Приборы и устройства безопасности на кранах
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 = Gгр + Gосн Gосн = 10 % · Gгр
Hк = h1 + h2 + h3 + h4
h1 – высота монтажной зоны, м,
h2 – минимально допустимое расстояние 0,5, м,
h3 – высота груза, м,
h4 – 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.
Пример
Рассчитать параметры башенного крана, если дано:
Q = 5 т.
Высота монтажной зоны равна 12 м.
Решение.
Q = 5 + 10 % · b = 5,5 т.
Нкр = hl + h2 + h3 + h4 = 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 h1, м | Высота груза h3, м | Ширина объекта b, м | № п/п | Масса груза Q, т | Высота монтажной зоны h1, м | Высота груза h3, 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
hш ≈ l,5 м,
а ≈ 1,5 м,
h ≈ l,5 м,
ΔADE ∞ ΔАВС,
 , | DE = AE ·  = (Hc – hш)(b/2 + 1 м)/ h4 + h5, |
L = DE + DF.
Пример
Дано:
Масса груза Q = 8 т.
Высота монтажной зоны h1 = 10 м.
Высота груза h3 = 0,2 м.
Высота строп h4 = 3,5 м.
Ширина объекта b = 20 м.
Постоянные величины:
Шасси hш = 1,5 м.
Расстояние до оси крана а = 1,5 м.
Высота полиспаста h5 = 1,5 м.
Запас, h2 = 0,5 м.
Решение:
Высота стрелы: Hс = h1 + h2 +h3 + h4 + h5 = 8 + 0,5 + 0,2 + 3,5 +1,5 = 13,7 м.
DE = (Hc – hш)(b/2 + 1 м)/(h4 + h5) = (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 h1, м | Высота груза h3, м | Ширина объекта b, м | № п/п | Масса груза Q, т | Высота монтажной зоны h1, м | Высота груза h3, 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 = ( Hc – hш)1 м/h4 + h5;
L = DF + DE + b/2;
Q = Gгр + Gосн; Gосн = 10 %Gгр;
Hк = hl + h2 + h3 + h4.
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:
Qг = 1,5 т; масса оснастки: Qоснастки = 0,1Q = 0,15 м.
Q = Qг + Qоснастки = 1,5 + 0,15 = 1,65 т.
Высота монтажной зоны h1 = 7,2 м.
Высота груза h3 = 0,3 м.
Высота строп h4 = 3,5 м.
Ширина объекта b = 9 м.
Постоянные величины:
Шасси hш = 1,5 м.
Расстояние до оси крана а = 1,5 м.
Высота полиспаста h5 = 1,5 м.
Запас h2 = 0,5 м.
DF = 1,5 м.
Hк = 7,2 + 0,5 + 0,3 + 3,5 = 11,5 м.
Hc = Hк + h5 = 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 h1, м | Высота груза h3, м | Ширина объекта b, м | № п/п | Масса груза Q, т | Высота монтажной зоны h1, м | Высота груза h3, 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:
Qоснастки = 0,1∙Q, т;
h1 = 5; h2 = 0,5; h3 = 0,3; h4 = 3,5 м; h5 = 1,5 м; hш = 1,5 м; b = 5 м;
Hк = hl + h2 + h3 + h4 = 9,3 м;
Hc = Hк + h5 = 9,3 + 1,5 = 10,8 м;
.
;
.
Подбираем кран марки МКГ-16М.
Варианты заданий
| № п/п | Масса груза Q, т | Высота монтажной зоны h1, м | Высота груза h3, м | Ширина объекта b, м | № п/п | Масса груза Q, т | Высота монтажной зоны h1, м | Высота груза h3, 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
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»
Практическая работа № _______
| Выполнил студент гр. | Ф.И.О студента | |
| Принял |
Ижевск
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 ___________________________________________
| Выполнил студент гр. | Ф.И.О студента | |
| Принял | Ф.И.О. преподавателя |
Ижевск