Файл: Лекция 17 Приборы и системы безопасности гпм план Ограничители перекоса Ограничители скорости.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 27
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лекция №17
Приборы и системы безопасности ГПМ
План:
-
Ограничители перекоса -
Ограничители скорости -
Устройство для ограничения линейных и угловых перемещений -
Ограничители передвижения -
Ограничитель поворота -
Ограничитель угла наклона стрелы -
Ограничитель высоты подъема -
Ограничитель сближения крана -
Упоры и буфера
10. Ограничитель грузоподъемности
11. Анемометры для определения скорости ветра
12. Противоугонные устройства
Приборы и устройства безопасности ГПМ можно разделить на две основные группы, исключающие или снижающие воздействие на операторов и обслуживающий персонал. Такое деление носит условный характер, например, применение ограничителя грузоподъемности в стреловом свободно стоящем кране, с одной стороны, предупреждает несчастные случаи при опрокидывании крана, а с другой – снижает при подъеме груза нервное напряжение оператора, который уверен, что привод механизма подъема будет автоматически отключен при превышении допустимого значения грузового момента.
В I-ой группе можно выделить устройство для ограничения скорости, линейных и угловых перемещений и грузоподъемности (грузового момента). Целью применения устройства безопасности этой группы является предупреждение аварийных ситуаций при механизированном перемещении грузов.
II-ую группу составляют устройства неисправности или отсутствие которых не может служить причиной аварии ГПМ, но ставит под угрозу жизнь оператора машины или обслуживающего персонала.
В качестве устройств для ограничения скорости в ГПМ используют тормоза, остановы и ловители.
Устройство для ограничения линейных и угловых перемещений можно отнести: контактные и бесконтактные концевые выключатели; буфера и тупиковые упоры; устройство для ограничения сближения кранов, работающих на одних рельсовых путях; противоугонные устройства; устройства для ограничения высоты подъема грузозахватного средства или стрелы; устройство для ограничения перекоса пролетного строения крана.
Основные требования, предъявляемые к приборам и устройствам безопасности ГПМ: обеспечение надежности и безопасности работы, высокой точности и быстрого срабатывания, простота обслуживания, компактность и небольшая масса.
Приборы дополнительные безопасности: релейная, нулевая защита; муфты предельного момента, устройства для снижения амплитуды раскачивания груза и повышения точности наведения грузозахватного средства на груз.
Ограничители перекоса
Правилами Госгортехнадзора России предусмотрено оборудование козловых кранов и мостовых ограничителями перекоса. Передвижение кранов сопровождается перекосом их пролетных строений вследствие забега одной опоры крана относительно другой.
Причин движения кранов с перекосом существует много. Это монтажный перекос ходовых колес в горизонтальной плоскости относительно продольной оси крана, ассиметрия в распределении масс крана относительно продольной оси, неравенство коэффициентов жесткости характеристик приводных двигателей и случайные пробуксовки приводных крановых колес.
Ограничители перекоса предназначены для аварийной остановки крана при недопустимом перекосе пролетного строения. Перекос не должен превышать 300 – 400 мм.
Образование перекоса крана проходит две стадии: стадию свободного перекоса, когда пролетное строение поворачивается в пределах свободного зазора между головками рельсов и ребордами ходовых колес; стадию упругого перекоса, когда после соприкосновения реборд хотя бы двух колес с головками рельсов увеличение забега опор происходит вследствие упругой деформации пролетного строения и опор крана.
Движение крана с перекосом сопровождается рядом отрицательных явлений: повышенным износом ходовых колес, повышением нагрузок на МК крана и крановые рельсы, схода колес рельсов. Перекос в ограничителях перекоса измеряют двумя способами: измерением разности путей, проходимых двумя опорами крана и измерением упругой деформации пролетного строения.
I-ый способ производится измерением углов поворота двух холостых колес противоположных опор крана, либо измерением расстояний, проходимых опорами крана от упоров, установленных в конце рельсового пути.
II-ой способ осуществляют таким образом, вдоль рельсового пути с обеих сторон крана на равных расстояниях друг от друга устанавливают импульсные датчики. Перекос определяют по разности импульсов, получаемых с двух сторон крана.
Ограничители перекоса предотвращают работу крана с опасными забегами опор, но не устраняют этот забег. Для этого используется система автоматической стабилизации бесперекосного прямолинейного движения крана.
Ограничители скорости
Эти устройства не могут останавливать механизм, так как они являются регуляторами или датчиками для включения стопорных устройств.
а). Гидравлические ограничители.
В гидрофицированных ГПМ в качестве устройств для регулирования и ограничения скорости применяют дроссели, тормозные гидроклапаны, регуляторы расхода. Дроссели предназначены для регулирования скорости механизмов гидропривода путем создания гидросопротивления потоку рабочей жидкости. Дроссели могут быть нерегулируемыми и регулируемыми.
Тормозные гидроклапаны обеспечивают стабильную скорость опускания груза и стрелы в механизмах подъема и изменения вылета стрелы.
б). Электрические ограничители.
К ним относятся вихревые тормозные генераторы и электромагнитные порошковые тормоза. Вихревые генераторы используются для регулирования скорости движения и плавной остановки механизма. Достоинства генераторов: высокая надежность вследствие отсутствия изнашивания элементов; возможность регулирования скорости движения механизма; увеличение срока службы; уменьшение динамических нагрузок.
В порошковых электромагнитных тормозах зазор между статором и ротором заменен частицами ферромагнитного порошка. Под действием магнитного поля статора частицы группируются в направлении магнитных силовых линий. При вращении ротора возникают силы сопротивления вследствие действия сил трения между частицами намагниченного порошка. При отсутствии магнитного поля силы сцепления частиц порошка незначительны и ротор вращается свободно.
в). Механические ограничители.
Для ограничения скорости в механических тормозных устройствах используется принцип перемещения грузов, свободно подвешенных на вращающемся роторе, который под действием центробежных сил прижимается к неподвижному ободу. При торможении груз находится в равновесии под действием центробежной силы
нормальной силы 
возникающей при воздействии груза с рабочей поверхностью обода, силы трения 
и усиления пружины 
Центробежная сила
где
- масса груза; 
- угловая скорость груза;
- расстояние от центра масс до оси вращения.Нормальная сила
где
и 
- плечи действия соответственно сил 
и 
относительно оси вращения грузов.Ограничитель скорости.
Предназначен для приведения в действие ловителей кабины или противовеса лифта. Ограничитель скорости должен приводить в действие механизм включения ловителей, если скорость движения кабины при опускании превысит номинальную скорость не менее чем на 15% с номинальной скоростью до
Различают ловители резкого и плавного торможения. Ловители резкого положения применяют в лифтах со скоростью движения кабины менее
Лифты со скоростью движения кабины больше 
оборудуют ловителями плавного торможения.В зависимости от конструкции ловители делят на клиновые, эксцентриковые, роликовые, клещевые, комбинированные.
К ловителям резкого торможения относятся клиновые, эксцентриковые и роликовые. Работа этих ловителей основана на принципе самозатягивания.
К ловителям плавного торможения относятся клещевые, комбинированные и клиновые подпружиненные. В ловителях плавного торможения в отличии от ловителей резкого торможения, в которых при остановке кабины сила трения между рабочими поверхностями и направляющими осей
сила трения 
при торможении возрастает постоянно. Работа ловителей плавного торможения основана на использовании сил трения скольжения, возникающих между рабочими поверхностями ловителя и направляющей. Такие ловители устанавливают на лифтах со скоростью движения кабины 
и более.
Устройство для ограничения линейных и угловых перемещений.
Согласно правилам Госгортехнадзора России на ГПМ предусмотрено установка устройств для автоматического отключения двигателей приводов при подходе машины или механизма к крайним рабочим положениям. Такими устройствами являются конечные выключатели.
Конечные выключатели.
Они бывают контактными и бесконтактными.
Контактные снабжены электрическими контактами, при размыкании которых двигатель отключается от электросети.
Для отключения используются непосредственно контакты выключателя. Для приведения в действие контактного конечного выключателя к его рычагу необходимо применить внешнее усилие.
Бесконтактные конечные выключатели не имеют механических контактов и представляют собой электронные блоки с внешним управляющим воздействием. Эти выключатели обычно воздействуют на промежуточные электрические аппараты цепи управления ГПМ.
Контактные конечные выключатели делятся на: рычажные, штоковые и шпиндельные.
Рычажные и штоковые выключатели срабатывают при воздействии на управляющий шток выключателя неподвижного или подвижного упора. Эти выключатели обеспечивают одностороннее ограничение передвижения механизма. Для двустороннего ограничения требуется два выключателя, рычажные конечные выключатели типа КУ, НВ, ВК.
Для коммутации электроцепей управления переменного тока частотой
напряжением до 
и постоянного тока напряжением до 
под воздействием управляющих упоров в определенных точках пути перемещения механизмов используются штоковые путевые выключатели ВП62. Шпиндельные конечные выключатели применяют для двустороннего ограничения движения и устанавливают на вращающихся валах механизмов.
Бесконтактные выключатели предназначены для работы повышенной запыленности и загазованности, высокой влажности, переменной температуры. Индуктивный датчик ИВК-22 применяется в электрических схемах управления лифтами. Область перемещений ГПМ можно представить условно участком рабочих движений и ограниченной зоной безопасности. В конце рабочего участка при входе в зону безопасности должны происходить отключение двигателя и наложение тормоза. При этом механизм продолжает двигаться, но с замедлением, на пути торможения