ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 396
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
кабины, а также противовеса на ловитель или буфер не должно превы- шать 25 м/с2.
Двери шахт и кабин должны иметь блокировку, исключающую возмож- ность движения кабины при открытых дверях и позволяющую открывать двери только при полном совпадении уровней пола кабины и выходной площадки.
Устройства безопасности механизмов передвижения. Для ограничения хода крановых тележек и мостов кранов применяют упоры, устанавливаемые на концах пути, а тележки и мосты снабжают упругими буферами (деревянными, ре- зиновыми, пружинными, фрикционными или гидравлическими устройствами), смягчающими удары при наездах на упоры. На рис. 80, а показана конструкция пружинного буфера большой энергоемкости, устанавливаемого на тяжелых кра- нах. Этот буфер имеет шесть пружин (три внутренних и три наружных); направ- ление навивки каждой пары пружин должно быть встречным, чтобы устранить влияние закручивания торцов пружин при их нагружении. В пружинных буферах большая часть кинетической энергии удара переходит в потенциальную энергию сжатия пружины. Поэтому работа такого буфера сопровождается отдачей, что яв-
ляется нежелательным явлением. Кроме того, при необходимости поглощения большого запаса кинетической энергии пружинные буфера очень громоздки.
Рис. 80. Буфер: а – пружинный; б - гидравлический
Более рациональными, но имеющими большую стоимость, являются гид- равлические буфера, воспринимающие значительно большую энергию удара и не создающие отдачи. Энергия удара в этих буферах расходуется на подачу рабочей жидкости через кольцевой зазор между отверстием в дне поршня и штоком (рис. 80, б) и почти целиком переходит в тепловую энергию. Конструкция гидравличе- ских буферов значительно компактнее пружинных. Они состоят из корпуса 6, пу- стотелого поршня 5, штока 4, возвратной пружины 3, наконечника 1 и ускори- тельной пружины 2. Рабочая жидкость заполняет внутреннюю часть пустотелого поршня и при осадке буфера протекает через отверстие в дне поршня.
Так как шток 4 имеет переменное сечение, площадь кольцевого зазора между дном поршня и штоком изменяется, вследствие чего изменяется и сопро- тивление передвижению поршня. Соответствующим подбором сечения поршня можно обеспечить постоянное замедление крана при его ударе об упор. Наличие ускорительной пружины 2 приводит к плавному нарастанию скорости движения поршня. Энергоемкость буфера определяется из условия поглощения буфером кинетической энергии крана или тележки (при гибком подвесе груза – при работе без груза, при жестком подвесе – с грузом номинальной массы), движущихся со скоростью, равной половине номинальной скорости. При этом замедление не должно превышать 4 м/с
2.
Если скорость передвижения тележки или моста превышает 32 м/мин, то требуется установить концевые выключатели, обеспечивающие автоматическую остановку механизма и предупреждающие наезд крана или тележки с большой скоростью на концевые упоры.
Механизмы передвижения башенных, портальных и козловых кранов, а также перегрузочных мостов должны иметь концевые выключатели независимо от скорости передвижения крана. Концевой выключатель устанавливают таким образом, чтобы в момент выключения тока расстояние до упора составляло не менее половины пути торможения, а у башенных, портальных, козловых кранов и перегрузочных мостов – не менее полного пути торможения. После остановки ме- ханизма концевым выключателем должна быть обеспечена возможность движе- ния механизма только в обратном направлении. В последнее время вместо пру- жинных или гидравлических буферов все большее распространение получают специальные тупиковые устройства, принцип действия которых основан на ис- пользовании в конце рельсового пути плавного подъема рельса, вследствие чего кинетическая энергия движущегося крана или тележки преобразуется в потенци- альную энергию подъема центра масс крана на некоторую высоту.
Противоугонные устройства устанавливают на работающих на открытом воздухе кранах и тележках, перемещающихся по рельсовым путям. Эти устрой- ства можно не применять только в тех случаях, когда тормоза механизма пере- движения обеспечивают удержание крана без груза при ветровой нагрузке на кран в нерабочем состоянии с коэффициентом запаса не менее 1,2. По принципу дей- ствия противоугонные устройства разделяют на стопорные устройства или фикса- торы, действие которых основано на том, что кран фиксируется с неподвижной опорой закладными пальцами, крюками или выдвижными упорами; на противо- угонные устройства нажимного типа (остановы), действие которых основано на принципе создания трения между рельсом и специальным башмаком или затор- моженным колесом, воспринимающим часть собственного веса крана; на клеще- вые захваты, действие которых основано на принципе непосредственного зажатия их рабочими поверхностями головки подкранового рельса.
Рис. 81. Ручной противоугонный захват
По принципу приведения в действие захваты можно разделить на ручные и механические (автоматические и полуавтоматические). Для мостовых кранов рекомендуется применять ручные противоугонные клещевые захваты, устанавли- ваемые с обеих сторон моста крана (рис. 81). В перегрузочных мостах применяют клещевые противоугонные захваты с грузовым клином или винтовые с механиче- ским приводом управления клещами из кабины крановщика или автоматического действия. Эти устройства должны быть сблокированы с механизмом передвиже- ния так, чтобы захваты открывались перед началом движения и замыкались после остановки крана.
В клещевом противоугонном захвате (рис. 82) вал электродвигателя 1, включенного параллельно двигателю механизма передвижения, соединен рыча- гами 2 с центробежными грузами. Эти рычаги соединены с валиком, установлен- ным в подшипниковом стакане 3, имеющем возможность перемещения в верти- кальных направляющих рамы захвата. К стакану прикреплен клин 4, соединенный с траверсой 5, находящейся под воздействием усилий сжатых пружин 6. К боко- вым поверхностям клина 4 вспомогательными пружинами поджимаются ролики верхних плеч рычагов 7. При включении привода механизма передвижения вклю- чается и двигатель 1 противоугонных захватов, вращающий рычаги 2 с грузами. Под действием возникающих центробежных сил грузы расходятся, а клин 4 под- нимается, сжимая пружины 6. Под действием вспомогательных пружин верхние концы рычагов 7 сближаются, а нижние концы, несущие закаленные губки 8, рас- ходятся, освобождая рельс. При выключении тока вращение рычагов 2 прекраща- ется, клин 4 опускается, и под действием веса клина и усилий пружин 6 губки 8 захватывают головку рельса, препятствуя движению крана. Согласно Правилам
Госгортехнадзора противоугонные захваты с механическим приводом должны быть оборудованы дополнительным устройством для приведения их в действие вручную.
Для подачи звукового или светового сигнала об опасной для работы крана скорости ветра башенные, портальные, кабельные краны и мостовые перегружа- тели снабжают анемометрами. При возникновении опасной скорости ветра, пре- вышающей 15 м/с, подъем клина захвата, освобождение рельсов и включение ме- ханизмов крана не допускаются.
Коэффициент запаса k, равный отношению удерживаемого усилия, разви- ваемого противоугонным устройством крана, к усилию сопротивления ветровой нагрузки на кран в нерабочем состоянии и усилию сопротивления перемещению при уклоне пути, должен быть не менее 1,2.
Усилие сопротивления ветровой нагрузки
Ру Wв.н. W Wукл ,
где Wв.н. – ветровая нагрузка на кран в нерабочем состоянии, определяемая по рекомендациям ГОСТ 1451-77;
W – усилие сопротивления передвижению при работе крана без груза, определяемое при коэффициенте реборд Кр=1;
Wукл – усилие сопротивления перемещению при уклоне подкрановых путей, Wукл=αG (здесь α – наклон крановых путей).
При равномерном распределении нагрузки между захватами усилие нажа- тия плоских рабочих поверхностей клещевых захватов на головку рельса (рис. 82)
Рис. 82. Схема противоугонного клещевого захвата
N Pу k
(2zf )
где Ру – общее усилие угона крана; z – число захватов на кране;
f – коэффициент трения рабочей поверхности захватов о головку рель- са, принимаемый по данным табл. 3.
Таблица 3
Значение коэффициента трения f
Имеющиеся на кране тормозные устройства должны быть проверены на усилие, удерживающее кран без груза от угона при действии ветровой нагрузки в рабочем состоянии при коэффициенте запаса торможения k1 не менее 1,15. В этом случае тормозной момент, развиваемый тормозом, должен быть не менее
М k
Dх.к. м W
W W ,
Т 1
2z1uм
в. р.
укл
где Wв.р. – предельная ветровая нагрузка на кран в рабочем состоянии; z1 – число тормозов на механизме передвижения.
По правилам Госгортехнадзора перегрузочные краны и козловые краны с раздельным приводом механизма передвижения при пролете более 40 м должны быть снабжены ограничителями перекоса автоматического действия, предот- вращающими чрезмерно большие перекосы, которые могут возникнуть при нарушении нормальной работы механизма передвижения. При возникновении опасного перекоса эти устройства или останавливают кран, или снижают скорость движения «забежавшей» опоры, или увеличивают скорость «отставшей» опоры. Принцип действия ограничителей перекоса основан на измерении разности пути, пройденного приводными колесами обеих опор крана, или на измерении дефор- мации металлоконструкции крана при «забеге» одной из опор.
При работе нескольких кранов на одних путях во избежание их столкнове- ния используют излучатель, установленный на одном из кранов. При определен- ном сближении кранов луч от излучателя попадает на приемник фотоэлемента, установленного на другом кране. При этом в фотоэлементе возникает ток, воздей- ствующий на цепь управления механизмами передвижения кранов, что вызывает выключение двигателей и торможение кранов. Аналогичные устройства приме- няют с использованием электромагнитных излучателей.
Для определения уклона рабочей площадки и проверки точности установ- ки крана на выносных опорах стреловые, самоходные и прицепные краны (за ис- ключением работающих на рельсовых путях) снабжают указателями угла наклона крана - креномерами. На кранах, имеющих не огражденные троллейные провода, установленные на кранах, должны быть предусмотрены приспособления (выклю-
Двери шахт и кабин должны иметь блокировку, исключающую возмож- ность движения кабины при открытых дверях и позволяющую открывать двери только при полном совпадении уровней пола кабины и выходной площадки.
Устройства безопасности механизмов передвижения. Для ограничения хода крановых тележек и мостов кранов применяют упоры, устанавливаемые на концах пути, а тележки и мосты снабжают упругими буферами (деревянными, ре- зиновыми, пружинными, фрикционными или гидравлическими устройствами), смягчающими удары при наездах на упоры. На рис. 80, а показана конструкция пружинного буфера большой энергоемкости, устанавливаемого на тяжелых кра- нах. Этот буфер имеет шесть пружин (три внутренних и три наружных); направ- ление навивки каждой пары пружин должно быть встречным, чтобы устранить влияние закручивания торцов пружин при их нагружении. В пружинных буферах большая часть кинетической энергии удара переходит в потенциальную энергию сжатия пружины. Поэтому работа такого буфера сопровождается отдачей, что яв-
ляется нежелательным явлением. Кроме того, при необходимости поглощения большого запаса кинетической энергии пружинные буфера очень громоздки.
Рис. 80. Буфер: а – пружинный; б - гидравлический
Более рациональными, но имеющими большую стоимость, являются гид- равлические буфера, воспринимающие значительно большую энергию удара и не создающие отдачи. Энергия удара в этих буферах расходуется на подачу рабочей жидкости через кольцевой зазор между отверстием в дне поршня и штоком (рис. 80, б) и почти целиком переходит в тепловую энергию. Конструкция гидравличе- ских буферов значительно компактнее пружинных. Они состоят из корпуса 6, пу- стотелого поршня 5, штока 4, возвратной пружины 3, наконечника 1 и ускори- тельной пружины 2. Рабочая жидкость заполняет внутреннюю часть пустотелого поршня и при осадке буфера протекает через отверстие в дне поршня.
Так как шток 4 имеет переменное сечение, площадь кольцевого зазора между дном поршня и штоком изменяется, вследствие чего изменяется и сопро- тивление передвижению поршня. Соответствующим подбором сечения поршня можно обеспечить постоянное замедление крана при его ударе об упор. Наличие ускорительной пружины 2 приводит к плавному нарастанию скорости движения поршня. Энергоемкость буфера определяется из условия поглощения буфером кинетической энергии крана или тележки (при гибком подвесе груза – при работе без груза, при жестком подвесе – с грузом номинальной массы), движущихся со скоростью, равной половине номинальной скорости. При этом замедление не должно превышать 4 м/с
2.
Если скорость передвижения тележки или моста превышает 32 м/мин, то требуется установить концевые выключатели, обеспечивающие автоматическую остановку механизма и предупреждающие наезд крана или тележки с большой скоростью на концевые упоры.
Механизмы передвижения башенных, портальных и козловых кранов, а также перегрузочных мостов должны иметь концевые выключатели независимо от скорости передвижения крана. Концевой выключатель устанавливают таким образом, чтобы в момент выключения тока расстояние до упора составляло не менее половины пути торможения, а у башенных, портальных, козловых кранов и перегрузочных мостов – не менее полного пути торможения. После остановки ме- ханизма концевым выключателем должна быть обеспечена возможность движе- ния механизма только в обратном направлении. В последнее время вместо пру- жинных или гидравлических буферов все большее распространение получают специальные тупиковые устройства, принцип действия которых основан на ис- пользовании в конце рельсового пути плавного подъема рельса, вследствие чего кинетическая энергия движущегося крана или тележки преобразуется в потенци- альную энергию подъема центра масс крана на некоторую высоту.
Противоугонные устройства устанавливают на работающих на открытом воздухе кранах и тележках, перемещающихся по рельсовым путям. Эти устрой- ства можно не применять только в тех случаях, когда тормоза механизма пере- движения обеспечивают удержание крана без груза при ветровой нагрузке на кран в нерабочем состоянии с коэффициентом запаса не менее 1,2. По принципу дей- ствия противоугонные устройства разделяют на стопорные устройства или фикса- торы, действие которых основано на том, что кран фиксируется с неподвижной опорой закладными пальцами, крюками или выдвижными упорами; на противо- угонные устройства нажимного типа (остановы), действие которых основано на принципе создания трения между рельсом и специальным башмаком или затор- моженным колесом, воспринимающим часть собственного веса крана; на клеще- вые захваты, действие которых основано на принципе непосредственного зажатия их рабочими поверхностями головки подкранового рельса.
Рис. 81. Ручной противоугонный захват
По принципу приведения в действие захваты можно разделить на ручные и механические (автоматические и полуавтоматические). Для мостовых кранов рекомендуется применять ручные противоугонные клещевые захваты, устанавли- ваемые с обеих сторон моста крана (рис. 81). В перегрузочных мостах применяют клещевые противоугонные захваты с грузовым клином или винтовые с механиче- ским приводом управления клещами из кабины крановщика или автоматического действия. Эти устройства должны быть сблокированы с механизмом передвиже- ния так, чтобы захваты открывались перед началом движения и замыкались после остановки крана.
В клещевом противоугонном захвате (рис. 82) вал электродвигателя 1, включенного параллельно двигателю механизма передвижения, соединен рыча- гами 2 с центробежными грузами. Эти рычаги соединены с валиком, установлен- ным в подшипниковом стакане 3, имеющем возможность перемещения в верти- кальных направляющих рамы захвата. К стакану прикреплен клин 4, соединенный с траверсой 5, находящейся под воздействием усилий сжатых пружин 6. К боко- вым поверхностям клина 4 вспомогательными пружинами поджимаются ролики верхних плеч рычагов 7. При включении привода механизма передвижения вклю- чается и двигатель 1 противоугонных захватов, вращающий рычаги 2 с грузами. Под действием возникающих центробежных сил грузы расходятся, а клин 4 под- нимается, сжимая пружины 6. Под действием вспомогательных пружин верхние концы рычагов 7 сближаются, а нижние концы, несущие закаленные губки 8, рас- ходятся, освобождая рельс. При выключении тока вращение рычагов 2 прекраща- ется, клин 4 опускается, и под действием веса клина и усилий пружин 6 губки 8 захватывают головку рельса, препятствуя движению крана. Согласно Правилам
Госгортехнадзора противоугонные захваты с механическим приводом должны быть оборудованы дополнительным устройством для приведения их в действие вручную.
Для подачи звукового или светового сигнала об опасной для работы крана скорости ветра башенные, портальные, кабельные краны и мостовые перегружа- тели снабжают анемометрами. При возникновении опасной скорости ветра, пре- вышающей 15 м/с, подъем клина захвата, освобождение рельсов и включение ме- ханизмов крана не допускаются.
Коэффициент запаса k, равный отношению удерживаемого усилия, разви- ваемого противоугонным устройством крана, к усилию сопротивления ветровой нагрузки на кран в нерабочем состоянии и усилию сопротивления перемещению при уклоне пути, должен быть не менее 1,2.
Усилие сопротивления ветровой нагрузки
Ру Wв.н. W Wукл ,
где Wв.н. – ветровая нагрузка на кран в нерабочем состоянии, определяемая по рекомендациям ГОСТ 1451-77;
W – усилие сопротивления передвижению при работе крана без груза, определяемое при коэффициенте реборд Кр=1;
Wукл – усилие сопротивления перемещению при уклоне подкрановых путей, Wукл=αG (здесь α – наклон крановых путей).
При равномерном распределении нагрузки между захватами усилие нажа- тия плоских рабочих поверхностей клещевых захватов на головку рельса (рис. 82)Рис. 82. Схема противоугонного клещевого захвата
N Pу k
(2zf )
где Ру – общее усилие угона крана; z – число захватов на кране;
f – коэффициент трения рабочей поверхности захватов о головку рель- са, принимаемый по данным табл. 3.
Таблица 3
Значение коэффициента трения f
| Поверхность трения | Материал элемента | Твердость | f |
| Насечка острая | Сталь 65, 60С2, У8А, У10А | HRC≥56 | 0,3 |
| Насечка притупленная | 0,18 | ||
| Без насечки | Сталь Ст3, Ст5, 45 | HRC≤360 | 0,15 |
Имеющиеся на кране тормозные устройства должны быть проверены на усилие, удерживающее кран без груза от угона при действии ветровой нагрузки в рабочем состоянии при коэффициенте запаса торможения k1 не менее 1,15. В этом случае тормозной момент, развиваемый тормозом, должен быть не менее
М k
Dх.к. м W
W W ,
Т 1
2z1uм
в. р.
укл
где Wв.р. – предельная ветровая нагрузка на кран в рабочем состоянии; z1 – число тормозов на механизме передвижения.
По правилам Госгортехнадзора перегрузочные краны и козловые краны с раздельным приводом механизма передвижения при пролете более 40 м должны быть снабжены ограничителями перекоса автоматического действия, предот- вращающими чрезмерно большие перекосы, которые могут возникнуть при нарушении нормальной работы механизма передвижения. При возникновении опасного перекоса эти устройства или останавливают кран, или снижают скорость движения «забежавшей» опоры, или увеличивают скорость «отставшей» опоры. Принцип действия ограничителей перекоса основан на измерении разности пути, пройденного приводными колесами обеих опор крана, или на измерении дефор- мации металлоконструкции крана при «забеге» одной из опор.
При работе нескольких кранов на одних путях во избежание их столкнове- ния используют излучатель, установленный на одном из кранов. При определен- ном сближении кранов луч от излучателя попадает на приемник фотоэлемента, установленного на другом кране. При этом в фотоэлементе возникает ток, воздей- ствующий на цепь управления механизмами передвижения кранов, что вызывает выключение двигателей и торможение кранов. Аналогичные устройства приме- няют с использованием электромагнитных излучателей.
Для определения уклона рабочей площадки и проверки точности установ- ки крана на выносных опорах стреловые, самоходные и прицепные краны (за ис- ключением работающих на рельсовых путях) снабжают указателями угла наклона крана - креномерами. На кранах, имеющих не огражденные троллейные провода, установленные на кранах, должны быть предусмотрены приспособления (выклю-