Файл: Дедков, В. Л. Техника безопасности при эксплуатации грузоподъемных кранов в строительстве.pdf

чить надежную работу механизма подъема груза, тор­ мозной момент должен всегда превышать момент, созда­ ваемый наибольшим рабочим грузом на тормозном валу, на определенную величину, называемую коэффициентом запаса торможения.

В строительных кранах с легким режимом ,работы коэффициент запаса торможения тормозов механизма

подъема груза и механизма изменения вылета стрелы

должен быть не менее 1,5. Статический момент на тор­ мозном валу механизма изменения вылета стрелы, со­ здаваемый весом стрелы, противовеса, наибольшего ра­ бочего груза и ветром, определяется в таком положении

стрелы, при котором величина момента имеет макси­ мальное значение.

Тормоза механизмов передвижения строительных башенных, гусеничных, пневмоколесных и автомобиль­ ных кранов должны обеспечивать удержание машины

под действием максимально допустимого ветра, а также

плавную ее остановку. Тормоз механизма поворота дол­ жен останавливать поворотную часть крана на допусти­ мом пути торможения оголовка стрелы и обеспечить плавное ее торможение.

Для обеспечения надежной работы тормозов их нужно

регулярно осматривать, очищать от пыли и грязи, не до­

пускать замасливания накладок, своевременно регули­ ровать и ремонтировать. Загрязнение и запыление тор­ моза резко увеличивают износ накладок и тормозных

шкивов.

Тормоза подлежат обязательному осмотру перед

началом работы крана. Крановщик должен проверить состояние и работу тормозов всех механизмов кранов. Исправность тормоза механизма подъема в процессе ра­ боты проверяется поднятием предельного груза на вы­ соту 100 мм от уровня земли.

При периодических осмотрах и профилактических ремонтах кранов нужно также проверять тормоза всех механизмов и при необходимости заменять тормозные накладки, пальцы и другие детали. При замене накладок следует добиваться плотного прилегания их к тормоз­

ному шкиву. При наличии выпуклости на накладке происходит трение ее не по всему шкиву, а только в нескольких местах, что приводит к перегреву и разру­ шению. Чтобы избежать интенсивной приработки, реко­

мендуется постановку новых накладок производить по­ очередно, а не одновременно.

Втех случаях, когда тормоз не обеспечивает затор

маживания механизма или, наоборот, резко затормажи вает механизм, его нужно отрегулировать. При регули ровании устанавливают нормальный ход поршня элек трогидравлического толкателя, равномерный отход коло док от шкива, проверяют и устанавливают длину рабо чей пружины. Регулировку тормозов нужно производить по указаниям, содержащимся в инструкциях заводов — изготовителей кранов.

Вуправляемых ленточных тормозах регулируют уси­ лие пружины, устанавливают равномерный отход тормоз­ ной лепты от шкива и правильность регулирования про­ веряют удержанием груза. Зазор между лептой и шкивом должен находиться в пределах 2—4 мм. Особое внимание следует обращать на состояние ленты и отсутствие над­ рывов. Из-за неисправности или неправильной регули­ ровки тормозов может произойти самопроизвольное

опускание груза или стрелы, падение крана и травмиро­ вание рабочих.

ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА БЕЗОПАСНОСТИ

Для обеспечения безопасной эксплуатации башен­ ные и стреловые самоходные краны снабжаются пре­ дохранительными и сигнализирующими устройствами. На всех кранах устанавливаются так называемые ограни­ чители, служащие для автоматической остановки меха­

случае перегрузки крана.

Все стреловые краны снабжаются звуковым сигналь­ ным прибором, а краны с переменной грузовой характе­ ристикой — автоматическим указателем грузоподъемно­ сти (вылета стрелы).

Вновь выпускаемые стреловые самоходные краны оснащаются также устройствами, сигнализирующими об опасном приближении стрелы крана к линии электро­ передачи.

Башенные краны оснащаются анемометрами, авто­ матически включающими звуковой и световой сигналы

36

при достижении опасной скорости ветра и при необхо­ димости отключающими механизмы крана.

Остановимся подробно на этих устройствах.

Конечные выключатели (ограничители)

При опасном приближении крюковой обоймы к ого­ ловку стрелы ограничители высоты подъема груза отклю­ чают двигатели грузовой лебедки. Механизм подъема

должен быть остановлен до того, как расстояние между грузозахватным органом и упором стрелы будет не менее 200 мм. В случае неисправности ограничителя обойма дойдет до упора, при этом может произойти обрыв ка­

ната, излом стрелы и падение крана.

Ограничители высоты подъема бывают различными

по конструктивному исполнению, однако принцип их ра­

боты один и тот же и основан на том, что крюковая подвеска при подходе к оголовку стрелы упирается в

специальный груз или скобу (рычаг), которые связаны с конечным выключателем. Такое же устройство ограни­ чителей передвижения и поворота башенных кранов.

На башенных кранах чаще применяют ограничители высоты подъема с гибкой подвеской, на которой висит грузик (балочка) (рис. 13), на самоходных кранах — ограничители рычажного типа (рис. 14).

Имеются также ограничители вылета, предназначен­

ные для автоматической остановки стрелы, когда она подходит к максимальному или минимальному рабочему вылету. Эти ограничители различными способами свя­ заны со стрелой, иногда они совмещены с указателем

грузоподъемности. При неисправном ограничителе выле­

та стрела может перейти крайнее рабочее положение до упора и запрокинуться (упасть на платформу крана).

Все конечные выключатели рычажного и шпиндель­ ного типов включаются в цепь управления через катуш­ ки контакторов, многошпиндельные конечные выключа­ тели главного тока непосредственно разрывают цепи статоров и якорей электродвигателей. Срабатывание выключателей производится по принципу размыкания контактов, при этом должна обеспечиваться возмож­ ность пуска двигателей в обратную сторону. Конечные выключатели необходимо периодически, не реже одного

37

1

раза в смену, проверять и регулярно осматривать. При проверке следует обращать внимание на исправность

выключающих упоров, тяг, линеек и рычагов.

Ограничители грузоподъемности

Одна из основных причин аварий строительных кра­

нов — их перегруз свыше номинальной грузоподъемности, вследствие чего краны теряют свою устойчивость и опро­ кидываются. Для предотвращения этого служат огра­

ничители грузоподъемности (грузового момента). Стре­ ловые краны имеют достаточный запас устойчивости, который регламентируется Правилами Госгортехнадзора и оценивается коэффициентами грузовой и собственной устойчивости.

Коэффициент грузовой устойчивости характеризует

устойчивость крана с подвешенным на крюке грузом и показывает, при каком увеличении фактической нагруз­ ки кран начнет опрокидываться. Коэффициент грузовой устойчивости выражает отношение момента относитель­ но ребра опрокидывания, создаваемого весом всех частей

крана с учетом дополнительных нагрузок (ветер, инер­

ционные силы) и влиянием наибольшего допустимого уклона, к моменту, создаваемому рабочим грузом отно­ сительно того же ребра. Как правило, он равен 1,15. Если же расчет устойчивости крана производится без учета всех возможных дополнительных нагрузок и уклона пути, то коэффициент равен 1,4.

Коэффициент собственной устойчивости крана (без рабочего груза) выражает отношение момента, созда­ ваемого весом всех частей крана с учетом уклона пути в сторону опрокидывания относительно ребра опроки­ дывания, к моменту, создаваемому ветровой нагрузкой

при нерабочем состоянии, относительно того же ребра

опрокидывания. Он также равен 1,15.

Ограничители грузоподъемности должны срабаты­ вать при превышении номинальной грузоподъемности на 10%, после чего должна обеспечиваться возможность опускания груза или включения других механизмов в сторону уменьшения грузоподъемности.

На некоторых кранах устанавливаются ограничители грузового момента с концевыми выключателями. Они хорошо зарекомендовали себя на тех кранах, у которых грузоподъемность пропорциональна грузовому моменту.

В настоящее время чаще всего используются универ­ сальные ограничители грузоподъемности ОГП-1, которые практически могут быть установлены на всех кранах. У

39

кранов с электрическим и дизель-электрическим приво­ дом ограничитель ОГП-1 включается в электрическую

схему, а у кранов с механическим приводом он связан с двигателем специальными исполнительными механиз­ мами. Электропитание ограничителя осуществляется по­ стоянным током напряжением 12 В, допустимые колеба­ ния напряжения 15—20% от номинального, потребляемая

мощность не более 10 Вт.

Ограничитель грузоподъемности ОГП-1 состоит из релейного блока, датчика усилий, датчика угла и панели

сигнализации.

Действие ограничителя грузоподъемности основано на принципе измерения усилия в стрелоподъемном по­ лиспасте и сравнения его с предельно допустимой вели­ чиной усилия, определяемой весом допустимого груза на данном вылете. Превышение усилия по сравнению с пре­ дельно допустимым приводит к срабатыванию ограни­ чителя.

На рис. 15 показана схема установки ограничителя грузоподъемности ОГП-1 на автомобильном кране. Ре­

лейный блок 9 размещен в металлическом пыленепрони­

цаемом корпусе, на внешней стороне которого находятся тумблер, рукоятка переключения и предохранитель. Сое­ динение релейного блока с датчиком усилий, датчиком угла, панелью сигнализации и исполнительными устрой­

ствами крана выполнено при помощи штепсельных разъемов, количество которых, в зависимости от типа крана, может быть до четырех.

Датчик усилий 5 закрыт в металлическом водозащит­

ном корпусе, он представляет собой динамометр, преоб­ разующий усилие динамометрического кольца в пропор­ циональный электрический сигнал. Устанавливается датчик усилий в стрелоподъемном полиспасте.

Датчик угла 4 связан с осью пяты стрелы и приво­

дится в действие подъемом стрелы. Он преобразует угол подъема стрелы крана в пропорциональный электриче­ ский сигнал, соединяется в электрическую схему ограни­ чителя штепсельным разъемом.

Панель сигнализации 8 является индикаторным устройством, позволяющим наблюдать по прибору сте­ пень загрузки крана, а по сигнальным лампам контро­

лировать включенное и выключенное состояние испол­ нительного устройства.

40

г_ L

—t±-г⅛ \

Рис. IS. Схема установки ограничи­ теля грузоподъемности ОГП-1 на ав­

томобильном кране:

/ — клеммы питания; 2 — клеммы испол­ нительного механизма; 3 — клеммы звуко­ вого сигнала; 4 — датчик угла; 5 — датчик усилий; 6 — провод ШРПС; 7 — запас про­ вода для длинной стрелы; 8 — панель сиг­

нализации; 9 ~ релейный блок.

Панель сигнализации, как и релейный блок, устанав­ ливается в кабине крановщика в удобном для наблюде­ ния месте. Релейный блок ограничителя сравнивает элек­ трический сигнал датчика усилий и датчика угла при помощи поляризованного реле PH, включенного в диа­ гональ моста датчиков.

Для защиты ограничителя от ложных срабатываний, которые появляются вследствие динамических явлений в системе крана, но не нарушают устойчивости крана, в схему ограничителя введены два реле времени: IPB — для задержки включения аварийного сигнала и 2РВ — для задержки отключения аварийного сигнала.

Принципиальная электрическая схема ограничителя

грузоподъемности ОГП-1 (рис. 16) работает следующим

образом. При отсутствии груза на кране или при работе

41

----------------------- c

гп зп ЧП 5Í1

IPB

----------------------------------

42

крана с допустимым грузом реле нагрузки PH удержи­

вает контакт PH замкнутым. Реле IPB включено, реле 2РВ обесточено, реле РП включено и держит контакты РП-1 и РП-2 разомкнутыми, а контакты РП-3 и РГІ-4 замкнутыми.

На разомкнутые контакты 2РВ и РП-1 включается

красная аварийная лампа и звуковой сигнал; на замкну­

тых контактах РП-3 и РП-4 работает отключающее

устройство крана, на контакте IPB — зеленая сигналь­

ная лампа.

При подъеме или опускании груза стрелой появление недопустимого опрокидывающего момента сопровожда­

ется разрывом контакта PH, реле IPB обесточится, вклю­ чит реле 2РВ с задержкой 0,3—1,5 сек, контакты реле

2РВ и РП-1 включат на панели сигнализации аварийную

(красную) лампу и звуковой сигнал; контакты РП-2, РП-3 и РП-4 отключат исполнительное устройство крана.

Дальнейшее опускание стрелы или подъем груза запре­

щается исполнительными устройствами.

Ограничитель грузоподъемности является сложным прибором и требует дальнейшего совершенствования. Его датчики имеют скользящие контакты, контроль за кото­ рыми затруднен. От сотрясений, вызванных передвиже­ нием стреловых кранов, часто происходит разрегулиро­

вание ограничителя. Настройка ограничителя требует высокой квалификации рабочих, эту работу в управле­ ниях механизации следует поручать специально обучен­ ным электрикам.

Во время работы кранов ограничители грузоподъем­ ности необходимо проверять точно взвешенным грузом в сроки, установленные инструкциями заводов—изгото­

вителей кранов с отметкой об этом в вахтенном журнале.

При отсутствии указаний в инструкции завода-изгото­ вителя по периодичности проверки ограничителя сроки

проверки должны устанавливаться владельцем крана.

Для проверки ограничителей грузоподъемности на базах механизации должны оборудоваться горизонталь­ ные участки с твердым покрытием и с набором тариро­ ванных грузов.

На практике зарегистрированы случаи, когда краны,

оснащенные ограничителем грузоподъемности, из-за их неисправности терпели аварии, сопровождавшиеся тяже­ лыми последствиями.

43