Курсовая работа: Безопасность погрузочно разгрузочных работ кранами

- валы механизмов, расположенных в доступных местах;

- соединительные муфты, расположенные в местах прохода;

- барабаны, расположенные вблизи рабочего места крановщика или прохода;

- ходовые колёса кранов и тележек;

- голые токоведущие части электрооборудования.

Устройства безопасности грузоподъёмных машин можно подразделить на устройства, отвечающие за весовые и нагрузочные характеристики, и устройства, отвечающие за передвижение груза, крана, тележки, стрелы.

К первой группе относятся тормоза и остановы, ограничители грузоподъёмности и грузового момента, противоугонные устройства. Ко второй группе относятся ограничители высоты подъёма крюка, ограничители пути, буферные устройства, ограничители подъёма стрелы.

Тормоза могут быть подразделены:

· по назначению – на стопорные (останавливающие механизм) и спускные (ограничивающие скорость подъёма – опускания в определённых пределах);

· по конструктивному исполнению рабочих элементов – на колодочные, ленточные, дисковые, конусные;

· по принципу действия – на автоматические (замыкающиеся при отключении двигателя механизма) и управляемые (замыкающиеся при воздействии на орган управления тормозом).

В механизмах подъёма кранов, используется колодочные стопорные тормоза.

Остановы используются для удержания груза на весу, простейшими из них являются храповые, роликовые, эксцентриковые. Остановы необходимо устанавливать на быстроходном валу привода, иногда их устанавливают на быстроходном валу барабана.

Ограничители грузоподъёмности и грузового момента используются для автоматического отключения механизмов подъёма и изменения вылета стрелы в случае подъёма груза свыше 1,1Q. Ограничители грузоподъёмности используют, как правило, на мостовых кранах, ограничители грузового момента – на стреловых.

В стреловых кранах при работе на малых вылетах крюка стрела может занимать положение, близкое к вертикальному. В этом случае под действием отрицательных импульсов она может откинуться назад, что вызовет поломку стрелы и опрокидывание крана в сторону противовеса. Для предотвращения этого применяют ограничители подъёма стрелы крана (упоры на стреле и гибкие тяги).

3.1 Определение опасных зон при работе крана

Универсальным инструментом подтверждения безопасности крана, показатели которой регламентированы законодательно, является расчёт. Нормы расчёта кранов должны содержаться в национальных стандартах, гармонизированных с техническим регламентом. Они могут создаваться заново или на основе уже существующих стандартов, например, стандартов ИСО. Во всех случаях важно, чтобы принятые стандарты обеспечивали создание и (или) применение подъёмно-транспортного оборудования, удовлетворяющего требованиям законов.

Основополагающим принципом определения опасной зоны является досягаемость подвижных выступающих либо двигающихся частей машин и оборудования в нормальном режиме работы и в случае падения или разрушения их, а также при падении поднимаемых или переносимых грузов.

Определим, будет ли обеспечена безопасность в случае разрыва стропа и границу опасной зоны, возникающей при падении контейнера с цементом массой 1 тонна при разгрузке вагона краном Liebcherr с вылетом стрелы 9 м, высота подъёма 6 м. Контейнер кубической формы, размерами 1 мЧ1 мЧ1м. Автокран укомплектован стропом типа 4УСК из стального каната ТК6 ´ 19(1 + 6 + 12) + 1 о.с. диаметром d = 11 мм (временное сопротивление проволок разрыву 1400 МПа), угол наклона ветви стропа к вертикали α = 60°.

Определим, будет ли обеспечена безопасность в случае разрыва стропа. Натяжение, возникающее в каждой ветви стропа определяется по формуле:

(3)

где	Q	–	масса поднимаемого груза, кг;
m	–	число ветвей стропа;
	–	коэффициент неравномерности распределения массы груза на ветви стропа, соответствующий значению m = 4; = 0,75;
α	–	угол наклона ветви стропа к вертикали;
g	–	ускорение свободного падения; g = 9,81

Н.

Разрывное усилие ветви стропа

(4)

где

k

–

коэффициент запаса прочности для кранов с машинным приводом; k = 6

Н.

По таблице 2 для каната диаметром 11 мм (при временном сопротивлении проволок разрыву 1400 МПа), разрывное усилие = 52550 Н, что больше =39240 Н, следовательно, используемый строп обеспечит безопасность при разгрузке контейнеров с цементом.

Таблица 2 – Технические характеристики стального каната ТК6 ´ 19(1 + 6 + 12)+1 о.с.

Диаметр каната, мм	Масса 100 м смазанного каната, кг	Разрывное усилие каната в целом, Н, при временном сопротивлении разрыву проволок, МПа
		1400	1600	1700	1800
11	43,3	52550	60050	63850	65800
14,5	71,5	86700	99000	105000	108000
17,5	107	129000	147500	157000	161500
19,5	127,5	154500	176500	187500	193500
21	149,5	181000	207000	220000	227000
22,5	173,5	210000	240000	255000	263000
24	199	241000	275500	292500	302000
27	255,5	309500	354000	376000	387500
29	286	347000	396500	421500	434000
32	353	428000	489500	520000	536000
35	427	518000	592000	614500	648000

Теперь определим границу опасной зоны, возникающей при падении контейнера с цементом.

Досягаемость падающей детали будет зависеть от высоты подъёма Н, причём отклонение от проекции груза на горизонтальную плоскость будет равным и одинаково вероятным в любую из четырёх сторон. В плане зона досягаемости изображается в виде окружности. Расстояние возможного отлёта груза для определения границы опасной зоны принимается равным одной трети Н (рис. 5),