Vienos sijos ir dviejų sijų kranai: kuo jie skiriasi?

Konstrukcinis dizainas ir standumas Viršutiniai tilto kranai

Sijų konfigūracija, vežimėlio atrama ir šoninė stabilumas

Vienos sijos kranai turi tik vieną pagrindinę siją, po kuria kabėtina vežimėlis. Ši konfigūracija taupo vietą viršutinėje erdvėje, tačiau nesugeba gerai išlaikyti stabilumo šoniniame kryptimi, kai reikia pakelti sunkius arba nevienodai paskirstytus svorius. Dvikotės sistemos veikia kitaip. Jos naudoja dvi lygiagrečias sijas, ant kurių juda vežimėlis. Visa konstrukcija sudaro tam tikrą standžią dėžės formos struktūrą, kuri atsparia sukimo momentams ir sumažina šoninį judėjimą kėlimo metu – tai ypač svarbu atliekant tikslų kėlimą. Daugumai standartinių taikymų pakanka suvirintų plieno sijų. Tačiau ilgesniems tarpatramiams, viršijantiems 30 metrų, gaminamos dėžutės formos sijos, suvirinamos iš plieno plokščių, užtikrina žymiai geresnį standumą. Taip pat svarbu, kur montuojamas vežimėlis. Dvikotės sistemos su viršutinio bėgiavimo vežimėliais išlaiko kelius tinkamai subalansuotus be poslinkių. Vienos sijos konfigūracijos su apatinio bėgiavimo vežimėliais linkę šoniniam poslinkiui ir reikalauja reguliaraus sureguliavimo, kad išliktų centruotos.

Defleksijos valdymas ir naudojimo klasės suderinamumas (M3–M6)

Tas, kiek tiltas linksta vertikaliai esant apkrovai, vadinamas linkimu ir svarbiai lemia tiek saugumą, tiek įrangos tarnavimo laiką iki pakeitimo. Dauguma viengrindžių kranų linksta apie L/450, todėl jie dažniausiai naudojami tik lengvesnėse darbo kategorijose, tokiomis kaip M3 ir M4, kur metinė pakėlimų skaičius yra mažesnis nei 5 000. Dvigriždžiai kranai siūlo geresnį valdymą, paprastai išlaikydami linkimą žemiau nei L/800 dėl tokių savybių kaip du atskiri apkrovos maršrutai, stipresnės sienelės standintys elementai ir integruotos atsarginės funkcijos. Tai juos padaro tinkamus sunkesniems darbams, priskirtiems prie M5 ir M6 lygių, su daugiau nei 20 000 pakėlimų per metus. Paimkime tipišką atvejį: dvigriždis 25 tonų keliamasis tiltas, kurio sparnas siekia 40 metrų, visiškai apkrautas linksta ne daugiau kaip 50 mm, atitinkdamas visas ISO 8686-1 standartų reikalavimus judančių apkrovų tvarkymui. Tyrimai parodė, kad šie dvigriždžiai modeliai gali atlaikyti apie 65 % daugiau darbo ciklų prieš pasireiškiant nusidėvėjimo požymiams, palyginti su panašiais viengriždžiais kranais, todėl jie labiau renkamasi vietose, kur reikalingi nuolatiniai sunkieji kėlimo darbai.

Krovinių talpa, spanas ir kabliuko aukščio našumas

Kėlimo diapazonas ir spano apribojimai: vienos sijos (≤20 t) palyginti su dviem sijomis (20 t–200 t+)

Vienos sijos kranai geriausiai tinka naudoti krovinį iki maždaug 20 metrinių tonų, o tarpatramis paprastai neviršija 30 metrų. Jie dažnai naudojami vietose, kur vyksta lengvesni darbai, pavyzdžiui, mažose gamyklose, platinimo sandėliuose ir pagrindiniame surinkime. Kita vertus, dviejų sijų modeliai gali pakelti žymiai didesnę masę – nuo 20 tonų iki daugiau nei 200 tonų – ir padengti ilgesnius atstumus, kadangi apkrova pasiskirsto tarp dviejų pagrindinių konstrukcinių elementų. Toks šių kranų įtempio pasiskirstymas leidžia išlaikyti linkį žemiau L/1000 net ir esant maksimaliai apkrovai, todėl atitinkamos ISO 16881 standarto 2022 m. nustatytos griežtos reikalavimai yra patenkinamos. Dėl šio našumo pranašumo daugelis pramonės sektorių, įskaitant plieno kalvės, laivų statyklas ir gamyklas, gaminančias didelę įrangą, dažniausiai renkasi dviejų sijų variantus, nors jų pradinė kaina ir yra aukštesnė.

Vertikalaus laisvo aukščio kompromisai: galinės erdvės reikalavimai ir efektyvus kablio aukštis

Tai, kaip sumontuojami šie plieniniai rėmai, lemia visą skirtumą, kai susiduriama su apribojimais vertikaliai erdvei. Naudojant vieno rėmo kranus, paprastai sutaupoma apie 18–30 centimetrų aukščio, nes keltuvas yra po pagrindine sija. Tai užtikrina geresnį kablio išsiėmimo ilgį pastatuose, kurių lubos nėra labai aukštos. Kita vertus, dvigubi rėmo sprendimai reikalauja aukštesnių kelio bėgių, tačiau leidžia vežimėliui laisvai judėti tarp sijų. Tai tampa itin svarbu dirbant su dideliais, nepatogiais krovinių gabalais, tokiais kaip turbino dalys ar statybinės modulinės konstrukcijos. Žinoma, tokie dvigubi rėmo sprendimai sumažina naudojamą kablio kėlimo aukštį maždaug 12–18 colių lyginant su vieno rėmo atitikmenimis, tačiau daugelis sandėlių aukštesnėse patalpose papildomą kėlimo galia vertina kaip vertingą pranašumą. Tai patvirtina ir Naujausias Medžiagų Judinimo Instituto tyrimas. Vis dėlto prieš priimant galutinius sprendimus, statybvietės inžinieriai visada turėtų iš pradžių patikrinti tris dalykus: faktinį pastato aukštį, kokiu atstumu reikės judinti kabliu ir kokios formos bus kroviniai.

Viso savininkystės kainos ir įrenginių integravimas

Kapitaliniai investicijai, konstrukcinės atramos poreikiai ir montavimo sudėtingumas

Vertinant visą viršutinio tipo tiltinių kranų savininkystės kainą, daugelis žmonių pamiršta apie paslėptas išlaidas po pradinės pirkimo sumos. Vienos sijos modeliai paprastai kainuoja nuo 15 000 iki 50 000 USD. Jie tinka retoms užduotims ar lengviesiems kėlimo darbams. Tačiau yra viena problema – jie tiesiog nėra sukurti ilgalaikiams sunkiesiems darbams. Šių kranų konstrukcinis dizainas riboja jų naudojimą sunkesnėse pramoninėse aplinkose. Dviejų sijų sistemos kainuoja nuo 30 tūkst. iki daugiau nei 200 tūkst. USD. Taip, jos reikalauja didesnių išlaidų iš pradžių, tačiau tarnauja ilgiau ir per visą eksploatacijos laikotarpį reikalauja mažiau remonto darbų. Objektai, veikiantys M5 ar M6 sąlygomis, šias sistemas ras žymiai patikimesnes kasdieniam naudojimui be pastarųjų gedimų.

• Konstrukcinių pokyčių : Dvigubos sijos montavimui dažniausiai reikia sustiprintų kolonų, gilesnių pamatų ir patobulintų bėgių sijų – tai padidina įrengimo išlaidas 20–40 % lyginant su minimaliais pastato modernizavimais vienos sijos konfigūracijoms.
• Pakilimo aukščio poveikis : Vienos sijos konstrukcijos išlaiko vertikalųjį laisvą plotą; dvigubos sijos sistemos aukščiu praranda naudingojo kablio aukštį, kas veikia patalpų planavimo lankstumą erdvėje apribotose patalpose.
• Priežiūra ir ilgaamžiškumas : Laikui bėgant, dvigubos sijos kranai parodo žymiai mažesnį gedimų dažnumą ir remonto poreikį, ypač intensyvaus ciklo veikloje – tai kompensuoja didesnes pradines išlaidas per 3–5 metus M5/M6 taikymo atvejais.

Elektros integracija, bėgių išlyginimas ir paleidimo sudėtingumas dar labiau veikia bendrąsias savininko išlaidas. Visapusi vertinimas – įvertinant veiklos ciklą, numatomą tarnavimo laiką ir patalpų prisitaikymo galimybes – užkerta kelią brangiems papildomams ir užtikrina optimalų atitikimą tarp kranų našumo ir operacinių poreikių.

Taikymo specifinė tinkamumas Viršutiniai tilto kranai

Sijaus tipo pritaikymas apkrovos ciklui, pramonės naudojimo atvejui ir eksploataciniams reikalavimams

Tinkamos sijos konfigūracijos pasirinkimas priklauso nuo kelių susijusių veiksnių, įskaitant apkrovos ciklo intensyvumą pagal ISO 4301 standartus, pramonės aplinkos bei krovinių sąlygas, taip pat bet kokius paties objekto apribojimus. Vienos sijos modeliai geriausiai tinka M3–M4 lygio užduotims, kurios dažnai pasitaiko sandėliuose, atliekant lengvą surinkimą ar pakuotės operacijas, kur svarbu sutaupyti lėšų, taupyti erdvę ir pakanka tvarkyti vidutinės masės krovinius. Kita vertus, dvigubos sijos sistemos sukurtos specialiai sunkesnėms užduotims, įvertintoms M5–M6 lygiu. Jos užtikrina didesnę konstrukcinę stiprybę prieš nusidėvėjimą ir gali išlaikyti žymiai didesnes mases, būtinas tokiose pramonės šakose kaip plieno gamybos įmonės, laivų statyklos ar net oro laivų dalių gamintojai.

Eksploatacinės sąlygos dar labiau tikslina pasirinkimą:

• Aukštos temperatūros aplinkos : Lietuvės, veikiančios aukštesnėje kaip 400 °C temperatūroje, reikalauja dvigubų sijų krano su šilumai atspariomis medžiagomis ir leidimu šiluminiam plėtimuisi.
• Tikslus pozicionavimas : Automobilių ir elektronikos surinkimas naudojasi vienos sijos sistemų vikrumu ir mažesniu inercijos momentu – ypač tada, kai jos integruotos su prieš svyravimą arba servovaldymo įtaisais.
• Vietos apribojimai : Siaurų cechų ar atnaujinimo projektų atveju pageidautina vienos sijos krano dėl minimalių lubų erdvės ir kolonų apkrovos reikalavimų.

Pramonės taikymo vadovas :

Patalpos aukštis, paruoštumas automatizacijai (pvz., integracija su PLC ar krano valdymo programine įranga) ir prieinamumas techninei priežiūrai taip pat veikia tinkamumą. Kaip nurodyta 2023 m. Medžiagų judinimo instituto tyrime, 68 % išvengiamų krano gedimų kyla dėl netinkamo sijos pasirinkimo – tai dar kartą pabrėžia, kad ilgalaikę patikimumą lemia ne tik keliamoji galia ar biudžetas, bet ir pritaikymui atitinkanti inžinerija.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kokia skirtumas tarp vienos sijos ir dviejų sijų kranų?

Vienos sijos kranai turi vieną pagrindinę siją, tinka lengvesnėms apkrovoms iki 20 tonų ir taupo erdvę aukščio kryptimi, o dviejų sijų kranai turi dvi sijas, leidžia kelti sunkesnes apkrovas virš 200 tonų ir užtikrina geresnę stabilumą bei didesnį tarpatramį.

Kokie yra šių kranų sąnaudų aspektai?

Vienos sijos kranų kaina svyruoja nuo 15 000 iki 50 000 JAV dolerių ir yra ekonomiškesnė lengviesiems darbams, o dviejų sijų kranai gali kainuoti daugiau nei 200 000 JAV dolerių, tačiau sunkiajam darbui siūlo didesnį patikimumą ir žemesnes techninės priežiūros sąnaudas.

Kada turėčiau pasirinkti dvigubo sijos sistemą?

Dvigubo sijos sistemos yra idealios įrenginiams, tvarkantiems sunkias krovinius, reikalaujantiems padidinto stabilumo, minimalaus linkio ir ilgų tarpančių galimybių, ypač pramonės šakose, tokiomis kaip plieno gamyba ir aviacijos surinkimas.

Kaip pastato aukštis veikia krano tipo pasirinkimą?

Vienos sijos sistemos taupo erdvę aukščio atžvilgiu ir tinka žemesnėms patalpoms, tuo tarpu dvigubo sijos kranai reikalauja daugiau vertikalaus laisvo paviršiaus, bet leidžia didesnį kablio aukštį aukštesnėms patalpoms.