en tornkran är en fast kran som kan transportera tunga laster till osäkra höjder.

när världen förvandlas till en urban djungel verkar byggnader konkurrera om att stiga högre än varandra.
men något vardagligt – men fascinerande!- stiger ännu högre än den högsta byggnaden man någonsin har sett, bara för att försvinna när arbetet är klart.

Ja, vi pratar om kranar.

vi sparar knappast ett ögonblick, än mindre när som helst för att förstå hur de fungerar. Så idag, låt oss göra just det.

vad är en kran?

en kran är en maskin som kan lyfta tunga varor till stora höjder med liten mänsklig hjälp. Beroende på projektets art kan kranar antingen vara fasta eller mobila. Fasta kranar, som namnet antyder, förblir på plats under hela projektet och måste demonteras innan de flyttas till en annan plats. Vanliga typer av fasta kranar inkluderar tornkranar och överliggande kranar.

mobilkranar är å andra sidan vanligtvis monterade på rörliga plattformar som antingen kan manövreras manuellt eller motoriseras. De har ofta teleskopiska bommar som sträcker sig för att öka deras räckvidd. Deras bärförmåga är dock mindre än deras fasta motpartsekvivalenter.

vad är en tornkran?

en tornkran är en inverterad L-formad struktur som kan lyfta flera ton vikt till osäkra höjder.
den mest slående egenskapen hos denna kran är att den är självbyggande och kan tillåta att en byggnad byggs intill eller till och med runt den.

komponenter i en tornkran

trots att man kan lyfta mycket vikt är en tornkran extremt enkel i både konstruktion och drift. Den består av följande delar:

bas

detta är den viktigaste delen av kranen som stöder hela strukturen. Den är gjord av betong som har hällts några veckor innan kranmonteringen påbörjas. Kranen är förankrad i denna bas.

Mast

masten avser de fackverksformade pelarna som ger kranen dess arbetshöjd. Istället för att vara en kontinuerlig kolonn är de konstruerade för att bultas till varandra och andra krankomponenter. Betongbasen och mastkolonnerna ger kranens stabilitet och förhindrar att den välter.

Svängenheten

svängenheten består av ett växel-och motorarrangemang som gör det möjligt för kranen att rotera.

arbetsarm

även känd som jib, detta sträcker sig vinkelrätt mot masten och rymmer kroken och vagnen som lyfter lasten.

maskiner arm

även känd som counter jib, detta rymmer motvikter och remskivor som balanserar kranen.

Krok och vagn

kroken är den huvudsakliga bärande komponenten som drar laster. Den är fäst vid en vagn som gör att kroken kan höja och sänka, samt röra sig mot och bort från masten. Detta görs med hjälp av kablar och remskivor fästa på vagnen.

förarhytt

detta är kranens kontrollcenter och är fäst vid svängenheten. För att komma till hytten måste operatören klättra upp en serie stegar i masten.

hur fungerar en tornkran?

arbetsprincipen för en tornkran är förvånansvärt enkel. Den är utformad på ett sådant sätt att alla vältande krafter motverkas av betongplattan och motvikterna som hänger av maskinarmen.
en lossad kran är därför något obalanserad av motvikter och blir stabil endast vid transport av laster. Laster dras med hjälp av en vinsch fäst vid vagnen med stålkablar.

avståndet från masten vid vilken lasten dras påverkar kranens stabilitet på grund av generering av vältningskrafter. För att minimera dessa krafter lyfts tyngre laster närmare masten jämfört med lättare belastningar.
för att förhindra att kranen överbelastas är kranen utrustad med en maximal lastgräns och en lastmoment gränslägesbrytare. Dessa växlar mäter mängden ’kollaps’ och varnar operatören när tröskeln överskrids.

hur bygger en tornkran sig själv?

tornkranar monteras vanligtvis upp till en viss höjd med hjälp av mobilkranar. Eftersom räckvidden för en mobilkran är begränsad är en tornkran utrustad för att bygga sig själv genom att lägga kolumner till sin mast. För att uppnå detta skruvas en klätterram runt den övre delen av masten. Svängenheten och alla komponenter ovan lossas sedan från masten och fixeras till klätterramen, vilket lyfter de som använder stora hydrauliska ramar.

springan som nu öppnas används för att passa en annan kolonn, som har dragits i läge med hjälp av själva kranen. När kranen ska demonteras, är processen omvänd.

kranar som är byggda intill byggarbetsplatser använder betongbasen som stöd. De behöver också ytterligare kolumner för att höja sig. Vissa kranar är dock byggda i hissaxlar och använder byggnaden som själva stödet. I sådana fall kan de lossa de nedre sektionerna och använda dem för att bygga sig när konstruktionen fortskrider.

lastklass för tornkranar

lastklass för en kran kan förstås av gränsen på 300 till meter. Den vältande kraften på kranen, även känd som kraftmomentet, beräknas genom att multiplicera lasten till dess avstånd från masten. Således kan en last på 10 ton hållas högst 30 meter bort, och tyngre laster måste dras ännu närmare. En tornkran kan säkert lyfta upp till 19,8 ton vikt mot en motvikt på 20 ton.

en anteckning om olika typer av tornkranar

medan arbetsprincipen för tornkranar förblir densamma i alla sina typer, har deras design komprimerats för att passa bristen på operativt utrymme. Luffing kranar är utformade med jibs som kan höjas i en vinkel för att minska svängradie. Derrick kranar är utformade för att passa på hustak och kräver inte höga master för att stödja dem. Resande tornkranar är monterade på skenor som gör det möjligt för dem att röra sig i sidled. Deras bärförmåga är dock lägre än de traditionella, horisontella kranarna.

med framsteg inom teknik och förbättring av material har kranar blivit ännu säkrare och mer kompakta. När höghöjningar ökar deras närvaro på horisonter runt om i världen har denna stora mängd kranar blivit en oumbärlig del av våra liv.