Расчет радиуса опасной зоны при эксплуатации подъемно

УДК 622. 223. 342
Хасенова А.Б. – студент КарГТУ (гр. БЖД-09-2)
Научнн. рук. - к.т.н. ст. преп. Дѐмина Т.В
РАСЧЕТ РАДИУСА ОПАСНОЙ ЗОНЫ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Подъемно-транспортные оборудование можно разделить на две большие
группы: транспортирующие и грузоподъемные машины и устройства.
К транспортирующим машинам относятся: ленточные и цепные
конвейеры (транспортеры), винтовые конвейеры (шнеки), рельсовый и
безрельсовый
транспорт
(железнодорожные
цистерны,
вагонетки,
автомашины).
Грузоподъемные машины подразделяются на подъемники и краны. К
подъемникам относятся домкраты, ручные лебедки, лифты (грузовые и для
подъема людей). Кран – это грузоподъемная машина, предназначенная для
подъема и перемещения груза, подвешенного с помощью грузового крюка или
другого грузозахватного органа.
Безопасность при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования и
машин (ПТМ) обеспечивается следующими методами:
• определение размера опасной зоны ПТМ;
• применение средств защиты от механического травмирования
механизмами ПТМ;
• расчет на прочность канатов и грузозахватных устройств (ГЗУ);
• определение устойчивости кранов;
• применение специальных устройств обеспечения безопасности;
• регистрация, техническое освидетельствование и испытание ПТМ и ГЗУ.
Размер опасной зоны ПТМ зависит от высоты подъема груза и длины пути
перемещения ПТМ с грузом.
Для защиты от травмирования человека механизмами приводов ПТМ
(зубчатые, цепные, червячные предачи, валы механизмов ПТМ, ходовые колеса
и т. п.) применяются средства, аналогичные средствам защиты, используемым
для технологического оборудования, прежде всего ограждения.
Расчет канатов на прочность осуществляется по формуле:
K  P/S ,
где К — коэффициент запаса прочности каната при разрывном усилии; Р
— допустимое разрывное усилие каната, Н (кгс), определяемое по сертификату
на канат; S — наибольшее натяжение каната (без учета динамических
нагрузок), Н (кгс).
Величина К определяется правилами Госгортехнадзора и зависит от типа
каната и ПТМ, условий работы каната. Так, для промышленных кранов в
зависимости от условий работы каната К= 3,5...6, для грузовых лифтов без
проводника — 8... 13, для грузовых лифтов с проводником и пассажирами 9...
15. С целью уменьшения износа и повреждения канатов их покрывают
защитной смазкой.
Рассчитаем радиус опасной зоны при работе подъемно-транспортного
оборудования.
Размер опасной зоны ПТМ зависит от высоты подъема груза и длины пути
перемещения ПТМ с грузом. Радиус окружности, в пределах которой может
упасть груз, определяется по схеме, приведенной на рисунке 1, а, и формуле:
R  rc  0,5l Г  0,3H ,
(1)
где rс — вылет стрелы крана от оси его поворота (для мостовых и
козловых кранов rс = 0), м;
lГ — наибольший линейный размер груза (при подъеме длинномерных
грузов по вертикали их отлет связан с падением на всю длину), м;
Н — высота подъема груза, м.
Определив радиус R и зная длину L пути перемещения ПТМ (крана),
можно определить опасную зону возможного падения груза, которое может
произойти при обрыве каната, срыве ГЗУ, плохом закреплении груза. Опасная
зона определяется нанесением окружностей радиусом R с центрами на линии
перемещения оси ПТМ (рисунок 1 б).
Рисунок 1 - Схема к определению опасной зоны у грузоподъемного
механизма: а — определение радиуса окружности, в пределах которой может
упасть груз; б — определение опасной зоны при перемещении ПТМ
Исходные данные для расчета rс=10м; lГ = 8 м; Н=20м
R  rc  0,5l Г  0,3H ,
R  10  0.5  8  0.3  20  20 м
Радиус опасной зоны при эксплуатации подъемно-транспортного
механизма расчитан и составляет 20м и он является безопасным.