Классификация и назначение козловых кранов, а так же знание технических характеристик служат руководством в выборе конструкции и отдельных механизмов грузоподъемного крана на стадии его проектирования. Четкое определение целей использования проектируемого ГПО в сочетании с подробными сведениями об обслуживаемом объекте позволяют специалистам инжиниринговых центров разрабатывать конструкторские решения, отвечающие поставленным задачам наилучшим образом.

Козловые краны выполняют функции перегрузки, строительства, ремонта и монтажа во всех отраслях промышленности, обслуживая машиностроительные заводы, ж/д станции, кирпичные, металлургические, лесозаготовительные предприятия, атомные и гидроэлектростанции. Такая востребованность козловых кранов на производственных и стратегически важных объектах обуславливается экономической целесообразностью. Как доказали статистические исследования, стоимость козловых кранов, за счет отсутствия необходимости возведения крановых эстакад, составляет на 40–60% меньше стоимости мостовых кранов, выполняющих аналогичные эксплуатационные задачи.

Козловые краны классифицируют по разным основаниям. Однако основной классификацией, охватывающей все отрасли применения и вариации грузоподъемной конструкции крана, остается классификация козловых кранов по назначению.

Согласно ей, выделяют козловые краны:

• перегрузочные,
• строительно-монтажные,
• специальные.

Такой классификации придерживаются в своей книге «Козловые краны общего назначения» И. И. Абрамович и Г. А Котельников.

Перегрузочные козловые краны характеризуются грузоподъемностями 3 – 50 т, длиной пролета до 40 м, высотой подъема груза до 18 м. Их назначение – осуществлять подъемно-транспортные операции с единичными или сыпучими грузами на открытых складах, перегрузочных площадках, железнодорожных станциях, в портах. В зависимости от типа груза комплектуются крюковыми, магнитными, грейферными грузозахватными устройствами. Рациональная организация перегрузочных работ требует наличия у крана консолей – под ними проходят железнодорожные/автотранспортные пути, а под пролетом формируется складская площадка.

Для перегрузочных кранов свойственны однобалочные пролетные строения. Краны с двухбалочными мостами отличаются повышенной металлоемкостью (к примеру, при грузоподъемности 20 т двухбалочный мост крана весит 92 т, масса же трехгранного трубчатого строения составляет всего 52 т), и область их распространения целесообразно ограничить кранами с длиной пролетов до 25 м, консолями до 4–6 м, когда вопрос экономии металла имеет определяющее значение.

Расширить область применения крана позволяют используемые в его комплектации траверсы, подвешиваемые вдоль или поперек пролетного моста. Таким образом в порту или на ж/д станциях нередко можно видеть перегрузочные козловые краны, оснащаемые траверсами для транспортировки контейнеров. При съемном захватывающем устройстве этот вариант ГПО начинает работать в крюковом режиме.

В монтаже сложного промышленного оборудования, транспортных и иных промышленных сооружений, энергетических установок задействуются строительно-монтажные козловые краны. В силу высокой нагруженности (грузоподъемность до 600 т), они имеют коробчатое строение и гораздо реже выполняются ферменными. Исключение составляют конструкции, пролетные строения которых производят коробчатым, а консоли и опорные стойки – решетчатыми. Другая важная особенность и тенденция современного производства строительно-монтажных козловых кранов – внедрение в эксплуатацию однобалочных пролетных конструкций, хотя долгое время считалось, что в подъеме крупнотоннажных грузов должны быть задействованы исключительно двухбалочные козловые краны.

Другая тенденция в изготовлении кранов этого типа больших грузоподъемностей и полетов – выполнение пролетных строений составными. Так, у крана К-400, предназначенного для строительства атомных электростанций, сечение моста в верхней части выполняется в виде прямоугольника, к которому снизу прикреплена сваркой дополнительная часть в виде трапеции.

Оснащаются строительно-монтажные краны опорной или подвесной тележкой. Особый интерес представляют мосты незамкнутого сечения, в которых тележка, располагаясь внутри сечения моста, остается защищена от атмосферных осадков, что актуально для районов с повышенным выпадением осадков.

Специальные козловые краны характеризуются грузоподъемностью до 800 т и по назначению подразделяются на контейнерные, судовые и краны для электростанций. Первые оснащаются спредером и в большинстве случаев имеют две консоли – одна размещается над складом контейнеров, другая – над погрузочной площадкой. Как правило, продольная ось спредера располагается по направлению движения крана, что обуславливает целесообразность применения сдвоенного механизма подъема.

Судовые козловые краны представляют собой жесткую пространственную конструкцию, передвигающуюся по рельсовым путям, проложенным по палубе судна. В походном положении для снижения аэродинамического сопротивления кран сдвигают к кормовой надстройке судна, выдвижные консоли убирают и кран прочно крепится к палубе.

Краны для электростанций, ввиду специфических условий эксплуатации, характеризуются разнообразием конструкций. Выделяют краны для монтажа, для обслуживания машинных залов, для машинных залов и плотин, только для плотин. В последних механизм подъема оборудуется двумя лебедками, расположенными на расстоянии равном ширине затвора плотины. Работа лебедок надежно синхронизирована. Механизм подъема обеспечивает возможность получения двух скоростей: на первой – низкой – производится подъем ротора генератора, колпака над ним, затворов и решеток, на второй – высокой – производится подъем захватной балки без груза.

Обратившись к классификации козловых кранов по назначению, нам удалось проследить эволюцию сложного ГПО от малотоннажных до кранов высоких грузоподъемностей, сама сфера эксплуатации которых требует пристального внимания и изучения с целью подбора конструкции, наиболее полно отвечающей специфики использования.