La gru a portale è una gru a ponte il cui ponte è supportato sul binario a terra tramite stabilizzatori su entrambi i lati. Strutturalmente è costituito da un montante, un meccanismo di manovra del carrello, un carrello di sollevamento e parti elettriche. Alcune gru a portale hanno solo stabilizzatori su un lato e l'altro lato è supportato sull'edificio della fabbrica o sul cavalletto, chiamatogru a semi-cavalletto. La gru a portale è composta dal telaio superiore del ponte (comprese la trave principale e la trave terminale), stabilizzatori, trave inferiore e altre parti. Per ampliare il raggio d'azione della gru, la trave principale può estendersi oltre gli stabilizzatori su uno o entrambi i lati per formare un cantilever. È inoltre possibile utilizzare un carrello di sollevamento con braccio per ampliare il raggio d'azione della gru attraverso il beccheggio e la rotazione del braccio.
1. Classificazione delle forme
Gru a portalepossono essere classificati in base alla struttura del telaio della porta, alla forma della trave principale, alla struttura della trave principale e alla forma di utilizzo.
UN. Struttura del telaio della porta
1. Gru a portale completa: la trave principale non ha sbalzi e il carrello si muove all'interno della campata principale;
2. Gru a semiportale: Gli stabilizzatori presentano differenze di altezza, che possono essere determinate in base alle esigenze di ingegneria civile del cantiere.
B. Gru a portale a sbalzo
1. Gru a portale a doppio sbalzo: la forma strutturale più comune, lo stress della struttura e l'uso efficace dell'area del sito sono ragionevoli.
2. Gru a portale a sbalzo singola: questa forma strutturale viene spesso scelta a causa delle limitazioni del sito.
C. Forma della trave principale
1.Faro abbagliante singolo
La gru a portale monotrave principale ha una struttura semplice, è facile da produrre e installare e ha una massa ridotta. La trave principale è principalmente una struttura a telaio scatolare di deflessione. Rispetto alla gru a portale a doppia trave principale, la rigidità complessiva è più debole. Pertanto, questa forma può essere utilizzata quando la capacità di sollevamento Q≤50t e la campata S≤35m. Le gambe delle porte delle gru a cavalletto monotrave sono disponibili nel tipo L e nel tipo C. Il tipo L è facile da produrre e installare, ha una buona resistenza alle sollecitazioni e ha una massa ridotta. Tuttavia, lo spazio per il passaggio delle merci attraverso le gambe è relativamente piccolo. Le gambe a C sono realizzate in forma inclinata o curva per creare uno spazio laterale più ampio in modo che la merce possa passare agevolmente attraverso le gambe.
2. Doppia trave abbagliante
Le gru a portale a doppia trave principale hanno una forte capacità di carico, ampie campate, buona stabilità generale e molte varietà. Tuttavia, rispetto alle gru a portale monotrave principale con la stessa capacità di sollevamento, la loro massa è maggiore e il costo è più elevato. A seconda delle diverse strutture della trave principale, può essere divisa in due forme: trave scatolare e capriata. Generalmente vengono utilizzate strutture scatolari.
D. Struttura della trave principale
1. Trave reticolare
La forma strutturale saldata con acciaio angolare o trave a I presenta i vantaggi di basso costo, leggerezza e buona resistenza al vento. Tuttavia, a causa dell'elevato numero di punti di saldatura e dei difetti della trave reticolare stessa, la trave reticolare presenta anche dei difetti quali una grande deflessione, una bassa rigidità, un'affidabilità relativamente bassa e la necessità di un rilevamento frequente dei punti di saldatura. È adatto a siti con requisiti di sicurezza inferiori e capacità di sollevamento ridotta.
2. Trave scatolare
Le piastre di acciaio sono saldate in una struttura scatolare, che ha le caratteristiche di elevata sicurezza ed elevata rigidità. Generalmente utilizzato per gru a portale di grande e ultra-grande tonnellaggio. Come mostrato nella foto a destra, MGhz1200 ha una capacità di sollevamento di 1.200 tonnellate. È la più grande gru a portale in Cina. La trave principale adotta una struttura a trave scatolare. Le travi scatolari presentano anche gli svantaggi di costi elevati, peso elevato e scarsa resistenza al vento.
3. Trave a nido d'ape
Generalmente denominata "trave a nido d'ape a triangolo isoscele", la faccia terminale della trave principale è triangolare, sono presenti fori a nido d'ape sulle anime oblique su entrambi i lati e sono presenti corde sulle parti superiore e inferiore. Le travi a nido d'ape assorbono le caratteristiche delle travi reticolari e delle travi scatolari. Rispetto alle travi reticolari, hanno maggiore rigidità, minore deflessione e maggiore affidabilità. Tuttavia, a causa dell'uso della saldatura di piastre di acciaio, il peso proprio e il costo sono leggermente superiori a quelli delle travi reticolari. È adatto per cantieri o cantieri con travi con uso frequente o capacità di sollevamento pesante. Poiché questo tipo di trave è un prodotto brevettato, esistono meno produttori.
2. Modulo di utilizzo
1. Gru a portale ordinaria
2. Gru a cavalletto della stazione idroelettrica
Viene utilizzato principalmente per il sollevamento, l'apertura e la chiusura di cancelli e può essere utilizzato anche per operazioni di installazione. La capacità di sollevamento raggiunge da 80 a 500 tonnellate, la luce è piccola, da 8 a 16 metri, e la velocità di sollevamento è bassa, da 1 a 5 metri/min. Anche se questo tipo di gru non viene sollevata frequentemente, il lavoro risulta essere molto pesante una volta utilizzata, per cui il livello di lavoro deve essere opportunamente aumentato.
3. Gru a portale per costruzioni navali
Per il montaggio dello scafo sullo scalo di alaggio sono sempre disponibili due carrelli di sollevamento: uno con due ganci principali, che scorre sul binario sulla flangia superiore del ponte; l'altro ha un gancio principale ed un gancio ausiliario, sulla flangia inferiore del ponte. Corri sui binari per capovolgere e sollevare grandi segmenti dello scafo. La capacità di sollevamento è generalmente compresa tra 100 e 1500 tonnellate; la campata arriva fino a 185 metri; la velocità di sollevamento è compresa tra 2 e 15 metri/min e la velocità di micromovimento è compresa tra 0,1 e 0,5 metri/min.
3. Livello lavorativo
La gru a portale è anche il livello di lavoro A della gru a portale: riflette le caratteristiche di lavoro della gru in termini di stato del carico e utilizzo intenso.
La suddivisione dei livelli di lavoro è determinata dal livello di utilizzo della gru U e dallo stato del carico Q. Sono suddivisi in otto livelli da A1 a A8.
Il livello di lavoro della gru, ovvero il livello di lavoro della struttura metallica, è determinato in base al meccanismo di sollevamento ed è suddiviso in livelli A1-A8. Se confrontato con i tipi di lavoro delle gru specificati in Cina, è più o meno equivalente a: A1-A4-leggera; A5-A6-Medio; A7 pesante, A8 extra pesante.
