Крепления крановых рельсов к подкрановым балкам: узлы и требования по ГОСТу

Монтажные элементы, как правило, поставляются не поодиночке, а в сборке, готовыми к установке. Поэтому рассмотрим сразу узлы крепления подкрановых балок и подкрановых рельс: выясним, какие компоненты могут в них входить, что за требования к ним предъявляют в соответствии с актуальными межгосударственными стандартами и так далее.

Сразу отметим: они применяются повсеместно – во всех тех случаях, когда вообще актуальна укладка ЖД-полотна, по которому впоследствии будет перемещаться грузовая спецтехника или подвижные составы. Их используют на таких объектах как:

• открытые площадки,

• эстакады небольшой и средней протяженности,

• цеховые, складские и другие закрытые помещения.

Почему они так востребованы? Потому что каждую металлоконструкцию ВСП необходимо надежно зафиксировать, чтобы она не сдвигалась, не нарушала идеально ровную геометрию колеи, не провоцировала сходы (ведь они чреваты травмами, материальными потерями, расходами на ремонт и другими неприятными последствиями).

Содержание статьи

1. Узлы крепления кранового рельса к балке
2. Виды соединений
3. Крепление кранового рельса к подкрановой балке
4. Прижимная и упорная планка
5. Технические условия
6. Прижимные планки ГОСТ 24741-81
7. Подкладочный материал
8. Накладки стыковые
9. Накладки для температурных стыков

Узлы крепления кранового рельса к балкам

• планки – прижимная и упорная, П1/П2 и У1/У2/У3 соответственно, в зависимости от типа и марки взятых направляющих;

• накладки – для обычных и температурных стыков, из линеек КР и ТС (опять же, смотря какие металлопрофили укладываются;

• набор болтов, гаек и шайб, чтобы соединить все элементы ВСП между собой и надежно их зафиксировать на опорах.

В отдельных ситуациях возможен монтаж при помощи «петушков» и двух- и однодырных реек, с использованием крючьев и фасонных пластин под сварку. Хотя, если рассматривать колеи для грузовой спецтехники, то лучше, чтобы стыки были сборно-разборными, а не шовными – тогда можно будет без лишних затрат времени снять лишь один, поврежденный двутавр, а не всю секцию сразу, и выполнить оперативный ремонт или замену. Главное, что нестандартные варианты всегда оговариваются с поставщиком (производителем) в отдельном порядке.

Виды соединений

Обратите внимание, крепление рельса Р43 (Р24 и др) к подкрановой балке, по ГОСТ 24741-81, может быть одного из двух вариантов:

• либо допускающее выправку (рихтовку);

• либо неподвижное.

Рассмотрим каждое из них.

Подвижное

Упомянутое ранее сборно-разборное – яркий его представитель. Помимо очевидного преимущества – высокой степени ремонтопригодности, – оно обладает одной важной особенностью: его просто необходимо тщательно отладить в процессе установки. Иначе, при неплотном прилегании накладки или стальной планки, неизбежно образуется зазор, а при слишком сильном затягивании болтов – точка концентрации избыточного напряжения. Все эти проблемы достаточно быстро приведут к возникновению повреждений, а когда те начнут распространяться по профилю, это обернется выходом участка транспортной колеи из строя.

Неподвижное

Оно сварное, и актуально только в том случае, когда оборудование, предположительно, будет функционировать лишь в легком режиме. В других ситуациях каждый шов будет опасным участком, способным спровоцировать аварию.

Интересный альтернативный крепеж рельсов подкрановых путей – с помощью крюков: их нужно размещать через каждые 500-700 мм, причем направляя друг от друга.

Если же выбранные направляющие брусковые, то перед привариванием следует провести их рихтовку, причем очень тщательную.

Такой монтаж предполагает выстругивание пазов и использование планок со специальными овальными отверстиями под болты. В таком случае необходимо не доводить подкладку до профиля, оставляя зазор миллиметров в 10-20, чтобы впоследствии можно было осуществить выправку. Сделав ее и вставив рейки, следует проводить приваривание.

При этом крайне не рекомендуется упрощать технологию и выполнять соединение «напрямую», то есть без пазов. Если так поступить, получите слишком слабые швы, легко разрушаемые под значительными, непрерывными и ударными нагрузками. Чтобы вскорости не пришлось тратиться на дорогой ремонт транспортного полотна, лучше сразу решить вопрос качественно.

Крепление кранового рельса к подкрановой балке

Должно быть максимально надежным для обеспечения длительной и беспроблемной эксплуатации. Поэтому важно правильно выбрать металлопрофили, а они могут быть как обычными железнодорожными, так и ориентированными на мостовую спецтехнику из линейки КР, или даже прямоугольными брусками – приветствуются любые варианты, одобренные межгосударственным стандартом 4121-48.

Какому варианту отдать предпочтение? Это зависит от предполагаемого режима работы, той грузоподъемности, которую нужно обеспечивать в течение длительного времени, установленных ходовых колес (какого они типа, конического или цилиндрического?) и других, менее значимых факторов.

Крепление квадратного рельса осуществляют с использованием, как минимум, двух болтов, обязательно учитывая сечение опоры и тот факт, что при прочностной проверке оно будет ослаблено как раз парой выбранных соединителей. Если монтируются профили из линейки КР, дополнительно применяются специальные лапки, вырезанные из уголка.

Обратите внимание, что балки тоже могут быть разными. Наиболее популярные из них сегодня – это:

• Горизонтальные тормозные – стальные (рифленый металл 6-10 мм толщиной), со стандартным верхним поясом и еще одним, сделанным из уголка или швеллера. Как правило, сами закреплены на вышележащих поверхностях (чаще всего, на потолках), особенно если их пролет в длину более 12 м. В таких случаях дополнительный подкос ставить обычно не требуется и даже не рекомендуется.

• Сплошные – настоящая классика для крепления рельсов козлового крана. Для спецтехники сравнительно малой грузоподъемности (3-5 тонн) хватит и обычных одинарных, шестиметровых, а вот для мощных моделей (5-30 тонн) нужно уже укладывать составные, сечение у которых несимметричное, – они справятся с нагрузкой в том числе и за счет развитого пояса.

• Решетчатые – очень хорошо подходят для длинных пролетов, от 18 м и более. Их верхняя часть – это фермы, выполненные из достаточно жесткого двутавра, у которого сразу двойная работа – и на местный изгиб, и на сжатие по секции. Другие поверхности сечения обычно сформированы парой уголков. Не уступая своим конкурентам в прочности, они существенно легче, что только расширяет сферу их использования.

Прижимная и упорная планка

Это ключевые детали крепления крановых рельс, входящие в любой монтажный узел. Собственно, сам комплект складывается как раз из них, а также из накладок и набора болтов, шайб, гаек.

Могут быть рассчитаны на два температурных режима эксплуатации:

• обычный – до -40 0С и выше;

• жесткий – в условиях -40…-65 градусов Цельсия.

Во втором случае получают в названии суффикс «ХЛ». У1 становится У1ХЛ, П2 – П2ХЛ и тому подобное. Естественно, выбирать конкретные элементы нужно под тот климат, в котором они будут использоваться. В противном случае элемент очень быстро износится и потребует замены, а также спровоцирует появление зазора или, наоборот, точки концентрации напряжения, то есть места, где со временем образуется дефект.

Болты для фиксации упорных и прижимных планок необходимо проверить на разрыв перед использованием – в соответствии с требованиями ГОСТа Р ИСО 898-1-2011, и это для нормального режима эксплуатации. Если же они выбираются под холодный климат, следует также испытать их на ударную вязкость.

Внимание, существуют определенные допуски между реальными и расчетными размерами. Хотя погрешность все равно обязана быть минимальной и укладываться в рамки разрешенных отклонений. С шероховатостью та же история: она может присутствовать, но не должна быть выше определенного значения. Ну а межгосударственный стандарт 25347-82 устанавливает разницу между практическим и теоретическим диаметром технологического отверстия.

Технические условия

Они полностью регламентируют крепление рельсов подкрановых путей к стальным балкам для организации передвижения мостовых электрических кранов и продиктованы ГОСТом 4121-76. Согласно данному стандарту, созданные таким образом транспортные линии могут эксплуатироваться в легком, среднем и даже тяжелом режиме. Объекты для укладки линий допускаются самые разные, вплоть до открытых и достаточно протяженных эстакад.

Максимальная расчетная сейсмичность при этом составляет 9 баллов по шкале MSK-64, температура окружающего воздуха может достигать -65 градусов по Цельсию.

Также они задают межосевую дистанцию между опорной конструкцией и центральной точкой установки. Она, вместе с другими важными геометрическими параметрами, представлена на чертеже и в таблице ниже.

Решая, какой узел крепления подкрановых рельсов к железобетонным балкам выбрать, помните о соединителях. В случае с элементами фиксации действует следующее правило:

l, то есть расчетную длину болта, необходимо взять, отталкиваясь от такого соотношения:

(80 + б) мм – если предпочтение отдается профилям КР70-100;

(85 + б) мм – если будут использоваться КР120;

причем в данной формуле:

• 80 и 85 – общая (суммарная) толщина элементов, уже учитывающая, что гайки, шайбы, другие комплектующие, возможно, будут наклонены, и принимающая во внимание тот эффект, который при этом наблюдается;

• б – средняя толщина опорной конструкции, представленная в миллиметрах и взятая в центральной части верхнего пояса.

Прижимные планки ГОСТ 24741-81

Чтобы не повторяться, перейдем к другим преимуществам, а именно к нетребовательности в уходе. Да, этот элемент в процессе эксплуатации испытывает хорошие нагрузки, но его не нужно ничем дополнительно укреплять – достаточно лишь регулярно осматривать его на предмет повреждений и своевременно принимать меры.

Прижимная планка для крепления подкрановых рельс к металлическим балкам также может обладать следующими особенностями:

• Исполнение методом гибки (способ строжки – не единственный для изготовления), и другие элементы комплекта тоже можно сделать по данной технологии, позаботившись о сохранении нужного уклона; при этом важно, чтобы погрешности не превышали допустимых значений, регламентированных межгосударственным стандартом 24741-81.

• Комплектация болтов, шайб и гаек может быть нестандартной, но только при предварительном согласовании этого момента с производителем или поставщиком.

• Также допустимо необычное число технологических отверстий; например, заказывая у завода-изготовителя напрямую, можно договориться и получить партию планок с одним посадочным местом, а не с двумя.

• В общем случае данные элементы совместимы с широким рядом профилей – и с узкоколейными Р-24, и с оригинальными Р-43, и с массивными КР-120; при правильном подборе с монтажом не возникнет проблем.

Подкладочный материал

Согласно актуальным ГОСТам, узел крепления крановых рельсов к железобетонной подкрановой балке может быть дополнен упругой прослойкой, которую необходимо подложить под планку. С этой ролью хорошо справится транспортерная лента, обладающая следующими характеристиками:

• 500 мм ширина при 6 мм толщины;

• метраж в бухте – 100 м.

Если же рассматривать другие, более специфические соединители, стоит обратить внимание на крючья: с их помощью можно надежно зафиксировать Р-50 или Р-43, главное – подбирать их, ориентируясь на ширину верхнего пояса опорной конструкции и диаметр технологических отверстий. Еще более нестандартные, но все-таки находящие ограниченное применение варианты – это скобы.

Теперь перейдем к еще одной группе элементов, помогающих обеспечить высокое качество и должную надежность монтажа.

Накладки стыковые

Посмотрим, как выглядит одна из них, предназначенная для крепления кранового рельса КР-70 к подкрановой балке: конструкция ее (как и элемента для любого другого профиля серии) со всеми важными размерами представлена в чертеже и на таблицах ниже.

Здесь же нужно отметить, что эти комплектующие могут быть по индивидуальному заказу изготовлены под шейку, и в таком случае контактная поверхность окажется радиусной.

Кроме того, для прижимных планок могут быть выбраны такие элементы:

• шайба граверная 24,

• гайка М24,

• болт М24 на 90 … 140 мм (измерять его длину следует без головки).

Накладки для температурных стыков

Металлоконструкции расширяются при нагреве, а это значит, что в течение цикла потепления/похолодания длина полотна в зоне их укладки может меняться. Она будет увеличиваться и уменьшаться, пусть незначительно, но такие метаморфозы все равно приведут к небольшому смешению профилей относительно своей оси. Данное явление постепенно спровоцирует искривление нити и повысит вероятность схода спецтехники с полотна, поэтому его следует сразу компенсировать. Для этого и используются специальные пластины, предотвращающие сдвиги.

Данные накладки сохраняют шаг крепления подкрановых рельс и крепко прижимаются к ним с помощью 4-6 болтов, но при этом они отделены от профилей вспомогательными втулками и прокладками. Половина технологических отверстий у них овальной, а не круглой формы. Болт проходит через оба типа, но при этом его головка не проворачивается. А значит направляющая слегка сдвигается, но без срезающего усилия, и поэтому потом возвращается на свою позицию.

Конструкцию вы можете увидеть на данном чертеже:

А в этой таблице представлены габаритные параметры:

На сленге данная накладка называется «петушок» – за свою специфическую форму.

Мы подробно рассмотрели способы крепления крановых рельс к балкам и те элементы, с помощью которых их можно зафиксировать. Вам остается только купить нужные комплектующие и решить этот вопрос, и заказать все детали вы по выгодной цене сможете в компании «ПромПутьСнабжение», обращайтесь.