Колодцевый (клещевой) кран

Колодцевый (клещевой) кран предназначен для посадки слитков на подины нагревательных печей колодцевого типа с вертикальной посадкой слитков, а также для транспортировки слитков, нагретых до прокатной температуры, к слитковозу или приёмному рольгангу прокатного стана.

Колодцевый (клещевой) кран создаётся на основе мостового крана.

Особенности колодцевого (клещевого) крана

• Из-за специфики работы колодцевого крана он конструктивно рассчитан на рабочую температуру до +80°С и способен выдерживать кратковременные воздействия высоких температур, источником которых являются как печь так нагретые слитки.
  Для этого  металлоконструкции рамы тележки, шахты и колонны изготовлены из соответствующих марок сталей. Кроме того элементы крана защищены от теплового воздействия специальными экранами, а в зоне возможного высокотемпературного воздействия петли шлейфа гибкого кабеля защищены термоизоляционным материалом.
• В связи с тем, что работа крана протекает над раскрытыми работающими колодцами и вблизи раскаленных слитков, температура окружающего кабину воздуха достигает +60°С и более. Кроме того, кабину окружают продукты сгорания, попадающие из открытых колодцев. Поэтому хорошая теплоизоляция и вентиляция кабин клещевых кранов имеют большое значение. Обычно для теплоизоляции между двойными стенками кабины набивают шлаковату, асбест и т. д. На современных кранах устанавливают специальные устройства для охлаждения и очистки поступающего в кабину машиниста воздуха.
• У колодцевых кранов часто горячие слитки, подаваемые к печам, после стрипперования пристают к изложницам и поддонам, что приводит к одновременному подъему слитка с изложницей и поддоном. При этом действительная нагрузка оказывается в 2-3 раза выше номинальной расчетной.
  При выполнении операции поправки слитков, завалившихся в угол нагревательного колодца, горизонтальная нагрузка на концы клещей не может превзойти по величине усилия пробуксовки ведущих колес крана или усилия от наибольшего возможного момента двигателя при вращении клещей в предположении, что фрикционная предохранительная муфта затянута до отказа и не выполняет своего назначения. 
• Работа на колодцевых кранах требует от машиниста крана большого внимания. Ведь кран работает в нагревательном колодце, который представляет собой, по сути, узкую яму. При случайном наезде клещами на стенки колодца в шахте крана возникают значительные усилия, которые могут вызвать разрушения основных несущих узлов крана. Поэтому после случайного наезда на стенки-колодца нужно тщательно обследовать состояние шахты и моста крана.
• На тележке крана размещены механизмы главного подъема, управления клещами, вращения клещей, движения тележки и вспомогательного подъема.
• К раме тележки прикреплена решетчатая шахта, внутри которой но направляющим скользят 2 траверсы с колонной которая способна перемещаться по шахте с помощью механизма подъёма. На колонне крана расположены механизмы управления клещами и их поворота, для чего используются двигатели с независимым воздушным охлаждением от встроенных электровентиляторов.
• Механизм главного подъема состоит из двигателя, муфты предельного момента, двухступенчатого редуктора, тормоза и канатного барабана.
  Барабан имеет 3 нарезки: две крайние для канатов подъема колонны и среднюю для каната управления клещами.
  Колонна с клещами соединена с траверсой, подвешенной к барабану на канате, огибающем блоки траверсы и уравнительный блок.
• В механизме управления клещами подвеска клещей соединена с колонной и имеет симметрично расположенные наклонные прорези, в которых перемещаются верхние пальцы клещей. Клещи соединены друг с другом центральной осью.
  При перемещении подвески с прорезями относительно клещей происходит их открывание или закрывание.
  Угол наклона прорезей уменьшается в своих нижних участках, поэтому усилие, с которым сжимаются клещи, увеличивается, когда верхние пальцы клещей находятся в нижних участках прорезей.
• Управление клещами производится при помощи тяги или цепи, проходящей внутри колонны. Нижний конец тяги соединен со средней частью клещей (ось), а на верхнем конце укреплен блок, через который пропущен канат. Концы этого каната закреплены на двух барабанах: один на средней части барабана главного подъема, другой на барабане механизма управления клещами. В случае опускания или подъема клещей без изменения величины их раствора действуют механизмом главного подъема при неподвижном барабане управления.
  При этом одновременно с клещами перемещается колонна, клещи не передвигаются относительно прорезей и, следовательно, раствор клещей не изменяется.
  Для изменения раствора клещей включается механизм управления, клещи начинают передвигаться относительно направляющих прорезей, и изменяется величина раствора клещей.
• Механизм подъёма колодцевого крана должны быть снабжены двумя тормозами. И груз должен удерживаться любым одним тормозом.
• Некоторые колодцевые краны могут поворачивать слиток. Это достигается при помощи механизма вращения клещей.
  Вал двигателя механизма вращения соединен с валом червячного редуктора. Червячное колесо редуктора вращает вертикальный вал, расположенный вдоль шахты. На нижнем конце вертикального вала, имеющего квадратное сечение, находится шестерня. Она вращается вместе с валом, но может перемещаться вдоль вала. С шестерней находится в зацеплении зубчатое колесо, имеющее в центре квадратное отверстие, через которое проходит колонна.
  Таким образом, как шестерня может перемещаться вдоль вертикального вала, так и зубчатое колесо может перемещаться вдоль колонны.
  Такое устройство позволяет не нарушать зацепления шестерен при перемещении колонны.
• У колодцевого крана может быть размещённый на отдельной тележке механизм вспомогательного подъема, который используется для других работ.
• Работа клещевого крана протекает следующим образом. Для того чтобы взять слиток, тележку крана с раскрытыми клещами устанавливают над слитком и клещевое устройство опускают. Затем главный барабан механизма подъема затормаживают, механизм управления клещами включают таким образом, чтобы тяга, на которой подвешены клещи, опустилась. При этом клещи накладывают на слиток. Последующим включением механизма главного подъема слиток зажимается клещами. При дальнейшей работе этого механизма производится подъем слитка.