2.1.4. Основные параметры грузоподъемных кранов.
1. Съемное грузозахватное приспособление mсг - устройство массой тсг, соеди-няющее груз с краном. Съемное грузозахватное приспособление легко снимается с подъемного устройства и отсоединяется от груза.
2. Грузоподъемность полезная mп - груз массой mп, поднимаемый краном и подвешенный при помощи съемных грузозахватных приспособлений или непосредственно к несъемным грузозахватным приспособлениям.
3. Грузоподъемность нетто тн - груз массой тн, поднимаемый краном и подвешенный при помощи несъемных грузозахватных приспособлений. Масса тн представляет собой сумму значений массы груза, соответствующего полезной грузоподъемности тп и съемных грузозахватных приспособлений mсг: тн = тп + mсг
4. Грузоподъемность миди тм - Груз массой тм, поднимаемый краном и подвешенный к нижнему концу подъемного средства. Масса тм представляет собой сумму значений массы груза, соответствующего полезной грузоподъемности тп, съемных грузозахватных приспособлений mсг и несъемных грузозахватных приспособлений тнг:
тм = тп + mсг + тнг
5. Грузоподъемность брутто тб - Груз массой тб, подвешенный непосредственно к крану, к грузовой тележке или к оголовку стрелы. Масса тб представляет собой сумму значений массы груза, соответствующего полезной грузоподъемности тп, съемных и несъемных грузозахватных приспособлений mсг и тнг и подъемного средства тпс:
тб = тп + mсг + тнг + тпс
6. Момент грузовой: М = Q*L - произведение величин грузоподъемности Q и соответствующего ей вылета L.
7 . Момент грузовой опрокидывающий: МА = Q*L - Произведение величин грузоподъемности Q и соответствующего вылета от ребра опрокидывания А.
8. Вылет L – Расстояние по горизонтали от оси вращения поворотной части до вертикальной оси грузозахватного органа при установке крана на горизонтальной площадке.
8.1. Вылет проектный – Вылет, определенный без нагрузки на крюке.
8.2. Вылет рабочий – Вылет, определенный с грузом на крюке.
9. Вылет от ребра опрокидывания – Расстояние по горизонтали от ребра опрокидывания до вертикальной оси грузозахватного органа при установке крана на горизонтальной площадке.
9.1. Вылет проектный от ребра опрокидывания - Вылет от ребра опрокидывания, определенный без нагрузки на крюке.
9.2. Вылет рабочий от ребра опрокидывания - Вылет от ребра опрокидывания, определенный с грузом на крюке.
10. Высота подъема Н - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем положении.
12. Глубина опускания h - расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении.
13. Диапазон подъема.
14. Скорости рабочих движений.
15. Конструктивная масса.
16. Общая масса.
17. Нагрузка на колесо – Величина наибольшей вертикальной нагрузки, передаваемой одним ходовым колесом на крановый путь или на ось.
18. Задний габарит – Наибольший радиус поворотной части крана со стороны, противоположной стреле.
19. Колея – для кранов стрелового типа – расстояние по горизонтали между осями рельсов или колес ходовой части крана. Для грузовых тележек – расстояние между осями рельсов для перемещения тележки.
20. База – Расстояние между осями опор (тележек) крана, измеренное вдоль пути.
21. База выносных опор – Расстояние между вертикальными осями выносных опор, измеренное вдоль пути.
22. Расстояние между выносными опорами - Расстояние между вертикальными осями выносных опор, измеренное поперек пути.
23. Контур опорный – Контур, образуемый горизонтальными проекциями прямых линий, соединяющих вертикальные оси опорных элементов крана (колес или выносных опор).
24. Уклон пути – Уклон, на котором допускается работа крана.
25. Габарит приближения – Пространство, определяемое условиями безопасности при работе крана вблизи сооружений, из пределов которого может выходить лишь грузозахватный орган при выполнении рабочих операций.
26. Устойчивость крана – способность крана противодействовать опрокидывающим моментам.
27. Устойчивость грузовая - способность крана противодействовать опрокидывающим моментам, создаваемым массой груза, силами инерции, ветровой нагрузкой рабочего состояния и другими факторами.
28. Устойчивость собственная - способность крана противодействовать опрокидывающим моментам при нахождении крана в рабочем (в том числе без груза) и нерабочем состояниях.
2.1.5. Приборы и устройства безопасности
Классификация по конструкции
Прибор безопасности - техническое устройство электронного типа, устанавливаемое на кране и предназначенное для отключения механизмов в аварийных ситуациях или их предупреждения.
Устройство безопасности - техническое устройство механического, электрического, гидравлического или иного (неэлектронного) типа, устанавливаемое на кране и предназначенное для отключения механизмов в аварийных ситуациях или для предупреждения крановщика (машиниста) об аварийной ситуации.
Классификация по назначению
Ограничитель - устройство, автоматически отключающее и/или переключающее на пониженную скорость привод механизма в аварийных ситуациях.
Ограничитель рабочего движения - ограничитель, который вызывает остановку и/или ограничение рабочих движений крана.
Регистратор параметров работы крана - устройство, регистрирующее параметры работы крана.
Указатель - устройство, информирующее крановщика (машиниста) и обслуживающий персонал об условиях работы крана.
Устройство предохранительное - механическое устройство для защиты крана в аварийных ситуациях.
Буфер - устройство для смягчения удара.
Захват противоугонный - устройство для удержания крана от передвижения вдоль кранового (рельсового) пути в нерабочем состоянии под действием ветра.
№
п.п.
|
Приборы и устройства безопасности
|
Мостовые краны
|
Башенные краны
|
Стреловые краны
|
1.
|
Ограничитель грузоподъемности.
|
±
|
+
|
+
|
2.
|
Регистратор параметров работы крана.
|
|
+
|
+
|
3.
|
Координатная защита.
|
|
+
|
+
|
4.
|
Звуковой сигнал
|
+
|
+
|
+
|
5.
|
Ограничители рабочих движений:
- механизма подъема ГЗО в его крайних верхнем и нижнем положениях;
- ограничитель механизма изменения вылета;
- ограничитель механизма передвижения крана;
- ограничитель механизма передвижения грузовой тележки;
а также должны быть установлены при необходимости ограничения хода любого механизма:
- поворота;
- выдвижения телескопических секций стрелы;
- подъема кабины.
|
+
+
+
штабел
|
+
+
+
+
+
+
|
+
+
+
+
|
6.
|
Ограничитель перекоса.
|
КК, МП
|
-
|
-
|
7.
|
Реле обрыва фаз.
|
+
|
+
|
+
|
8.
|
Блокировка люка, двери.
|
+
|
+
|
-
|
9.
|
Указатель грузоподъемности.
|
|
+
|
+
|
10.
|
Указатель угла наклона крана (креномер, сигнализатор)
|
|
|
+
|
11.
|
Анемометр
|
КК>16 м
|
Н>15 м
|
|
12.
|
Противоугонные устройства.
|
КК
|
+
|
|
13.
|
Буферные устройства.
|
+
|
+
|
|
14.
|
Опорные детали.
|
+
|
+
|
-
|
15.
|
Упоры.
|
-
|
+
|
+
|
16.
|
Ключ-марка.
|
+
|
|
|
17.
|
Ограничители рабочих движений для автоматического отключения механизмов на безопасном расстоянии от крана до проводов ЛЭП.
|
|
|
+
|
Требования «Правил» к приборам и устройствам безопасности
(2.12.2). Краны должны быть оборудованы ограничителями рабочих движений для автоматической остановки:
а) механизма подъема грузозахватного органа (кроме электрических талей, оснащенных муфтой предельного момента) в его крайних верхнем и нижнем положениях. Ограничитель нижнего положения грузозахватного органа может не устанавливаться, если по условиям эксплуатации крана не требуется опускать груз ниже уровня, указанного в паспорте;
б) механизма изменения вылета;
в) механизма передвижения рельсовых кранов (за исключением железнодорожных) и их грузовых тележек, если скорость крана (тележки) при подходе к крайнему положению может превысить 30 м/мин. Механизмы передвижения башенных, козловых кранов и мостовых кранов-перегружателей должны быть оборудованы ограничителями независимо от скорости передвижения;
г) механизмов передвижения мостовых, козловых, консольных, портальных кранов или их грузовых тележек, работающих на одном крановом пути.
Указанные устройства должны устанавливаться также при необходимости ограничения хода любого механизма, например механизма поворота, выдвижения телескопической секции стрелы или секций при монтаже крана, механизмов грузозахватного органа, подъема кабины.
(2.12.3). Концевые выключатели, устанавливаемые на кране, должны включаться так, чтобы была обеспечена возможность движения механизма в обратном направлении. Дальнейшее движение в том же направлении допускается:
- для механизма передвижения мостового крана — при подходе к посадочной площадке или тупиковому упору с наименьшей скоростью, обеспечиваемой электроприводом;
- для механизма опускания стрелы стрелового крана в транспортное положение (без груза).
(2.12.4). Ограничитель механизма подъема груза или стрелы должен обеспечить остановку грузозахватного органа при подъеме без груза и зазор между грузозахватным органом и упором у электрических талей - не менее 50 мм, у других кранов — не менее 200 мм. При скорости подъема груза более 40 м/мин на кране должен быть установлен дополнительный ограничитель, срабатывающий до основного ограничителя, переключающий схему на пониженную скорость подъема.
(2.12.5). У грейферных кранов с раздельным приводом подъемной и замыкающей лебедок ограничитель (ограничители) должен (должны) отключать одновременно оба двигателя при достижении грейфером крайнего верхнего положения.
(2.12.6). Ограничители механизмов передвижения должны обеспечивать отключение двигателей механизмов на следующем расстоянии до упора:
- для башенных, портальных, козловых кранов и мостовых перегружателей — не менее полного пути торможения;
- для остальных кранов — не менее половины пути торможения.
При установке взаимных ограничителей хода механизмов передвижения мостовых или консольных 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.
(2.12.7). Краны стрелового типа (кроме консольных) должны быть оборудованы ограничителем грузоподъемности (грузового момента), автоматически отключающим механизмы подъема груза и изменения вылета в случае подъема груза, масса которого превышает грузоподъемность для данного вылета более чем на:
- 15% — для башенных (с грузовым моментом до 20 тм включительно) и портальных кранов;
- 10% — для остальных кранов.
У кранов, имеющих две или более грузовые характеристики, ограничитель должен иметь устройство для переключения его на выбранную характеристику.
(2.12.8). Краны мостового типа должны быть оборудованы ограничителями грузоподъемности (для каждой грузовой лебедки), если возможна их перегрузка по технологии производства. Краны с переменной по длине моста грузоподъемностью также должны быть оборудованы такими ограничителями.
Ограничитель грузоподъемности кранов мостового типа не должен допускать перегрузку более чем на 25%.
(2.12.9). После срабатывания ограничителя грузоподъемности должно быть возможно опускание груза или включение других механизмов для уменьшения грузового момента.
(2.12.10). Стреловые краны должны быть оборудованы ограничителями рабочих движений для автоматического отключения механизмов подъема, поворота и выдвижения стрелы на безопасном расстоянии от крана до проводов линии электропередачи.
(2.12.11). Краны мостового типа грузоподъемностью более 10 т и группы классификации (режима) не менее А6 по ИСО 4301/1, башенные краны грузоподъемностью более 5 т, портальные, железнодорожные и стреловые краны должны быть оборудованы регистраторами параметров их работы. Башенные краны грузоподъемностью до 5 т включительно должны быть оснащены устройствами для учета наработки в моточасах.
(2.12.12). Стреловые краны для предотвращения их столкновения с препятствиями в стесненных условиях работы должны быть оснащены координатной защитой.
(2.12.13). 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 должно быть возможно с любого из них.
(2.12.15). У кранов с электроприводом, кроме кранов с электрическими талями, имеющих второй грузоупорный тормоз, должна быть предусмотрена защита от падения груза и стрелы при обрыве любой из трех фаз питающей электрической сети.
(2.12.16). Краны мостового типа должны быть оборудованы устройством для автоматического снятия напряжения с крана при выходе на галерею. У кранов, работающих в помещении, троллеи с напряжением не более 42 В 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.
(2.12.17). Дверь для входа в кабину управления, передвигающуюся вместе с краном, со стороны посадочной площадки должна быть снабжена электрической блокировкой, запрещающей движение крана при открытой двери.
Если кабина имеет тамбур, то такой блокировкой снабжается дверь тамбура.
(2.12.18). У магнитных кранов электрическая схема должна быть выполнена так, чтобы при снятии напряжения с крана контактами приборов и устройств безопасности напряжение с грузового электромагнита не снималось.
(2.12.19). У башенных кранов с неповоротной башней и у других кранов при расположении кабины на поворотной части крана для предупреждения возможности зажатия людей при переходе с поворотной части на неповоротную должно быть предусмотрено устройство, автоматически отключающее двигатель механизма поворота при открытом люке или двери.
(2.12.20). У кранов, грузоподъемность которых меняется с изменением вылета, должен быть предусмотрен указатель грузоподъемности, соответствующей вылету. Шкала (табло) указателя грузоподъемности должна быть отчетливо видна с рабочего места крановщика (машиниста).
Указатель грузоподъемности может входить в состав электронного ограничителя грузоподъемности.
При градуировании шкалы указателя грузоподъемности крана необходимо замер вылета производить на горизонтальной площадке с грузом на крюке, соответствующим определенному вылету, а нанесение отметки на шкале производить после снятия груза.
(2.12.21). В кабине стрелового крана должны быть установлены указатели угла наклона крана (креномеры, сигнализаторы). В случае, когда управление выносными опорами крана осуществляется вне кабины, на неповоротной раме крана должен быть установлен дополнительный указатель угла наклона крана.
(2.12.22). Башенные краны с высотой до верха оголовка башни более 15 м, козловые краны с пролетом более 16 м, портальные краны, мостовые краны-перегружатели должны быть снабжены прибором (анемометром), автоматически включающим звуковой сигнал при достижении скорости ветра, указанной в паспорте для рабочего состояния крана.
(2.12.23). Краны, передвигающиеся по крановому пути на открытом воздухе, должны быть оборудованы противоугонными устройствами в соответствии с нормативными документами.
Мостовые краны, работающие на открытом воздухе, противоугонными устройствами могут не снабжаться, если при действии на кран максимально допустимой скорости ветра, принимаемой по ГОСТ 1451 для нерабочего состояния крана, величина запаса торможения механизмов передвижения составляет не менее 1,2 согласно нормативным документам.
(2.12.24). При использовании в качестве противоугонного устройства рельсовых захватов их конструкция должна позволять закрепление крана на всем пути его перемещения.
(2.12.25). Противоугонные устройства с машинным приводом должны быть оборудованы приспособлением для приведения их в действие вручную.
(2.10.3). Вводное устройство (защитная панель) мостовых, козловых и консольных кранов должно быть оборудовано специальным контактным замком с ключом (ключом-маркой), без которого не может быть подано напряжение на кран. Вводное устройство и панель управления башенных кранов должны быть оборудованы приспособлением для запирания их на замок.
3.1. Канаты
(ГОСТ 3241)
Классификация
1. Канаты подразделяются по признакам
1.1. По конструкции:
- одинарной свивки - состоящие из проволок, свитых по спирали в один или несколько концентрических слоев,
- двойной свивки - состоящие из прядей, свитых в один или несколько концентрических слоев,
- тройной свивки - состоящие из канатов двойной свивки (стренг), свитых в концентрический слой.
1.2. По форме поперечного сечения: круглые, плоские.
1.3. По форме поперечного сечения прядей: круглопрядные, фасоннопрядные.
1.4. По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки:
- с точечным касанием проволок между слоями - ТК,
- с линейным касанием проволок между слоями - ЛК,
- с линейным касанием проволок между слоями при одинаковом диаметре проволок по слоям пряди - ЛК-О,
- с линейным касанием проволок между слоями при разных диаметрах проволок в наружном слое пряди - ЛК-Р,
- с линейным касанием проволок между слоями и проволоками заполнения - ЛК-З,
- с линейным касанием проволок между слоями и имеющих в пряди слои с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинакового диаметра - ЛК-РО,
- с комбинированным точечно-линейным касанием проволок - ТЛК.
1.5. По материалу сердечника:
- с органическим сердечником из натуральных или синтетических материалов - ОС,
- с металлическим сердечником - МС.
1.6. По способу свивки: нераскручивающиеся - Н, раскручивающиеся.
1.7. По степени уравновешенности: рихтованные - Р, нерихтованные.
1.8. По направлению свивки каната: правой, левой - Л.
Направление свивки каната определяется:
- для канатов одинарной свивки - направлением свивки проволок наружного слоя,
- для канатов двойной свивки - направлением свивки прядей наружного слоя,
- для канатов тройной свивки - направлением свивки стренг в канат.
1.9. По сочетанию направлений свивки каната и его элементов в канатах двойной и тройной свивки:
- крестовой свивки (направление свивки каната и направление свивки стренг и прядей противоположны),
- односторонней свивки (направление свивки пряди и направление свивки проволоки в пряди одинаковы) - О.
1.10. По степени крутимости:
- крутящиеся (с одинаковым направлением свивки проволок в канатах одинарной свивки, прядей или стренг),
- малокрутящиеся (многослойные многопрядные и одинарной свивки с противоположным направлением свивки элементов по слоям) - МК.
1.11. По механическим свойствам марок ВК, В, 1.
1.12. По виду покрытия поверхности проволок в канате: из проволоки без покрытия, из оцинкованной проволоки: в зависимости от поверхностной плотности цинка - С, Ж, ОЖ,
- покрытие каната или прядей полимерными материалами - П.
1.13. По назначению: грузолюдские (марок ВК, В) - ГЛ, грузовые - Г.
1.14. По точности изготовления: повышенной - Т, нормальной.
Диаметр каната, назначение, марка, вид покрытия, направление свивки, сочетание направлений свивки, способ свивки, степень уравновешенности, степень крутимости, точность изготовления, маркировочная группа, обозначение соответствующего стандарта на сортамент указываются потребителем и входят в условное обозначение каната.
3.2. Способы крепления концов стальных канатов.
Петля на конце каната при креплении его на кране, а также петля стропа, сопряженная с кольцами, крюками или другими деталями, должна быть выполнена:
а) с применением коуша и заплеткой свободного конца каната или установкой зажимов;
б) с применением стальной кованой, штампованной, литой втулки с закреплением клином;
в) путем заливки легкоплавким сплавом;
г) другим способом в соответствии с нормативными документами.
Применение сварных втулок не допускается (кроме крепления конца каната во втулке электрической тали).
Корпуса, втулки и клинья не должны иметь острых кромок, о которые может перетираться канат. Клиновая втулка и клин должны иметь маркировку, соответствующую диаметру каната.
Число проколов каната каждой прядью при заплетке должно соответствовать указанному в таблице.
Число проколов каната прядями при заплетке
-
-
Диаметр каната, мм
|
Минимальное число проколов каждой прядью
|
До 15
От 15 до 28
От 28 до 60
|
4
5
6
|
Последний прокол каждой прядью должен производиться половинным числом ее проволок (половинным сечением пряди). Допускается последний прокол делать половинным числом прядей каната.
Конструкция зажимов должна соответствовать нормативным документам. Количество зажимов определяется при проектировании с учетом диаметра каната, но должно быть не менее трех. Шаг расположения зажимов и длина свободного конца каната за последним зажимом должны составлять не менее шести диаметров каната. Скобы зажима должны устанавливаться со стороны свободного конца каната.
Расчет стальных канатов (цепей) на прочность.
Перед установкой (применением) канаты должны быть проверены расчетом по формуле:
Fо > Zp*S
где Fо — разрывное усилие каната в целом (Н), принимаемое по сертификату (свидетельству об их испытании);
S — наибольшее натяжение ветви каната (Н), указанное в паспорте крана;
Zp — минимальный коэффициент использования каната (коэффициент запаса прочности).
Коэффициент запаса прочности стального каната по отношению к нагрузке отдельной ветви стропа должен быть не менее 6.
При проектировании цепных стропов должны использоваться круглозвенные цепи. Коэффициент запаса прочности цепи по отношению к нагрузке отдельной ветви стропа должен быть не менее 4.
При проектировании стропов из канатов и лент, для ветвей которых используют пеньковые, хлопчатобумажные или синтетические материалы, коэффициент запаса прочности по отношению к нагрузке отдельной ветви стропа должен быть не менее 8.
α
|
15˚
|
30˚
|
45˚
|
60˚
|
1/cos α
|
1,035
|
1,1547
|
1,4142
|
2
|
Признакибраковки канатов
1. Для оценки безопасности использования канатов применяют следующие критерии:
- характер и число обрывов проволок, в том числе наличие обрывов проволок у концевых заделок, мест сосредоточения обрывов проволок, интенсивность возрастания числа обрывов проволок;
- разрыв пряди;
- поверхностный и внутренний износ;
- поверхностная и внутренняя коррозия;
- местное уменьшение диаметра каната, включая разрыв сердечника;
- деформация в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавливания прядей, заломов и т.п.;
- повреждения в результате температурного воздействия или электрического дугового разряда.
2. Канатный строп подлежит браковке, если число видимых обрывов наружных проволок превышает указанное в таблице.
Стропы из канатов двойной свивки
|
Число видимых обрывов проволок на участке каната стропа длиной
|
3d
|
6d
|
30d
|
4
|
6
|
16
|
Примечание. d – диаметр каната, мм.
3. При уменьшении диаметра каната в результате поверхностного износа или коррозии на 7% и более по сравнению с номинальным диаметром канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок.
При уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа или коррозии на 40% и более канат бракуется.
При наличии у каната поверхностного износа или коррозии проволок число обрывов как признак браковки должно быть уменьшено в соответствии с данными таблице.
Нормы браковки каната в зависимости от поверхностного износа или коррозии
Уменьшение диаметра проволок в результате поверхностного износа или коррозии, %
|
Количество обрывов проволок, % от норм, указанных в табл. 1
|
10
15
20
25
30 и более
|
85
75
70
60
50
|
Определение износа или коррозии проволок по диаметру производится с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.
4. При обнаружении в канате одной или нескольких оборванных прядей канат к дальнейшей работе не допускается.
 
 
 
 
Контрольные вопросы
1. По каким признакам классифицируются грузоподъемные краны?
2. Понятие об устойчивости стреловых кранов. Факторы, влияющие на устойчивость.
3. Приборы и устройства безопасности, устанавливаемые на стреловых кранах
4. Понятие о грузовых характеристиках кранов (грузоподъемность, вылет, высота подъема).
5. Назначение приборов и устройств безопасности, устанавливаемых на кранах.
6. Способы крепления концов стальных канатов и требования "Правил" к ним.
7. Конструктивные особенности мостовых кранов.
8. Приборы и устройства безопасности, устанавливаемые на башенных кранах.
9. Основные параметры стреловых кранов.
10. Устройство стальных канатов.
11. Признаки браковки стальных канатов.
12. Расчет канатов на прочность.
|
