Подъе́мный кран — грузоподъемная машина циклического действия с возвратно-поступательным движением грузозахватного органа; служит для подъема и перемещения грузов. Цикл работы подъемного крана состоит из захвата груза, рабочего хода для перемещения груза и разгрузки, холостого хода для возврата порожнего грузозахватного устройства к месту приема груза. Движения крана могут быть как рабочими, так и установочными для периодического изменения положения крана, стрелы и т.п. Основная характеристика кранов — грузоподъемность, под которой понимают наибольшую массу поднимаемого груза, причем в случае сменных грузозахватных устройств их масса включается в общую грузоподъемность.
Простейшие подъемные краны, как и большинство грузоподъемных машин, до конца 18 века изготовлялись из деревянных деталей и имели ручной привод. К началу 19 века ответственные, быстро изнашивающиеся детали (оси, колеса, захваты) стали делать металлическими. В 1820-х годах появились первые цельнометаллические подъемные краны сначала с ручным, а в 1830-е годы — с механическим приводом. Первый паровой подъемный кран создан в Великобритании в 1830 году, гидравлический — там же в 1847 году. Двигатель внутреннего сгорания был использован в подъемном кране в 1895 году, а электрический двигатель в 1880—1885 годах почти одновременно в США и Германии. Это были мостовые краны с одномоторным приводом. В 1890 году созданы краны с многомоторным индивидуальным приводом в США и Германии. Изготовление подъемных кранов современного типа в России началось в конце 19 века (Путиловский, Брянский, Краматорский, Николаевский и др. заводы). После Октябрьской революции 1917 года в нашей стране краностроение превратилось в крупную отрасль тяжелого машиностроения со специализированными заводами.
- Краны стрелового типа. Грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке, перемещающейся по стреле. К ним относятся башенные, портальные, полупортальные, стреловые краны и др.
- Краны мостового типа. Несущая конструкция имеет вид моста с передвигающейся по ней тележкой или электроталью. К ним относятся мостовые, козловые, полукозловые, консольные краны, мостовые перегружатели, краны-штабелеры и др.
- Краны кабельного типа. Грузозахватный орган, подвешен к грузовой тележке, перемещающейся по несущим канатам, закрепленным в опорах.
- Кран стационарный - неподвижно закреплен на основании, не имеет возможности перемещения
- Кран радиальный - имеет возможность перемещения по кольцевому пути относительно стационарной опоры. Радиальные краны используются на складах круглой или секторной формы.
- Кран переставной - закреплен на основании и имеет возможность перемещения при помощи грузоподъемных машин или вручную.
- Кран самоподъемный - используется при строительстве. Устанавливается на конструкциях строящегося здания. По мере возведения сооружения кран поднимается вверх при помощи специальных механизмов.
- Кран быстромонтируемый - башенный кран, монтируемый на объекте с помощью собственных механизмов, без верхолазных работ и с оперативным временем монтажа не более 30 мин.
- Кран передвижной - имеет возможность передвижения.
- Самоходный кран (имеет возможность передвижения во время работы и транспортировки груза за счет подвода электроэнергии с помощью следующих систем: троллейный шинопровод, контактный рельс, подвесные кабельные системы, кабельный барабан с пружинным или моторным приводом, система бесконтактной передачи энергии)
- Прицепной кран - перемещается буксиром с помощью прицепа.
- С ручным приводом. Эти краны используются при перемещении грузов на небольшие расстояния и при низких темпах работы.
- С электрическим приводом. В таких кранах используются главным образом электрические двигатели переменного тока, при необходимости регулирования скоростей используются частотные преобразователи или электродвигатели постоянного тока. Для работы в пожароопасном и взрывоопасном помещении используется электрические двигатели в пожаробезопасном и взрывобезопасном исполнении.
- С гидравлическим приводом. Компактный кран, в котором реализована бесступенчатая регулировка скоростей крана.
- С пневматическим приводом. Краны используются в основном при работе в пожароопасных и взрывоопасных средах.
- Оснащенные двигателем внутреннего сгорания Эти краны используются в кранах, работающих независимо от электросети: передвижные автомобильные, железнодорожные, гусеничные, плавучие.
- Поворотные краны, которые имеют возможность вращения относительно опоры и подразделяются на полноповоротные с углом вращения более 360°) и не полноповоротные с углом вращения менее 360°.
- Неповоротный кран, который не имеет возможности вращения относительно опоры.
- Опорные
- Подвесные
- Пневмоколесные
- Автомобильные
- Рельсовые
- Железнодорожные
- Тракторные
- Краны на гусеничном ходу
- Краны на колесном ходу
- Краны на специальном шасси.
- Крюковые краны - грузозахватным органом крана является крюк.
- Грейферные краны - грузозахватным органом крана является грейфер
- Магнитные краны – грузозахватным органом крана является электромагнит
- Клещевые краны – грузозахватным органом крана являются клещи
- Контейнерные краны - грузозахватным органом крана является спредер.
Также существуют краны штыревые, краны-штабелеры, краны литейные, стрипперные краны, посадочные краны, колодцевые краны, магнитно — грейферные краны, ковочные краны, и т. д.
В зависимости от конструкции и принятой схемы работы подъемные краны бывают поворотными и неповоротными.
Поворотные краны
Неповоротные краны
В современных условиях строительства используют также вертолеты-краны с устройствами для захвата грузов. С их помощью ведут работы в труднодоступных местностях.
Мостовые краны относятся к типовому оборудованию производственных цехов, электростанций, закрытых и открытых складов. Настенно-консольные неповоротные краны применяют главным образом в цехах для уменьшения объема работы мостовых кранов. Козловые краны применяют обычно для обслуживания открытых (реже крытых) складов, главным образом штучных грузов, контейнеров и лесных грузов, для монтажа сборных промышленных и гражданских сооружений, обслуживания гидроэлектростанций и секционного монтажа в судостроении. Они изготовляются преимущественно крюковыми или со специальными грузозахватными устройствами.
Мостовые перегружатели (перегрузочные мосты) изготовляют обычно с грейферными захватами; они обслуживают главным образом открытые склады угля и руды, используются на промышленных предприятиях, электростанциях и в портах. Стреловые самоходные краны — железнодорожные, автомобильные (на шасси автомобиля), пневмоколесные (на специальных шасси), гусеничные краны универсального применения (на двухгусеничном ходу, а также на базе трактора) предназначены для перегрузочных и монтажных работ в строительстве, на промышленных предприятиях и на транспорте. В зависимости от условий работы краны оборудуют сменными стрелами различной длины и конфигурации (прямые, изогнутые, телескопические). Башенные краны используют преимущественно при гражданском, промышленном и гидротехническом строительстве (строительные), а также для обслуживания открытых стапелей и достроечных работ в судостроении (судостроительные подъемные краны). Конструкция строительных башенных кранов позволяет быстро осуществлять их монтаж и демонтаж и перевозку автотранспортом. Они выполняются обычно крюковыми с поворотной и неповоротной башней, которая при большой высоте делается телескопической или наращиваемой (сверху) и подращиваемой (снизу).
Портальные краны применяют для перегрузочных работ в портах и на открытых складах, для строительных (преимущественно гидротехнических) работ, а также для сборочно-монтажных работ в судостроении и при судоремонте (на берегу и на плавучих доках). Настенно-консольные поворотные краны обычно выполняют стационарными, реже — передвижными. Стационарные краны применяют для обслуживания рабочих мест в цехах и на складах, а передвижные главным образом для выполнения внутренних работ в крупных механических цехах. Плавучие краны предназначены для работ, производимых на плаву, состоят из верхнего строения (крана) и самоходного (10—15 км/ч) или несамоходного понтона. Судовые краны обычно выполняются стационарными поворотными, реже — передвижными (портальными или козловыми).
- Лобов Н. А. Динамика передвижения кранов по рельсовому пути. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.
- Масандилов Л. Б. Электропривод подъемных кранов. - М.: Изд-во МЭИ, 1998.