Необходимость подъема и перемещения грузов возникла на раннем этапе развития строительства. Долгое время эта задача решалась только мускульной силой, иногда с применением простейшего блока — перекинутой через деревянную балку веревки. Механическое приспособление, внешне и функционально похожее на современный подъемный кран, появилось очень давно. Подобное устройство с названием «журавль» использовалось при строительстве храма Зевса в Афинах. Во время сооружения Парфенона на площадке работало до шести деревянных «журавлей», и это были не примитивные подъемники. Инженерное решение того времени дошло до наших дней в виде полиспаста (группы блоков), барабана для троса и привода. В то время кран «журавлиного» типа имел поворотную платформу, подкрановый путь и движитель в виде беличьего колеса. Его эффективность определило в первую очередь применение полиспаста, способного работать с грузами примерно в 6 тонн.
Развитие грузоподъемных устройств
В средние века и позже дальше деревянного журавля, блока и полиспаста дело не пошло. Грузоподъемность крана ограничивалась прочностью дерева и отсутствием эффективного источника крутящего момента. Промышленности не было, поэтому простые краны и лебедки использовались для погрузочных операций в торговом флоте и при строительстве. Технический прорыв произошел в XVIII - XIX веке, когда появился паровой двигатель. В середине XIX века даже был представлен паровой кран на гусеничном ходу. Примерно в это же время возникло разделение конструкций — представленный на Парижской выставке немецкий ручной мостовой кран из дерева заинтересовал промышленников, а освоение стальных металлоконструкций подтолкнуло развитие строительных башенных и козловых кранов.
Современный мостовой кран
В промышленном производстве, на транспорте и в строительстве распространены современные мостовые краны и кран-балки. Они подразделяются на несколько категорий:
- однобалочные и двухбалочные отличаются конструкцией мостового пролета;
- подвесные и опорные отличаются расположением пролета относительно крановых путей;
- в ручных и электрических применяется соответственно привод от мускульной силы или электродвигателя, причем в мостовом кране может быть электрифицировано все от перемещения по путям до движения тельфера и работы тали.
Этот вид грузоподъемных устройств начал активно развиваться в 70-х годах ХХ века. Основное направление совершенствования мостовых кранов — это развитие систем питания с высокой управляемостью и низким энергопотреблением, движение в сторону автоматизации управления, повышения прочности и грузоподъемности. Перспективы просматриваются во внедрении инверторов питания и применении композитов. Второе пока весьма спорно.
Самый большой мостовой кран
Машина Taisun, способная поднять 20 тысяч метрических тонн на высоту 133 метра с пролетом 126 метров, была спроектирована для сборки морских буровых платформ на предприятии Yantai Raffles Shipyard Limited в китайском Шаньдуне. Кран оборудован группой независимых лебедок, поднимающих основу буровой платформы с заведенной в док баржи. Пример современного отечественного
завода кранов — компания
«АТЛАНТ-КРАН», специализирующаяся на выпуске мостовых кранов и кран-балок. Продукция завода широко распространена на транспорте, в промышленности, в складской и строительной сфере.