Область применения и назначение подкладок под выносные опоры
Область применения
Подкладки под выносные опоры из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (РЕ-1000) применяются при эксплуатации всех автомобильных кранов, выполняющих погрузочно-разгрузочные, строительно-монтажные работы в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве для выполнения рабочих операций с обычными грузами.
Допускается использование при температуре окружающего воздуха ±40°С, относительной влажности до 100% и хранение при температуре окружающего воздуха не выше +80°С.
Назначение
Подкладка под выносную опору автокрана предназначена для увеличения опорной поверхности выносной опоры и перераспределяет нагрузку с небольшой площади подпятника выносной опоры, на большую площадь подкладки, расположенной непосредственно на поверхности грунта рабочей площадки, с целью обеспечения эксплуатации автокрана на грунтах с различной несущей способностью.
На подкладки четырех выносных опор автокрана распределяется вес самого автокрана и вес груза. Работа крана с номинальными грузами до 10,0 тонн, согласно грузовой характеристике, на площадке с бетонным или другим искусственным покрытием, допускающим удельное давление менее 20,0 кгс/см2, без установки подкладок под подпятники выносных опор не допускается.
При работе крана с номинальными грузами от 10,0 тонн, на плотном грунте с несущей способностью более 15,4 кгс/см2 допускается работа на выносных опорах с использованием только подпятников выносных опор. В случаях, когда несущая способность грунта рабочей площадки менее 15,4 кгс/см2, требуется уплотнение грунта и использование подкладок под подпятники выносных опор.
Материалы, используемые в применяемых в России подкладок под выносные опоры автокранов
В настоящее время в России, при выполнении погрузочно-разгрузочных и строительно-монтажных работ автомобильными кранами, с целью увеличения опорных поверхностей выносных опор, в основном, применяются следующие материалы и изделия:
Деревянные инвентарные подкладки
Российские автокрановые заводы комплектуют деревянными инвентарными подкладками все выпускаемые краны. В основном размеры 580Х750Х80 мм и 700Х750Х110 мм. Количество подкладок под одну опору регламентируется только общей их высотой, которая обусловлена конструкцией крана, и не должна превышать 450 мм.
К достоинствам можно отнести невысокую стоимость и доступность, к недостаткам короткий срок службы, до двух-трех лет, влагопоглощение, хрупкость на морозе, маркость. Вес комплектов 92 кг (1 шт. — 23кг), 156 кг (1 шт. — 39кг).
Деревянные брусья
Рекомендованы к применению заводами-изготовителями автокранов на грунтах с несущей способностью 0,2-0,25 МПа (2,0-2,5) кгс/см2 шпальные клетки из брусьев (верхний ряд состоит из четырех брусьев 100х200х1200, нижний ряд состоит не менее, чем из шести брусьев 100х200х1200).
К достоинствам можно отнести лишь доступность. К недостаткам короткий срок службы, влагопоглощение, маркость, а также трудоемкость и длительность сборки пятна под каждую опору.
Вес минимально допустимого комплекта (40 брусьев по 13 кг) составляет 520 кг, объем 0,96 м3.
Листы фанеры
Существует практика использования, на кранах малой грузоподъемности, фанеры для опалубки, бывшей в употреблении строительными компаниями. Не рассчитывается по допустимым нагрузкам и не регламентируется.
Подкладки из металла
Крайне редко, на кранах малой грузоподъемности, встречается использование сварных, с ребрами жесткости, конструкций. Для кранов большой грузоподъемности используют сварные щиты весом более 2000 кг/шт. К недостаткам можно отнести большую стоимость, большой вес.
Подкладки из полипропилена
Активно предлагаются на рынке подкладок в России в сегменте кранов, грузоподъемностью до 32 тонн. Максимальная толщина 40-50 мм. Особенностью материала является существенное ухудшение эксплуатационных характеристик (в разы) при изменении температуры с +22С до +5С, а при минусовых температурах материал может расслаиваться, показатели не соответствуют заявленным.
Подкладки из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ, РЕ-1000)
Применяются в странах ЕС и Азии и Америки подкладки из РЕ-1000. Обладают высокими прочностными показателями. Рабочая температура материала РЕ-1000 от -260С до +80С. Свойства материала во всем диапазоне температур эксплуатации автокранов (±40°С) меняются несущественно, что обеспечивают требуемые характеристики подкладок. Встречаются предложения на Российском рынке подкладок из РЕ-500, прочностные характеристики ниже, чем у подкладок из РЕ-1000 при одинаковой их стоимости.
Основные эксплуатационные параметры подкладок из сверхвысокомолекулярного полиэтилена под выносные опоры автокранов
Габаритные показатели подкладок определяются следующими факторами:
— нагрузкой на опору;
— величиной несущей способности грунта.
Задача, которую выполняет подкладка, состоит в перераспределении нагрузки на большую площадь. В зависимости от величины распределяемой нагрузки определяется площадь подкладки, рассчитывается ее толщина.
Принимая во внимание размеры штатных инвентарных подкладок, грузоподъемность автокранов и условий их эксплуатации предлагаются подкладки с размерами от 600*600*40 мм (14 кг) до 1500*1500*150 мм (325 кг), в случае необходимости есть возможность изготовить до 2000*2000*200 мм (770 кг).
Высокие эксплуатационные и прочностные параметры подкладок обеспечиваются характеристиками материала РЕ-1000:
| Характеристики | РЕ 1000 | Метод испытания |
| Плотность, гр/см3 | 0.93 | (DIN EN ISO 1183-1) |
| Воспламеняемость, 3мм/6мм | HB/HB | (UL 94) |
| Водонасыщение, % | <0.01 | (DIN EN ISO 62) |
| Предел текучести/прочность при растяжении, МПa | 20 | (DIN EN ISO 527) |
| Растяжение на разрыв, % | >200 | (DIN EN ISO 527) |
| Модуль упругости при растяжении, МПa | 680 | (DIN EN ISO 527) |
| Ударная прочность образца с надрезом, кДж/кв м | 200 | (DIN EN ISO 179) |
| Твёрдость по Шору, D | 63 | (DIN EN ISO 868) |
| Температура плавления, гр.С | 135 | (ISO 11357-3) |
| Линейный коэф. теплового расширения, K-1 | 1,5-2,3х10-4 | (DIN 53752) |
| Температура деформации, С | 79 | (DIN EN ISO 75 (HDT A) |
| Диэлектрическая постоянная, | 2.30 | (DIN IEC 60250) |
| Фактор диэлектрических потерь, | 0,0001 | (DIN IEC 60250) |
| Удельное объёмное сопротивление, Ом•см | >10 14 | (DIN IEC 60093) |
| Поверхностное сопротивление: Ом | 10 14 | (DIN EN 60093) |
| Диэлектрическая прочность, кВ/мм | 45 | (DIN EN 60243) |
— ударостойкие, не боятся падений, ударов;
— высокая износостойкость;
— не изменяют форму от действия нагрузок;
— не меняются характеристики во всем диапазоне температур;
— не намокают, водонасыщение отсутствует;
— высокая стойкость к ГСМ;
— низкая адгезия, грязь и раствор бетона смываются водой;
— расчетный срок службы 25 лет;
Контроль ОТК осуществляется на этапах поступления сырья, изготовления заготовок и поступления на склад готовой продукции. Подкладки выпускаются с логотипом предприятия
Ресурс подкладок под выносные опоры автокрана определяется ресурсом материала. Расчетный срок службы подкладок составляет 25 лет, фактический возможно больше.
Обоснование целесообразности использования подкладок из сверхвысокомолекулярного полиэтилена под выносные опоры автокранов
Эффективность применения подкладок под выносные опоры из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (РЕ-1000) представлена на примере автокрана КС-55713-1В, грузоподъемностью 25 тонн.
В «Памятке крановщика» АО «ГАКЗ» 2015 года, разделе «Требования к рабочей площадке» установлены следующие требования:
Для работы на грунтах с несущей способностью грунтов (допускаемой удельной нагрузкой на грунты) 0,2-0,25 МПа (2,0-2,5) кгс/см2 при установке крана необходимо использовать подпятники, устанавливаемые на инвентарные подкладки и на шпальные клетки из брусьев, со следующими размерами, мм: — верхний ряд состоит из четырех брусьев 100х200х1200; -нижний ряд состоит не менее, чем из шести брусьев 100х200х1200.
Вес комплекта штатных деревянных подкладок размером 580Х750Х80 мм 92 кг (1шт-23кг). Вес минимально допустимого комплекта, рекомендованного заводом-изготовителем кранов, (40 брусьев по 13 кг) составляет 520 кг. Общий вес применяемых материалов 612 кг, объем 1,2 м3.
При использовании подкладок из сверхвысокомолекулярного полиэтилена той же площадью (1200*600 мм), достаточно толщины 50 мм, при этом вес подкладки составит 35 кг, вес комплекта 140 кг, объем 0,15 м3, что в 4,4 раза легче и в 8 раз менее объемно.
Объем работ автокрана определяется производственной необходимостью, не зависит от использования тех или иных подкладок. В этой связи рассчитать эффект от применения инновационных подкладок через увеличение объема выполняемых работ нельзя, т.к. экономию времени при устройстве и демонтаже пятен под выносные опоры в каждой смене не сложить и не выделить в отдельные производственные смены. Инновационные подкладки позволяют сократить на 0,5 часа время выставления крана на опоры и сворачивание крановых работ в каждой рабочей смене.
Можно утверждать, что эффект от снижения трудоемкости и общего сокращения времени погрузочно-разгрузочных работ крана на 0,5 часа, выражается в экономии:
— затрат на оплату работ всей бригады, выполняющей погрузочно-разгрузочные работы бригады;
— затрат сил рабочих, выполняющих погрузочно-разгрузочные работы, собирающих и разбирающих пятна под опорами, а также очищающих используемые брусья;
— топлива и моторесурса самого крана и транспортных расходов по доставке деревянных брусьев;
— затрат на приобретение, процедуры и доставку брусьев ежегодно и 1 раз в 2-3 года деревянных подкладок (затраты на инновационные подкладки, при значительном расчетном сроке службы составляющем 25 лет, сопоставимы с затратами предприятия менее чем за 5 лет на деревянные подкладки и бруски).
Общий эффект от отказа от деревянных подкладок и брусьев, в пользу использования инновационных подкладок под выносные опоры автокрана в течение одного года позволяет окупить затраты на их приобретение.
Для автокранов с большей грузоподъемностью эффективность применения инновационных подкладок выше, что обусловлено более высокой стоимостью машино-часа.
Применение подкладок из сверхвысокомолекулярного полиэтилена снижает трудоемкость работ, увеличивает скорость производственного цикла, и высвобождает внутренние ресурсы предприятий, эксплуатирующих автокраны.
Компания «Фторопластовые технологии» идет в ногу со временем и предлагает своим клиентам новые для российского рынка продукты, позволяющие более эффективно и выгодно решать производственные задачи.
Подробнее ознакомиться с ассортиментом и характеристиками подкладок под аутригеры можно по ссылке.
