Grúa de elevación

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Grúa de elevación  : un nombre común para una subclase de máquinas de elevación diseñadas para el movimiento espacial de mercancías , cuyo acoplamiento temporal se lleva a cabo utilizando varios dispositivos de elevación: suspensiones de gancho , cuerpos de manejo de carga de un diseño especial [1] [2] [ 3] .

Historia de la creación y desarrollo

Las grúas más sencillas, como la mayoría de las máquinas elevadoras, eran de madera y tenían un accionamiento manual hasta finales del siglo XVIII [4] .

En los siglos XI - XII , con el desarrollo del comercio y la navegación, comenzaron a aparecer las primeras versiones de grúas modernas. Tenían un accionamiento manual o un accionamiento de ruedas topchak. Las estructuras de las grúas inicialmente eran de madera, y los ganchos y ejes eran de acero [5] .

Una grúa similar, que ha sobrevivido hasta el día de hoy, fue diseñada y fabricada en 1330 . Tenía la capacidad de girar y era impulsado por ruedas topchak. En el siglo XIV , durante la construcción de la catedral de Colonia , se utilizó una grúa impulsada por 2 ruedas topchak. Esta grúa tenía una capacidad de elevación de 5 toneladas y una altura de 15 m [6] .

A principios del siglo XIX , las piezas críticas que se desgastan rápidamente (ejes, ruedas, empuñaduras) comenzaron a fabricarse en metal. En los años 20. En el siglo XIX aparecieron las primeras grúas totalmente metálicas, primero con accionamiento manual y en la década de 1830 con accionamiento mecánico [4] .

La primera grúa a vapor se construyó en Gran Bretaña en 1830 , la hidráulica en el mismo lugar en 1847 . Se utilizó un motor de combustión interna en una grúa en 1895 y un motor eléctrico en 1880-1885 casi simultáneamente en EE . UU. y Alemania . Se trataba de puentes grúa con accionamiento monomotor. En 1890 , se crearon en EE . UU. y Alemania [4] grúas con accionamientos individuales multimotor .

El primer prototipo de grúa torre moderna apareció en 1913 : la grúa, creada por Julius Wolf, tenía una plataforma giratoria ubicada en la parte superior de la torre. Después de otros 15 años, aparece la primera grúa torre con brazo de viga, y en 1952  , con uno de elevación [7] .

Rusia prerrevolucionaria

Allá por 1793, el “estudiante de máquinas” F. Borzoi, que trabajaba en una ferretería en Petrovsk , creó un prototipo de grúa giratoria [8] . La fabricación de grúas en Rusia comenzó en la planta de construcción de máquinas de Kostroma, fundada en la década de 1840 . Durante mucho tiempo, la producción fue realizada únicamente por esta planta y solo por pedidos individuales [9] .

En la década de 1860, durante la construcción de las fortificaciones de Kronstadt , aparecieron las primeras grúas flotantes de erección rusas [10] . Las primeras grúas de tipo moderno comenzaron a producirse en el país entre 1898 y 1900 ( Putilovsky , Bryansk , Kramatorsk , Nikolaev [4] , construcción de maquinaria Nevsky y otras plantas). Primero aparecieron las grúas puente de uso general y luego las grúas ferroviarias [10] . En 1913, la producción de grúas en dos fábricas, Bryansk y Starokramatorsk , era de 70 unidades por año [11] .

Después de la revolución

Después de la Revolución de Octubre de 1917 en la RSFSR , y luego en la URSS, la construcción de grúas comenzó a desarrollarse rápidamente y se convirtió en una gran rama de la ingeniería pesada [4] con plantas especializadas ( Planta de toma de fuerza de Leningrado llamada así por S. M. Kirov , Construcción de máquinas pesadas de Ural Planta que lleva el nombre de Sergo Orzhonikidze , planta de construcción de maquinaria Novokramatorsky que lleva el nombre de V. I. Lenin , planta de equipos de elevación y transporte de Jarkov que lleva el nombre de Lenin, planta de Odessa que lleva el nombre del levantamiento de enero ), llamada ingeniería de transporte y elevación [11] [12] .

En ese momento, aparecieron nuevos sitios de producción y se reconstruyeron los antiguos, y se crearon grandes institutos de investigación, como [11] :

Además, organizaciones como el instituto de diseño Promstalkonstruktsiya y muchas otras participaron directamente en el desarrollo de grúas y equipos de elevación [12] .

En 1934, se creó el primer camión grúa soviético . Al mismo tiempo, aparecieron las primeras grúas soviéticas en un chasis de tractor , grúas sobre orugas y grúas de mástil . Tres años más tarde se crearon las primeras grúas torre [13] [14] en el país , ya partir de 1947 se comenzaron a fabricar grúas de ruedas neumáticas [15] .

Durante 35 años, de 1940 a 1975 , el número de grullas en el país aumentó 138 veces [12] . Para 1975, el número total de grúas en el territorio de la Unión Soviética era de más de 100 mil unidades [16] , de las cuales alrededor del 70 % son grúas autopropulsadas de tipo pluma (80 % de las cuales son camiones grúa) [14] .

La producción anual de grúas tipo puente solo en la década de 1980 osciló entre 6 y 7 mil unidades [17] . La producción de grúas pluma en esos años fue: grúas torre - de 3 a 4 mil unidades [18] , y grúas automotrices - casi 20 mil piezas.

Terminología

En las "Reglas para el diseño y operación segura de grúas", adoptadas por la URSS Gosgortekhnadzor , se dio el siguiente término, recomendado por la Conferencia de Supervisiones Técnicas de los Países Miembros de CMEA :

Una grúa  es una máquina diseñada para levantar y mover una carga suspendida con un gancho de carga u otro dispositivo de elevación [3] .

Ciclo de trabajo

El ciclo de trabajo de la grúa consta de tres etapas:

  1. incautación de carga;
  2. carrera de trabajo (carga en movimiento, descarga);
  3. ralentí (retorno del mecanismo de elevación a su posición original).

El trabajo y el ralentí en los diagramas de movimiento también tienen tres secciones características: aceleración, movimiento constante y frenado. Además, los tramos de aceleración y desaceleración son muy importantes, ya que es en estos momentos cuando se producen las cargas dinámicas.

La operación de la grúa es realizada por al menos dos personas. en presencia de un especialista responsable de la ejecución segura del trabajo por estructuras de elevación de carga: un operador que controla directamente la grúa y un eslingador que acopla y desacopla el gancho de la grúa con una carga y/o una carga -dispositivo de manipulación . En ausencia de visibilidad directa entre el operador de la grúa y el hondero, la transmisión de comandos al operador de la grúa se realiza por radio. Anteriormente, los comandos se transmitían a través de un señalero o un grupo de señaleros.

Construcción

El diseño de la grúa incluye:

Además, la grúa puede equiparse con mecanismos para mover el carro de carga, cambiar el radio de la pluma, girar el elemento de apoyo alrededor del soporte, etc. Los transelevadores están equipados con un mecanismo de rotación de columna.

Todos los tipos principales de grúas (excepto las grúas giratorias) están equipados con limitadores de carga o limitadores de momento de carga, que también pueden tener un registrador de parámetros para recopilar información sobre las cargas que se elevan.

Clasificación

Para empezar, cabe señalar que la clasificación anterior no puede reflejar completamente todos los tipos de grúas existentes, ya que muchas se ubican en los bordes de los puntos presentados, o los combinan. [19]

Construcción

Según su diseño, las grúas se pueden dividir en los siguientes tipos principales:

Grúas de pluma El cuerpo de elevación está suspendido de la pluma o del carro que se mueve a lo largo de la pluma. Estos incluyen torre , portal , semi-portal, grúas giratorias, etc. Puentes grúa La estructura de soporte tiene la forma de un puente con un carro o polipasto eléctrico que se mueve a lo largo de él. Estos incluyen grúas aéreas, pórtico , semi-pórtico , grúas giratorias , cargadores aéreos , transelevadores , etc. Grúas tipo cable El cuerpo de agarre de carga está suspendido del carro de carga moviéndose a lo largo de los cables de transporte fijados en los soportes.

Habilidad para moverse

Grúa estacionaria fijo en la base, no capaz de moverse. Grúa radial tiene la capacidad de moverse a lo largo de la trayectoria del anillo en relación con el soporte estacionario. Las grúas radiales se utilizan en almacenes circulares o sectoriales. Grúa ajustable fijo en la base y tiene la capacidad de moverse con la ayuda de máquinas elevadoras o manualmente. Grúa autoelevadora utilizado en la construcción. Se instala sobre las estructuras del edificio en construcción. A medida que se levanta la estructura, la grúa se eleva con la ayuda de mecanismos especiales. Grua una grúa torre montada en obra con sus propios mecanismos, sin obra de campanario y con un tiempo operativo de instalación no superior a 30 minutos. grúa móvil tiene la capacidad de moverse. Tipos de grúas móviles: Grúa móvil (tiene la capacidad de moverse durante la operación y el transporte de carga debido al suministro de electricidad utilizando los siguientes sistemas: barra colectora de carro , riel de contacto , sistemas de cable de suspensión , tambor de cable con accionamiento por resorte o motor , sistema de transmisión de energía sin contacto ); grúa de remolque (movidos por remolque con un remolque).

Tipo de unidad

Accionamiento manual se utilizan cuando se mueven mercancías en distancias cortas ya bajas tasas de trabajo . Accionamiento eléctrico Las grúas accionadas eléctricamente utilizan principalmente motores de corriente alterna , donde se requiere control de velocidad, se utilizan convertidores de frecuencia o motores de corriente continua . Para trabajar en una sala con riesgo de incendio y explosión, se utilizan motores eléctricos en un diseño a prueba de fuego y explosión. Accionamiento hidráulico compacto, permite el ajuste continuo de las velocidades de la grúa, pero tiene una baja eficiencia . Accionamiento neumático se utilizan principalmente cuando se trabaja en entornos inflamables y explosivos. Equipado con un motor de combustión interna utilizado en grúas que funcionan independientemente de la red eléctrica: automóvil móvil, ferrocarril, oruga, flotante.

Grado de rotación

Según el grado de giro de la grúa, existen dos tipos:

grúa giratoria tiene la capacidad de girar con respecto al soporte. Las válvulas giratorias pueden ser de giro completo (ángulo de rotación de más de 360°) y de giro no completo (ángulo de rotación de menos de 360°). Grúa fija no tiene la capacidad de girar en relación con el soporte.

Tipo de soporte

Según el tipo de apoyo, las grúas se dividen en: de apoyo, de suspensión, neumáticas , automotrices , ferroviarias , ferroviarias , tractoras , sobre orugas , sobre ruedas, sobre chasis especial.

Tipo de cuerpo elevador

Grúas de gancho El dispositivo de elevación de la grúa es el gancho . Este es el dispositivo más simple y antiguo que se usa ampliamente en casi todos los tipos de grúas. Grúas bivalva el cuerpo de manipulación de carga de la grúa es una cuchara Grifos magnéticos el cuerpo de elevación de la grúa es un electroimán Grifos de pinza el cuerpo de elevación de la grúa son pinzas grúas portacontenedores el cuerpo de manipulación de carga de la grúa es un esparcidor .

También existen grúas de espiga , transelevadores , grúas de fundición, grúas stripper, grúas de carga, grúas de pozo, grúas bivalvas magnéticas, grúas de forja, etc. El cuerpo de toma de carga se selecciona en función de las características de la carga.

Características del diseño

Tipo de pluma

El principal elemento de trabajo de las grúas tipo pluma es la pluma, que puede ser de maniobra (elevación) o de viga [20] . El cuerpo de agarre de carga está suspendido directamente de los bloques en su extremo o de un carro de carga que se mueve a lo largo de la pluma.

Principales variedades: pluma autopropulsada, portal , mástil , voladizo , torre , flotante .

Tipo de puente

Las grúas tipo puente son un tipo de grúa que tiene una estructura realizada en forma de puente de apoyo o colgante. Los elementos portantes descansan directamente sobre la pista de la grúa . El puente (viga de apoyo) se mueve a lo largo de rieles colocados en las paredes de los edificios o en pasos elevados fuera del edificio.

Variedades: puentes de apoyo, puentes colgantes, grúas pórtico y polares .

Tipo de cable

El cuerpo de trabajo principal de las grúas de cable  son cuerdas fijadas en dos soportes. El cuerpo de agarre de carga está suspendido de un carro de carga que se mueve a lo largo de las cuerdas. Los soportes de grúa pueden ser fijos o móviles.

Alcance

Las grúas aéreas de uso general incluyen grúas de gancho, magnéticas, bivalvas y bivalvas magnéticas.

Supervisión técnica

Las grúas y los ascensores son equipos de alto riesgo. Para garantizar condiciones de operación seguras para este tipo de equipos, están sujetos a supervisión técnica [21] .

URSS

En la Unión Soviética , la supervisión técnica de las grúas estuvo a cargo del Comité Estatal de Supervisión del Trabajo Seguro en la Industria y Supervisión Minera del Consejo de Ministros de la URSS y sus órganos republicanos y locales [3] .

Los órganos de Gosgortekhnadzor de la URSS llevaron a cabo la supervisión técnica en empresas, instalaciones y organizaciones de ministerios y departamentos de la URSS y las repúblicas de la Unión y la subordinación local. La excepción fueron las empresas, instalaciones y organizaciones subordinadas a ministerios y departamentos, que incluían inspecciones de supervisión de calderas, que también supervisaban los grifos [3] .

Para garantizar la unidad de requisitos, Gosgortekhnadzor aprobó reglas y normas intersectoriales para la conducción segura del trabajo de acuerdo con el Consejo Central de Sindicatos de toda Rusia , Gosstroy de la URSS , ministerios y departamentos [3] . El 30 de diciembre de 1969 se aprobaron por primera vez las “Reglas para el Diseño y Operación Segura de Grúas de Izaje” (PUiB) [3] .

Países de la CEI

Datos interesantes

Notas

  1. GOST 27555-87 (ISO 4306-1-85) Grúas. Términos y definiciones: Comité Estatal de Normas de la URSS del 24 de diciembre de 1987 N 4926 // Introducido por el Ministerio de Construcción, Caminos e Ingeniería Municipal de la URSS: 1989-01-01; Reeditado: diciembre de 1993 . Fecha de acceso: 26 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 25 de junio de 2012.
  2. Nuevo Diccionario Politécnico / Cap. edición A.Yu.Ishlinsky . - M .: Gran Enciclopedia Rusa , 2000. - S. 127, 245. - 671 p. — 15.000 copias.  — ISBN 5-85270-322-2 .
  3. 1 2 3 4 5 6 P. N. Ushakov, M. G. Brodsky  - Referencia: Grúas y elevadores de empresas industriales, M: Metallurgy, 1974 , 352 p., ill.
  4. 1 2 3 4 5 Crane : artículo de la Gran Enciclopedia Soviética
  5. Aleksandrov M.P .: Grúas de elevación de carga - Libro de texto para universidades en la especialidad "Máquinas y equipos de elevación y transporte:" / M.P. Aleksandrov, L.N. Kolobov, N.A. Lobov y otros - M .: Mashinostroyeniye , 1986—400 s, ill.
  6. Rudenko N. F .: Máquinas elevadoras - M: Mashgiz, 1957  - 375s
  7. T. Kalistratova: Grúas torre - Diario "Direcciones de San Petersburgo No. 24/36", 2006
  8. Morgachev V. L .: Máquinas de elevación y transporte - M .: Mashinostroenie, 1964, - 343 p .: limo
  9. A. V. Evnevich - Máquinas de elevación y transporte en plantas de materiales de construcción - Libro de texto para escuelas técnicas, 4.ª ed., M .: "Ingeniería", 1968
  10. 1 2 P. Z. Petukhov, G. P. Ksyunin, L. G. Serlin  - Grúas especiales - M: Mashinostroyeniye, 1985 , 248s.
  11. 1 2 3 M. P. Aleksandrov, L. N. Kolobov, N. A. Lobov et al . - M: Mashinostroenie, 1986  - 400 p., il.
  12. 1 2 3 Fidelev A. S. : - Máquinas de elevación y transporte, 2ª ed., K .: Editorial. Asociación "Vishcha School", 1976 , 220 pp., UDC 69.057.7:629
  13. Ipatov P.P .: Montaje de mecanismos de elevación y transporte y aparejos - M, 1945
  14. 1 2 Ipatov P.P. , Finkel A.F .: Montaje de mecanismos de elevación y transporte y aparejos - M: Stroyizdat, 2.ª ed., 1975
  15. Grúas con ruedas neumáticas // Techstory.ru . Consultado el 29 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2012.
  16. Grúas de construcción, Guía de referencia. Segunda edición, revisada y ampliada. Barch I. Z. y otros - K .: "Budivelnik", 1974 . 336 págs.
  17. Kanov G. L .: Construcción de grúas e instalaciones de grúas - historia, presente y futuro - Journal of Metallurgical and Mining Industry . Consultado el 29 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 20 de marzo de 2016.
  18. Revista "Equipos especiales" No. 3-2005 - Grúas torre
  19. 1 2 Reglas para el diseño y operación segura de grúas (PB 10-382-00, 2005 - 236c. ISBN 5-93586-418-5 )
  20. S. S. Dobronravov, V. G. Dronov : Máquinas de construcción y conceptos básicos de automatización, M: Higher School, 2001, 575s, ISBN 5-06-003857-2
  21. P. N. Ushakov, M. G. Brodsky  - Referencia: Grúas y elevadores de empresas industriales, 1974 , 352 p., il.
  22. Reglas para el diseño y operación segura de grúas PB 10-14-92 (enlace inaccesible) . Consultado el 21 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 6 de marzo de 2016. 
  23. Comité Estatal de Ucrania sobre Seguridad Industrial, Protección Laboral y Supervisión Minera  - Reglas para el Diseño y Operación Segura de Grúas de Elevación de Carga, Kharkov : Fort Publishing House, 2007 , 257c, ISBN 978-966-8599-34-7
  24. 1 2 Reglamento del 3 de diciembre de 2004 N° 45 (enlace inaccesible) . Consultado el 21 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 5 de diciembre de 2010. 
  25. Comité Estatal de la República de Bielorrusia para la Supervisión del Trabajo Seguro en la Industria y la Energía Nuclear del 22 de agosto de 1994 "Reglas para el Diseño y Operación Segura de Grúas" (enlace inaccesible) . Consultado el 21 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 21 de marzo de 2012. 
  26. Reglamento del 29 de octubre de 2010 N° 49 (enlace inaccesible) . Consultado el 21 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 5 de diciembre de 2010. 
  27. Reglas para el diseño y operación segura de grúas (aprobado por el Gosgortekhnadzor de la República de Kazajistán el 21 de abril de 1994)  (enlace inaccesible)
  28. ↑ Ministerio de Justicia de la República de Kazajstán: copia de archivo de preguntas y respuestas del 19 de junio de 2011 en Wayback Machine
  29. Requisitos de seguridad industrial para el diseño y operación segura de grúas  (enlace inaccesible)
  30. Récords en ciencia y tecnología. Técnica. Artículos. Ciencia y Tecnología . Fecha de acceso: 26 de marzo de 2010. Archivado desde el original el 1 de abril de 2010.
  31. La grúa más poderosa del mundo puesta en servicio en China . Consultado el 6 de julio de 2013. Archivado desde el original el 10 de octubre de 2014.
  32. Caracol en el viento // Popular Mechanics , noviembre de 2017, p. 28

Literatura

Enlaces