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: 29
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
. В предельном случае, при стесненной зоне безопасности или отказе тормозов, механизм входит во взаимодействие с буферами, проходит участок пути, длина которого зависит от упругих свойств буферов и останавливается. После остановки должен оставаться запас хода механизма, задаваемый неполным сжатием упругих элементов буферов. Для исключения регулярных взаимодействий механизма с буферами участок пути торможения следует увеличить на величину запаса пути торможения. Таким образом, длину зоны безопасности, на участке которой происходит ограничение рабочего движения механизма под действием приборов и устройств безопасности можно представить в следующем виде:
Принимая закон изменения скорости движения линейным, определяем путь торможения механизма:
где - скорость механизма в начале пути; - время торможения.
Путь торможения следует определять для случая движения механизма с полной нагрузкой, максимальной рабочей скоростью и ветровой нагрузкой на кран в рабочем состоянии. Время торможения рассчитывается с учетом заданного режима работы механизма и соответственного коэффициента запаса торможения. Для механизмов ГПМ составляет: для механизма подъема груза; для механизма изменения вылета стрелы; для механизма поворота стреловых кранов;
для механизма передвижения. Меньшие значения относятся к кранам малых грузоподъемностей (до т) и скорости. Величина выбирается минимально возможной и она необходима для учета возможного увеличения пути торможения вследствие изменения коэффициента трения в фрикционной паре тормоза, проскальзывание ходовых колес механизма в процессе торможения. Значения и определяются характерными работами элементов буферов. Согласно правилам Госгортехнадзора России на механизме подъема груза должна обеспечиваться остановка грузозахватного устройства без груза с гарантированным зазором до упора не менее для электроталей и не менее для всех других ГПМ.
Ограничитель передвижения
Служит для автоматической остановки механизма передвижения перед подходом крана к тупиковым упорам. Ограничитель состоит из конечного выключателя, укрепленного на ходовой тележке крана и отключающего устройства в виде линейки или упора, установленных на крановом пути. Работа ограничителей заключается в следующем. При передвижении крана, рычаг конечных выключателей поворачивается отключающим устройством, вследствие чего, контакты выключателя размыкают электрическую цепь.
Конструкция отключающего устройства зависит от типа конечного выключателя: отключающая линейка применяется с конечного выключателя КУ – 701 – (имеет возвратное устройство, под действием которого рычаг выключателя, будучи выведен из рабочего положения, возвращается в это положение после снятия нагрузки); отключающий упор применяется с конечным выключателем КУ – 704, не имеющим возвратного устройства. Рычаг выключателя может находиться в трех положениях: рабочем и двух отключенных. Рычаг поворачивается в отключенное положение и возвращается в рабочее при обратном движении крана с помощью упора. Регулирование ограничителей передвижения заключается в установке отключающих линеек или упоров.
Ограничитель поворота
В башенных кранах для ограничения угла поворота башни рычажный конечный выключатель установлен на поворотной части крана, а управляющий упор выполнен в виде вилки, которая закреплена на неповоротной части крана. При повороте башни рычаг
конечного выключателя наезжает на вилку, поворачивая и размыкая контакты. При вращении башни в обратном направлении рычаг после поворота башни на угол входит в вилку, поворачивает ее в положение, указанное пунктирной линией, и проходит дальше до поворота башни на угол .
Далее процесс ограничения поворота повторяется.
При кабельном токоподводе для ограничения угла поворота башни в пределах с целью обеспечения сохранности кабеля в кранах серии КБ применяют ограничитель со шпиндельным выключателем ВУ – 250М. Выключатель закреплен на кронштейне поворотной части крана. Зубчатое колесо, насаженное на вал выключателя, находится в зацеплении с зубчатым венцом поворотной роликовой обоймы башни. Настройка ограничителя производится путем соответственной установки кулачковых шайб на шпинделе выключателя.
Ограничитель угла наклона стрелы (пути грузовой тележки)
Служит для автоматической остановки стреловой лебедки (лебедки грузовой тележки) перед подходом стрелы (тележки) к одному из конечных положений. На кранах с грузовой тележкой ограничители вылета выполняют с помощью приводного конечного выключателя ВУ – 250, вал которого связан цепной передачей с валом редуктора грузовой тележки.
На кранах ограничитель вылета аналогичен ограничителю передвижения крана, причем конечные выключатели установлены на стреле в начале и в конце движения тележки, а отключающий упор установлен на самой тележке.
На кранах с подъемными стрелами конечный выключатель ограничителя вылета различными способами связан со стрелой и срабатывает, когда стрела подходит к максимальному или минимальному рабочему вылету.
Ограничитель высоты подъема
Предназначен для автоматического отключения грузовой (стреловой) лебедки перед подходом крюковой подвески к стреле. Эти ограничители устанавливаются на кране так, чтобы после остановки лебедки при подъеме без груза зазор между крюковой подвеской и конструкцией стрелы или грузовой тележки был не менее . Работа ограничителя высоты подъема основана на том, что крюковая подвеска упирается в груз, связаны с рычагом конечного выключателя, либо непосредственно, либо с помощью каната.
Ограничитель высоты подъема, применяющийся на кранах с подъемными стрелами, состоит из конечного выключателя и груза с двумя направляющими скобами, в которые заведены ветви грузового каната. Груз через серьгу и канат связан с рычагом конечного выключателя. В нормальном положении груза контакты выключателя замкнуты. Когда крюковая подвеска упирается в груз и приподнимает его, освобожденный от груза рычаг конечного выключателя поворачивается под действием собственной пружины и размыкает контакты.
На кранах с балочной стрелой и грузовой тележкой ограничитель выполняется с помощью привода конечного выключателя ВУ – 250А, на валу которого есть шестерня, связанная с шестерней на валу барабана грузовой лебедки. Ограничители настраивают так, чтобы после его срабатывания расстояние между грузовой тележкой и крюковой подвеской составляло не менее .
Ограничители сближения кранов
При скорости передвижения и более ГП краны, перемещающиеся по одним рельсовым путям, рекомендуется снабжать ограничителями взаимного сближения. Такие ограничители служат для исключения столкновения кранов или для предотвращения их соударения при высокой скорости движения.
Безопасное расстояние между соседними кранами в момент отключения приводных электродвигателей механизма передвижения равно сумме путей торможения сближающихся кранов:
,
где и - скорости передвижения на момент сближения соседних кранов, ; и - время торможения сближающихся кранов в .
Время торможения:
где - диаметр ходового колеса,
;
- общее передаточное число механизма передвижения;
- суммарное КПД механизма передвижения;
- сумма поступательно движущихся масс, ;
- момент инерции вращающихся масс механизма, приведенный к валу приводного электродвигателя, ;
- тормозной момент, приведенный к валу приводного электродвигателя, ;
- момент сопротивления передвижению при торможении, приведенный к валу электродвигателя механизма, ;
- момент от ветровой нагрузки на кран в рабочем состоянии, приведенный к валу электродвигателя, .
Расстояние между кранами на момент отключения электродвигателей приводов механизма передвижения при сближении кранов имеет минимальное значение для кранов, работающих в закрытых помещениях, когда . Наибольшее расстоянии получается при действии максимальной ветровой нагрузки на кран в рабочем состоянии. В этом случае при расчетах необходимо учитывать влияние одного крана на ветровую нагрузку другого.
Ограничители сближения кранов разделяют на электромеханические, электрические и с направленным излучением.
Электромеханические ограничители имеют жесткие отключающие элементы, воздействующие на рычаги управляемых конечных выключателей. На ходовой тележке крана закреплена жесткая линейка, поворачивающаяся при сближении кранов рычаг конечного выключателя. Такие линейки устанавливают симметрично на ходовых тележках соседних кранов.
Принимая закон изменения скорости движения линейным, определяем путь торможения механизма:
где - скорость механизма в начале пути; - время торможения.
Путь торможения следует определять для случая движения механизма с полной нагрузкой, максимальной рабочей скоростью и ветровой нагрузкой на кран в рабочем состоянии. Время торможения рассчитывается с учетом заданного режима работы механизма и соответственного коэффициента запаса торможения. Для механизмов ГПМ составляет: для механизма подъема груза; для механизма изменения вылета стрелы; для механизма поворота стреловых кранов;
для механизма передвижения. Меньшие значения относятся к кранам малых грузоподъемностей (до т) и скорости. Величина выбирается минимально возможной и она необходима для учета возможного увеличения пути торможения вследствие изменения коэффициента трения в фрикционной паре тормоза, проскальзывание ходовых колес механизма в процессе торможения. Значения и определяются характерными работами элементов буферов. Согласно правилам Госгортехнадзора России на механизме подъема груза должна обеспечиваться остановка грузозахватного устройства без груза с гарантированным зазором до упора не менее для электроталей и не менее для всех других ГПМ.
Ограничитель передвижения
Служит для автоматической остановки механизма передвижения перед подходом крана к тупиковым упорам. Ограничитель состоит из конечного выключателя, укрепленного на ходовой тележке крана и отключающего устройства в виде линейки или упора, установленных на крановом пути. Работа ограничителей заключается в следующем. При передвижении крана, рычаг конечных выключателей поворачивается отключающим устройством, вследствие чего, контакты выключателя размыкают электрическую цепь.
Конструкция отключающего устройства зависит от типа конечного выключателя: отключающая линейка применяется с конечного выключателя КУ – 701 – (имеет возвратное устройство, под действием которого рычаг выключателя, будучи выведен из рабочего положения, возвращается в это положение после снятия нагрузки); отключающий упор применяется с конечным выключателем КУ – 704, не имеющим возвратного устройства. Рычаг выключателя может находиться в трех положениях: рабочем и двух отключенных. Рычаг поворачивается в отключенное положение и возвращается в рабочее при обратном движении крана с помощью упора. Регулирование ограничителей передвижения заключается в установке отключающих линеек или упоров.
Ограничитель поворота
В башенных кранах для ограничения угла поворота башни рычажный конечный выключатель установлен на поворотной части крана, а управляющий упор выполнен в виде вилки, которая закреплена на неповоротной части крана. При повороте башни рычаг
конечного выключателя наезжает на вилку, поворачивая и размыкая контакты. При вращении башни в обратном направлении рычаг после поворота башни на угол входит в вилку, поворачивает ее в положение, указанное пунктирной линией, и проходит дальше до поворота башни на угол .
Далее процесс ограничения поворота повторяется.
При кабельном токоподводе для ограничения угла поворота башни в пределах с целью обеспечения сохранности кабеля в кранах серии КБ применяют ограничитель со шпиндельным выключателем ВУ – 250М. Выключатель закреплен на кронштейне поворотной части крана. Зубчатое колесо, насаженное на вал выключателя, находится в зацеплении с зубчатым венцом поворотной роликовой обоймы башни. Настройка ограничителя производится путем соответственной установки кулачковых шайб на шпинделе выключателя.
Ограничитель угла наклона стрелы (пути грузовой тележки)
Служит для автоматической остановки стреловой лебедки (лебедки грузовой тележки) перед подходом стрелы (тележки) к одному из конечных положений. На кранах с грузовой тележкой ограничители вылета выполняют с помощью приводного конечного выключателя ВУ – 250, вал которого связан цепной передачей с валом редуктора грузовой тележки.
На кранах ограничитель вылета аналогичен ограничителю передвижения крана, причем конечные выключатели установлены на стреле в начале и в конце движения тележки, а отключающий упор установлен на самой тележке.
На кранах с подъемными стрелами конечный выключатель ограничителя вылета различными способами связан со стрелой и срабатывает, когда стрела подходит к максимальному или минимальному рабочему вылету.
Ограничитель высоты подъема
Предназначен для автоматического отключения грузовой (стреловой) лебедки перед подходом крюковой подвески к стреле. Эти ограничители устанавливаются на кране так, чтобы после остановки лебедки при подъеме без груза зазор между крюковой подвеской и конструкцией стрелы или грузовой тележки был не менее . Работа ограничителя высоты подъема основана на том, что крюковая подвеска упирается в груз, связаны с рычагом конечного выключателя, либо непосредственно, либо с помощью каната.
Ограничитель высоты подъема, применяющийся на кранах с подъемными стрелами, состоит из конечного выключателя и груза с двумя направляющими скобами, в которые заведены ветви грузового каната. Груз через серьгу и канат связан с рычагом конечного выключателя. В нормальном положении груза контакты выключателя замкнуты. Когда крюковая подвеска упирается в груз и приподнимает его, освобожденный от груза рычаг конечного выключателя поворачивается под действием собственной пружины и размыкает контакты.
На кранах с балочной стрелой и грузовой тележкой ограничитель выполняется с помощью привода конечного выключателя ВУ – 250А, на валу которого есть шестерня, связанная с шестерней на валу барабана грузовой лебедки. Ограничители настраивают так, чтобы после его срабатывания расстояние между грузовой тележкой и крюковой подвеской составляло не менее .
Ограничители сближения кранов
При скорости передвижения и более ГП краны, перемещающиеся по одним рельсовым путям, рекомендуется снабжать ограничителями взаимного сближения. Такие ограничители служат для исключения столкновения кранов или для предотвращения их соударения при высокой скорости движения.
Безопасное расстояние между соседними кранами в момент отключения приводных электродвигателей механизма передвижения равно сумме путей торможения сближающихся кранов:
,
где и - скорости передвижения на момент сближения соседних кранов, ; и - время торможения сближающихся кранов в .
Время торможения:
где - диаметр ходового колеса,
;
- общее передаточное число механизма передвижения;
- суммарное КПД механизма передвижения;
- сумма поступательно движущихся масс, ;
- момент инерции вращающихся масс механизма, приведенный к валу приводного электродвигателя, ;
- тормозной момент, приведенный к валу приводного электродвигателя, ;
- момент сопротивления передвижению при торможении, приведенный к валу электродвигателя механизма, ;
- момент от ветровой нагрузки на кран в рабочем состоянии, приведенный к валу электродвигателя, .
Расстояние между кранами на момент отключения электродвигателей приводов механизма передвижения при сближении кранов имеет минимальное значение для кранов, работающих в закрытых помещениях, когда . Наибольшее расстоянии получается при действии максимальной ветровой нагрузки на кран в рабочем состоянии. В этом случае при расчетах необходимо учитывать влияние одного крана на ветровую нагрузку другого.
Ограничители сближения кранов разделяют на электромеханические, электрические и с направленным излучением.
Электромеханические ограничители имеют жесткие отключающие элементы, воздействующие на рычаги управляемых конечных выключателей. На ходовой тележке крана закреплена жесткая линейка, поворачивающаяся при сближении кранов рычаг конечного выключателя. Такие линейки устанавливают симметрично на ходовых тележках соседних кранов.