Устройства безопасности механизмов передвижения

Устройства безопасности механизмов передвижения

Предохранительными устройствами, обеспечивающими безопас­ность передвижения крана (грузовой тележки) в рабочем и нерабо­чем состояниях являются опорные детали, ограничители передвиже­ние и перекоса, противоугонные устройства, буфера, анемо­метры.

Перед ходовыми колесами кранов и их тележек должны быть установлены щитки, предотвращающие возможное попадание посто­ронних предметов под колеса. Наибольший зазор между предохра­нительными щитками и рельсом не должен превышать 10 мм.

Для обеспечения безопасности работы кранов, управляемых из кабины и имеющих скорость передвижения моста (тележки) 0,5 м/с и более, устанавливают ограничители передвижения, при необходимости автоматически отключающие механизм передвиже­ния.

Рис. 52. Ограничители передвижения

Рис. 53. Установка ограничителей пере­движения на двух работающих в одном пролете кранах: 1 — конечный выключатель, 2 — удлинитель, 3 — скоба, 4 — металлоконструкция крана

Работа ограничителя передвижения тележки показана на рис. 52. При наезде отключающей линейки на ролик рычаг конечного вык­лючателя поворачивается по ходу ее движения (положение II), что вызывает размыкание его контактов. После схода линейки с ролика (при движении крана в обратном направлении) рычаг пружиной возвращается в исходное положение I, и ограничитель вновь готов к работе. Так же работают ограничители взаимного пе­ремещения кранов, работающих на одних путях.

Рис. 54. Эластичный буфер:
1—упругий элемент, 2— корцус, 3—крепежные болты

Отключающую линейку необходимо устанавливать таким обра­зом, чтобы отключение механизма происходило на расстоянии от тупикового упора, равном не менее половины тормозного пути машины. Взаимное отключение механизмов передвижения мостовых (консольных) кранов, приближающихся друг к другу по одному подкрановому пути, должно производиться на расстоянии не менее 0,5 м.

Для смягчения последствий возможного удара о тупиковые упоры или кранов друг о друга при подходе крана (тележки) к краю пути предназначены бу­фера. Упругие элементы — буфера выполняют эластич­ными, пружинными, пружинно- фрикционными и гидравличе­скими и устанавливают на ме­таллоконструкции крана или раме тележки. Два последних типа буферов применяют на кранах большой грузоподъем­ности при высоких скоростях передвижения. Эластичный буфер с монолитным резиновым элементом обладает высокой упругостью (рис. 54). В последнее время в эластичных буферах в качестве рабочего элемента вместо резины применяют полимерный материал.

Рис. 55. Пружинные буфера:
а—для крановых тележек, б—для кранов; 1 — корпус, 2 — пружина, 3 — упор, 4 — дополни­тельная концентрнчно установленная пружина

Допускается применение в качестве буферов мягких пород дерева. Пружины для буферов тележек изготовляют навивкой из круглой стальной проволоки (рис. 55, а). В крановых буферах применяют составные (концентрические) пружинные упругие элементы, имею­щие при тех же габаритах большую энергоемкость (рис. 55, б).

Под противоугонными устройствами следует пони­мать механизмы, предназначенные для удержания крана от угона при воздействии ветрового давления, величина которого регламен­тируется требованиями ГОСТ 1451—77. Указанными устройствами оборудуют все краны, имеющие запас удерживающей силы меха­низма передвижения менее 1,2 и работающие на открытом воздухе.

По принципу действия противоугонные устройства подразделяют на стопорные (фиксаторы), со­единяющие кран с неподвижной опорой с помощью закладных пальцев, крюков или выдвижных упоров; остановы (нажимного ти­па) , действие которых основано на создании сил трения между рельсом и заторможенным коле­сом кцана; клещевые захваты, основанные на непосредственном зажатии рабочими поверхностями головки кранового рельса. Наи­большее распространение полу­чили именно клещевые захваты.

По типу привода противоугон­ные клещевые захваты делят на ручные и машинные, а по харак­теру нагружения — на захваты с постоянным и переменным по ве­личине усилием торможения и соответственно с плоскими или эксцентричными рабочими по­верхностями. Замыкание захватов с ручным приводом производят только принудительным порядком, тогда как машинный привод пред­усматривает как принудительное, так и автоматическое замыкание. Простой по конструкции и надежный в работе противоугонный кле­щевой захват с плоскими рабочими поверхностями и постоянным уси­лием торможения показан на рис. 56. Захват состоит из двух сим­метричных рычагов (клещей), шарнирно закрепленных на осях. Нижние концы рычагов снабжены сменными губками, взаимодей­ствующими с боковыми гранями голозки рельса, а верхние выпол­нены в форме двусторонних балок, связанных с гайками. Послед­ние имеют правую и левую внутреннюю резьбу и связаны с ходо­вым винтом, при вращении которого гайки перемещаются поступа­тельно вдоль оси винта в противоположные стороны, управляя по­ложением рычагов.

Существуют и другие конструкции противоугонных захватов (эксцентриковые, с гидротолкателем и пр.).

Рис. 56. Противоугонный захват:
1—крановый рельс, 2—серьга, 3—рычаги, 4—концевая балка, 5—гайки, 6—конечный выключатель, 7—винт с правой и левой резьбой, 8—цепь, 9—звездочка

Для предупреждения возможного угона крана ветром, оповеще­ния крановщика звуковым сигналом об опасных для работы ско­рости или давлении ветра и автоматического включения привода противоугонных устройств на козловых кранах грузоподъемностью более 8 т рекомендуется устанавливать специальные устройства—- анемометры. Наибольшее распространение получил прибор, из­меряющий силу ветра,— сигнальный анемометр типа М-95 Рижского опытного завода гидрометеорологических приборов. Прибор состоит из датчика (трехлопастной вертушки, совмещенной с тахогенера- тором), устанавливаемого на наиболее высокой части крана, не на­ходящейся в аэродинамической тени (в закрытой зоне), и указа­тельного пульта (регистрирующего прибора), размещаемого в кабине в поле зрения машиниста.

При допустимой скорости ветра на шкале прибора регистри­руются ее абсолютные значения. В случае достижения скорости, близкой к предельной, на пульте управления включаются сигналь­ные лампы и срабатывает реле управления, контакты которого включают звуковой предупредительный сигнал и отключают все механизмы крана. При этом остается возможным только опускание груза. В данной ситуации крановщик обязан прекратить работу, обесточить кран и закрепить его всеми имеющимися противоугон­ными устройствами за рельсовый путь.

Приборы и устройства безопасности кранов

С целью предупреждения самопроизвольного движения козлового крана (работающего на открытом воздухе) по рельсовому пути под действием силы ветра или его повреждения кран оборудуют противоугонными устройствами. Под противоугонным устройством понимают механизм, предназначенный для удержания крана на месте стоянки при воздействии ветра (ГОСТ 1451—77).

По принципу действия противоугонные захваты разделяют на стопорные (фиксаторы), соединяющие кран с неподвижной опорой посредством закладных деталей, крюков и выдвижных упоров; остановы (нажимного типа), действие которых основано на создании сил трения между головкой рельса и заторможенным колесом крана, и клещевые, зажимающие своими рабочими поверхностями боковые грани головки рельса.

Рис. 99. Противоугонное устройство

Именно последние, в силу простоты конструкции и высокой надежности в работе, получили широкое применение.

По типу привода противоугонные клещевые устройства подразделяют на ручные и машинные (с электроприводом), а по характеру приложения нагрузки — на устройства с постоянным и переменным по величине усилием удержания крана и соответственно с плоскими или эксцентричными рабочими поверхностями. Устройства с ручным приводом замыкает крановщик в принудительном порядке, тогда как машинный привод предусматривает как принудительное, так и автоматическое замыкание при поступлении сигнала от анемометра.

Устройство состоит из двух симметричных стальных рычагов, шарнирно соединенных серьгой и установленных на ходовой тележке крана. Нижние (короткие) концы рычагов снабжены сменными плоскими губками, взаимодействующими с боковыми гранями головки рельса, а в верхних закреплены гайки. Последние имеют правую и левую внутреннюю резьбу и связаны с ходовым винтом, при вращении которого гайки поступательно в противоположные стороны передвигаются вдоль оси винта, сжимая или разжимая крановый рельс. Ходовой винт получает вращение от привода через цепную передачу. Рабочий ход рычагов ограничивает конечный выключатель.

Для предупреждения возможного угона козлового крана ветром и его опрокидывания, а также оповещения крановщика звуковым сигналом об опасных для работы скорости (давления) ветра Правила по кранам рекомендуют устанавливать на краны грузоподъемностью более 8 т специальные приборы — анемометры (от греческих слов «анемос» — ветер и «метрео»—измеряю). При опасной для работы грузоподъемного крана скорости ветра крановщик обязан прекратить работу, отключить кран от электросети и закрепить его за рельсы кранового пути имеющимися противоугонными устройствами.

Анемометр — прибор для измерения мгновенной скорости ветра, измеряющий кроме скорости продолжительность порывов ветра, предназначен для включения аварийного звукового (светового) сигнала оповещения крановщика, а в отдельных случаях и для автоматического включения приводов противоугонных устройств.

Наибольшее распространение получил сигнальный анемометр М-95 Рижского опытного завода гидрометеорологических приборов, датчик которого измеряет силу ветра вне зависимости от направления последнего.

Для предотвращения возможных аварийных ситуаций, связанных с разрушением ходовых колес и их валов (осей), все краны оснащают опорными деталями. Опорные детали (жесткие элементы металлоконструкции) рассчитывают на наибольшую возможную нагрузку и устанавливают на расстоянии не более 20 мм от головок рельсов, что позволяет уменьшить динамические нагрузки на кран в случае разрушения деталей ходовых колес. Такими же опорными деталями оборудуют грузовые тележки кранов. Передвижные электрические тали опорными деталями, как правило, не оснащают.

Кроме опорных деталей перед ходовыми колесами кранов должны быть установлены предохранительные щитки, исключающие возможность попадания посторонних предметов под колеса и сход крана с рельсов. Зазор между предохранительными щитками и головкой рельса не должен превышать 10 мм. Иногда опорные детали и предохранительные щитки объединяют конструктивно.

Работа ловителя основана на создании силы трения между взаимодействующими поверхностями грузоподъемника и направляющих колонны. По конструкции различают механические ловители: клиновые, роликовые, эксцентриковые, применяемые при скорости движения кабины менее 1 м/с и обеспечивающие остановку кабины (посадку на ловители).
Во избежание аварийных ситуаций при попытке установки груза в занятую ячейку стеллажа применяют различные устройства в виде щупа или выдвижного рычага, воздействующего на конечный выключатель при натыкании на ранее установленный груз, отключающего механизм выдвижения грузозахватного устройства и возвращающего его в исходное положение. На пульт оператора поступает соответствующий сигнал,на основании которого оператор переадресовывает груз.

В открытых и полуоткрытых кабинах комплектовочных стеллажных кранов-штабелеров, не имеющих передней стенки и дверей, необходимо фиксировать положение крановщика, работающего стоя, в пределах пола кабины во время выполнения краном рабочих движений. Для этого пульт управления краном выполняют из двух частей, закрепленных в кабине слева и справа. В торцы обеих рукояток управления вмонтированы блок-контакты, замыкающие цепь управления крана. Выполнение краном рабочих движений возможно только при одновременном нажатии на оба блок-контакта; при этом крановщик обязательно должен находиться между пультами управления.

Поскольку краны-штабелеры работают в интенсивном режиме, их дополнительно комплектуют различными приборами и устройствами безопасности: блокировкой, не допускающей одновременного включения механизмов выдвижения грузозахватного устройства и подъема груза (передвижения крана); устройствами, контролирующими наличие и положение груза на грузозахватном устройстве, натяжение каната ограничителя скорости опускания кабины, срабатывание ловителей и пр.

содержание   .. 
 

 
113 
114 
115 
116 
117 

 
119 
..

ПРОТИВОУГОННЫЕ УСТРОЙСТВА КРАНОВ

По принципу действия противоугонные устройства разделяют на ручные,
механические и автоматические.

Ручные противоугонные устройства наиболее часто выполняют в виде
рельсовых захватов клещевого типа. Удержание крана от угона ветром
осуществляется прижатием рычагов с губками к боковым поверхностям
рельсов или зажатием их за головку рельса. Наиболее распространенный
ручной клещевой захват показан на рис. 14.10. Рычаги захвата 1 имеют
профилированные губки, охватывающие головку рельса, зажатие которого
осуществляется с помощью винта 3. Захват закреплен на ходовой тележке
крана с помощью пальца 2, входящего в овальные прорези рычагов. В
нерабочем положении рычаги отводятся от головки рельса и поворачиваются
губками вверх.

Рис. 14.10. Ручной клещевой захват

Рис. 14.11. Эксцентриковый рельсовый захват

Ручные противоугонные захваты на козловых кранах и
мостовых перегружателях применять запрещено.

Управление механическими рельсовыми захватами осуществляется крановщиком
из кабины крана. Во избежание резкой остановки крана и возникновения при
этом недопустимых динамических нагрузок включение рельсовых захватов
должно осуществляться после предварительного торможения крана.

Автоматические противоугонные устройства являются наиболее надежными и
перспективными для всех типов рельсовых кранов. Они срабатывают при
отключении подачи на кран электрической энергии и при скорости ветра,
превышающей допустимую. Эти устройства так же, как и механические,
выполнены в виде клещевых захватов или в виде эксцентриковых
замозатягивающихся рельсовых захватов. Эти устройства отличаются от
механических только приводом, обеспечивающим их автоматическое
срабатывание.

Для примера рассмотрим автоматический рельсовый захват эксцентрикового
типа, применяемый в козловых кранах (рис. 14.11). На каждой из двух опор
крана установлено по одному захвату, корпус 1 которого соединен с опорой
крана вертикальной осью, благодаря чему он может поворачиваться в
горизонтальной плоскости на некоторый угол. В корпусе с помощью
горизонтальных

цапф 14 закреплено два рычага 6, на концах которых
в подшипниках закреплены эксцентриковые оси 9. Нижний конец каждой оси
выполнен с шейкой, ось которой смещена относительно оси подшипников, в
которых эксцентриковая ось установлена на рычаге. На эксцентриковой
шейке оси на подшипниках закреплен ролик 8, боковая поверхность которого
(одна половина) имеет насечку. Под действием собственного веса рычага 6
и оси 9 ролик 8 постоянно прижимается к боковой поверхности головки
рельса. Для смягчения ударов при проходе рельсовых стыков между рычагом
6 и корпусом установлена пружина 13.

Для ограничения угла поворота рычага предусмотрен упор 12. В выключенном
состоянии захвата ролик 8 свободно вращается на эксцентриковой оси 9.
Захват включается при соединении кулачковой муфты 10, свободно
перемещающейся по квадратному хвостовику эксцентриковой оси, с
кулачковым кольцом 11, установленным на ролике 8. Кулачковая муфта
перемещается по квадрату хвостовика с помощью штока 5, верхний конец
которого соединен с двуплечим рычагом 14. Этот рычаг шарнирно закреплен
на кронштейне 3, смонтированном на основном рычаге 6. Двуплечий рычаг на
одном конце имеет противовес 7, другой его конец соединен с якорем
электромагнита 2, который также находится на основном рычаге 6.

При передвижении крана электромагнит включен, противовес 7 поднят и
кулачковая муфта выключена. При отключении электромагнита включается
кулачковая муфта и ролик 8 может поворачиваться только совместно с
эксцентриковой осью 9. Поскольку ось ролика не совпадает с его осью
вращения происходит самозатягивание эксцентрикового захвата.

Используя метод обращения перемещений (рис. 14.12),
будем считать, что при срабатывании захвата относительно ролика с
остановленной осью О перемещается крановый рельс. В исходном положении
ось ролика О, центр А эксцентриковой оси и точка В контакта ролика с
рельсом находятся на одной прямой. В процессе срабатывания захвата точка
В рельса проходит некоторый путь х, а ролик поворачивается на угол а
благодаря силам трения. При этом положении ролика расстояние В А’ будет
больше расстояния ВА — г, вследствие чего увеличивается усилие на ролик
со стороны эксцентриковой оси, которое направлено по направлению АВ и
равнодействующими которого являются усилия N и Ръ приложенные в точке
А’.

Противоугонные устройства предназначаются для удержания крана, работающего на открытом воздухе, от самопроизвольного перемещения по рельсовому пути под действием ветра, по силе превосходящего предельный рабочий.

Противоугонными устройствами должны быть снабжены башенные, козловые, портальные и другие краны, перемещающиеся по рельсовому пути.

Мостовые краны, работающие на открытом воздухе, противоугонными устройствами можно не снабжать, если тормоз рассчитан на удержание крана под действием ветра. При проектировании таких кранов должно быть проверено, чтобы запас удерживающей силы при воздействии ветра на кран составлял не менее 1,2. Сила ветра принимается по 1451—55 для нерабочего состояния крана с учетом ветрового района установки крана.

С помощью противоугонных устройств, основными элементами которых являются рельсовые захваты, кран вручную или автоматически закрепляется за рельсы. Простейшим и наиболее распространенным устройством является ручной клещевой захват, охватывающий головку рельса. Рычаг захвата с помощью винта зажимает головку рельса и удерживает кран от угона. С ходовой тележкой рычаги соединяются с помощью пальца. При нерабочем положении захвата рычаги снимаются с рельса и устанавливаются губками вверх. В таком положении благодаря овальным отверстиям они и удерживаются стенкой рамы во время работы крана.

Краностроительными заводами башенные краны серии КБ выпускаются с противоугонными захватами скользящего типа, которые неудобны в эксплуатации и требуют применения для стыковки рельсов специальных накладок, отсутствующих у большинства строительных организаций. Кроме того, в местах установки накладок имеются случаи поломки рельсов. Этот захват может быть заменен полуавтоматическим захватом, рекомендованным Госстроем .

Полуавтоматический противоугонный рельсовый захват предназначен для удержания крана от перемещения под действием ветровой нагрузки в нерабочем состоянии и предотвращения схода с рельс ходовых тележек при работе крана на подкрановых путях с рельсами Р-38 ( 3542—47**), Р-43 ( 7173—54) и Р-50 ( 7174— 65*) с соответствующими этим рельсам накладками ( 4133—54).

Рис. 1. Ручной клещевой захват

Рис. 2. Полуавтоматический рельсовый захват
1 — положение щеки при установке захвата в гнездо ходовой тележки; II — положение щек при обходе рельсовых накладок; III—нормальное положение щек

Захват может устанавливаться на всех кранах серии КБ, имеющих унифицированные ходовые тележки.

Захват состоит из сварного каркаса, двух щек, шарнирно подвешенных на общей оси, и клинового фиксатора, Щеки снабжены губками, одна из которых может горизонтально перемещаться с помощью винта. В нижней части щек имеются выступы, постоянно подведенные под головку рельса. Это повышает безопасность работы крана, так как предотвращает возможность схода тележек крана при неточной укладке и просадке пути, а также опрокидывание крана при перегрузках.

Захват вставляется в гнездо рамы тележки 10 крана вместо стандартного захвата тискового типа без каких-либо переделок самой рамы.

При движении крана по подкрановым путям щеки свободно проходят через рельсовые накладки благодаря заходным фаскам, имеющимся на горизонтальных выступах щек. В случае отрыва ходовой тележки от рельса захватные щеки автоматически подхватывают головку рельса. По окончании работы крана между корпусом и щеками вставляется клиновой фиксатор и торцовым ключом посредством винта производится зажим головки рельса между губками.

Преимущества предлагаемого полуавто магического рельсового захвата по сравнению с применяемым следующие:
1) обеспечивает возможность работы крана на подкрановых путях со стандартными двухголовными рельсовыми накладками, применяемыми на железных дорогах широкой колеи;
2) обеспечивает безопасность работы крана за счет автоматического подхвата головки рельса и более надежен в эксплуатации;
3) более прост по конструкции, менее металлоемок и менее трудоемок в изготовлении и в эксплуатации.

На рис. 3 приведена конструкция захвата, приводимого в действие от электродвигателя и устанавливаемого на козловые краны Узловским машиностроительным заводом.

Замыкания рычагов производится опусканием клинового ползуна, осуществляемого электродвигателем через редуктор и передачу винт — гайка. Гайка воздействует на клиновой ползун через спиральную пружину. Вначале происходит опускание клинового ползуна вместе с клещами под действием собственной массы. После того как стяжка клещей ляжет на головку рельса, начинается деформация пружины и вместе с ней перемещение клинового ползуна относительно рычагов. Клиновой ползун, спускаясь и воздействуя наклонными пазами на ролики, установленные на верхних концах рычагов, разводит рычаги и губки входят в соприкосновение с баковыми поверхностями головки рельса. Гайка, продолжая перемещаться вниз, деформирует на определенную величину пружину и своим упором воздействует на концевой выключатель, установленный на клиновом ползуне и отключающий приводной электродвигатель, обеспечивающий необходимое усилие зажатия рельса. Кроме того, пружина обеспечивает свободный выбег гайки после отключения электродвигателя. Для ограничения хода ползуна вверх в корпусе захвата установлен концевой выключатель.

Рис. 3. Приводной захват с клиновым ползунок

Правильное положение опускающихся рычагов клещей по отношению к головке рельса обеспечивается направляющими роликами, которыми снабжен захват.

Клиновой ползун имеет пазы с двумя участками наклона: нижний, составляющий с вертикалью угол около 30°, служит для быстрого сведения и разведения клещей без нагрузки, верхний, принимаемый обычно 4— 8°,— для получения значительного усилия зажатия при небольшом усилии нажатия гайки.

В случае обрыва электропитания захват может быть приведен в рабочее положение с помощью ручки, надеваемой на выступающий из редуктора конец тихоходного вала. Захваты такого типа изготовляются на удерживающее усилие до 30 т.

Харьковским филиалом «Энергомонтаж-проект» разработаны два типа противоугонных захватов: один — с расчетной удерживающей силой 3 тс, второй — с удерживающей силой, регулируемой в диапазоне Е—11 тс для кранов различных типов и моделей грузоподъемностью Е—50 тс.

Автоматический противоугонный захват с удерживающей силой 3 тс работает на принципе использования подъемной силы центробежного привода для удержания (при работающем электродвигателе) системы зажимающих рычагов в разведенном состоянии.

Захват состоит из электродвигателя, центробежного привода, корпуса, зажимающих силовых пружин, распорного клина с тягой, траверсой, клещевых рычагов с зажимными губками.

При обесточивании крана или при получении сигнала от анемометра двигатель захватов, отключается, ветви центробежного привода опадают. Под действием силы сжатых пружин, передающейся через траверсу и клин, рычаги поворачиваются, зажимая губками головку подкранового рельса. Перед пуском крана захваты раскрываются с помощью электродвигателя, приводящего, во вращение грузы центробежного привода. При этом клин перемещается в верхнее положение, пружины сжимаются, а рычаги освобождают головку рельса. В этом положении срабатывает конечный выключатель, установленный на захвате и замыкающий цепь питания электродвигателей механизмов передвижения крана.

Захват предназначается для установки на кранах с незначительной парусностью при угонной силе ветра нерабочего состояния 12 тс. На ходовой части крана могут быть установлены 2—4 таких захвата.

Для кранов с угонной силой 10—40 тс разработана конструкция автоматического противоугонного захвата с максимальной удерживающей силой 11 тс, которая создается за счет использования угонной силы ветра, действующей на кран. Губки захвата накладываются с помощью вертикально перемещающегося копира, приводимого в действие от холостого ходового колеса угоняемого крана через зубчатую передачу, фрикционную муфту предельного момента и реверсивный привод с цепью, один конец которой шарнирно прикреплен к копиру, а второй наматывается на диск. Губки захвата автоматически разжимаются электрогидравлическим толкателем. Величина удерживающей силы захвата определяется массой груза, поднимаемого толкателем, и может регулироваться от 5 до 11 тс. Захват может устанавливаться как на балочные ходовые тележки крана, так и на балансирные механизмы передвижения со стороны холостого колеса.

Рис. 4. Автоматический противоугонный захват с удерживающей силой 3 тс

Рис. 5. Автоматический противоугонный захват с удерживающей силой до II тс

При появлении ветра, скорость которого превышает допустимую рабочую, сигнализатор отключает механизм передвижения крана и дает сигнал на захват. Электрогидравлический толкатель обесточивается и груз 2 включает фрикционную муфту. Захват подготовлен к работе, но при этом его элементы не находятся под нагрузкой и не изнашиваются. При появлении опасного ветра, т. е. при угоне крана ходовым колесом, через шестерни и муфту поворачивается диск, который через цепь привода копира ставит рычаги в положение, при котором губки захвата зажимают рельс.

В комплект противоугонных устройств входит автоматический сигнализатор скорости ветра , состоящий из датчика скорости ветра и командно-сигнального блока.

Датчик представляет собой приемник — трехчашечную вертушку анемометрического типа, связанную кинематически через редуктор с кулачковым валом, кулачки которого взаимодействуют с двумя электрическими контактами. Командно-сигнальный блок состоит из двух промежуточных реле, специального реле времени моторного типа, приводимого в действие от синхронного электродвигателя и трех сигнальных ламп и кнопок. Аппаратура смонтирована на гети-наксовой передней панели корпуса блока.

Автоматические противоугонные захваты обоих типов и прибор прошли испытание на Днепровском механическом центральном экспериментальном заводе.

Кинематическая схема автоматического противоугонного захвата, разработанного инженерами Ясиноватовского машиностроительного завода, для козловых кранов приведена на рис. 6.34.

Захват вступает в работу от сигнала, поданного ветромером при достижении скорости ветра более 12,5 м/с или после отключения рубильника крана. Сигнал подается на электромагнит, который, обесто-чиваясь, приводит в движение систему рычагов и пружину. Пружина, разжимаясь, вводит в зацепление кулачковую муфту, сидящую на направляющей шпонке вала холостого катка механизма передвижения крана.

При перемещении крана под действием ветра вращение от вала катка будет передаваться через кулачковую муфту на водило с закрепленными на его осях собачками храпового устройства. Храповое устройство двустороннего действия срабатывает при перемещении крана вперед и назад. Получив вращение от водила, храповик в блоке со звездочкой через цепную передачу передает вращение (непосредственно или через пару зубчатых колес) на кулачковую полумуфту, соединенную с помощью шлицевого соединения с винтом, имеющим правую и левую трапецеидальную резьбу.

С винтом соединяются гайкн — правая и левая. Гайки своими цапфами входят в пазы клещевин. При вращении винта гайки начнут расходиться от середины винта к его концам, увлекая за собой клещевины. Верхние плечи клещевин будут расходиться, а нижние сходиться, зажимая головку рельса. Для обеспечения соосности губок клещевин с осью рельса клещевины выполнены самоцентрирующимися, что достигается возможностью смещения шарнирного валика в пазу кронштейна и смещения винта на шлицах вдоль оси шлицевого вала.

Для развода губок клещей и освобождения головки рельса необходимо опустить гайку, затем, вращая гайку против часовой стрелки, вывести кулачковую полу-муфту на защепление с зубчатым блоком. Вращением рукоятки шлицевого вала губки клещей разводятся до упора. В этом положении концевой выключатель, закрепленный на гайке клещевины, должен замкнуть электрическую цепь. После вращения гайки 22 в обратном направлении кулачковая полумуфта вводится в зацепление с зубчатым блоком, закрепляется гайкой и захват не препятствует передвижению крана.

При передвижении крана губки клещей захвата должны быть разведены в крайнее положение, в противном случае электроблокировка должна отключить питание крана.

При отключенном рубильнике автоматический противоугонный захват готов к действию. Следовательно, крановщик при уходе с крана или появлении сильного ветра должен отключить рубильник.

Для обеспечения нормальной работы автоматического противоугонного захвата необходимо выполнять разработанные авторами захвата мероприятия по уходу и смазке.

Рис. 7. Кинематическая схема автоматического противоугонного захвата

Рис. 8. Кинематическая схема автоматического клещевого противоугонного захвата

Рис. 9. Электрическая схема автоматического клещевого противоугонного захвата

Рис. 10. Заглубленный подкрановый рельс а и противругонное устройство для портальных кранов

Клещевые захваты с приводом от ходового колеса крана разработаны Белгородским котлостроительным заводом на базе чертежей Ясиноватовского машиностроительного завода. Конструктивно захват выполнен иначе и схематически представлен на рис. 6.35.

Вращение ходового колеса передается цепной передачей через кулачковую муфту на специальный редуктор, который передает одностороннее вращение винту при движении крана в любом направлении. При вращении винта верхние концы рычага клещей разжимаются, а нижние захватывают головку рельса, затормаживая кран. Отключение механизма захвата производится при срабатывании электромагнита передвижением подвижной полумуфты вдоль ведущего вала редуктора.

Электрической схемой предусмотрено отключение захватов только при работе механизма передвижения крана, а также невозможность включения линейного контактора защитной панели при срабатывании клещевых захватов. Это достигается тем, что концевые выключатели BK3 и ВК32 устанавливаются на рычагах захватов, разрывают цепь управления краном. Электромагнит отключается после полной остановки крана с учетом максимального тормозного пути. Захваты могут работать при отсутствии электроэнергии и не требуют специального включения их в работу.

Эксплуатация захвата на козловом крапе -10 подтвердила его надежность. Захват может быть изготовлен на неспециализированном машиностроительном заводе.

Для кранов, работающих в морских портах, когда применение противоугонных рельсовых захватов невозможно из-за конструктивных особенностей подкранового пути, владельцем должны быть приняты другие меры по предупреждению угона крана ветром (ст. 149 Правил по кранам), например, путем крепления крана в нерабочем состоянии цепями, растяжками, штырями и т. п. к фундаментам или специальным якорям. Это требование Правил по кранам вытекает из специфики устройства подкрановых путей портальных кранов, работающих на причалах. Для удобства проезда по портовой территории погрузочного транспорта подкрановый путь, как правило, выполняется заглубленным, а головка рельса находится на одном уровне с причалом. Пространство а обычно бывает заполнено материалом (землей, песком и т. п.), который трудно удалить, особенно в зимнее время, когда он смерзается.

Использование в таких случаях противоугонных захватов, удерживающая сила которых создается за счет прижатия губок захватов к боковым поверхностям рельса, оказывается невозможной.

Черноморским спроектировано противоугонное устройство, в котором удерживающая сила создается роликами, расположенными на затяжке портала. При передвижении крана ролик захвата приподнят над. рельсом гидроцилиндром с помощью тяги и сопротивления передвижению не оказывает. Во врем)я стоянки крана ролик опущен на рельс. Благодаря пазу в тяге при перемещении крана на небольшое расстояние движения ролика вдоль рельса не происходит. В случае возникновения угонной силы, вызывающей перемещение крана, башмак надвигается над роликом и прижимает его к рельсу. Возникающая при этом сила трения уравновешивает силу угона. Если угонная сила, вызванная ветром нерабочего состояния, превысит определенную величину, то башмак будет накатываться на ролик, а одна из опор крана оторвется от рельса. Это накатывание будет происходить до тех пор, пока упор башмака не войдет в соприкосновение с роликом, что вызовет остановку крана.

Черноморским (инж. Ф. И. Фрайдман) разработана также методика расчета этого противоугонного устройства.

Для своевременного отключения механизмов крана и приведения в действие противоугонных устройств при действии ветровых нагрузок, превосходящих по величине допустимые, на кранах устанавливаются датчики скорости или давления ветра (ветромеры). Эти датчики могут быть флюгерного, вертушечного, гидростатического или генераторного типов. Датчики дают сигналы независимо от направления действия ветра.

Для козловых кранов наибольшую опасность представляют ветровке нагрузки, действующие вдоль подкрановых путей. Эта особенность требует установки на кранах датчиков, которые подают сигнал только при действии ветровых нагрузок определенного направления. Таким датчиком является сигнализатор давления ветра , серийно изготовляемый отечественной промышленностью.

Сигнализатор устанавливается на верхней точке крана, не находящейся в аэродинамической тени. При этом измерительное крыло располагается вдоль пролетного строения крана, т. е. перпендикулярно опасному действию ветра. Первая контактная группа сигнализатора настраивается па давление ветра 15 кгс/м2, вторая — на срабатывание прибора при давлениях ветра в пределах 2С—40 кгс/м2.

Механизированные подъёмно-транспортные операции требуют неукоснительного соблюдения правил безопасности (нормативы ГОСТ 34463.1-2018). Помочь оператору грузоподъёмной машины призваны приспособления, проверка исправности которых – одно из условий безопасной эксплуатации техники.

Системы защиты грузоподъёмных кранов

Различают специализированные устройства безопасности и вспомогательные узлы. При неудовлетворительном состоянии этих узлов работа возможна ограниченное время, и при условии, что приняты альтернативные меры предосторожности. Приборы безопасности грузоподъёмных кранов не должны подменять собой субъективные решения оператора.

К средствам защиты относятся:

• Индикаторы уровня (кроме портальных и плавучих кранов на баржах, судах или понтонах).
• Стреловые упоры (исключая устройства с гидравлическим приводом).
• Системы блокировки тормозов и остановов.
• Встроенные удерживатели на гидравлических домкратах и стабилизаторах выносных опор.
• Зажимы, упоры для оборудования на рельсах (кроме портальных агрегатов).
• Звуковые сигнализаторы встроенного типа, доступные для крановщика.

Аппаратура управления кранами разных типов относится к двум категориям, в зависимости от продолжительности безотказной работы до следующего осмотра или ремонта. Для вспомогательных приборов безопасности категории I интервалы между осмотрами/проверками составляют семь календарных дней. Для изделий категории II предельный диапазон эксплуатации без контроля не может превышать 30 календарных дней.

Обратите внимание! За соблюдением сроков регламентного обслуживания следит специалист, имеющий профильное образование.

Категория I приборов и устройств безопасности грузоподъёмных кранов представляет следующую аппаратуру:

• Устройства ограничения подъёма;
• Электромеханические лимитатеры вылета стрелы;
• Автоматические антиблокирующие агрегаты;
• Средства защиты от двойной блокировки (исключение – краны с решётчатыми конструкциями, а также машины с грейферами, магнитной шайбой, ковшовые).

Оперативные средства, которые входят в категорию II:

• Контроллеры угла/вылета стрелы;
• Датчики угла гуська;
• Индикаторы длины телескопической стрелы, когда номинальная грузоподъемность зависит от её длины;
• Системы для взвешивания грузов;
• Автоматической защиты от перенапряжения привода;
• Корректировщики грузового момента;
• Датчики положения выносных опор или стабилизаторов (для мобильных кранов);
• Индикаторы вращения барабана наматывателя, если визуальный контроль невозможен с рабочего места крановщика.

Размещение приборов и устройств, обеспечивающих безопасную работу башенного крана:

• Прибор сигнализации и отключения крана вблизи линий электропередач.
• Анемометр.
• Датчик усилий ограничителя грузоподъемности.
• Датчик ограничителя угла подъема стрелы.
• Концевой выключатель ограничителя высоты подъема крюка (груза)
• Звуковой сигнал
• Концевой выключатель ограничителя поворота башни
• Панель сигнализации ограничителя грузоподъемности
• Релейный блок ограничителя грузоподъемности
• Концевой выключатель ограничителя передвижения крана
• Инвентарная путевая линейка
• Тупиковые упоры
• Противоугонные устройства

Защитные системы мостовых кранов

Приборы и устройства безопасности мостовых кранов необходимы для безопасного перемещения грузов по производственным участкам. Визуальный контроль всей зоны обслуживания производится с рабочего места. В цехах горячей обработки это невозможно из-за установленных станков, выделений избыточного тепла и дыма. Поэтому совершенствованием средств защиты, возможно, установить и повышенную безопасность обслуживания мостовых кранов.

Сложные участки — железнодорожный ввод, где двигающийся с вагонами локомотив затрудняет наблюдение из кабины крановщика, а также действующие подъёмники вертикального типа, устанавливаемые у рабочих мест.

Стоит перечислить средства управления рассматриваемыми устройствами:

• Подключённые к цеховым компьютерам беспроводные датчики удалённого мониторинга и диагностики.
• Автоматизированные приводы для контроля интенсивности движения.
• Дистанционное управление.
• Системы предотвращения столкновений (для цехов с двухуровневым расположением подъёмно-транспортного оборудования).
• Детекторы перегрузки и положения.

Агрегаты оснащаются страховочными тросами и дорожками, назначение которых заключается в предохранении людей от падения с высоты. Они прокладываются на безопасном расстоянии вдоль троллѐй, чтобы гарантировать счастливый билет на жизнь даже практиканту ПТУ.

Указанные системы обязательны, если предельная высота работ:

• 1200 мм – промышленность;
• 1500 мм – судостроение;
• 1800 мм – строительство;
• 2400 мм – перегрузочные операции в портах и на станциях.

Защитные устройства на мобильных кранах

Номенклатура и тип предохранительного устройства на кране автомобильном (обязательный перечень):

• Контроллер от перегрузки.
• Ограничитель хода.
• Предохранительные устройства.
• Аварийные приспособления.
• Механизмы, предотвращающие опасное действие на окружающую среду.

При конструировании и тестировании новой модели должны соблюдаться стандарты безопасности. Нужно проверить работу защитных механизмов. Эксплуатация доверяется опытным специалистам (подобные виды услуг закладываются в договоры на поставку).

Ограничитель крутящего момента, имеющийся на агрегате – это усилитель деформации, в котором используется дугообразная стальная пластина. Она преобразует продольную деформацию верхнего пояса в поперечную деформацию стальных пластин. В результате гибкий контакт исполняет противоперегрузочную и противоамплитудную функции.

Ограничитель подъёмного веса представляет собой силоизмерительное кольцо, жёстко связанное с направляющим роликом подъёмного троса или плунжера. При изменении нагрузки кольцо деформируется и подключается к различным управляющим триггерам.

Ограничитель веса решает две основные задачи:

• Определяет скорость подъёма блока, когда нагрузка достигнет заданного значения;
• Отключает мощность подъёмной цепи, если усилие превышает значение, допустимое для данной конструкции.

Действие всех защитных устройств направлено на то, чтобы автокран поднимал лёгкий груз на высокой скорости, а тяжёлый груз – на низкой. В случае перегрузки привод незамедлительно отключается.

Регламентные операции по обслуживанию техники выполняются структурами, которые располагают нужными измерительными и испытательными технологиями.