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स्टील निर्माण संयंत्रों में लैडल ओवरहेड क्रेन एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जिसे चुनौतीपूर्ण परिचालन परिस्थितियों में पिघली हुई धातु को सुरक्षित रूप से संभालने और परिवहन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी संरचनात्मक डिज़ाइन और सुरक्षा प्रणालियाँ उठाने की विश्वसनीयता और परिचालन सुरक्षा को सीधे प्रभावित करती हैं। यह लेख लैडल ओवरहेड क्रेन के मुख्य घटकों और प्रत्येक भाग के कार्य की व्याख्या करता है।

ए करछुल ओवरहेड क्रेन यह मुख्य रूप से चार प्रमुख भागों से मिलकर बना है: पुल, ट्रॉली (स्प्रेडर सहित), क्रेन यात्रा तंत्र और विद्युत उपकरण। विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न निर्माण प्रकारों को अपनाया जाता है।
पुल आम तौर पर दोहरे या चार गर्डरों से बना होता है, जिसमें बॉक्स-प्रकार के मुख्य गर्डर और किनारे पर लगे कैरिज होते हैं। ट्रॉली के चलने के लिए मुख्य गर्डरों की ऊपरी फ्लेंज प्लेटों पर रेल बिछाई जाती हैं। जब संकरे गर्डर वाले मुख्य गर्डरों का उपयोग किया जाता है, तो विद्युत नियंत्रण उपकरण मुख्य गर्डरों के बगल में बने फुटपाथ पर रखा जाता है; जब चौड़े गर्डर वाले मुख्य गर्डरों का उपयोग किया जाता है, तो विद्युत नियंत्रण उपकरण आम तौर पर मुख्य गर्डरों के अंदर व्यवस्थित किया जाता है।
ट्रॉली क्रेन का मुख्य घटक है। ब्रिज एक ट्रॉली या एक मुख्य और एक सहायक ट्रॉली को सहारा देता है, और ये ट्रॉलियाँ स्वतंत्र रूप से चलती हैं। ट्रॉली में एक उठाने वाला तंत्र और एक चलने वाला तंत्र होता है, जिसमें स्प्रेडर उठाने वाले तंत्र के नीचे स्थित होता है। ट्रॉली चलने वाला तंत्र केंद्रीकृत ड्राइव या व्यक्तिगत ड्राइव का उपयोग करता है।
क्रेन के सभी यात्रा तंत्र व्यक्तिगत ड्राइव का उपयोग करते हैं, कुछ में दो-कोने वाली ड्राइव होती है और कुछ में चार-कोने वाली ड्राइव होती है।
नीचे दिए गए चित्र 2-1 से 2-3 तक कुछ लैडल ओवरहेड क्रेन मॉडल के उदाहरण हैं, जिनसे लैडल ओवरहेड क्रेन की निर्माण विशेषताओं को समझा जा सकता है।




ट्रॉली मुख्य रूप से तीन प्रमुख घटकों से बनी होती है: उठाने की व्यवस्था, ट्रॉली चलने की व्यवस्था और ट्रॉली का ढांचा। क्रेन की विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के अनुसार, ट्रॉली की अलग-अलग व्यवस्थाएँ होती हैं; इसके उदाहरण चित्र 2-1 से 2-3 में देखें।
उठाने की क्रियाविधि में आम तौर पर एक चालक उपकरण, एक तार रस्सी रीविंग प्रणाली, एक भार-संचालन उपकरण और सुरक्षा उपकरण शामिल होते हैं। कुछ लोग सहायक उठाने की क्रियाविधि के रूप में इलेक्ट्रिक होइस्ट का भी उपयोग करते हैं।
ड्राइव डिवाइस में मोटर, कपलिंग, कंपन शाफ्ट, ब्रेक, रिड्यूसर और अन्य घटक शामिल होते हैं। जब ड्राइव डिवाइस पारंपरिक नियंत्रण या स्टेटर वोल्टेज विनियमन गति नियंत्रण का उपयोग करता है, तो मोटर वाउंड-रोटर प्रकार का होता है; जब परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो यह परिवर्तनीय आवृत्ति मोटर होता है। दो ड्राइव डिवाइस सेट वाले मुख्य उत्थापन तंत्र के लिए, जब एक मोटर या विद्युत नियंत्रण उपकरणों का एक सेट विफल हो जाता है, तो ड्राइव डिवाइस का दूसरा सेट निर्धारित भार वहन क्षमता को पूरा करते हुए एक कार्य चक्र को पूरा करने में सक्षम होना चाहिए।
वायर रोप रीविंग सिस्टम में वायर रोप, ड्रम असेंबली, फिक्स्ड शीव असेंबली, वायर रोप इक्वलाइज़र और मूवेबल शीव असेंबली शामिल हैं। जब मुख्य उत्थापन तंत्र में दो लिफ्टिंग पॉइंट होते हैं, तो चार-रोप रीविंग सिस्टम का उपयोग किया जाता है; जब इसमें एक लिफ्टिंग पॉइंट होता है, तो दो-रोप रीविंग सिस्टम का उपयोग किया जाता है।
भार-संचालन उपकरण में हुक, गैर-पृथकने योग्य स्प्रेडर (विभिन्न निश्चित लिफ्टिंग बीम और निश्चित गैन्ट्री हुक सहित) और पृथक करने योग्य स्प्रेडर (विभिन्न पृथक करने योग्य लिफ्टिंग बीम और पृथक करने योग्य गैन्ट्री हुक सहित) शामिल हैं।
सुरक्षा के लिए, उठाने वाले यंत्र में ओवरलोड लिमिटर, उठाने की ऊंचाई लिमिटर और ओवरस्पीड स्विच लगे होते हैं। ऊंचाई लिमिटर की ऊपरी सीमा अलग-अलग प्रकार की दोहरी सुरक्षा प्रणाली है; पहला चरण आमतौर पर ड्रम के सिरे पर लगा उठाने की ऊंचाई लिमिटर होता है, और दूसरा चरण वजन (हथौड़ा) लिमिट स्विच होता है। आवश्यकतानुसार सुरक्षा ब्रेक भी लगाया जा सकता है।
उठाने की व्यवस्था में, मोटर एक कपलिंग के माध्यम से रिड्यूसर से जुड़ी होती है; रिड्यूसर का कम गति वाला शाफ्ट ड्रम को चलाता है, जो फिर वायर रोप रीविंग सिस्टम के माध्यम से भार-संचालन उपकरण को चलाता है। जब तक मोटर की आगे और पीछे की गति नियंत्रित रहती है, भार-संचालन उपकरण को ऊपर और नीचे उठाया जा सकता है।
विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के अनुसार, उत्थापन तंत्र की संरचना भिन्न-भिन्न होती है। चित्र 2-4 से 2-6 इसके कुछ उदाहरण हैं।


चित्र 2-5 में दर्शाए गए उत्थापन तंत्र में दो उत्थापन बिंदु हैं, जिसमें चार रस्सियों वाली रीविंग प्रणाली और दो ड्राइव इकाइयों का उपयोग किया गया है। दोनों रिड्यूसर उच्च गति वाले सिरे पर एक कपलिंग द्वारा जुड़े हुए हैं, और ड्रम पर एक सुरक्षा ब्रेक लगा हुआ है।

चित्र 2-6 में भी दो लिफ्टिंग पॉइंट हैं, लेकिन चार-रस्सी रीविंग सिस्टम की व्यवस्था चित्र 2-5 से अलग है। इसमें ड्राइव यूनिट का एक सेट है, और ड्रम पर एक सुरक्षा ब्रेक लगाया गया है।
ट्रॉली की चलने की प्रणाली मुख्य रूप से एक ड्राइव डिवाइस और एक सपोर्ट सिस्टम से मिलकर बनी होती है। ड्राइव डिवाइस में मुख्य रूप से मोटर, रिड्यूसर, ब्रेक और अन्य घटक शामिल होते हैं। सपोर्ट सिस्टम में मुख्य रूप से पहिए और पहिए को संतुलित करने वाले बीम शामिल होते हैं।
ट्रॉली की चलने की व्यवस्था में केंद्रीकृत ड्राइव या व्यक्तिगत ड्राइव का उपयोग होता है। कुछ भारी-भरकम क्रेन ट्रॉलियों में पहियों पर भार कम करने के लिए व्हील इक्वलाइज़िंग बीम का उपयोग किया जाता है।
ट्रॉली के चलने की क्रियाविधि में आमतौर पर मोटर का उपयोग ऊर्ध्वाधर रिड्यूसर को चलाने के लिए किया जाता है, जिसका कम गति वाला शाफ्ट पहियों को गति प्रदान करता है। जब क्रियाविधि में पारंपरिक नियंत्रण या स्टेटर वोल्टेज विनियमन गति नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो मोटर वाउंड-रोटर प्रकार की होती है; जब परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो यह परिवर्तनीय आवृत्ति मोटर होती है।
ट्रॉली की सुरक्षित यात्रा के लिए, एक लिमिट स्विच और बफर लगाए गए हैं। जब ट्रॉली लिमिट पोजीशन के पास पहुंचती है, तो लिमिट स्विच सक्रिय हो जाता है और ट्रैवल मैकेनिज्म की बिजली बंद हो जाती है; इसके बाद बफर बची हुई ऊर्जा को सोख लेता है, और ट्रैवल मैकेनिज्म केवल विपरीत दिशा में ही चल सकता है।

विभिन्न परिस्थितियों के अनुसार, ट्रॉली की गति के लिए अलग-अलग संरचनाएँ बनाई जाती हैं। चित्र 2-7 में चार गर्डर और चार ट्रैक वाले लैडल ओवरहेड क्रेनों में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले ट्रॉली गति तंत्र का लेआउट दिखाया गया है, जिसमें व्यक्तिगत ड्राइव का उपयोग किया जाता है। परिस्थिति के अनुसार अन्य लेआउट भी उपलब्ध हैं। चित्र 2-8 में केंद्रीकृत ड्राइव का उपयोग किया गया है, और चित्र 2-9 में व्यक्तिगत ड्राइव वाला एक अन्य डिज़ाइन दिखाया गया है। अधिक भार वहन क्षमता वाली ट्रॉलियों के लिए, व्हील इक्वलाइज़िंग बीम संरचना का उपयोग करके पहिए जोड़े जा सकते हैं; चित्र 2-10 व्हील इक्वलाइज़िंग बीम संरचना का एक उदाहरण है।

क्रेन की चालन प्रणाली मुख्य रूप से एक चालन चालक उपकरण और चालन सहायक उपकरण से बनी होती है। चालन चालक उपकरण में मुख्य रूप से मोटर, रिड्यूसर, ब्रेक और अन्य घटक शामिल होते हैं। चालन सहायक उपकरण में मुख्य रूप से पहिए और पहिए को संतुलित करने वाले बीम शामिल होते हैं। क्रेन की चालन प्रणाली में अधिकतर व्यक्तिगत चालक प्रणाली का उपयोग होता है, आमतौर पर इसमें दो या चार चालक उपकरण लगे होते हैं। जब मुख्य गर्डर संकरे होते हैं, तो चालन प्रणाली को आमतौर पर पुल के पैदल मार्ग पर स्थापित किया जाता है, जबकि चौड़े गर्डरों के मामले में, चालन प्रणाली को आमतौर पर मुख्य गर्डरों के भीतर सिरों पर स्थापित किया जाता है।
जब पारंपरिक नियंत्रण या स्टेटर वोल्टेज विनियमन गति नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो मोटर एक वाउंड-रोटर प्रकार की होती है; जब परिवर्तनीय-आवृत्ति गति नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो यह एक परिवर्तनीय-आवृत्ति मोटर होती है।
क्रेन को संयंत्र की सीमा तक जाने या आस-पास की क्रेनों से टकराने से रोकने के लिए लिमिट स्विच और बफर लगे होते हैं, जिससे क्रेन को होने वाली क्षति कम होती है और टक्कर से चालक को होने वाली असुविधा भी कम होती है। जब क्रेन संयंत्र की सीमा के पास या आस-पास की क्रेन के पास पहुँचती है, तो लिमिट स्विच सक्रिय हो जाता है और चलने वाले यंत्र की बिजली बंद हो जाती है; फिर बफर बची हुई ऊर्जा को अवशोषित कर लेता है। इस स्थिति में, चलने वाला यंत्र केवल विपरीत दिशा में ही चल सकता है। बफर आमतौर पर स्प्रिंग या हाइड्रोलिक बफर का उपयोग करते हैं।
चार सेट ड्राइव उपकरणों वाले क्रेन यात्रा तंत्र के लिए, कुछ उपयोगकर्ताओं को यह आवश्यकता होती है कि जब एक तरफ के ड्राइव उपकरण विफल हो जाएं, तो दूसरी तरफ के ड्राइव उपकरण विद्युत स्विचिंग के माध्यम से निर्धारित उठाने की क्षमता को उठाते हुए एक कार्य चक्र को पूरा करने में सक्षम हों।

अधिक भार क्षमता वाली क्रेनों के लिए, यात्रा सहायता में पहियों पर भार कम करने के लिए व्हील इक्वलाइज़िंग बीम का उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, अनुबंध की आवश्यकताओं के अनुसार क्षैतिज पहिए भी जोड़े जा सकते हैं।
चित्र 2-11 एक सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले क्रेन यात्रा तंत्र का लेआउट है, जिसमें क्षैतिज समानांतर शाफ्ट रिड्यूसर ड्राइव का उपयोग किया गया है और यात्रा के लिए व्हील इक्वलाइज़िंग बीम सहायक होते हैं। चित्र 2-12 एक ऊर्ध्वाधर समानांतर शाफ्ट रिड्यूसर का उदाहरण है, जिसमें यात्रा के लिए व्हील इक्वलाइज़िंग बीम सहायक होते हैं। कम टन भार वाली क्रेनें चित्र 2-13 प्रकार का उपयोग करती हैं, जिसमें यात्रा के लिए एक ही व्हील समूह सहायक होता है।
यात्रा सहायता प्रणाली में, छोटे भार वाले क्रेनों में प्रत्येक अंतिम कैरिज पर दो पहिया समूह होते हैं, या अंतिम कैरिज के नीचे चित्र 2-14 में दर्शाई गई व्हील सीट लगाई जाती है। बड़े भार वाले क्रेनों के लिए, विभिन्न भारों को सहारा देने के लिए चित्र 2-15 से 2-17 तक के विभिन्न व्हील इक्वलाइज़िंग बीम या संयोजनों का चयन किया जाता है।


यह पुल मुख्य संरचना है और ट्रॉली, क्रेन की चालन प्रणाली और विद्युत उपकरणों के लिए आधार का काम करता है। पुल मुख्य रूप से मुख्य गर्डरों, अंतिम डिब्बों, पैदल मार्ग, ट्रॉली केबल वाहक, ट्रॉली रेल, रखरखाव प्लेटफॉर्म और सीढ़ी, प्लेटफॉर्म, रेलिंग और अन्य घटकों से मिलकर बना होता है।
ब्रिज क्रेन का एक महत्वपूर्ण भार वहन करने वाला अंग है, जिसमें पर्याप्त मजबूती, कठोरता और समग्र स्थिरता होती है, जो राष्ट्रीय मानकों और अनुबंध की आवश्यकताओं को पूरा करती है और क्रेन के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करती है। लैडल ओवरहेड क्रेन के ब्रिज को डबल-गर्डर (चित्र 2-2 और 2-3 देखें) और चार-गर्डर (चित्र 2-1 देखें) प्रकारों में विभाजित किया गया है। मुख्य गर्डरों की निचली फ्लेंज प्लेट के नीचे एक हीट शील्ड प्रदान की जाती है। पूर्ण मशीन परीक्षण के बाद, जब खाली ट्रॉली सीमा स्थिति में होती है, तो मुख्य गर्डरों का कैंबर 0.7S/1000 (जहां S क्रेन स्पैन है) से कम नहीं होना चाहिए, और मध्य-स्पैन पर अधिकतम कैंबर मान S/10 की सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाता है।
विभिन्न आवश्यकताओं या परिस्थितियों के अनुसार, मुख्य गर्डरों को सेंटर-रेल बॉक्स-प्रकार के संकरे गर्डर, सेमी-ऑफ-रेल बॉक्स-प्रकार के संकरे गर्डर, ऑफ-रेल बॉक्स-प्रकार के संकरे गर्डर या ऑफ-रेल बॉक्स-प्रकार के चौड़े गर्डर के रूप में डिज़ाइन किया जा सकता है। मुख्य गर्डरों की ऊपरी कवर प्लेट पर ट्रॉली के चलने के लिए रेलें लगी होती हैं। इन रेलों को वेल्डेड क्लैंप प्लेटों या समायोज्य संयुक्त रेल क्लैंपों (अनुबंध की आवश्यकताओं के अनुसार) द्वारा स्थिर किया जा सकता है। जब मुख्य गर्डर संकरे होते हैं, तो विद्युत उपकरण वॉकवे पर स्थापित किए जाते हैं; जब परिवेश का तापमान विद्युत उपकरणों की सामान्य कार्य आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है, तो एक ठंडा विद्युत कक्ष प्रदान किया जाता है, और विद्युत कक्ष में ऊष्मारोधी परत लगाई जाती है। जब मुख्य गर्डर चौड़े होते हैं, तो विद्युत उपकरण आमतौर पर मुख्य गर्डरों के अंदर एक विद्युत कक्ष में स्थापित किए जाते हैं; जब परिवेश का तापमान विद्युत उपकरणों की सामान्य कार्य आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है, तो विद्युत कक्ष में वातानुकूलन और ऊष्मारोधी परत लगाई जाती है।
पुल के दोनों ओर बफर लगाए गए हैं, जो क्रेन की यात्रा सीमा स्विच के साथ काम करते हैं, ताकि क्रेन रुकने से पहले बिजली काट दे और गति कम कर ले। रेलिंग में विद्युत इंटरलॉक सुरक्षा उपकरणों से लैस रेलिंग दरवाजे लगे हैं। जब कोई इंटरलॉक रेलिंग दरवाजा खोला जाता है, तो क्रेन के संबंधित तंत्र स्वचालित रूप से बंद हो जाते हैं; संबंधित तंत्र केवल रेलिंग दरवाजा बंद होने पर ही सामान्य रूप से काम कर सकते हैं। क्रेन के पावर कंडक्टर रेल की ओर, एक कंडक्टर रेल गार्ड और एक पिंजरा (या प्लेटफॉर्म) लगाया गया है। कंडक्टर रेल गार्ड हुक या तार रस्सी को पावर कंडक्टर रेल को छूने से रोकता है, और पिंजरे (या प्लेटफॉर्म) का उपयोग करंट कलेक्टरों को स्थापित करने और उनकी मरम्मत करने के लिए किया जाता है। ट्रॉली रखरखाव प्लेटफॉर्म ट्रॉली की मरम्मत को आसान बनाता है।
ऑपरेटर केबिन वह कार्यस्थल है जहाँ ऑपरेटर क्रेन को नियंत्रित करता है। मुख्य गर्डरों के नीचे स्थित, यह एक बंद, वातानुकूलित, ऊष्मारोधी, पूर्ण दृश्य संरचना है जिसके निचले भाग में एक पारदर्शी खिड़की है। दरवाजों और खिड़कियों में टेम्पर्ड सेफ्टी ग्लास के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातु के फ्रेम लगे हैं। केबिन में आरामदायक, समायोज्य मुलायम सीट (ऊपर/नीचे और आगे/पीछे समायोज्य) लगी है। केबिन में छिपे तारों के साथ विद्युत नियंत्रण उपकरण हैं, और नियंत्रण उपकरण आसानी से संचालित किए जा सकते हैं। रखरखाव में आसानी के लिए आंतरिक और बाहरी कनेक्शन टर्मिनल बॉक्स के माध्यम से किए जाते हैं। फर्श ज्वालारोधी, गैर-चालक और फिसलनरोधी इन्सुलेटिंग रबर मैट से ढका है। केबिन में अलार्म, इलेक्ट्रिक घंटी, अग्निशामक यंत्र, इलेक्ट्रिक पंखा, समर्पित हीटिंग/कूलिंग एयर कंडीशनर और अन्य सुरक्षा उपकरण, साथ ही विभिन्न उपकरण और प्रकाश व्यवस्था मौजूद हैं। चालक किसी भी समय प्रत्येक तंत्र की परिचालन स्थिति का निरीक्षण कर सकता है ताकि क्रेन का सुरक्षित संचालन सुनिश्चित हो सके। चालक के केबिन में इन्सुलेटिंग रबर मैट बिछाई गई है।
विद्युत कक्ष मुख्य गर्डरों के भीतर स्थित है (संकीर्ण गर्डर संरचनाओं के लिए विद्युत भवन का उपयोग किया जाता है और इसे मुख्य गर्डर के पैदल मार्ग पर बनाया जाता है)। मुख्य गर्डर विद्युत कक्ष के चारों ओर की भीतरी दीवारों में इन्सुलेटिंग सामग्री से भरी इन्सुलेटिंग सैंडविच परत लगाई गई है; दोनों सिरों पर सीलबंद दरवाजे लगे हैं; दरवाजों के ऊपरी हिस्से में अवलोकन के लिए कांच की खिड़कियां हैं; दरवाजों में ताले और हैंडल लगे हैं, और दरवाजे बाहर की ओर खुलते हैं।
विद्युत कक्ष में ऊष्मा इन्सुलेशन, धूल से बचाव और एयर कंडीशनिंग जैसी सुविधाएं हैं, जो कमरे में ऊष्मा के स्थानांतरण और धूल के प्रवेश को रोकती हैं। रखरखाव कर्मियों को विद्युत उपकरणों का सुचारू रूप से रखरखाव करने की सुविधा देने के लिए, विद्युत कक्ष में 600 मिमी से अधिक का मार्ग छोड़ा गया है, और इसकी स्पष्ट ऊंचाई 2.2 मीटर से कम नहीं है। गलियारे की सतह पर इन्सुलेटिंग रबर की चटाई बिछाई गई है। विद्युत पैनल रैक के सामने एक इन्सुलेटिंग सुरक्षात्मक रेलिंग लगाई गई है, और रेलिंग तथा विद्युत पैनल रैक के बीच रखरखाव के लिए पर्याप्त स्थान है। मुख्य गर्डर विद्युत कक्ष में एक औद्योगिक विशेष शीतलन पंखा लगाया गया है, ताकि विद्युत उपकरण बाहरी तापमान से प्रभावित न हों और हमेशा सुरक्षित और विश्वसनीय रूप से कार्य कर सकें।
ऊपर दिए गए लैडल ओवरहेड क्रेन के सरल विश्लेषण और व्याख्या के माध्यम से, यह लेख लैडल ओवरहेड क्रेन की विभिन्न संरचनाओं के रूपों और कार्यों को स्पष्ट करता है, ताकि पाठक भविष्य में मानकीकृत तरीके से डिजाइन करने और कुछ अनावश्यक गलतियों और परेशानियों से बचने के लिए एक निश्चित समझ प्राप्त कर सकें।
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