно быть.

Остальное предоставьте нам.

На что способен DGCRANE:

• Индивидуальный оперативный анализМы предлагаем индивидуальные решения для подъема грузов, разработанные с учетом планировки вашего цеха, типов материалов, частоты операций и существующей инфраструктуры. Каждый параметр, включая пролет, высоту подъема, рабочую скорость, способ электропитания и логику управления, адаптируется к вашим конкретным потребностям. Мы также учитываем особые условия эксплуатации, такие как экстремальные температуры, требования к взрывозащищенности и чистые помещения.
• Глобальный опыт работы на местахНаши инженеры часто выезжают на объекты по всему миру для проведения обследований, контроля за установкой и обучения персонала. Мы успешно реализовали проекты в таких регионах, как Бразилия, Юго-Восточная Азия, Ближний Восток и Африка.
• Полная документация и приемка.Предоставление отчетов об испытаниях на нагрузку, отчетов об испытаниях на статическую нагрузку, руководств по эксплуатации (на нескольких языках) и инструкций по плановому техническому обслуживанию, обеспечивающих полную прослеживаемость с момента приемки.
• Комплексная поставка стальных конструкцийСтальные компоненты, такие как балки, направляющие и кронштейны для токопроводящих шин крана, проектируются, изготавливаются и поставляются вместе с краном, что исключает необходимость координации с отдельными поставщиками крана и стальной конструкции.

Отправьте нам планировку вашего цеха или требования к подъемному оборудованию, и инженерная команда DGCRANE в течение 24 часов предоставит индивидуальное решение и техническое предложение.

Зора Чжао

Эксперт в области мостовых кранов/козловых кранов/консольных кранов/запчастей для кранов

Имея более чем 10-летний опыт работы в сфере экспорта кранов за границу, мы помогли более чем 10 000 клиентам решить их предпродажные вопросы и проблемы. Если у вас есть какие-либо соответствующие потребности, пожалуйста, свяжитесь со мной!

Ватсап: +86 189 3735 0200

Электронная почта: zorazhao@dgcrane.com