Опорно-поворотное устройство крана (ОПУ) — один из ключевых узлов поворотных и башенных кранов, обеспечивающий поворот верхней поворотной части крана относительно нижней неподвижной. Это устройство одновременно выполняет функции опоры, направляющей и поворотного механизма.
Назначение опорно-поворотного устройства
Главная функция ОПУ — обеспечение вращения рабочей части крана вокруг вертикальной оси, при этом воспринимаются значительные осевые, радиальные и опрокидывающие нагрузки, возникающие при подъёме, перемещении и установке грузов.
ОПУ играет важную роль в:
- Управлении направлением перемещения груза;
- Поддержании устойчивости крана;
- Безопасности крановых операций.
Применение
Опорно-поворотные устройства применяются в следующей технике:
- Башенные краны;
- Гусеничные и автомобильные стреловые краны;
- Портальные и судоподъёмные краны;
- Экскаваторы, буровые установки, спецтехника.
Конструкция опорно-поворотного устройства
ОПУ представляет собой компактную подшипниковую систему большого диаметра, которая состоит из следующих элементов:
- Внешнее и внутреннее кольцо — одно из них крепится к поворотной платформе, другое — к шасси или башне;
- Контактные шарики или ролики — перемещаются по дорожкам качения между кольцами;
- Сепаратор (обойма) — разделяет элементы качения;
- Уплотнители — защищают механизм от пыли и влаги;
- Механизм зубчатого зацепления (в некоторых конструкциях) — для передачи вращающего момента от редуктора к кольцу.
В зависимости от конструкции и задач, ОПУ могут быть:
- Шариковыми — проще и дешевле, чаще используются в лёгкой и средней технике;
- Роликовыми — выдерживают более высокие нагрузки, применяются в тяжёлых кранах и спецтехнике.
Виды опорно-поворотных устройств
ОПУ классифицируются по ряду признаков:
1. По числу рядов элементов качения
- Однорядные (наиболее распространены);
- Двухрядные;
- Трёхрядные роликовые (для очень тяжёлых нагрузок).
2. По типу зубчатого зацепления
- С внешним зубчатым венцом;
- С внутренним зубчатым венцом;
- Без зубьев (при использовании внешнего привода или фланцевого соединения).
3. По типу нагрузки
- На чисто осевую нагрузку (реже);
- На комбинированные: осевую, радиальную и момент опрокидывания (основной тип).
Технические параметры
Ключевые характеристики опорно-поворотного устройства:
- Диаметр (внутренний и наружный) — от 300 мм до нескольких метров;
- Номинальная грузоподъёмность — определяется по величине воспринимаемых нагрузок;
- Угол поворота — 360° (непрерывный) или ограниченный сектор;
- Тип крепления — болтовое (через отверстия во фланцах).
Особенности эксплуатации
Для надёжной и длительной работы ОПУ требуется:
- Регулярная смазка (через пресс-маслёнки);
- Контроль зазора между зубьями и зацеплением;
- Проверка герметичности уплотнителей;
- Мониторинг болтового соединения (момент затяжки);
- Периодическая проверка на наличие износа, люфтов, деформаций и трещин.
ОПУ — это узел с ограниченным ресурсом: при высоких нагрузках и интенсивной эксплуатации его срок службы может составлять от 5 до 10 лет, после чего требуется капитальный ремонт или замена.
Неисправности и их признаки
Некоторые распространённые проблемы опорно-поворотных устройств:
- Увеличенный люфт при повороте башни;
- Посторонние шумы, скрежет, вибрация;
- Заклинивание при вращении;
- Неравномерность движения;
- Износ зубьев или повреждение обоймы.
При возникновении подобных признаков необходимо немедленно произвести диагностику и при необходимости заменить устройство — отказ ОПУ может привести к аварийной ситуации.
Опорно-поворотное устройство крана — один из самых ответственных и нагруженных узлов поворотной техники. Оно обеспечивает стабильную работу всего крана, точность управления и безопасность грузовых операций. При выборе или замене ОПУ важно учитывать технические характеристики, совместимость с оборудованием, а также доверять проверенным производителям и поставщикам.