книги / Пособие по техническому надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов

дежных ограничителей грузоподъемности для оснащения ими кранов повышенной грузоподъемности.

На автомобильном кране КС-4574 установлена автомати­ ческая защита от перегрузок (АЗК-1), обладающая высокой степенью информативности.

Аппаратура состоит из бортового микропроцессорного кон­ троллера КЗК-1, содержащего блок вычислителя и индексации и блок питания датчиков длины (телескопирования) стрелы, угла наклона стрелы и нагрузки.

По желанию заказчика на каждый край или группу одно­ типных кранов комплект может включать блок внешней паг мяти. В этот блок встроена тестовая программа, позволяю­ щая производить проверку настройки и, при необходимости, дополнительную настройку контроллера.

По программе, обусловленной заданным режимом работы и в соответствии с выполняемой рабочей операцией, таймер через определенные (достаточно короткие) промежутки вре­ мени опрашивает соответствующие вычислительные блоки и результаты вычислений направляет на индексацию и на вы­ работку сигнала останова механизмов при перегрузке крана.

В процессе работы машинист крана на дисплее блока вы­ числителя и индексации непрерывно получает информацию:

остепени загрузки крана по грузовой характеристике;

офактической массе груза, длине стрелы или вылете (угле наклона) в соответствии с выполняемой операцией. Величина

параметра изменяется в момент получения информации (ци­ фровая индексация “факт”);

о предельной величине изменяемого параметра в соответ­ ствии с погрузкой на кране (цифровая индексация “Предел”) и др.

Рассмотрим пример работы аппаратуры защиты на авто­ мобильном кране КС-4574: при подъеме груза массой 5 т и вылете 5 м на мнемосхеме загорится светодиод КРЮК; на ци­ фровом индикаторе ФАКТ загорится число 5,0; на индикаторе ПРЕДЕЛ - 10,3; на столбике Мопр % будут гореть светодиоды, соответствующие 50%-й нагрузке.

При включении механизма поворота крана показания на дисплее не изменяются. При опускании стрелы загорится све­ тодиод ВЫЛЕТ на мнемосхеме; число 5,0 — на индикаторе ФАКТ и число 7,0 — на индикаторе ПРЕДЕЛ. По мере опус­ кания стрелы число на индикаторе ФАКТ будет изменяться и приближаться к числу на индикаторе ПРЕДЕЛ, соответствен­ но увеличится число горящих светодиодов в столбике Мопр %.

датчик положения груза при вылете; датчик скорости ветра.

Вкачестве датчика усилия может применяться стандарт­ ный датчик типа ДУС. В качестве датчика вылета может при­ меняться стандартный датчик угла ДУГ.

Вкачестве датчика скорости ветра может использоваться стандартный датчик скорости ветра.

Прибор ОГБК-3 обеспечивает безаварийную работу башен­

ного крана путем информации крановщика о предельной за­ грузке, сигнализации и запрета работы крана.

При работе крана прибор обеспечивает индексацию пара­ метров с помощью световых табло, а также подачу звукового сигнала в следующих случаях:

при превышении грузоподъемности на данном вылете; если вылет больше максимально допустимого для данного

типа крана; если вылет каретки меньше минимально допустимого для

данного типа крана; если скорость ветра больше 0,75 от максимально допусти­

мой.

В случаях превышения грузоподъемности крана на 10% или превышения скорости ветра выше расчетной (паспортной) величины прибор подает сигнал на отключение механизмов крана.

3.5. Средства сигнализации

Грузоподъемные краны, управляемые из кабины или пуль­ та управления, снабжаются звуковыми сигнальными прибора­ ми, хорошо слышимыми в местах подъема и опускания грузов.

Башенные портальные и козловые краны, работающие на открытом воздухе, оснащаются сигнализаторами — анемоме­ трами.

Анемометр предназначен для автоматического определения скорости ветра, при котором должна быть прекращена работа, и для включения аварийных устройств.

Анемометр (рис. 3.8) состоит из датчика ветра, устано­ вленного на оголовке башенного крана при помощи выдвину­ той штанги, которая закреплена в трубе кронштейна. Измери­ тельный пульт установлен в кабине крановщика. На передней панели измерительного пульта смонтированы указатели ско­ рости ветра и сигнальные лампочки.

Рис. 3.8. Анемометр: 1 — датчик ветра; 2 — валик; 3 — тахометр; 4 — штепсельный разъем

Принцип действия анемометра основан на преобразовании скорости ветра в электрический сигнал, передаваемый от дат­ чика скорости ветра на измерительный пульт.

Стреловые самоходные краны, кроме железнодорожных, оснащаются автоматическими сигнализаторами опасного на­ пряжения.

Сигнализаторы универсальные автоматические типа УАС предназначены для предупреждения световыми и звуковыми сигналами персонала, обслуживающего передвижные машины с выносным стреловым оборудованием, о приближении частей машин на опасное расстояние к проводам линий электропере­ дачи переменного тока с напряжением от 220 до 750 кВ.

В зависимости от способа размещения прибора на гру­ зоподъемной машине (конструктивно-электрической привязки прибора к машине), а также его комплектности (количество входящих в комплект прибора антенн, длины кабельных со­ единений и т. п.) существуют различные модификации при­ бора УАС (УАС-1-1, УАС-1-2, УАС-1-3, УАС-1-4). Для уста­ новки на автокранах с телескопическими стрелами КС-3575А, КС-2571А применяется прибор УАС-10.

Принцип действия этого прибора основан на регистра­ ции электрической составляющей электромагнитного поля ли­ нии электропередачи антенными датчиками емкостного типа (рис. 3.9 ). Сигнал, наводимый ЛЭП в блоке последовательно соединенных антенн 2 , через линию связи 3 поступает на уси­ литель 4 1 где усиливается до необходимого уровня, выпрямля­ ется детектором 5 и поступает на вход двухпорогового компа­ ратора б. На два других входа компаратора поданы два опор­ ных напряжения. Одно равно сумме контрольного напряже­ ния на выходе детектора и максимально допустимого напря­ жения, наводимого ЛЭП. Это напряжение определяет первый порог дискриминации. Второе опорное напряжение, определя­ ющее нижний порог дискриминации, выбрано на (0,1-0,15) В меньше контрольного.

Для контроля исправности блока антенн и линии связи слу­ жит элемент ДД1.1 ..., вход которого через цепи антенн, ли- -нию связи и резистор подключен к бортовой сети автокрана 7, а выход — к входу двухпорогового компаратора 7.

При исправности устройства и отсутствии опасного воз­ действия ЛЭП компаратор находится в состоянии логической единицы. При превышении допустимого уровня сигнала, на­ веденного ЛЭП, или при уменьшении опорного сигнала ниже второго порога дискриминации, что свидетельствует о неис-

Рис. 3.9. Функциональная схема прибора УАС-10

правности устройства, компаратор устанавливается в положе­ ние логического нуля, переключая при этом электронный ис­ полнительный узел 7, который выдает световой сигнал опас­ ности и управляет внешними элементами сигнализации.

Блок сигнализации устанавливается в кабине автомобиль­ ного крана так, чтобы был обеспечен полный обзор лицевой панели сигнализатора. Блок антенн размещается на секциях стрелы крана. Антенна устанавливается на боковых поверхно­ стях стрелы. Клеммные коробки устанавливаются на нижней поверхности стрелы крана вблизи антенн.

Сигнализатор включается в электрическую сеть автомо­ бильного крана, автоматически устанавливаясь при этом на диапазон наибольшего напряжения.

Прибор может работать в трех режимах: исправности, опасности, неисправности.

При работе вблизи ЛЭП необходимо нажать кнопку, соот­ ветствующую напряжению в ЛЭП. В этом случае при нажатии кнопки от 0,22_до 1 кВ сигнализация ОПАСНО срабатывает на расстоянии 3 м, от 1 до 20 кВ — на расстоянии не менее 4 м, от 15 до 35 кВ — на расстоянии не менее 8 м, от 110 до 220 кВ — на расстоянии не менее 10 м, от 350 до 750 кВ — на расстоянии не менее 18 м от ближнего провода ЛЭП.

Получив сигнал “Опасно”, машинист крана прекращает любое перемещение стрелы, не выходя из кабины, предупре­ ждает всех находящихся вблизи крана людей об опасности.

Г лава 4 ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

4.1. Общие сведения

Строповка, обвязка и зацепка твердых грузов для подъ­ ема, перемещения и опускания их в процессе выполнения погрузочно-разгрузочных, строительно-монтажных и других работ грузоподъемными кранами производятся с помощью съемных грузозахватных приспособлений. В зависимости от назначения, геометрических размеров, массы груза и условий производства используются различного типа грузозахватные приспособления. К ним относятся стропы, траверсы, клещи, захваты. Для подъема и перемещения жидких и сыпучих гру­ зов используется специальная тара (бадьи, ящики, лотки, ков­ ши и т. д.).

Грузозахватные приспособления (ГП) крепятся к грузу различными способами:

путем подхвата — груз опирается на элементы ГП и под­ держивается ими;

путем зажима — груз зажимается элементами ГП и удер­ живается в нем силой трения;

путем натяжения — груз удерживается ГП за счет, напри­ мер, электромагнитного или вакуумного воздействия между ними;

путем зачерпывания — груз, обычно сыпучий, зачерпыва­ ется элементами ГП и размещается в нем.

В ряде случаев взаимодействие грузозахватного приспо­ собления с грузом может происходить несколькими способа­ ми: зажим и подхват, притяжение и подхват. Особенно боль­ шое значение для повышения производительности, улучшения условий труда и безопасности работ по перемещению грузов кранами имеет степень автоматизации операций по захвату и освобождению груза. При автоматическом управлении про­ цесс захвата и освобождения груза от грузозахватных при­ способлений полностью автоматизирован. При полуавтомати­ ческом управлении автоматизирован только процесс захвата или освобождения груза. При дистанционном управлении вза­ имодействие ГП с грузом обеспечивается специальным устрой­ ством, управляемым крановщиком из кабины крана или вы­ носного пульта.

Наиболее совершенным управлением ГП при выполнении погрузочно-разгрузочных и монтажных работ является ав­ томатическое управление по заданной программе. При этом

значительно повышаются темпы и производительность грузоподъемных машин, уменьшается число обслуживающего пер­ сонала.

Грузозахватные приспособления и тара относятся к разря­ ду наиболее ответственных устройств и механизмов, к кото­ рым предъявляются определенные требования Правил устрой­ ства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов.

В соответствии с требованиями правил безопасности изго­ товление грузозахватных приспособлений и тары на предпри­ ятиях и в строительных организациях должно производиться централизованно по нормалям, технологическим картам или индивидуальным чертежам. В чертежах должны быть преду­ смотрены схемы безопасной обвязки и зацепки груза.

За качество разработки проекта и изготовления съем­ ного грузозахватного приспособления и тары, а также за соответствие их правилам безопасности ответственность несет организация, выполняющая соответствующую рабо­ ту. От правильного и качественного выполнения проекта грузозахватного приспособления в значительной степени зависят его надежность и безопасность в процессе эксплу­ атации. Ошибки, допущенные при проектировании грузо­ захватных приспособлений, могут привести к авариям с тяжелыми последствиями.

Поэтому при проектировании новых и совершенствовании существующих грузозахватных приспособлений и тары необ­ ходимо учитывать предъявляемые к ним требования.

Основными требованиями при проектировании и изгото­ влении грузозахватных приспособлений являются:

прочность и надежность конструкции грузозахватного при­ способления;

минимальная собственная масса по сравнению с массой подним^аемого груза;

удобство в обслуживании; простота конструкции;

обеспечение сохранности захватываемого груза; соответствие особенностям, технологическим процессам и

проектам производства работ; дальнейшая автоматизация процесса захвата и освобожде­

ния груза — работа по заданной программе без участия об­ служивающего персонала.

Особенно необходимо отметить, что важнейшим требо­ ванием является полная надежность работы грузозахватного приспособления. Анализ несчастных случаев показывает, что

большинство из них происходит из-за ненадежного крепления (захвата) груза, на что в немалой степени влияют неопытность рабочих и нарушения требований безопасности.

4.2. Стропы грузовые

Стропы грузовые предназначены для обвязки и навеши­ вания на крюк крана твердых грузов. Стропы относятся к наиболее простым в конструктивном исполнении грузозахват­ ным приспособлениям. Они бывают стальные, канатные, цеп­ ные, хлопчатобумажные, пеньковые и капроновые. Хлопчато­ бумажные, пеньковые и капроновые стропы используют для обвязки мягких и легких грузов (резинотехнических изделий, хлопчатобумажной тары и т. п.) при погрузочно-разгрузочных работах в морских и речных портах.

Цепные стропы применяют, чаще всего, при подъеме и пе­ ремещении кранами листового и сортового металла, металло­ изделий, заготовок и деталей, ковшей для металла и другой тары в металлургическом и машиностроительном производ­ стве.

Канатные стропы получили широкое распространение при выполнении строительно-монтажных и погрузочно-разгрузоч­ ных работ, по подъему и перемещению различного рода твер­ дых грузов (оборудования, труб, строительных деталей, ме­ талла и т. п.) кранами.

Стальные канаты менее трудоемки в изготовлении, имеют высокую несущую способность и гибкость, более удобны в ра­ боте, а их долговечность выше, чем у канатов из органических растительных волокон или грузовых стальных цепей.

Стальной проволочный канат сглаживает динамические нагрузки и обладает большой надежностью, так как разру­ шение происходит невнезапно, как у цепи, а число оборванных проволок нарастает постепенно, что позволяет следить за со­ стоянием стального каната и выбраковывать его задолго до обрыва.

Преимущество стальных цепей в сравнении со стальными канатами состоит в их высокой гибкости, простоте конструк­ ции, технологичности и способности огибать острые грани без применения подкладок. Существенными недостатками явля­ ются большая масса, возможность внезапного разрыва вслед­ ствие быстрого раскрытия образовавшихся трещин и необхо­ димость тщательного повседневного контроля состояния (из­ носа) звеньев Цепи. Кроме того, стальные цепи не допускают

приложения динамических нагрузок, а дефекты в металле зве­ ньев цепи трудно обнаружить.

По числу ветвей стропы разделяют на канатные одноветвевые (1СК), двухветвевые (2СК), трехветвевые (ЗСК), четырехветвевые (4СК), кольцевые (СКК), петлевые (СКП) (рис. 4.1); цепные одноветвевые (1СЦ), двухветвевые (2СЦ), трехветвевые (ЗСЦ), четырехветвевые (4СЦ) (рис. 4.2); уни­ версальные (УСЦ). Простые стропы (СК, СЦ) применяют для навешивания грузов, имеющих специальные приспособления (петли, крюки, рым-болты и т. п.), универсальные — для стро­ повки грузов обвязкой.

Одноветвевой строп с крюком или другим захватным ор­ ганом (рис. 4.1,а) обычно применяют для захвата и транспор­ тировки грузов, снабженных монтажными петлями или про­

а

Рис. 4.1. Канатные стропы: а — одноветвевой: / — строп с заплеткой; I I — строп с гильзоклиновым соединением (1 — крепле­

ние; 2 канат; 3— коуш; 4 — крюк); б — двухветвевой; о — коль­ цевой