3. Пристрої безпеки встановлені на вантажопідйомних кранах, та їх призначення

Рис. 1. Прилади і пристрої, які забезпечують безпечну роботу баштового крана:

1 – анемометр; 2 – датчик зусиль обмежувача вантажопідйомності; 3 – вантаж обмежувача підйому крюка; 4 – кінцевий вимикач обмежувача висоти підйому крюка;

5 – датчик кута підйому стріли; 6 – пристрій для подачі звукового сигналу; 7 – кінцевий вимикач обмежувача повороту башти; 8 – панель сигналізації обмежувача вантажопідйомності; 9 – релейний блок обмежувача вантажопідйомності;

10 – кінцевий вимикач обмежувача переміщення крана; 11 – інвентарна шляхова лінійка;

12 – тупиковий упор.

Обмежувач вантажопідйомності призначений для автоматичного вимикання крана при перевантаженні.

Дія обмежувача вантажопідйомності заснована на принципі зміни зусилля в поліспасті підйому стріли. Підвищення зусилля більше допустимого приводить до спрацьовування обмежувача. Подальше підняття вантажу автоматично припиняється.

Обмежувач висоти підйому гака запобігає упору крюкової обійми в стрілу. Він складається з кінцевого вимикача, на важелі якого підвішений трос з вантажем. Коли крюкова обойма підходить до верхнього положення і піднімає вантаж, натягнення троса слабшає і спрацьовує обмежувач, розмикаючи контакт у ланцюзі лінійного контактора.

Для обмеження кута закручування кабелю служить обмежувач повороту крана.

Обмежувач пересування крана складається з вимикача з важелем, закріпленим на візку крана, і інвентарних шляхових лінійок, установлених на кінцевих ділянках кранового шляху. При підході до кінцевих ділянок шляху ролик кінцевого вимикача відхиляє важіль і пересування припиняється.

Звуковий сигнал встановлюється в кабіні крана. Він служить для попередження про можливу небезпеку перед початком руху крана, при підйомі, опусканні і переміщенні вантажу.

Анемометр М-95 складається з датчика і пульта, з'єднаних кабелем. Датчик перетворює швидкість вітру в пропорційну напругу.

Датчик швидкості вітру встановлюється на крані так, щоб він не знаходився в аеродинамічній тіні яких-небудь елементів конструкції. Для баштових кранів краще місце установки датчиків — вершина вежі.

При установці датчика враховується, що аеродинамічна тінь від погано обтічних предметів, наприклад блоків на вежі, може захоплювати значну область. Тому його варто розташовувати вище можливої границі аеродинамічної тіні від блоків.

Рис. 2. Прилади і пристрої, які забезпечують безпечну роботу автомобільного крана:

1 – датчик зусиль обмежувача вантажопідйомності; 2 – автоматичний показник висоти стріли; 3 – датчик кута повороту стріли; 4 – панель сигналізації; 5 – релейний блок; 6 – пристрій для подачі звукового сигналу; 7 – кренопоказник; 8 –обмежувач підйому стріли.

Кренопоказник призначений для визначення кута нахилу неповоротної рами крана щодо горизонтальної осі і подачі попереджувального сигналу при куті нахилу більш припустимого (3°).

4. Оцінювання власної та вантажної стійкості кранів

Втрата стійкості будівельних машин, особливо кранів, призводить, як правило, до серйозних аварій, у результаті яких можуть бути серйозні матеріальні втрати і важкі травми. Вантажопідйомні крани відносяться до машин підвищеної небезпеки., тому до їх стійкості пред'являють спеціальні вимоги. Причинами втрати стійкості можуть бути перевантаження кранів, дія вітрового навантаження, що перевищують розрахункове значення, недопустима осадка (просадка)основи підкранової колії, динамічний вплив (при різкому гальмуванні, або обриву стальних канатів), значний знос несучих металоконструкцій і тд.

Будівельна машина буде знаходитися у стійкому стані, якщо сума моментів усіх діючих на неї сил (зовнішніх і внутрішніх) відносно можливої точки перекидання (точка повороту крана) рівна нулю. Тобто, сума моментів сил, які утримують тіло, і сума моментів, які його перекидають, відносно однієї і тієї ж точки повинні бути рівними.

Для вантажопідйомних кранів такими силами являються маса вантажу який підіймається, вітрове навантаження, сили інерції маси вантажу і машини при її русі, сили від ухилу шляху та інші сили (деформації конструкції машини). Утримуючий або відновлюючий момент складають сили від власної ваги машини і противісу.

Для забезпечення стійкості машин необхідно деяке перевищення моменту утримуючих сил М_уд над моментом перекидаючих сил М_опр, тобто необхідно приймати коефіцієнт стійкості к_у, який нормується у залежності від умов експлуатації кранів:

к_у = М_уд/ М_уд;

Зазвичай розглядають три схеми роботи крана:

1. коефіцієнт вантажної стійкості на горизонтальному шляху без додаткових навантажень к_у 1,4;

2. коефіцієнт вантажної стійкості з урахуванням додаткових навантажень к_у 1,15;

3. коефіцієнт власної стійкості крана к_у 1,15.

Вантажна стійкість стрілового крана забезпечується при виконанні умови:

к₁М_г  М_п;

де к₁ – коефіцієнт вантажної стійкості.

М_г – момент, який викликає робочий вантаж відносно ребра перекидання, Н´м;

М_п – момент всіх інших навантажень, які діють на кран відносно того ж ребра з урахуванням найбільшого допустимого ухилу колії, Н´м;

Оцінку стійкості крану виконуємо по ІІІ розрахунковим схемам згідно РД 22-145-85 «Краны строительные самоходные. Нормы расчета устойчивости против опрокидывания».