A cần cẩu tháp luffing là cần trục tháp có cần trục có thể được nâng lên và hạ xuống theo một góc so với phương ngang, thay vì cố định như trên cần trục đầu búa hoặc cần cẩu đỉnh phẳng thông thường. Khả năng nghiêng cần trục lên gần như thẳng đứng hoặc nghiêng xuống đến góc làm việc nông là điều khiến loại cần cẩu này không thể thiếu trên các công trường đô thị đông đúc. Khi cần cẩu được nâng lên, bán kính làm việc của cần trục co lại đáng kể, cho phép nó di chuyển trong một diện tích mà không cần cẩu cố định nào có thể sánh được. Điều này xác định mục đích cốt lõi của nó: cung cấp khả năng nâng công suất cao ở những vị trí không được phép bay qua các tòa nhà lân cận hoặc làm việc trong không phận bị hạn chế.
Định nghĩa chính thức của cần cẩu tháp luffing jib là gì tập trung vào bộ phận xoay và cơ chế luffing của nó. Không giống như cần trục xe đẩy di chuyển xe con dọc theo cần trục ngang để điều chỉnh bán kính tải, cần trục tay quay thay đổi bán kính bằng cách thay đổi toàn bộ độ nghiêng của cần trục. Dây tời chạy từ tời lên tháp, qua puly ở điểm trục cần trục, rồi dọc theo mặt dưới của cần trục đến một điểm treo cố định. Khi tời kéo đưa ra hoặc thu vào một bộ dây riêng biệt nối với đầu cần trục, góc cần trục sẽ thay đổi và kéo theo đó là bán kính móc. Sự khác biệt về thiết kế cơ bản này dẫn đến một phạm vi vận hành và tập hợp các ràng buộc hoàn toàn khác.
Nguyên lý làm việc của cần cẩu tháp Luffing Jib: Bán kính điều khiển góc
các nguyên lý làm việc của cần trục tháp luffing đơn giản hơn hình học phức tạp gợi ý. Hai hệ thống tời độc lập hoạt động đồng thời để di chuyển tải: tời tời nâng và hạ móc theo phương thẳng đứng, và tời kéo điều chỉnh góc nghiêng để di chuyển tải về phía hoặc ra khỏi tháp. Khi người vận hành ra lệnh thay đổi bán kính, tời kéo sẽ cuộn vào hoặc nhả các dây treo chạy từ đầu cathead trên đỉnh tháp đến đầu cần trục. Khi cần nâng lên, móc di chuyển vào trong và lên trên đồng thời trừ khi tời nâng bù lại bằng cách hạ móc xuống. Hệ thống điều khiển điện tử hiện đại tự động đồng bộ hóa hai tời này, giữ cho tải ở độ cao không đổi trong khi bán kính thay đổi - một tính năng được gọi là cân bằng tải mà vận hành cần trục thủ công không thể đạt được một cách đáng tin cậy.
Hành động nghiêng này trả lời trực tiếp cần cẩu tháp luffing jib hoạt động như thế nào trong thực tế. Hãy tưởng tượng một chiếc cần cẩu được đặt trong một con hẻm hẹp giữa hai tòa nhà cao tầng. Với cần nâng ở góc 75 độ, cần trục có thể xoay 360 độ mà không cần đầu cần vượt qua đường giới hạn tài sản. Hiệu quả bán kính làm việc của cần trục tháp luffing ở góc dốc này có thể chỉ là 12 mét, nhưng cần cẩu vẫn có thể nâng tải trọng tối đa vì mô men tải được giảm thiểu. Khi một chiếc xe tải giao hàng đến bên đường, người điều khiển hạ cần xuống một góc nông hơn - chẳng hạn như 25 độ - mở rộng bán kính lên 40 mét hoặc hơn để nâng tải, sau đó lùi lại trước khi xoay. Chu kỳ này, được lặp lại hàng chục lần mỗi ngày, là điều cho phép việc xây dựng được tiến hành trên những địa điểm mà thậm chí không có loại cần cẩu nào khác có thể được dựng lên.
Ứng dụng cần cẩu tháp Luffing Jib trong xây dựng đô thị cao tầng và dày đặc
Ứng dụng cần cẩu tháp jib Luffing tập trung vào ba kịch bản: các tòa nhà cao tầng nơi nhiều cần cẩu phải chồng lên nhau, các địa điểm có công trình lân cận không thể bị tràn và các dự án nơi quyền không khí hoặc hạn chế hàng không áp đặt trần chiều cao nghiêm ngặt. các cần cẩu jib luffing cho các tòa nhà cao tầng đặc biệt có giá trị trong giai đoạn cốt lõi và vỏ của việc xây dựng tòa nhà chọc trời. Một dự án khu thương mại trung tâm điển hình có thể đặt ba hoặc bốn cần trục phụ trên một khung thép, tất cả đều quay trong một vỏ bọc chung. Bởi vì mỗi cần cẩu có thể bay lên để tránh cần trục của những cần trục khác nên chúng có thể làm việc đồng thời mà không có nguy cơ va chạm - một điều không thể thực hiện được với cần cẩu có cần trục cố định đòi hỏi khoảng cách dọc rất lớn.
Ở những dự án có khách sạn hoặc khu dân cư liền kề nằm cách ranh giới địa điểm chỉ vài mét, cần cẩu tháp cho công trường xây dựng hẹp phải tôn trọng các hạn chế bay qua vĩnh viễn. Cần trục cần trục có thể được lập trình với vùng làm việc giúp giữ đầu cần trục bên trong địa điểm ở mọi góc độ. Khi gió nổi lên và cần cẩu không hoạt động, cần cẩu có thể được đỗ ở góc dốc 80 độ, loại bỏ bất kỳ phần nhô ra nào ngoài chân tháp. Tính năng vận hành này thường được các sở xây dựng thành phố ghi vào phê duyệt dự án, khiến cho cần cẩu tháp jib luffing cho không gian hạn chế không chỉ được ưu tiên mà còn được yêu cầu về mặt pháp lý.
Cần cẩu Luffing cho khoảng không gian hạn chế và không phận hạn chế
A Cần cẩu luffing cần cẩu có khoảng không gian giới hạn tình huống xảy ra khi cần cẩu hoạt động dưới đường bay, gần sân bay trực thăng hoặc dưới mức trần quy định của nhà chức trách hàng không. Không giống như cần trục đỉnh phẳng yêu cầu chiều cao đầu tháp cố định cộng với khoảng trống cần trục đầy đủ ở trên, cần trục cần trục có thể giảm chiều cao tổng thể của nó bằng cách nâng cần trục gần phương thẳng đứng. Tổng chiều cao từ đỉnh tháp đến đầu cần trục ở vị trí đỗ có thể nhỏ hơn 15 mét , ngay cả trên cần cẩu có cần trục dài 50 mét. Điều này cho phép cần cẩu được đặt trên đỉnh của một tòa nhà cao tầng mà vẫn ở dưới các bề mặt giới hạn chướng ngại vật được xác định bởi ICAO hoặc quy hoạch sân bay địa phương.
các practical impact of Cần cẩu luffing cần cẩu có khoảng không gian giới hạn là cần cẩu tháp có thể được sử dụng trên các tòa nhà 50 tầng ở trung tâm thành phố nằm ngay dưới đường tiếp cận, nơi cần cẩu đầu búa có thể xuyên qua không phận được bảo vệ từ 20 mét trở lên. Thông số kỹ thuật của cần cẩu cho công việc như vậy phải nêu rõ khoảng không gian tối thiểu được yêu cầu ở góc nghiêng tối đa và quy trình phê duyệt vùng trời tập trung vào các kích thước vị trí đỗ này. Sau khi được phê duyệt, phạm vi làm việc của cần trục thường được lập trình với giới hạn vùng nhằm ngăn người vận hành hạ cần trục xuống dưới một góc nhất định, đảm bảo cần trục không bao giờ vô tình chạm vào trần nhà. Hạn chế dựa trên phần mềm này, kết hợp với cơ chế luffing vật lý, làm cho cần cẩu jib luffing trở thành giải pháp cần cẩu tháp duy nhất cho các địa điểm nhạy cảm với không phận.
Bán kính làm việc, công suất và góc quay: Sự đánh đổi về mặt kỹ thuật
các bán kính làm việc của cần trục tháp luffing không phải là một con số mà là một đường cong được xác định bởi góc nghiêng và biểu đồ tải trọng. Ở bán kính tối thiểu - nghiêng ở khoảng 85 độ - móc gần như nằm ngay cạnh tháp và cần trục có thể nâng công suất tối đa của nó, thường là 25 đến 64 tấn trên các mô hình lớn. Khi cần nâng hạ xuống và bán kính mở rộng đến mức tối đa, công suất sẽ giảm theo đường cong mômen tải. Bảng dưới đây minh họa mối quan hệ chung giữa góc cần trục, bán kính và khả năng nâng của cần trục tay quay hạng nặng điển hình thuộc loại 400 tấn mét, mặc dù các số liệu chính xác khác nhau tùy theo nhà sản xuất và cấu hình.
| Góc Jib (độ so với phương ngang) | Bán kính làm việc (m) | Công suất tối đa (tấn) | Trường hợp sử dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| 80° | 10–12 m | 24.0 | Dầm thép nặng nhất, nâng cốp pha lõi |
| 60° | 18–22 m | 16.0 | Tấm đúc sẵn, lồng cốt thép |
| 35° | 32–38 m | 8.0 | Giao nhận vật liệu, hậu cần chung tại công trường |
| 15° | 45–55 m | 3.5 | Vật liệu nhẹ ở tầm tiếp cận tối đa |
Mối quan hệ này giải thích tại sao nguyên lý làm việc của cần trục tháp luffing về cơ bản là về việc quản lý thời điểm tải. Cơ chế luffing không chỉ thay đổi bán kính; nó liên tục điều chỉnh hình dạng của tam giác nâng. Bộ giới hạn mô men tải của cần trục giám sát góc nghiêng và cảm biến tải trọng trên dây tời, cắt chuyển động nếu người vận hành yêu cầu bán kính vượt quá tải trọng cho phép ở góc đó. Hệ thống an toàn cơ-điện này, được hiệu chỉnh trong quá trình lắp dựng và kiểm tra hàng tuần, ngăn chặn tình trạng quá tải về kết cấu khiến các cần cẩu vận hành cơ khí ban đầu dễ bị sập.
Chọn cần trục tháp Luffing Jib cho các ràng buộc cụ thể theo địa điểm
Chỉ định một cần cẩu tháp cho công trường xây dựng hẹp yêu cầu phân tích chi tiết về ranh giới địa điểm, các hạn chế bay qua và lịch trình nâng. Chiều cao đứng tự do, chiều dài cần trục và góc cần trục tối đa của cần cẩu đều được đưa vào sơ đồ mặt bằng kỹ thuật số mà nhóm kỹ thuật của nhà cung cấp cần cẩu tạo ra. Đối với một khu đất nằm giữa hai tòa nhà hiện có, việc phân tích có thể cho thấy rằng chỉ có một cần trục quay có Cần trục dài 55 mét và khả năng bay 75 độ có thể đặt móc ở nơi cần thiết mà không cần cần vượt qua các khu vườn trên mái lân cận. Trong những trường hợp như vậy, giá thuê cần trục quay luffing cao hơn - thường là Cao hơn 20% đến 40% so với cần cẩu mặt phẳng có công suất tương đương — được chấp nhận như một chi phí không thể thương lượng để truy cập trang web.
các decision to deploy a cần cẩu jib luffing cho các tòa nhà cao tầng cũng được thúc đẩy bởi nhu cầu leo lên cần cẩu trong lõi tòa nhà khi cấu trúc tăng lên. Cần trục quay có thể được lắp đặt trên các khung leo tương đối nhỏ gọn vì cần trục có thể được nâng lên trong quá trình nhảy, làm giảm mômen đúc hẫng trên các tầng đã hoàn thiện một phần. Khả năng leo dốc bên trong này, kết hợp với lợi thế về không gian hạn chế, đã khiến cần trục tháp luffing trở thành tiêu chuẩn cho các công trình siêu cao ở các thành phố như New York, Dubai và Hồng Kông. Dấu chân của cần cẩu trên đỉnh một tòa nhà chọc trời đã hoàn thiện có thể không lớn hơn 6 mét x 6 mét , cho phép nó được đặt trong phòng thực vật trong khi việc tháo dỡ các cần cẩu khác diễn ra xung quanh nó - cần cẩu cuối cùng tại chỗ, thường là nhỏ nhất nhưng có phạm vi hoạt động phức tạp nhất.
