Главная · Бытовая техника · Датчики устройства безопасности мостовых кранов. Какие устройства обеспечивают безопасность мостового крана. Дополнительные устройства и приборы безопасности

Датчики устройства безопасности мостовых кранов. Какие устройства обеспечивают безопасность мостового крана. Дополнительные устройства и приборы безопасности

Билет-1

Краны мостового типа должны оборудованы:

1. Ограничителями рабочих движений для автоматической остановки:

а. Механизма подъема грузозахватного органа (кроме Эл талей оснащенных муфтой предельного момента) в его крайнем верхнем и нижнем положений. Ограничители нижнего положения грузозахватного органа может не устанавливаться, если по условиям эксплуатации крана не требуется опускать груз ниже уровня указанного в паспорте.

Б. Механизм передвижения кранов и их грузовых тележек, если скорость крана (тележки) при подходе к крайнему положению может превысить 30 метров в 1 минуту. Механизм передвижения козловых кранов и мостовых кранов перегружателей должны быть оборудованы ограничителями, не зависимо от скорости передвижения.

В. Механизмов передвижения мостовых, козловых, консольных кранов или их грузовых тележек работающих на одном крановом пути. Концевые выключатели, устанавливаемые на кране, должны включатся, так что бы была возможность движения механизма в обратном направлении. Дальнейшее движение в том же направление допускается для механизма передвижения мостового крана при подходе к посадочной площадке или тупиковому упору с наименьшей скоростью обеспечиваемой Эл приводом. Ограничитель механизма подъема груза должен обеспечить остановку грузозахватного органа при подъеме без груза и зазор между грузозахватным органом и упором у Эл талей не менее 50 мм, других кранов не менее 200 мм. При скорости подъема груза более 40 метров в 1 минуту на кране должен быть установлен срабатывающий до основного ограничителя переключающий схему на пониженную скорость подъема. У грейферных кранов с раздельным приводом подъемной и замыкающий лебедки ограничитель должен отключить одновременно 2 двигателя при достижении грейфера крайнего верхнего положения. Ограничители механизмов передвижения должны обеспечивать отключение двигателей и механизмов на следующим расстоянии до упор. Для козловых кранов и мостовых перегружателей не менее полного торможения, для остальных кранов не менее половины пути торможения. При установке взаимных ограничителей, хода механизмов передвижения кранов работающих на одном крановом пути указанное расстояние может быть уменьшено до 500 мм. Путь торможения механизма должен быть указан предприятием изготовителем в паспорте крана.



2. Краны мостового типа должны быть оборудованы ограничителями грузоподъемности (для каждой грузовой лебедки), если возможна перегрузка по технологии производства, краны с переменой по длине моста грузоподъемностью также должны быть оборудованы ограничителями. Ограничитель грузоподъемности кранов мостового типа не должен допускать перегрузку более чем на 25 % .

3. Краны мостового типа грузоподъемность более 10 тон и группы классификации режима работы не менее А-6 по ИСО4301/1 должны быть оборудованы регистраторами параметров их работы.

4. Краны, кроме управляемых с подвесного пульта, должны быть снабжены звуковым сигнальным устройством, звук которого должен быть хорошо слышен в зоне работы крана. При управлении краном с нескольких постов включение сигнала должен быть с любого из них.

5. Козловые краны и мостовые перегружатели должны быть рассчитаны на максимальное, возможное усилие переноса, возникающее при их перемещении, или оборудованы ограничителем переноса автоматического действия.

6. У кранов с Эл приводом, кроме кранов Эл талями, имеющих 2-ой грузоупорный тормоз, должна быть предусмотрена защита от падения груза или обрыва любой из фаз, питающей Эл сети.

7 Краны мостового типа должны быть оборудованы устройством для автоматического снятия напряжения с крана при выходе на галерею. У кранов, работающих в помещении троллеи напряжением не более 42 Вольт, при этом могут не отключаться. У мостовых кранов, вход на которые предусмотрен через галерею моста, такой блокировкой должна быть оборудована дверь для входа на галерею.

8. Дверь для входа в кабину управления, передвигающую вместе с краном со стороны посадочной площадки должна снабжаться Эл блокировкой, запрещающей движение крана при открытой двери. Если кабина имеет тамбур, то такой блокировкой снабжается и дверь тамбура.

9. У магнитных кранов Эл схема должна быть выполнена так, чтобы при снятии напряжения с крана контактами приборов и устройств безопасности напряжение с грузового Эл магнита не снималось.

10. Козловые краны с пролётом 16 метров, мостовые краны- перегружатели должны быть снабжены приборами (анемометром) автоматически включающий звуковой сигнал при достижении скорости ветра, указанных в паспорте, для рабочего состояния крана. Место установки прибора следует выбирать в соответствии с нормативными документами.

11. Краны, передвигающиеся по крановому пути на открытом воздухе, должны быть оборудованы противоугонными устройствами. В соответствии с нормативными документами. Мостовые краны, работающие на открытом воздухе, противоугонным устройством могут не снабжаться, если при действии на кран максимальной допустимой скорости ветра для рабочего состояния,

крана величина заноса торможения механизмов передвижения составляет не

менее 1.2, согласно нормативным документам. При пользовании в качестве противоугонного устройства рельсовых захватов их конструкция должна позволять закрепления крана на всем пути его перемещения. Противоугонное устройство с машинным приводом должны оборудоваться приспособлением для проведения их в действие вручную.

12.Краны, передвигающиеся по крановому пути и их тележки, для смягчения возможного удара от упора или друг о друга должны быть снабжены буферными устройствами.

13. Краны кроме Эл талей и грузовые тележки, передвигающие по крановому пути, должны быть снабжены опорными деталями на случаи поломки колес и ходовых устройств. У монорельсовых тележек с прицепной кабиной опорные детали должны быть установлены на ходовой тележке кабины. При подвеске кабины и механизмов подъема к общей раме опорные детали устанавливают на каждой ходовой тележки. Опорные детали должны быть установлены на расстоянии не более 20 мм от рельсов (ездовых балок) по которым передвигается кран (тележка) и должны быть рассчитаны на наибольшую нагрузку на эти детали.

Приборы и устройства, обеспечивающие безопасную работу башенного крана КБ-504

1 - анемометр; 2 - датчик - усилий ограничителя грузоподъёмности; 3 - груз ограничителя подъёма крюка; 4 - выключатель ограничителя высоты подъёма крюка; 5 - датчик угла подъёма стрелы; 6 - звуковой сигнал; 7 - концевой выключатель ограничителя поворота башни; 8 - панель сигнализации ограничителя; 9 - релейный блок ограничителя грузоподъёмности; 10 - концевой выключатель ограничителя передвижения крана; 11 - инвентарная путевая линейка; 12 - тупиковый упор.

Приборы и устройства безопасности предназначены для автоматического отключения агрегатов и механизмов крана при отклонении какого-либо параметра, характеризующего режим работы оборудования, за пределы допустимых значений.

К основным приборам и устройствам безопасности, устанавливаемым на грузоподъемных кранах, относятся 10 .

Ограничитель передвижения башенного крана предназначен для автоматического отключения привода механизма крана при подходе его к движущимися частями установленных ограничений и происходит отключение двигателя.

Они должны быть установлены таким образом, чтобы отключение двигателя механизма передвижения происходило на расстоянии не мене тормозного пути до тупикового упора.

Для гашения остаточной скорости крана и предотвращения его схода с концевых участков кранового пути в аварийных ситуациях при отказе ограничителя передвижения или тормозов механизма передвижения крана на концах рельсового пути (на расстоянии не менее 0,5м) должны быть установлены тупиковые упоры 12, которые должны быть установлены таким образом, чтобы наезд крана на упоры был одновременным.

Ограничители вылета стрелы служат для автоматического отключения механизма обеспечивающего изменение вылета стрелы 5 при достижении стрелой максимального или минимального рабочего вылета.

Ограничитель высоты подъёма крюка 3, 4 служит для автоматического отключения механизма подъёма крюка при подходе его к верхнему крайнему положению. Этот ограничитель состоит из выключателя 4 и груза 3 с двумя направляющими скобами, в которые заведены ветви грузового каната. Когда грузовая подвеска упирается в груз 3 и поднимает его, освобожденный от груза рычаг выключателя 4, размыкает контакты электрического питания механизма подъёма крюка.

Ограничитель поворота 7 вращающейся части крана служит для того, чтобы не допустить вращение поворотной части крана в одну сторону более двух раз, в целях предотвращения обрыва токоведущих проводов, когда одни концы этих проводов закрепляются на ходовой раме, а другие - на поворотной части крана.

Анемометр 1 (Рис.14) состоит из датчика скорости ветра, блока контроля, кабеля (соединительного, питания и нагрузки). Он предназначен для определения скорости воздушного потока (ветра) в промышленных условиях выделения опасных ветровых порывов и включения при этом сигнальных устройств. При достижении скорости ветра более 90 % от Vпр включается предварительная световая и звуковая сигнализация “ВНИМАНИЕ”. При дальнейшем увеличении скорости ветра и достижении порывами предельного значения включается световая и звуковая сигнализация «ПРЕДЕЛЬНАЯ СКОРОСТЬ». При длительности порыва ветра, превышающего время задержки включается сигнализация “ОПАСНО” и срабатывает реле внешней нагрузки.

Рисунок 14

Плужер служит для очистки рельс от снега или мусора, устанавливается на расстоянии 10 мм от головки рельса.

Опорная деталь стоящая между колесами ходовой тележки на расстоянии 20мм от головки рельса на случай поломки колеса.

Буфер. Данное изобретение относится к буферам, предназначенным для смягчения возможного удара крана или тележки об упоры, а также кранов друг о друга. Для смягчения удара (демпфирования) в грузоподъемных кранах используют резиновые и каучуковые материалы.

Крановые буфера (литые буфера с монолитным резиновым элементом или в виде цилиндра из полимерного материала) применяются на мостовых, козловых и даже башенных кранах.

Приборы и устройств безопасности козлового крана

Ограничитель грузоподъемности крана (Рис.15) (техническое название - ограничитель грузового момента) должен "уметь" отключать автоматические механизмы изменения вылета стрелы в ситуациях подъема груза и/или механизмы подъема груза, для многих которого зафиксировано превышение грузоподъемности крана - на 10% (башенные и стреловые краны), на 15% (портальные краны), на 25% (мостовые краны). Отключение прочих механизмов крана, например, устройства поворота и/или передвижения, не является обязательным.

Более того, ограничитель грузоподъемности крана должен быть задействован, если при опускании нагруженной стрелы, ее вылет буде увеличен до положения, при котором удельная масса груза превышает установленную для данного типа крана.

Обязательным является исполнение условия: после того, как установленный ограничитель грузоподъемности крана включится, опускание груза и/или включение иных механизмов должно быть доступным немедленно, без блокировки узлов.

Рисунок 15

Ограничитель грузоподъемности крана конструктивно состоит из датчика усилий и отключающего устройства, более того, есть особое корректирующее изобретение, автоматически (программируется) устанавливающее момент срабатывания ограничителя в зависимости от нагрузки и вылета стрелы. По виду и устройству датчиков ограничители делятся на пружинные, грузовые ограничители, торсионные и иные. Датчик связан с разными частями крана. Как правило датчик встраивают в систему стрелового полиспаста, а у иных кранов (мостового типа) встроен в систему грузового полиспаста.

Ограничитель пути движения грузовой тележки крана (Рис.16)


Рисунок 16 (а -- с выключающей линейкой, б -- с отключающим упором)

Рычажный конечный выключатель (Рис.17)

Рисунок 17 (а -- принципиальная схема, б--применение выключателя КУ-703 в качестве ограничителя верхнего положения крюковой подвески крана)

В механизме подъема груза кранов применяют конечные выключатели КУ-703 (Рис.17б), установленные на раме грузовой тележки под уравнительными блоками (рис. 93, б). На валу выключателя закреплен двуплечий рычаг с противовесом, к свободному концу которого на тонком канате (цепи) подвешен вспомогательный груз. При подходе крюковой подвески к крайнему верхнему положению она приподнимает вспомогательный груз. Противовес поворачивает освободившийся двуплечий рычаг и конечный выключатель размыкает необходимые контакты. Для предотвращения раскачивания вспомогательного груза, последний связан скобой с одной из ветвей грузового каната.

Кроме верхнего положения крюковой подвески на практике часто приходится ограничивать ее нижнее положение, лимитируемое длиной грузового каната (необходимо помнить, что на барабане лебедки всегда должны оставаться дополнительные витки, например, при опускании груза в колодцы, приямки и пр.)

Ограничитель перекоса, срабатывающий от деформаций кручения жесткой опоры (Рис.18)

Рисунок 18


На опоре 1 установлена угловая штанга 2, которая при возникновении перекоса получает вращение вместе с опорой. При повороте штанга горизонтальной частью воздействует на концевой выключатель 3, включенный в цепь двигателя механизма передвижения «выбежавшей» опоры. При выбеге опоры двигатель механизма передвижения выключается, при выравнивании опор включается вновь.

В последние годы на кранах и перегружателях находят всё большее применение ограничители перекоса с датчиками сельсинного типа. Конструктивно это выполнено так. К каждой из опор присоединяют неприводную тележку, от ходовых колёс которой через мультипликатор вращаются сельсины. Величина сигнала, вырабатываемая сельсинами, зависит от пути, проходимого тележками при передвижении крана или перегружателя. Сельсины подключены в мостовую схему и при равномерном движении обеих опор диагонали измерительного моста сбалансированы. При выбеге одной из опор нарушается балансировка моста и вырабатываемый сигнал, который подаётся в электрическую схему управления двигателем передвижения опоры, производи т его отключение.

Несмотря на то, что оборудование для мостовых кранов довольно дорогое, оно просто незаменимо на ряде производств. Любая поломка, выход из строя всего крана или отдельных его элементов приводят к необходимости дорогостоящего ремонта и нередко являются причиной незапланированной остановки всего технологического процесса. Кроме того, подъемная техника является потенциальным источником опасности для обслуживающего персонала и других людей, находящихся в непосредственной близости.

Для обеспечения безопасной эксплуатации мостовые краны снабжаются следующими приборами и устройствами:

  1. ограничители хода моста и грузовой тележки;
  2. буферные устройства;
  3. ограничители движения подъемного механизма;
  4. опорные детали;
  5. ограничители грузоподъемности;
  6. электроблокировка двери кабины;
  7. дополнительные устройства и приборы безопасности.

Ограничители хода моста и грузовой тележки

Для предупреждения схода крана с рельсов крановые пути оборудуются концевыми упорами, при приближении моста к которым упреждающе срабатывает автоматический ограничитель рабочих движений, останавливающий механизм.

Грузовая тележка грейферного мостового электрического крана

Аналогичными устройствами автоматической остановки, срабатывающими при подходе к крайнему положению, оснащаются и грузовые тележки. При расчете момента включения автоматического ограничителя движений учитывается тормозной путь механизма, который указывается в паспорте крана предприятием-изготовителем.

Установка устройств автоматической остановки механизмов обязательна для всех мостовых кранов с электрическим приводом, номинальная скорость передвижения моста или грузовой тележки которых превышает 32 м/мин.

Кроме того, подобные устройства необходимы, когда на одном крановом пути работает два или более кранов или на одном мосту работает две или более грузовых тележек. В этом случае ограничители передвижения должны предотвратить столкновение механизмов.

Роль устройств автоматической остановки выполняют концевые выключатели, отключающие электродвигатель механизма от электрической сети. Все концевые выключатели, применяемые на мостовых кранах с электроприводом, делятся на рычажные и шпиндельные. Для остановки при контакте с каким-либо упором используются рычажные концевые выключатели. Обычно они служат для ограничения движения механизма только в одну сторону, и не должны препятствовать его перемещению в обратном направлении.

В случае, когда на одном крановом пути работает два крана, их двигатели должны автоматически отключаться при расстоянии между кранами 0.5 м. Концевые выключатели являются устройствами ближнего действия и при больших скоростях передвижения механизмов часто оказываются не в состоянии предотвратить столкновение.

Во избежание этого применяют различные устройства бесконтактного типа, в частности, фотоэлектрические системы. На мостах кранов устанавливаются излучатели и приемники света, подающие сигнал на исполнительное реле, которое и отключает электродвигатели, если краны находятся в опасной близости друг от друга.

Буферные устройства


Схемы расположения и конструкция буферных устройств

Для повышения безопасности эксплуатации мостового крана в случае внезапного выхода из строя концевых выключателей или тормозов используются упругие буферные устройства. Они служат для смягчения возможных ударов кранового моста или грузовой тележки о концевые упоры при наезде на них или друг о друга при столкновении.

По своей конструкции буферные устройства делятся на гидравлические, фрикционные, пружинные и резиновые; могут устанавливаться на подвижных (грузовая тележка или концевые балки кранового моста) или неподвижных (концы крановых путей) элементах. Буферы гасят энергию при резкой остановке, снижают ударные и динамические нагрузки, возникающие при столкновении.

Ограничители движения подъемного механизма

Для автоматической остановки подъемного механизма при подходе грузозахватного устройства к крайнему верхнему положению используется ограничитель высоты подъема. При приближении крюковой подвески к балкам моста срабатывает концевой выключатель шпиндельного или рычажного типа, отключающий электропривод от двигателя механизма подъема груза.

Опорные детали

На случай поломки ходовых колес мосты и грузовые тележки снабжаются опорными деталями, рассчитанными на максимальную возможную нагрузку. Опорные детали устанавливаются на расстоянии не более 2 см от рельсов, по которым передвигается кран или тележка.

Ограничители грузоподъемности

После срабатывания ограничителя и отключения приводного двигателя включается двигатель спуска груза

Для предотвращения перегрузки механизмов и конструкций подъемной техники, если это возможно в условиях данного технологического процесса, мостовые краны оборудуются ограничителями грузоподъемности. Ограничитель грузоподъемности – устройство, автоматически отключающее электропривод подъемного механизма, если вес поднимаемого груза на 25% превысил паспортную грузоподъемность крана.

После срабатывания ограничителя и отключения приводного двигателя включается двигатель спуска груза. В некоторых случаях приборы для фиксации перегрузки отображают информацию о фактическом весе груза, что позволяет осуществлять контроль за процессом нагружения крана.

Для обеспечении защиты обслуживающего персонала от поражение электрическим током краны мостового типа оборудуются устройством электроблокировки люка кабины

Для обеспечении защиты обслуживающего персонала от поражение электрическим током краны мостового типа оборудуются устройством электроблокировки люка кабины, а также дверей выхода на галерею и площадки обслуживания крана. При открывании этих дверей устройство автоматически снимает напряжение с открытых токоведущих частей крана. Блокировка исключает работу крана при открытой двери. Для обесточивания троллеев при открывании дверей ограниченного доступа используются концевые выключатели рычажного типа.

Следует сделать замечание, касающееся не только данного, но и всех вышерассмотренных устройств безопасности. У мостовых кранов с электромагнитным подъемным механизмом снятие напряжения с крана любым из устройств безопасности не должно отражаться на напряжении грузового электромагнита.

Дополнительные устройства и приборы безопасности

Мостовые краны, работающие вне помещения, оборудуются анемометрами, измеряющими силу ветра и подающими сигнал о необходимости прекращения погрузочных работ, если сила ветра превышает допустимый уровень. Кроме того, краны на открытых эстакадах могут снабжаться противоугонными захватами. Подобные захваты, выполненные в виде клещей или блокирующих ходовые колеса остановов, исключат перемещение находящегося в неработающем состоянии крана или его тележки под воздействием сильного напора ветра.

На всех кранах мостового типа в обязательном порядке устанавливается звуковая сигнализация (электрические звонки или сирены). С ее помощью находящиеся в цеху рабочие оповещаются о повышенной опасности, возникающей при работе крана.

Световая и звуковая сигнализация в кабине машиниста крана служит для информирования о возможных неисправностях крана или об опасных зонах (приближение к концевым упорам или к соседнему крану). Главные троллеи крана оснащаются световой сигнализацией (красными лампами), показывающей наличие на них напряжения.

Мостовые электрические краны должны быть обору­дованы устройствами автоматической остановки меха­низма подъема и механизма передвижения моста и те­лежки перед подходом их к упорам, если скорость их передвижения может превысить 32 м/мин. Эти устройства называются конечными или концевыми выключателями.

Все конечные выключатели можно разделить по спо­собу включения на выключатели главного тока, раз­мыкающие главную цепь двигателя, и выключатели тока управления, размыкающие цепь катушек контакторов. По конструкции конечные выключатели подразделяются на рычажные (рис. 2.53) и шпиндельные (рис. 2.54). При отклонении рычага рычажного выключателя от нормаль­ного положения связанные с ним контакты разрывают цепь главного тока или тока управления и двигатель рычажные выключатели серии КУ и шпиндельные се­рии ВУ. Выключатели КУ-700 допускают любой порядок замыкания контактов. Выключатели КУ-701 применяют в схемах управления для ограничения линейного пере­движения кранов при небольших выбегах, выключатели КУ-703 - для ограничения хода механизмов подъема. Выключатели КУ-704 и КУ-706 служат для ограничения линейного передвижения механизмов с любым выбегом.

Корпус выключателя выполнен литым из алюмини­евого сплава в брызгозащищенном исполнении. При установке на открытом воздухе рекомендуется защищать выключатели от воздействия атмосферных осадков. Внутри корпуса закреплен барабан с кулачковыми шайбами, при повороте которого замыкаются или размыкаются контакты блока кулачковых элементов.

На изоляционном основании блока кулачковых эле­ментов укреплены четыре неподвижных контакта и два рычага с контактными мостиками. Контакты выполнены из серебра. Пружины удерживают контакты в замкнутом состоянии. При подходе выступа кулачковой шайбы под выступ рычага последний поворачивается и контакты размыкаются.
На валу выключателей КУ-701, КУ-704 и КУ-706 устанавливают храповик, который фиксирует приводной рычаг: в КУ-701 - в нулевом положении, в КУ-704 - в нулевом и двух крайних положениях, в КУ-706 - в крайних положениях. В выключателе КУ-703 фиксация осуществляется грузом, подвешенным на рычаге, и про­тивовесом рычага, который может быть установлен в раз­личных положениях относительно корпуса. Органом воз­действия на выключатели КУ-701 и КУ-706 служит ограничительная линейка. В выключателе КУ-703 пово­рот кулачкового вала и возврат в исходное положение производятся при подъеме или опускании противовеса, который поднимается или опускается полкой, укрепленной на крюковой обойме. Кулачковый барабан выключателя КУ-704 поворачивается при воздействии штыря на вилку.

Возможные положения рычагов относительно кор­пусов выключателей приведены на рис. 2.55. Положения выключателей серии КУ представлены в табл. 2.5.

Выключатели ВУ-150М и ВУ-250М применяют как конечные в схемах управления передвижением кранов или для ограничения хода механизмов подъема.
Выключатель в конце пути может разомкнуть или замк­нуть контакты. Для размы­кания контактов ролики шайб устанавливают в соответствии с рис. 2.56, а (при враще­нии шайб по часовой стрелке, если смотреть со стороны контактных шайб) или рис. 2.56, б (при вращении шайб против часовой стрел­ки). Угол между роликами берется наименьший (32°). Угол а поворота спаренных шайб до момента замыкания или размыкания контактов называется рабочим углом. Рабочий угол может составлять от 12 до 300°.

Весь путь механизма должен соответствовать выбран­ному рабочему углу. Угол срабатывания (в пределах рабочего угла) для размыкания и замыкания контактов легко регулируется при монтаже. Угол дополнительного поворота шайб, вызванный выбегом механизма, после срабатывания выключателя не должен превышать 300°. Выключатели серии ВУ имеют литой алюминиевый корпус, в котором расположен вал с замыкающими и размыкающими шайбами, рычаг с контактным мостиком, собачку и неподвижные контакты, укрепленные на изо­ляционной планке. В выключателях ВУ-150Л1 предусмо­трена одна цепь, а в выключателях ВУ-250М - две цепи, поэтому количество рычагов, неподвижных контактов, замыкающих и размыкающих шайб удвоено. В корпуса выключателей ВУ-150М и ВУ-250М встроены редукторы с передаточным числом 50: 1 (50 оборотам приводного вала соответствует один оборот вала с шайбами).

При набегании ролика замыкающей шайбы на выступ рычага последний медленно поворачивается и замыкает два неподвижных контакта, удерживаясь при помощи собачки в замкнутом положении. При набегании ролика размыкающей шайбы на выступ собачки рычаг освобо­ждается и под действием пружины мгновенно поворачи­вается, размыкая контакты.

К конечным выключателям механизма подъема предъ­являются следующие требования: они должны быть уста­новлены так, чтобы после остановки грузозахватного органа при подъеме без груза зазор между грузозахватным органом и упором был не менее 200 мм, а для электро­талей - не менее 50 мм.


Применительно к грейферным кранам с раздельным двухмоторным приводом грейферной лебедки схема вклю­чения конечного выключателя подъема должна быть выполнена так, чтобы одновременно отключались двига­тель механизма подъема и двигатель замыкания грейфера при достижении последним крайнего верхнего положения. Конечный выключатель механизма передвижения должен быть установлен таким образом, чтобы его дви­гатель отключался на расстоянии до упора, равном не менее половины пути торможения механизма, а в козловых кранах - не менее полного пути торможения. При нали­чии взаимных ограничителей хода механизмов передви­жения мостовых кранов, работающих на одном пути, указанное расстояние может быть уменьшено до 0,5 м. Дверь для входа в кабину управления мостового крана с посадочной площадки снабжают электрической блоки­ровкой, препятствующей движению при открытой двери. Электрическую схему магнитных кранов следует вы­полнять так, чтобы снятие напряжения с крана контак­тами приборов и устройств безопасности не отражалось на напряжении грузового электромагнита. У кранов с электроприводом трехфазного тока при обрыве любой одной фазы должен отключаться механизм подъема груза. Контакты приборов и устройств безопасности должны работать на разрыв электрической цепи.
Электрическая схема управления электродвигателями крана должна исключать: самозапуск электродвигателей после восстановления напряжения в сети, питающей кран; пуск электродвигателей не по заданной схеме уско­рения; пуск электродвигателей контактами предохрани­тельных устройств - контактами конечных выключателей и блокировочных устройств.

Вводное устройство мостовых кранов снабжают инди­видуальным контактным замком с ключом, без которого не может быть подано напряжение на кран. Все металло­конструкции - корпуса электродвигателей, аппаратов, металлические оболочки кабелей, защитные трубы, кото­рые не входят в электрическую цепь, но могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции, должны быть заземлены в соответствии с ПУЭ.

Во избежание повреждения оборудования крана при неправильных действиях крановщика и для предотвращения несчастных случаев устанавливают блок-контакты в виде кнопок, имеющих два размыкающих и два замы­кающих контакта. Вообще термин «блок-контакт» при­меним к любому аппарату, включающему и отключа­ющему цепи управления. /На кранах для блокировки дверей и люков служат блок-контакты, заключенные в металлические корпуса (рис. 2.57). В качестве конечных выключателей на кранах их не используют из-за малых размеров, но для блокировки они вполне приемлемы. Корпуса их плотно закрыты, не пропускают пыль и влагу, допустимый ток - 6 А число включений в час - до 300, износ наступает после 2 млн включений. При закрытии дверь нажимает на кнопку блок-контакта и он замыкает блокируемый участок цепи управления, под­готавливая таким образом электрическую схему крана к работе. При нажатии кнопки «Пуск» теперь будет включен главный контактор защитной панели.

Кнопку «Стоп» аварий­ного отключения устанав­ливают на видном месте в кабине управления. При ее нажатии размыкается цепь управления катушки главного контактора и от­ключаются все двигатели крана, тормоза прекра­щают движение всех ме­ханизмов.

После отключения главного контактора - как аварий­ного, так и случайного - все контроллеры должны быть поставлены в нулевое положение. Крепление корпуса блок-контакта к металлоконструкциям должно быть на­дежным, а действие его - безотказным.

В зависимости от типа крана и рода привода(электрический, механический), кран снабжается ряжом приборов и устройств, обеспечивающих его безопасную эксплуатацию:

Концевые выключатели - для автоматической остановки механизмов кранов с электрическим приводом. На кранах с механическим приводом концевые выключатели не применяются.

Блокировочные контакты - для электрической блокировки двери в кабину крана с посадочной площадки, крышки люка, входа на настил моста. Все дверцы крана и ограждения блокируются его спусковым устройством. Если какой-либо контакт будет нарушен- кран включать нельзя.

Ограничители грузоподъемности - для предотвращения аварий кранов, связанных с подъемом грузов массой, превышающей их грузоподъемность. Установка прибора обязательна на стреловых, башенных, портальных кранах.

Ограничители перекоса - для предупреждения опасного перекоса металлоконструкций козловых кранов.

Указатель грузоподъемности - устанавливаются на кранах стрелового типа, у которых грузоподъемность меняется с изменением вылета стрелы. Прибор автоматически показывает какова грузоподъемность крана при установленном вылете стрелы. Это помогает предотвратить перегрузки крана.

Указатель угла наклона - для правильной установки стреловых кранов, кроме тех, которые работают на рельсовых путях

Анемометр - им должны оборудоваться башенные, портальные краны. Он показывает скорость ветра. Работа кранов должна прекращаться, если скорость ветра выше 15м/с, а при монтаже элементов с большой парусностью при скорости ветра выше 10 м/с.

Противоугонное устройство - на кранах, работающих на наземных рельсовых путях, для предупреждения угона их ветром.

Автоматический сигнализатор опасного напряжения - срабатывает при приближении стрелы крана к находящимся под напряжением проводам и ЛЭП. Им оборудуются стреловые краны(кроме железнодорожных).

Опорные детали - ими оборудуются краны мостового типа, башенные, портальные краны для снижения динамических нагрузок на металлические конструкции в случае поломки осей ходовых колес.

Упоры - устанавливаются на концах рельсового пути для предупреждения схода с них грузоподъемной машины, а также на стреловых кранах, с измененяющимся вылетом стрелы для предупреждения ее опрокидывания.

Звуковой сигнальный прибор - устанавливается на кранах, управляемых из кабины или дистанционно. На кранах, управляемых с пола они нее устанавливаются.

Требования к габаритам, предъявляемы при установке кранов, передвигающихся по надземным рельсовым путям



Расстояние по горизонтали между выступающими частями крана, передвигающегося по надземным путям, и строениями, штабелями грузов и другими предметами, расположенными на высоте до 2м от земли, должны быть не менее 700м, а на высоте больше 2м- не менее 400мм. Эти расстояния должны быть выдержаны на всем протяжении рельсового пути и при любом положении поворотной части крана. Расстояние по вертикали от консоли противовеса до площадок, на которых могут находиться люди, должно быть не менее 2м.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 10

Выбор и расчет башенного крана

На выбор крана (рис. 10) влияют:

1. Характер и объем сооружения.

2. Вес монтируемых элементов.

3. Сроки монтажа сооружения.

4. Методы и способы организации работ.

5. Технические характеристики крана.

Рис. 10. Схема башенного крана

Q = G гр + G осн G осн = 10 % · G гр

H к = h 1 + h 2 + h 3 + h 4

h 1 – высота монтажной зоны, м,

h 2 – минимально допустимое расстояние 0,5, м,

h 3 – высота груза, м,

h 4 – высота стропов, м.

Для расчета вылета башенного крана берем наиболее удаленную точку.

L = b + 0,7 + R , где R – радиус поворота хвостовой части, R ≈ 4 м.

Q = 5 т.

Высота монтажной зоны равна 12 м.

Q = 5 + 10 % · b = 5,5 т.

Н кр = h l + h 2 + h 3 + h 4 = 12 + 0,5 + 0,4 + 3,5 = 16,4 м.

L = b + 0,7 + R = l8 + 0,7 + 4 = 22,7 м.

Подбираем кран.

Варианты заданий

№ п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м № п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м
0,4 11,5 1,3
0,2 8,5 1,4
7,5 0,5 12,5 1,6
9,5 1,7
4,5 8,5 1,5 13,5 1,8
5,5 1,1 13,5 3,6 1,9
3,5 9,5 0,7 6,3 14,5
6,5 1,2 6,8 2,5
10,5 0,8 2,5 15,5 2,7
7,5 0,9 2,2

Расчет самоходных кранов



Схема самоходного крана представлена на рис. 11.

Рис. 11. Схема самоходного крана

h ш ≈ l,5 м,

а ≈ 1,5 м,

h ≈ l,5 м,

ΔADE ∞ ΔАВС,

, DE = AE · = (H c – h ш)(b /2 + 1 м)/ h 4 + h 5,

L = DE + DF.

Пример

Масса груза Q = 8 т.

Высота монтажной зоны h 1 = 10 м.

Высота груза h 3 = 0,2 м.

Высота строп h 4 = 3,5 м.

Ширина объекта b = 20 м.

Постоянные величины:

Шасси h ш = 1,5 м.

Расстояние до оси крана а = 1,5 м.

Высота полиспаста h 5 = 1,5 м.

Запас, h 2 = 0,5 м.

Высота стрелы: Hс = h 1 + h 2 +h 3 + h 4 + h 5 = 8 + 0,5 + 0,2 + 3,5 +1,5 = 13,7 м.

DE = (H c – h ш)(b /2 + 1 м)/(h 4 + h 5) = (13,7–1,5)(14/2 + 1)/(3,5 + 1,5) = 19,52 м.

L = 19,52 +1,5 = 21,02 м.

Подбираем кран КС-5473.

Варианты заданий

№ п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1, м Высота груза h 3, м Ширина объекта b , м № п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1, м Высота груза h 3, м Ширина объекта b , м
0,2 8,5 1,3
0,4 9,5
0,5 3,5 1,5
0,6 0,8
0,8 10,5 0,7
0,7 4,5 0,9
0,9 5,5 0,6
9,5 6,5 0,5
6,5 1,1 5,5 0,4
17,5 1,2 3,5 0,3

Расчет кранов с гуськом

Общая схема крана с гуськом представлена на рис. 12.

Рис. 12. Общая схема крана с гуськом

DE = AE · BC /AB = (H c – h ш)1 м/h 4 + h 5;

L = DF + DE + b /2;

Q = G гр + G осн; G осн = 10 %G гр;

H к = h l + h 2 + h 3 + h 4.

Выбор стрелового оборудования кранов с гуськом (без гуська) проводим в зависимости от габаритов объекта:

1. При монтаже одноэтажных промышленных зданий берем кран с одной основной стрелой и работаем на минимальной высоте равной примерно 5 м.

2. Расчет вылета стрелы не проводим.

Определим тип крана с гуськом, расчетная схема которого показана на рис. 14.

Рис. 14. Схема крана с гуськом

Исходные данные:

Q г = 1,5 т; масса оснастки: Q оснастки = 0,1Q = 0,15 м.

Q = Q г + Q оснастки = 1,5 + 0,15 = 1,65 т.

Высота монтажной зоны h 1 = 7,2 м.

Высота груза h 3 = 0,3 м.

Высота строп h 4 = 3,5 м.

Ширина объекта b = 9 м.

Постоянные величины:

Шасси h ш = 1,5 м.

Расстояние до оси крана а = 1,5 м.

Высота полиспаста h 5 = 1,5 м.

Запас h 2 = 0,5 м.

DF = 1,5 м.

H к = 7,2 + 0,5 + 0,3 + 3,5 = 11,5 м.

H c = H к + h 5 = 11,5 + 1,5 = 13 м.

м.

L = DF + DE + b /2 = 1,5 + 2,3 + 9/2 = 8,3 м.

Выбираем кран МКГ-25.01.

Варианты заданий

№ п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м № п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м
0,5 6,5 2,5
2,5 0,2 4,5
0,7 7,5
3,5 0,5
1,2 0,2
4,5 1,4
1,5 5,5 1,2
5,5 1,8 1,4
6,5 1,5
1,8

Расчет крана без гуська

Берем кран без гуська (рис. 13).

Рис. 13. Схема крана без гуська

Исходные данные:

Q = 4 т, включая массу оснастки:

Q оснастки = 0,1∙Q , т;

h 1 = 5; h 2 = 0,5; h 3 = 0,3; h 4 = 3,5 м; h 5 = 1,5 м; h ш = 1,5 м; b = 5 м;

H к = h l + h 2 + h 3 + h 4 = 9,3 м;

H c = H к + h 5 = 9,3 + 1,5 = 10,8 м;

.

;

Подбираем кран марки МКГ-16М.

Варианты заданий

№ п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м № п/п Масса груза Q , т Высота монтажной зоны h 1 , м Высота груза h 3 , м Ширина объекта b , м
4,5 5,5 0,2 4,5 5,5 0,2
0,4 0,4
5,5 6,5 0,5 5,5 6,5 0,5
0,6 0,6
7,5 0,7 4,5 7,5 0,7
4,5 0,8 0,8
9,5 0,9 5,5 9,5 0,9
5,5 8,5 8,5
1,2 4,5 1,2
1,4 9,5 1,4

Приложение 1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ


Практическая работа № _______

Приложение № 2

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова»)

Факультет «Управление качеством»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

Курсовая работа по дисциплине

«Безопасность технологических процессов и оборудования»

Тема ___________________________________________