Материалы для выполнения контрольной

Погрузочно-разгрузочные машины ПРН.
Назначение и классификация
Предназначена для погрузки грузов на т/с и разгрузки с т/с.
Классификация ПРН зависит от нескольких основных признаков:
- вид переработанных грузов
- тип т/с для обработки которых ПРН предназначена
- степень подвижности применяемая при погрузке или разгрузки ПРН
- принцип действия основного органа работы ПРН
На ряду с основными признаками могут быть дополнительные признаки:
- грузоподъемность
- ёмкость рабочего органа
- род и мощность двигателя
-тип ходового оборудования
1. По первому признаку различают ПРН:
- насыпных
- строительных
- промышленных
- тяжеловесных
- крупногабаритных
- длинномерных
- штучных
- с/х
2. Тип т/с:
обработка вагонов, а/м и судов.
3. Степень подвижности:
- стационарные машины установленные на неподвижной опоре
- полу стационарные имеющие ходовое оборудование допуск,
возможность организованного перемещения в пределах грузового фронта.
-передвижные машины свободно передвигающиеся с достаточно высокими
скоростями и на значительное расстояние
Разновидностью ПРН являются машины с оборудованием установленного на
т/с предназначенного для перевозки грузов (самопогрузчик)
обеспечивающий возможность механизированной погрузки и выгрузки
перевозимого груза без помощи средств….
4. Рабочие органы:
- механизм циклического действия
- машины не прерывного действия
1
Напольные безрельсовые погрузчики и штабелеры МНТБ.
Применяют при грузовых
операциях с крытыми вагонами,
крупногабаритными контейнерами,
а/м, судами и при внутри складской
переработке грузов.
Благодаря хорошей маневренности
и
высоким эксплуатационным
показателям, они требуют
относительно мало капиталовложения при коротких сроках окупаемости.
Погрузчики могут перемещаться с грузом значительное расстояние и
обслуживать большие складские и производственные площади.
Возможность использования широкой номенклатуры в сменных
грузозахватных приспособлений в сочетании с высокой мобильностью
автономностью привода, придает свойства универсальности.
Универсальные погрузчики работают на расстоянии до 200м.
Универсальные электропогрузчики до 120м.
Погрузчики с фронтальным выдвижным грузоподъемником эффективны
при внутре складском помещении. Более маневренные, но уступают по
проходимости универсальным погрузчикам, расстояние перемещения
55м; высота подъема груза 5-8м, а в специальном выполнение 15-20м.
Погрузчики с боковым и выдвижным грузоподъемником перегружают
дальномерные грузы. Бывают с приводом от аккамулятора малой
грузоподъемностью не более 2 т, и с двигателем внутреннего сгорания,
грузоподъемностью 40-60 т, расстояние транспортирования до 1000м и
более.
Электротележки изготавливаются с подъемной платформой или вилами,
опрокидывающимся кузовом или ковшом, их используют для
перемещения грузов на 100м и более.
Тягачи характеризуются величиной тягового усилия 0,25- 5000 кН.
Портальные погрузчики используются для крупнотоннажных контейнерах
и других длинномерных грузов. На расстояние до 1000м, при высоте
штабелирования 4,5-7м в зависимости 2-х или3-х ярусной высоты
контейнера. Дизельные автопогрузчики по сравнению с
электропогрузчиками имеют повышение скорости подъем в 2-2,5 раза.
T=((2*y(a+۸1))/Vm)+((2*z*h)/Vb)+((4*(b*۸2))/Vv)+((2*α)/Vn)+0.1
y,z- число ячеек по y- горизонтали z- вертикали
a- длина поддона
b- ширина поддона
Vm- скорость вдоль
Vb- скорость по высоте
Vv- скорость туда
Vn- скорость обратно
2
۸1۸2- зазоры
α- угол поворота
Самоходные ковшевые погрузчики
При выполнение погрузочно-разгрузочных работ с лесными и насыпными
грузами широко применяются фронтальные погрузчики на
пневмоколесном и гусеничном ходу.
Машины используются:
-пневмоколесной вертикальной подъемной рамой
- на базе трактора общего назначения
- на шасси жесткой рамы
- с шарнирно сочлененной рамой
- комбинированного типа с разгрузкой вперед и назад
- полу поворотного типа
- гусеничной общего назначения
- гусеничной разгрузкой назад
Одно ковшевые фронтальные погрузчики занятые на переработке
насыпных грузов, наряду с разгрузкой т/с используют так же для
перемещения грузов на не большие расстояния. Отдельные модели машин
оснащенные различными видами сменного рабочего оборудования (до 30
видов) это существенно повышает их эффективность особенно при малом
удельном весе основных работ в общем объеме выполненных операций.
Кроме основного ковша номинальной емкости применяют ковши
увеличенной емкости для грузов многотонных, бульдозерные отвалы,
челюстные захваты, зубья рыхлители, а так же монтажные крюки
площадки. Специальные захваты для леса большинство современных одно
ковшовых погрузчиков оснащено дизельными двигателями и
гидромеханической трансмиссией. В качестве базовой машины
используют серийный выпуск трактора общего назначения. При
имущественно пневмоколесные машины, как более маневренные в том
числе на специальных шасси и специальных рамах (взаимный поворот
полу рам «+» «-» 350) и специальных для погрузки навалочных в том
числе слежавшихся грузов и закрытых вагонов применяются
малогабаритная ковшовая вагонно-разгрузочная машина 1 вагон/час.
3
Самоходные погрузчики непрерывного действия
Погрузчики не прерывного действия имеют несколько подъемно
транспортных устройств. У каждого погрузчика есть зачерпывающий
орган (питатель), основной конвейер (элеватор),разгрузочный конвейер.
В элеваторных погрузчиках применяются винтовые шнековые
погрузчики. Они имеют левую и правую навивку, при вращении вала на
одном винте, груз поднимается винтами к продольной оси погрузчика, где
зачерпывается ковшами элеватора и транспортируя вверх. В питателе с
подгребающими дисками груз подается к оси скребкового конвейера
ребрами вращающихся один на встрече другому диску. Вторноковшовый
питатель имеет роторное колесо с симметрично расположенными
ковшами, зачерпывают груз из штабеля и после подъема вверх выгружает
его на приемный латок основного конвейера. В качестве силовой
установки машины используют (электрические двигатели питаемые от
внешней среды, либо дизельные)
По типу шасси различают: пневмоколеса, гусеницы, рельсовый ход.
Производительность с ковшом с ротором:
n- обороты
z- количество ковшей на роторе
i - емкость ковша
y - коэффициент заполнения груза
v - плотность т/м^3
П= n*z*i+y*v
Производительность питателя с под гребковым лотком
П= n*2*i*y*v
i-количество грузов подгребающие каждой лопатой
В качестве основного погрузочного органа в современных погрузчиках,
применяют ленточные, скребковые, пластинчатые, винтовые конвейеры и
ковшовые элеваторы.
Наиболее просты и надежны в эксплуатации ленточные и скребковые
конвейеры, сравнительно тяжелые и металлоемкие пластинчатые
конвейеры и ковшовые элеваторы, применяют для транспортировки
кусковых абразивных грузов.
I=b/2*a*h
b-ширина приемной площадки
a- глубина нагребания
h- средняя высота слоя нагребного груза
Винтовые конвейеры, как основной транспортный орган применяется
редко из за низкой производительности, сильного расхода энергии на
транспорт. В качестве погрузочного или отвального конвейера применяют
ленточный поворотный конвейер с измененной высотой разгрузки.
4
Транспортирующие машины:
Назначение, область применения и классификация
транспортных машин.
В современных транспортно-складских комплексах, наряду с подъемнотранспортными машинами (ПТМ) циклического действия, перемещающими
груз отдельными порциями, погрузка и разгрузка которых, как правило,
производится при остановке машины. Широкое применение приводят ПТМ
непрерывного действия. Они характеризуются непрерывным перемещением
навалочных, насыпных или штучных грузов, по заданной трассе без
остановок для загрузки и выгрузки. Такие машины называют непрерывный
транспорт.
Перемещаемый насыпной груз размещается сплошным слоем на несущем
элементе машины или отдельными порциями, непрерывно движущихся и
последовательно расположенных на небольшом расстоянии одна от другой
вагонетках, ковшах и других ёмкостях.
Штучные грузы перемещаются также непрерывным потоком с заданной
последовательностью один за другим, при этом грузовое и порожняковое
движение грузонесущего элемента машины происходит одновременно
благодаря непрерывности перемещения груза, отсутствие остановок для
разгрузки и загрузки, совмещения рабочего и обратного движений
грузонесущего элемента. Транспортирующие машины имеют высокую
производительность, что важно для современных предприятий с большим
грузопотоком.
Основное назначение транспортирующих машин – перемещение грузов по
заданной трассе, одновременно с перемещением грузов они могут
распределять их по заданным пунктам, складировать, накапливать в
заданных местах, перемещать по технологическим операциям и обеспечивать
необходимый ритм производственного процесса.
Иногда процесс транспортирования совмещается с основными
технологическими операциями ( сушкой, питанием, охлаждением и т. п.)
Особую группу транспортирующих установок составляют совместно с ними,
вспомогательные устройства: питатели, весы, погрузочные машины, бункера,
затворы, дозаторы, желоба. Перемещение грузов на предприятиях
выполняются средствами промышленного транспорта.
Внешний транспорт предназначен для доставки извне предприятия: сырья,
топлива, полуфабрикатов, готовых изделий смежных производств и вывоза с
предприятия готовой продукции. При характерном, для современных
условий, расположении перерабатываемых и энергетических предприятий в
близи источников сырья до 10-20 км и больших грузопотоков (5-25 млн. тонн
в год) или (1250 – 6000 тонн в час) для внешнего транспортирования
успешно используются конвейеры. Конвейерный транспорт в этих условиях
более экономичен, чем железнодорожный или автомобильный.
5
Внутренний (внутризаводской) транспорт включает меж целевой и внутри
целевой транспорт. Меж целевой транспорт предназначен для распределения
поступающих грузов по предприятию и между цехами. Внутри целевой
служит для передачи грузов внутри цехов между отделениями, внутренними
складами, отдельными агрегатами отдельных линий, рабочими местами по
технологическому процессу производства.
Операции внутри цехового транспортирования на современных
предприятиях выполняют преимущественно конвейерами производственного
типа и только на отдельных предприятиях серийного производства с
небольшими грузопотоками применяют тележки и грузоподъемные краны.
Технологический
транспорт
применяется
там,
где
требуется
специализированный подвижной состав для перевозки грузов с особыми
свойствами: жидкого чугуна из доменного цеха, стали-плавильни, горячих
слитков из стали плавильного цеха – прокатный, горячего кокса от коксовых
батарей на склад и т. п. Плавильная организация и бесперебойная работа
промышленного транспорта является таким же обязательным условием
успешной работы предприятия, как и рационализация организаций
производственных процессов. К основным видам непрерывного транспорта
относятся конвейерный, трубопроводный, канатный, монорельсовый.
Конвейерный транспорт обладает рядом достоинств: высокая
производительность, меньшей по сравнению с автомобильным и
железнодорожным транспортом трудоёмкостью, возможностью полной
автоматизации управления работой в том или ином виде конвейерной
системы, применяют практически на любом серийном производстве или
крупном складе. Основным классификационным признаком конвейерного
оборудования является тип тягового и грузонесущего органа. Существуют
конвейеры с ленточным, цепными, канатным, тяговым органом и конвейеры
без тягового органа (гравитационные, инерционные, винтовые).
Конвейеры с тяговым органом могут быть ленточными, пластинчатыми,
люлечными, скребковыми, ковшовыми и т.д. Для конвейеров без тягового
органа характерно раздельное движение груза и рабочих органов,
совершающих круговое, вращательное (роликовые, винтовые) или возвратно
поступательные рабочие движения (инерционные).
Конвейеры
могут
иметь
машинный
привод
(электрический,
пневматический). В гравитационных конвейерах груз перемещается под
действием силы тяжести. В зависимости от условий, используют конвейеры
напольные и подвесные. Напольные бывают стационарными, передвижными
или переносимыми. На конвейерах можно перемещать груз горизонтально
или близко к ней в наклонной плоскости (ленточные, пластинчатые,
тележечные, скребковые, роликовые, винтовые, вибрационные и копающие
конвейеры). Вертикальные или близко к ней в наклонной плоскости
(скребковые, ковшовые, винтовые, вибрационные конвейеры).
В
6
произвольной
плоскости
конвейеры
состоят
из
чередующихся
горизонтальных, вертикальных или наклонных участков (подвесные,
ковшовые, скребковые и люлечные конвейеры).
Конвейеры на современных предприятиях применяют в качестве:
1) высоко производимых транспортирующих машин.
2) транспортирующих агрегатов, мощных перегрузочных устройств.
3) машин для перемещения грузов, изделий по технологическому
процессу.
4) машин и передаточных устройств в автоматических линиях.
Ленточные конвейеры
Лента загружается через одну или
несколько загрузочных воронок. Для
обеспечения
равномерного
и
регулируемого потока служит питатели.
Транспортирующий груз перемещается
на верхнюю грузонесущую ветвь ленты,
а нижняя ветвь является обратной
(возрастной). груз выгружается на
передний барабан через раз в
разгрузочную
воронку.
В
мире
накоплен
значительный
опыт
проектирования и эксплуатации больших конвейеров большой мощности.
На …. магнитной аномалии работает мощная конвейерная система
протяженностью около 14 км. В … 11 перегрузочных пунктов и
предназначенных для транспортировании руды из карьера на
обогатительную фабрику. Фирмой KRVP принята эксплуатация линии из 11ти конвейеров общей протяженностью 100км.
Среднегодовая производительность линии 10000000 т. Ширина резиново
транспортирующей ленты 1000 км скорость движения 4,5 м/с. Разработана
конвейерная система Германия – Нидерланды протяженностью 206 км,
которые транспортируют руду. Производительность системы 7800 т/час.
Скорость ленты до 5 м/с, ширина ленты 1400 мм. Линия состоит из 23
вставок по 7,4 км каждый.
Основными параметрами ленточных:
- производительность,
- ширина и скорость движущейся ленты,
- мощность двигателя
Qч = (Кн * Qг)/ Т, где
Qч – часовая производителность
Кн – коэффициент неравномерности (1,2)
7
Q – годовая производительность
Т – годовой фонд времени (в часах)
Qч = 3,6*g*ν, где
g – погонная нагрузка на единицу длины конвейера (кг/м)
ν – скорость конвейера
g = 1000*F*Y, где
F – площадь поперечного сечения,
Y– объемная плотность груза.
g = P/L, где
P–масса груза в кг,
L– расстояние между грузами.
Qч = С*В2*ν*у, где
С – коэффициент заполнения ленты, зависящая от динамического угла
естественного откоса груза.
В – ширина ленты.
Угол естественного
откоса
30
35
40
45
155
150
140
130
180
170
160
150
210
200
190
180
240
230
215
205
Угол
наклона конвейера
0
10
15
20
Используют такие формулы для сыпучих грузов и желобчатой ленты:
Qч = 310В2*ν*у – для желобчатой ленты
Qч = 156В2*ν*у – для сыпучих грузов и пластинчатой ленты
Qч = (3,6*Р*ν)/L – для штучных грузов
Для выбора конкретного типа ленточного конвейера следует:
1. Установить в плане и разрезе транспортно-грузового комплекса начала и
конец транспортного грузового конвейера.
2. Определить расстояние транспортирования и угла наклона конвейера.
3. Выбрать способ загрузки и разгрузки конвейеров.
4. Выбрать из ряда принимаемых конвейерами скоростей (0,5; 0,63; 0,8; 1;
1,2; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3 м/с)
5. Вычисляют ширину ленты В и выбирают (400, 500, 650, 800, 1000, 1200,
1400, 1600, 1800, 2000мм)
8
Для штучных грузов ширина ленты на 200 мм превышает наибольший
размер в плане.
6. Определить мощность двигателя конвейера по приближенной формуле:
Nквт = (Qч /367n)*(L*W*H) *K3, где
Nквт – мощность двигателя конвейера, кВТ
L – длина горизонтальной проекции трассы конвейера по осям кольцевых
барабанов, м.
W – приведенный коэффициент сопротивления движения тягового органа
(для ленточных конвейеров 0,04…0,05, для пластинчатых 0,1…0,3, для
скребковых 0,6…1)
Н – высота подъема конвейера по осям барабанов, м.
К3 – коэффициент запаса мощности, учитывающий неучтенное
сопротивление движения (1,3-1,4). Наиболее дорогим и изнашиваемым
элементом ленточного конвейера является лента. Стоимость которой обычно
составляет 65-75% стоимости всего конвейера и срок службы редко
превышает 1,15 года в результате существенно снижается …. конвейерного
транспорта.
Пластинчатые конвейеры
Эти конвейеры используют для перевозки
горячих отливок на предприятиях химической
промышленности и стройматериалов; для
подачи известняка на дробительную фабрику
металлургии, для доставки руды; в угольной
промышленности
для
подземной
транспортировки угля.
Пластинчатый конвейер состоит из двух
бесконечных длиннозвенных цепей, которые
огибают, установленные по концам конвейеров
приводные и натяжные звездочки. В пролете
между ними цепи опираются роликами на
направляющие. Укрепленные на раме, ведущие звездочки установлены в
головной части конвейера.
Привод пластинчатого конвейера, по устройству, не отличается от
привода ленточных. Цепи натягивают винтовым натяжным устройством. К
цепям прикрепляют настил, состоящий из металлических гладких и
фигурных штампованных или литых пластин. В конвейере для перемещения
сыпучих материалов отдельные пластины на шарнирах цепи взаимно
перекрываются, что предотвращает просыпание груза.
Скорость перемещения рабочих органов пластинчатых конвейеров
невелика и колеблется в пределах 0,05-0,63 м/с, чаще всего 0,2-0,5 м/с.
Известны пластинчатые конвейеры для транспортирования материалов по
9
криволинейному пути и под углом до 30˚ к горизонту. В качестве тяговых
органов пластинчатых конвейеров применяют длиннозвенные, пластинчатые
втулочно-роликовые цепи.
В отличие от ленточных конвейеров, где лента перемещается за счет сил
трения, в пластинчатых тяговое усилие передается зацеплением. Поэтому
функция натяжного устройства сводится здесь только к выбору слабины
цепи.
Производительность пластинчатых конвейеров для насыпных грузов
Qr=3600F*ν*y,
y – объемная плотность груза (1,2 т/м3 )
ν – скорость конвейера.
Для настила без бортов площадь поперечного сечения:
F = 0,25B2*K1*tg(0,6*φ1),
K1 – отношение ширины слоя материала к ширине настила (0,85).
φ1 – угол естественного откоса.
В – ширина настила.
Для настила с бортом площадь поперечного сечения:
F = B*h*K2 + 0,25B2 tg(0,6*φ1),
K2 – коэффициент заполнения по высоте бортов (0,65).
h – высота борта.
При равномерной загрузке конвейера по всей ширине настила, второе
слагаемое не участвует «0,25B2 tg(0,6*φ1)», но в этом случае K2 ровняется
0,8 -0,85.
Скорость движения пластинчатого конвейера может быть уточнена по
формуле:
ν = (f*b*n)/60,
f – шаг цепи, метры (100, 125, 160, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630мм)
b – число зубьев (5, 6, 7, 8)
n – скорость вращения головного вала конвейера (n = c-1).
10
Высота борта h от ширины В
h
B
400
500
650
800
1000
1200
1400
1600
100
100
100
100
100
100
100
100
125
125
125
125
125
125
125
125
160
160
160
160
160
160
160
160
-
200
200
200
200
200
200
200
-
250
250
250
250
250
250
250
-
-
320
320
320
320
320
320
Мощность электродвигателя для пластинчатых конвейеров:
N = K3/η*(N1+T1),
K3 – коэффициент запаса мощности (1,1 – 1,15)
η – КПД привода (0,85 - 0,96),
N1 – мощность, расходуемая, на преодоление сопротивления движения.
Обусловлена весом движущихся частей конвейера (кВт).
T1 – мощность, расходуемая, на преодоление сопротивления бортов
движения грузов (кВт).
N1 = 0,0024q*ν*L + 0,003Qr(0,11*Lr+H),
q – масса одного метра длины настила кг/м с цепями и роликами,
Lr – длина конвейера,
Н – высота.
T1 =10h12 l*y*τ*K4*ν,
h1 – высота слоя материала в желобе,
l – расчетная длина бортов,
τ – коэффициент трения груза о борта (0,29 – 2,77)
K4 = (ν + 1,2)/(1 + φ1),
K4 – коэффициент бокового давления.
11
СКРЕБКОВЫЕ КОНВЕЙЕРЫ
В
скребковых
конвейерах
груз
перемещается волочением по желобу или
трубе прямоугольного либо круглого сечения
движущимися скребками. Форма и высота
скребка является главными признаками по
которым скребковые конвейеры разделяют на
конструктивные типы.
Разделяют конвейеры со сплошными и
контурными (фигурными) скребками.
Сплошные скребки бывают высокие и
низкие. Отдельную конструктивную разновидность представляет собой
трубчатые скребковые конвейеры с круглыми или прямоугольными
сплошными скребками. Их отличительная особенность – широкая
универсальность конфигурации трассы перемещения груза.
По характеру движения различают скребковые конвейеры с непрерывнопоступательным и возвратно-поступательным движением скребков.
Скребковые конвейеры основных типов со сплошными и контурными
скребками применяют для транспортирования различных поливидных и
кусковых грузов. Конвейеры со сплошными скребками используют для
транспортирования охлажденных, горячих грузов (золы, шлака) и различных
грузов
химической,
металлургической
и
машиностроительной
промышленности.
Скребковые
конвейеры
неприменимы
для
транспортирования хрупких, влажных и липких грузов (хрупкие грузы
дробятся, влажные и липкие прилипают).
Достоинством скребковых конвейеров является простота конструкции.
возможность герметичного транспортирования пылящих, газирующих
грузов.
К недостаткам относятся интенсивный износ ходовой части желоба,
особенно при перемещении абразивных грузов, значительный расход
энергии из-за трения груза в ходовой части о желоб, измельчение груза при
транспортировании,
волочении,
эксплуатационные
трудности
транспортирования грузов с прочными, трудно разрушимыми кусками, т.к.
заклинивание таких кусков между скребками и желобом создает
значительную нагрузки на тяговую цепь и может вывести конвейер из строя.
Значительное сопротивление перемещения груза и износа ограничивает
скорость, длину и производительность скребковых конвейеров. Обычно
скорость конвейера составляет 0,16 – 0,4 м/с. в отдельных случаях (угольная)
0,5 -1 м/с, длина до 100 метров, производительность 35-50 т/ч. Отдельный
тип размера конвейера с высокими скребками до 700 т/ч.
Угол наклона скребковых конвейеров обычно не превышает 30˚-40˚, т.к. с
увеличением угла производительность значительно падает. При
использовании так называемых яичных скребков с подвижными боковыми
стенками угол наклона конвейера увеличивается до 50˚, высоту скребка
12
обычно принимают в 2-3 раза меньше ширины. Шаг скребка от 500-800 мм.
Для одноцветных конвейеров крупность куска понижается в 1,5 – 2 раза по
отношению к высоте скребка.
Производительность Q2= 3600*B*h*ψ*y*ν*K, где
B и h – рабочая ширина и высота желоба (скребка)
ψ – коэффициент заполнения желоба (0,8)
К – коэффициент учитывающий угол наклона конвейера.
ά˚
0
10
20
30
35
40
45
Значение коэффициента К
Легко сыпучие
Трудно сыпучие
1
0,85
0,65
0,5
-
1
1
1
0,75
0,6
0,5
0,4
Мощность электродвигателя для наклонного конвейера:
N = (Qr/367*η) * (L*K2*K3+H), где
K2 – общий коэффициент груза и цепи (0,77)
K3 – коэффициент запаса мощности (1,2)
L – длина конвейера
Мощность электродвигателя для горизонтального конвейера:
N = (Qr/367*η) * (L*K2*K3).
Скребково-ковшовые и ковшово-люлечные конвейеры.
Для перемещения грузов по
сложной трассе с горизонтальными и
вертикальными
участками
расположенных в вертикальной
плоскости
служит
скребковоковшовые и ковшово-люлечные
конвейеры. они транспортируют на
сыпные, а люлечные однорядные,
штучные грузы.
Тяговым
элементом
этих
конвейеров служит две пластинчатые цепи, несущим элементом
соответственно ковши или шарнирно подвешенные полки-люльки.
Достоинством: без перегрузочное транспортирование в одном агрегате по
горизонтальной и вертикальной трассе. Простое выполнение промежуточной
13
разгрузки на всем протяжении горизонтальных (для скребково-ковшовых и
ковшовых) и вертикальных (для люлечных) участков трассы.
Недостатки: сложность конструкции и повышенная масса ходовой части.
Размеры куска перемещаемых скребково-ковшовыми конвейерами не
превышает 150 мм. Длина горизонтальных участков достигает 100 м, а
высота подъема 25 м, производительность в пределах до 200 м3/ч. Влажные и
липкие грузы не транспортируются. Повышенный износ ковшей, высокий
расход энергии, крошение груза (меньше чем в скребковых).
Ковшовые конвейеры применятся для сухих, легкосыпучих, пылевидных.
зернистых и кусковых насыпных грузов, в системах топливоподачи
электростанций, коксово-газовых, цветных и других заводов, а также для
подъема угля из шахты. Производительность ковшовых конвейеров 10 – 500
т/ч. Длина горизонтальных участков до 150 метров, высота подъема до 60
метров.
Достоинства: отсутствие истирания и крошения груза. Одновременное
перемещение раздельных грузов.
Недостатки: сложность изготовления, увеличенные расходы по
эксплуатации из-за большинства числа шарниров. Большая масса ходовой
части, возможность и соударения ковшей при скорости 0,4 м/с.
Люлечные конвейеры по конструкции подобны ковшовым, но в место
ковшей имеют шарнирно подвешенные полки. Загрузка и разгрузка в ручную
или автоматически при помощи специальных устройств. Длина люлечного
конвейера достигает 150 метров, высота подъема 30 метров. В качестве
тягового элемента используют пластинчатые цепи с шагом 100-125-160-200250-315 мм. Имеются также конструкции с одной тяговой цепью (люлечные
элеваторы).
Конструктивные особенности люльки зависит от формы, размеров и
массы транспортируемых грузов и способов загрузки и разгрузки. Скорость
не более 0,35 м/с. Тяговый расчет и определение мощности электродвигателя
принимают также, как и для других цепных конвейеров.
14
Винтовые конвейеры
Винтовые конвейеры принимают для
перемещения
пылевидных,
порошкообразных и мелкокусковых
насыпных грузов на сравнительно
небольшие расстояния (обычно до 40 м
по горизонтали, и до 30 м по
вертикали), при производительности до
100 тонн в час. Используются в
химической,
мукомольной
промышленности
и
предприятиях
строительных
материалов.
Ими
целесообразно
транспортировать
липкие, слеживающиеся, и высоко
абразивные грузы.
Достоинства:
-простота конструкции,
-небольшие габаритные размеры,
-удобство промежуточной разгрузки, герметичность.
Недостатки:
-высокий удельный расход энергии,
-значительное измельчение и истирание груза,
-повышенный износ винта и желоба,
-чувствительность к перегрузкам.
По виду трассы бывают горизонтальные, наклонные и вертикальные.
Горизонтальный винтовой конвейер состоит из желоба в котором
вращается винт, представляющий собой продольный вал, с укрепленными на
нем винтовыми ребрами и привод (электродвигатель и редуктор). Винт
конвейера выполняют с правым или с левым направлением спирали, одно,
двух или трёх заходным.
Поверхность винта может быть сплошной, ленточной или прерывистой
виде отдельных лопастей, фасонной формы.
Винты со сплошной поверхностью применяют в основном для
перемещения сухого, мелкозернистого и порошкообразного насыпного груза,
несклонного к слеживанию. С ленточной лопастью и фасонной формы
применяют для перемещения слеживающихся грузов, а также для
перемещения различных грузов. Длина секции винта 2-4 метра, каждые две
секции трубчатых винтов соединяют коротким валом. Желоб конвейера из
листовой стали 3-6 мм. Для транспортирования абразивных и горячих (до
200˚С) желоба из чугуна. Для легких, не абразивных грузов – из дерева с
внутренней обшивкой листовой сталью.
15
Роликовые конвейеры. (рольганги)
Рольганги широко используются в
технологических
целях
для
перемещения
штучных грузов по
горизонтали или под небольшим углом
наклона, по стационарно-вращающимся
роликам. Расстояние между роликами –
чтобы груз в любом месте опирался не
менее, чем на три ролика. Существуют
приводные и не приводные конвейеры.
В
не
приводных,
грузы
перемещаются под действием непосредственно приложенной к ним
движущей силы или под уклон, самоходом.
В приводных конвейерах, ролики приводятся во вращение двигателем и
сообщают движение, лежащим на них, грузам.
Не приводные конвейеры используют при погрузочно-разгрузочных и
складских работах.
Достоинства:
- простота в эксплуатации,
- экономичны,
- легко стыкуются с другими транспортными средствами.
Недостатки:
- невысокая производительность,
- нестабильность скорости движения,
- возможность остановки и сбрасывание грузов.
Не приводные разделяют на стационарные, передвижные на колесном
ходу и переносные. Не приводные конвейеры допускают пересечения и
разветвления (со стрелочным переводом путей). Основным элементом не
приводного конвейера является цилиндрический ролик, вращающийся на
шарико-подшипниковых, неподвижных осях. Длина роликов: 160, 200, 250,
320, 400, 650, 800, 1000, 1200 мм. Шаг роликов: 50, 60, 80, 100, 125, 160, 200,
250, 315, 400, 500, 630 мм.
При тяжелых условиях работы применяют ролики из синтетических
материалов,
которые
имеют
небольшую
массу,
повышенную
кислотоупорность и коррозийную стойкость. Обладают эластичностью и
бесшумны при движении грузов. В некоторых случаях в место
цилиндрических применяют дисковые ролики.
Преимущества дисковых: на криволинейных участках практически
отсутствует скольжение груза.
16
Установки пневматического транспорта.
В пневматических установках груз перемещается по трубопроводу, в
струе воздуха, в следствии разности давления в начале и конце трубы.
Благодаря нагнетателю или созданию вакуума с помощью нагнетательных
или вакуумных насосов. В качестве воздуходувного оборудования в
нагнетательных системах применяют компрессоры, воздуходувки или
вентиляторы, а в вакуумах (всасывающих) – вакуумные насосы и
вентиляторы. Производительность пневматических установок несколько
десятков тонн в час и более. Расстояние транспортирования – десятки
метров. иногда сотни метров, в отдельных случаях до2-х км и более.
Область применения пневмотранспорта ограничивается с одной стороны
крупностью куска груза (обычно 30-40, реже 80 мм), а с другой стороны – его
влажностью от гезии к стенкам трубы, резервуаров и питатаелей.
При перемещении порошковых и особенно тонкодисперсных масс с
размером частиц до 10 мкм, усложняется их отделение в конечном пункте от
выпускаемого воздуха.
К основным достоинствам пневматического транспорта относятся:
- герметичность системы,
- отсутствие потерь перемещаемого груза,
- защита от влияния внешней среды,
- возможность перемещения груза по сложной части,
- удобство сопряжения криволинейных участков,
- легкость обслуживания и создание безопасных условий для
обслуживающего персонала,
- возможность совмещения транспортирования с некоторыми
технологическими процессами (например с охлаждением и с сушкой).
В нагнетательных установках высокого давления, груз захватывается
струей воздуха и перемещается по трубопроводу, с направлением в один из
приемных бункеров, а воздух через фильтр выходит в атмосферу. При
выборе пневматической установки нужно определить расход воздуха,
диаметр трубопровода, мощность привода, т.е. сначала выявляется трасса,
определяется величина перемещения по горизонтали и вертикали. Потребная
производительность пневматической установки принимается равной
заданному грузопотоку ТСК.
Производительность, т/ч: Пп =3,6*μ*Vв*yв, где
μ – коэффициент концентрации смеси, равный отношению массы
перемещаемой в единицу времени груза к массе израсходованного на это
перемещение воздуха (кг на кг)
Vв – объем воздуха, м3/с
yв – плотность атмосферного воздуха,(1,2 кг/м3)
Коэффициент μ зависит от диаметра и конфигурации трубопровода,
высоты подъема груза, давления в трубе, расстояния перемещения и степени
сыпучести. Он составляет для установок низкого давления 3-5, для
17
всасывающих установок высокого давления
установок высокого давления 40-75.
24-35, для нагнетательных
νм , выбирают из условия
устойчивой работы установки с учетом скорости витания νв, м/с.
Скорость движения воздушного потока в трубе
Скорость витания для различных установок
Материал
Скорость витания,
цемент
угольная пыль
апатичный материал
закладочные мат-лы
формовочный гипс
νв, м/с.
Скорость
транспортирования,
0,22
0,14
0,34 – 0,53
31,2
0,34
9 – 18
8 – 13
10 – 20
50 – 70
9 – 18
νм, м/с.
νм = νв * Км, где Км – опытный коэффициент зависящий от величины μ
μ зависит
<1
2
10…15
>15
Км
1,25…1,3
1,5
2…2,5
2,5…3
Скорость витания – это наименьшая скорость восходящего воздушного
потока в вертикальной трубе, при которой частицы груза находятся в
подвешенном состоянии.
Vв = Пп /3,6 * μ * yв
Vв = (π * D2 / 4) * νм * Кп , где
D – диаметр трубопровода, (метр)
Кп – коэффициент на потерю воздуха (1,1 – 1,15)
D = √ Пп / (0,9 * π *Кп* μ * yв
ν
* м)
Полученную величину D следует округлить до ближайшего значения из ряда
диаметров труб.
18
Мощность (кВт) привода компрессора:
N = 1000 *Vв*∑Р
η
∑Р – суммарная потеря давления в трубопроводе (потребный напор), МПа.
η – КПД, (0,8-0,9)
∑Р = 1,25(Р1+Р2+Р3+Р4+Р5+Р6), где
Р1 = 0,005-0,01 МПа, это необходимый вакуум у сопла установки (потери при
всасывании груза).
Р2 = 0,613 * νм2 * L + h * (1 + К μ) * (0,0125 +
0,001
D
) – это потеря при
D
перемещении по трубопроводу, (Па).
L – длина
h – высота
К зависит от νм
0,46
15
0,33
20
0,24
25
Р3 = 12,2 * h * (1 + μ), Па – это потери на вертикальный подъем,
Р4 = 0,157*Vв* νм2, Па – это средние потери,
Р5 = 2 кПа – это потери при разгрузке,
Р6 = 1 кПа – это потери в фильтре.
Установки гидравлического транспорта
В ряде ситуации целесообразно применение гидротранспортных установок, в
таких установках поток воды обгоняет твердые частицы насыпного груза ,
сообщают им движущую силу. Широкое применение гидравлический
транспорт получил в технологических схемах гидромеханизации горных и
земляных работ, гидротехническом и гидробилативном строительстве.
Гидравлический транспорт применяют не только для технологических
перевозок, но и для перемещения груза между сольевыми грузами и
предприятиями. В США много лет эксплуатируется трубопровод длиной 173
км П= 10 млн. тонн в год. Более постоянен трубопровод длинной 115 км
через горы Колореф для транспортировки 700 тыс. тонн асфальта в год. В
России на обогатительную фабрику ОАО «ЗСМК» уголь подается из шахты
по трубопроводу длинной 10 км.
19
«+» высокая производительность и большая длинна перемещения без
перегрузок по сложной трассе с подъемами под любым углом и по
вертикали. Несложное технологическое обслуживание, возможность
совмещения и перемещение несколькими технологическими процессами
(мокрым обогащением полезных ископаемых, гашением и гранулированием
шлаков, сортированием и.т.д.)
«-» ограничение по роду и характеристикам перемещения грузов, в частности
по их крупности, что вызывает необходимость дробления груза.
Повышенный износ трубопровода увеличенный расход энергии, потребность
в больших количествах воды, опасность замерзания в холодное время.
Напорные гидротранспортные установки
Гидромеханизация успешно применяется на выгрузке песчаногравийной
массы груза из судов, при выгрузке свеклы из вагонов для шлако … из
кателен, для спуска в шахты и экспортирования … (шлакодробленной
породы) служащего для закладки выработанного пространства.
Современные гидротранспортные установки осуществляют контроль за
работой всех механизмов, насосов, питателей, смесителей. При расчете
гидротранспортных установок по заданным объемам и производительности
характеристики груза (плотность гранулометрический состав,
характеристики трассы, длина, высота, подъем, наличие поворотов,
определение необходимой скорости пульпы, потребление количества воды,
диаметр трубопровода, сопротивление движения.). А в самотечных
установках размер желоба и необходимый уклон для обеспечения режима и
перемещения скорость гидро смеси, скорость должна быть не менее
критичной, под которой понимается наименьшая скорость при которой груз
не скапливается в трубопроводе. Uпер >=1.1-1.2 Uкритическая
Диаметр мм
200
300
400
500
600
Глина
1.6
1.8
2.2
2.5
2.7
Песок
1.9
2.1
2.4
3.0
3.2
Гравий
3.0
3.6
4.3
4.8
5.3
Ukr  c f  a  g  s  D
c- коэффициент 8.5-9.5
f- коэффициент трения груза о нижнюю стенку
a- соотношение плотностей частиц груза и несущей воды
g- 9.8 м/с*2
s- объемная концентрация гидросмесси м*3*м*3
D- диаметр трубопровода
20
Уголь
2.0
2.5
3.0
3.3
3.6
S=Vr/Vrc=Vr/Vr+Vb
Vr=Qr/Tc*yr*kв
Vr-Потребная производительность
Qr-Серьезный грузопоток т.
Kb-Коэффициент использования установки 0.65-0.75
Yr-Объемная плотность груза
Tc-Фонд времени работы гидротранспорта
Vn- объем пульпы = Vn+Vb
Стреловые краны
Относятся стреловые краны у
которых стрела или башенностреловое оборудование закреплена
на
поворотной
платформе,
размещенной непосредственно на
ходовом устройстве. По типу
ходовой части краны бывают:
- железнодорожные
- автомобильные
- на специальном шасси
- пневмоколесные
- гусеничные
Они
состоят
из
следующих
основных частей:
- ходовое устройство
- неповоротная рама
- опорно-поворотное устройство
- поворотная платформа и стрела
На поворотной платформе стрелового поворотного крана установлены
механизмы подъема груза и стрелы. Кабина управления и портал П- образная
стойка, предназначение для крепления стрелового полиспаста. Поворотная
платформа имеет две проушины или стойки для крепления основания
стрелы. Номинальная грузоподъемность стрелового крана зависит от
установленного при работе вылета, меньшему вылету соответствует большая
грузоподъемность. Стрела крана может быть- одно, двух, трех секционными.
1. Железнодорожные краны – имеют грузоподъемность 15-120 т. в
качестве ходовых тележек применяются 4,6,8 осные платформы, они
оснащены ограничителями нагрузки, которые предназначены от
перегрузки и опрокидывание крана, защита оборудования во время
работы в стесненных условиях, а так же для отображения информации
21
о фактической массе подымаемого груза, предел грузоподъемности при
данном вылете стрелы и высоты подъема стрелы. Железнодорожные
краны могут работать с выносными опорами и без них.
2. Автомобильные краны – устанавливают на стандартных или
усиленных шасси а/м или специальных шасси. Если стреловые
самоходный кран на колесном ходовом устройстве управляется только
с поворотной части, он именуется пневмоколесным. Грузоподъемность
А/м кранов 2.5 – 63 т.
А/м краны классифицируются по грузоподъемности:
-4-5т
- 6.3 - 8 т
- 10 - 15 т
- 16 – 22.5 т
- более 25 т
отечественные краны на А/м шасси маркируются КС (кран стреловой
самоходный) и 4-5 цифр:
1. соответствие номеру грузовой классификации грузоподъемности
2. тип ходового устройства
3. исполнение подвески стрелового оборудования
4,5. порядковый номер модели
- номер модификации
Пример:
КС 35714 – 2
3- третья размерная группа 15 т
5- ходовое устройство в виде шасси грузового а/м
7- жесткая подвеска стрелового оборудования
14- номер
2- модификация
автомобильные , пневмоколесные и железнодорожные краны снабжаются
выносными опорами для повышения опорного контура, установленный на
опору кран работает без продольного перемещения.
4. Гусеничные краны – выпускают, как краны экскаваторы т.е
одноковшовые экскаваторы, снабженные сменным крановым
оборудованием (со специальной стрелой крюком)
«+» высокая проходимость
низкое давление на грунт
«-» тихоходность 2-5 км/ч
гусеничные краны не нуждаются в выносных опорах. Раздвижка
гусеничного хода достигает от 2.5 – 3.6 м
грузоподъемность 25-63 т.
Башенные портальные краны
Существуют башенные краны:
- передвижные (по прямолинейным и криволинейным рельсовым путям)
22
- стационарные приставные
- вертикальноподвижные (самоподъемные)
По типу металлоконструкции:
- трубчатые
- решетчатые
по способу изменения вылета крюка
- с изменением вылета передвижения каретки по горизонтали
- с изменением вылета с наклоном стрелы
по виду вращающихся элементов
- с поворотной башней
- с поворотной стрелой
Портальными называются свободно стоящие полноповоротные краны
стрелового типа, опирающихся на П- образной пролет, передвигающихся
на самоходных тележках по подкрановым путям. Портал представляет
собой пространственно жесткую раму, которую может перекрывать от 13-х железнодорожных путей, обеспечивая свободный пропуск Ж/д
состава. На портале монтируется опорно поворотное устройство, на
которое через коромысло прикреплена натяжной противовес, при
опускание стрелы, противовес выдвигается в противоположную сторону.
При подъеме стрелы противовес сдвигается к оси портала. В современных
портальных кранах наибольшее распространение получил шарнирносочлененые и прямые стрелы.
«+» их высокая жесткость и низкая длина канатов
такие стрелы при равной высоте подъема груза обеспечивают
максимальную высоту под стрелой.
Прямые стрелы имеют не большую массу и простую конструкцию,
получили широкое распространение среди кранов не большой
грузоподачи . Шарнирно- сочлененные стрелы с профилированным
хоботом при изменении вылета стрелы хобот удерживается гибкой
оттяжкой и поворачивается относительно стрелы. Профилированная часть
хобота выполнена по кривой, обеспечивает перемещение груза только по
горизонтали, что облегчает управление крана.
Мостовые краны.
Мостовые краны находят широкое применение на складах промышленных
предприятий транспорта и строительства, как при выполнении основных
технологических, так и погрузочно-разгрузочных операций.
В зависимости от конструкции краны различают:
1. Однобалочные и двухбалочные
2. С ручным и электрическим приводом
3. С ручным управлением из кабины или с пола с помощью выносного
пульта.
23
4. Полуавтоматические (с выходом крана к заданному адресу),
автоматические с помощью компьютера.
5. Опирающиеся на рельсы и подвесные
6. С гибким подвесом грузозахвата на канатах и жестким подвесом на
вертикальной колонне ( краны штабелёры, металлургические краны).
Существуют краны общего назначения (крюковые) и специального (
грейферные, магнитные, краны – штабелёры , металлургические).
Основными параметрами мостовых кранов являются:
1) Грузоподъёмность – наибольшая масса груза, на подъём которой
рассчитан кран в заданных условиях эксплуатации, (тоннах).
Грузоподъёмность
включает
также
массу
грузозахватных
приспособлений.
2) Пролёт – расстояние между продольными осями, проходящими через
середину опорных поверхностей ходовых колес крана, (метры).
3) Высота подъёма – расстояние на вертикали от уровня пола до
грузозахватного устройства, проходящего в верхнем рабочем
положении, (метры).
4) База – расстояние между вертикальными осями передних и задних
ходовых колёс или балансирных тележек крана, (метры).
5) Скорость подъёма груза – передвижение крана и тележек, (м/с, м/мин).
По грузоподъёмности мостовые краны условно разделены на три группы:
1. до 5 тонн
2. от 5 до 50 тонн
3. от 50 до 320 тонн
Однобалочные мостовые краны опорного и подвижного типов с
электрическим приводом предназначены для подъёма и перемещения грузов
в цехах и на складах. В качестве грузовых тележек применяют электрические
тали, грузоподъёмностью 0,25 – 5 тонн. Скорость механизма подъёма 0,13
м/с, скорость передвижения тали 0,33 м/с, и передвижения крана 0,4 м/с.
Пролёт кранов опорного типа составляет от 3 до 15 метров, высота подъёма
6, 12, 18 метров.
Двухбалочные мостовые краны с электрическим приводом используются
для производства погрузочно-разгрузочных работ.
- грузоподъёмность: 5; 10; 12,5; 16/3,2; 20/5; 32/5; 50/12,5.
- пролёт 10,5 – 34,5 м. (шаг 3 метра).
- высота подъёма до 20 метров.
- скорость механизма принимаемая в зависимости от группы режима
работы и грузоподъёмности.
- скорость подъёма груза 0,04 – 0,33 м/с.
- скорость передвижения грузовой тележки 0,33 – 0,67 м/с.
- скорость передвижения крана 0,83 – 2 м/с.
24
Правилами по кранам установлены группы классификации (режимов)
кранов и их механизмов. Международный стандарт ИСО4301/1.
А1-А8 в зависимости от времени использования грузоподъемных
механизмов.
М1-М8 в зависимости от нагрузки грузоподъёмных и перемещающих
механизмов.
Схемы механизмов передвижения мостовых кранов:
1) Схема с центральным приводом и тихоходным трансмиссионным валом.
М
2) Схема с центральным приводом и быстроходным транспортным валом.
М
3)Схема с раздельным приводом.
М
М
25
Грузоподъемные машины циклического действия.
Краны – универсальные грузоподъемные машины, представляющие собой
состав в виде металлоконструкции и нескольких установленных на нем
крановых механизмов.
Классификация кранов:
1. Мостовые.
Мост опирается на крановый
путь
размещаемый
на
подкрановых
строительных
конструкциях
Кран мостовой опорный
.
Кран
у
которого
мост
подвешен к нижним полкам
надземного кранового пути
Кран мостовой подвесной
Кран мостовой, оборудованный
вертикальной
колонной
с
грузоподъемным устройством
для штабелирования груза
Кран мостовой штабелёр
Кран
у
которого
мост
опирается на крановый путь
при помощи опорных стоек
Кран козловой
26
Кран
у
которого
мост
опирается на крановый путь с
одной
стороны
непосредственно, а с другой
стороны при помощи опорной
стойки.
Кран полукозловой
Краны
у
которых
грузоподъемный
орган
подвешен к грузовой тележке,
перемещающийся по несущим
канатам. Кран у которого
несущим элементом являются
канаты закрепленные в верхней
части опорных мачт (башен).
Кран кабельный
Кран у которого несущими
элементами являются канаты с
закрепленными
на
концах
мостах.
Кран кабельный мостовой
2. Краны стрелового типа.
Краны у которых грузозахватный орган подвешен к стреле или тележке
перемещающийся по стреле.
27
Кран поворотный на портале,
предназначенный для пропуска
ЖД или автотранспорта.
Кран портальный
Кран
поворотный
на
полупортале, предназначенный
для
пропуска
ЖД
или
автотранспорта.
Кран полупортальный
Кран поворотный, у которого
стрела или башенно-стреловое
оборудование закреплено на
поворотной
платформе,
размещенной непосредственно
на
ходовом
устройстве
(автомобильной,
пневмоколёсной, гусеничной,
транспортной)
Кран стреловой
Кран поворотный со стрелой с
закрепленной в верхней части
вертикально
расположенной
башней.
Кран башенный
28
Кран
смонтированный
на
платформе, передвигающийся
по железнодорожному пути.
Кран железнодорожный
Кран с закрепление вверху
мачты по средством попятных
оттяжек – вантов.
Кран мачтовый вантовый
Кран с одной или двумя
консолями, опирающиеся на
крановый путь при помощи
портала.
Кран перегружатель причальный
Кран, имеющий возможность
вращаться
на
колонне,
основание
которой
прикреплено к фундаменту,
либо к прикрепленной колонне,
которая может вращаться.
Кран консольный на колонне
29
Классификация по виду грузозахватного органа
Кран крюковой
Кран грэферный
Оборудован грузозахватывающим органов ввиде грэфера.
Кран магнитный
Кран литьевой
30
Нормативный документ.
РД 22-145-85 – нормативный документ. Соотношение между
восстанавливающим и опрокидывающим моментом определяет степень
устойчивости крана против опрокидывания. Для разных положений крана
значения опрокидываемых и восстанавливающих моментов различны, т.к.
изменяется значение действующих сил, их плечи и положения центра
тяжести крана. Устойчивость крана должна быть обеспечена во всех ее
положениях при любых возможных комбинациях нагрузки.
К этим нагрузкам относятся:
1. Вес поднимаемого груза;
2. Инерционные силы при пуске и торможении механизмов крана;
3. Центробежные силы возникающие при вращении поворотной части
крана;
4. сила давления ветра на груз и элементы крана.
Условия проверки грузовой устойчивости
Кран стоит на наклонной местности, подвержен действию ветра и
одновременно тормозится спускаемый груз. Стрела установлена поперек
пути. На кран действует вес груза, сила инерции, возникающая при
торможении спускаемого груза и движущего крана, сила инерции от
вращения крана, ветровая нагрузка.
Расчет устойчивости производится при всех вылетах. Коэффициент
грузовой устойчивости – это отношение суммы моментов (∑М) относительно
ребра опрокидывания, создаваемого весом крана с учетом дополнительных
нагрузок и влияния уклона момента (Мг), создаваемый рабочим грузом,
относительно того же ребра.
∑М/ Мг = ψг ≥1,15
Коэффициентом собственной устойчивости – называют отношение
момента, создаваемый весом крана с учетом уклона пути, в сторону
относительно ребра опрокидывания.
Q’ = нормальная составляющая веса крана, действующая на плечо а+b,
относительно ребра опрокидывания.
Q’ = Q * cosα ;
Q” = Q * sinα – составляющая веса крана, действующая параллельно
плоскости крана на плечо h2.
W1 = p*Fк – сила давления ветра, действующая на плечо h1, на
подветренную площадь крана Fk и зависит от удельного давления ρ ветра,
при рабочем состоянии крана.
W2 = p*Fг – сила давления ветра, на подветренную площадь груза Fг ,
действующая на плечо h3.
Gn – (L – b) * cosα + h3sinα ;
Gn – сила наибольшего рабочего груза, действующая на плечо (L – b) * cosα
+ h3sinα.
31
Gит – сила инерции груза при торможении, действующая на плечо.
Gит = Gт*νоп / g*tт , где tт – время торможения в секундах, νоп – скорость
опускания груза, м/с.
νоп = 1,5νп
mν2
Guв =
–––––
– центробежная сила груза, возникающая при вращении
R
груза, действующая на плечо h3,
где m = Gг/g
R – радиус вращения груза, в метрах.
При вращении крана, канат под действием силы инерции отклоняется, т.е.
радиус вращения груза превысит вылет крана на величину С.
Угол отклонения крана
tg β = C/h4 = Guв/Gт
С = h4*(Guв/Gт)
R = L + h4*(Guв/Gт)
ν = (2πRn) / 60 – окружная скорость крана.
Gт*L*n2
Guв =
––––––––
900 – h4*n2
Сумма моментов создаваемого силами: Q, Guт, Guв, W1, W2,
Опрокидываемый момент будет обусловлен
Q(a + b)cosα–h3 sinα)–((GгLn2h3)/(900-h4))–((Gт νоп )/(gtт))(L*b)–W1h1 W2h3
γ=
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
≥1,15
Gr(L-b)
Угол наклона α принимают для башенных строительных кранов – 1,5 ˚;
для автомобильных и других кранов без выносных опор - 3˚, с выносными
опорами – 1,5˚.
32
Устойчивость крана только под действием весовых нагрузок:
ψгст
Q(a +c)
= –––––– ≥ 1,4
Gr(L – b)
Коэффициент собственности устойчивости
ψс = МQ / МВ ≥ 1,15
МQ – момент создаваемый весом крана с учетом наклона пути в сторону
опрокидывания.
МВ – момент ветровой нагрузки при нерабочем состоянии крана
Q( b-d ) – h2 sinα
ψг =
–––––––––––––––––––––
≥ 1,15
W3 h5
d – расстояние от оси вращения крана до его центра тяжести.
Технический надзор за подъемной транспортной машиной
Эксплуатация по ТМ связана с вероятностью появления опасных и
вредных производственных факторов, воздействие которых на
работающих может привести к снижению работоспособности, травмами,
ухудшению здоровья и смертью по этому на этапе проектирования
конструирования и изготовления машин, следует закладывать свойства
обеспечить безопасность труда при их монтаже, демонтаже и
эксплуатации установленных нормативно технической документации. По
требованиям ТМ установлена рядом нормативных документов,
базирующих на федеральном законе 16-Ф-3 от 20.07.97. г. «Документ
опасных производственных объектов» в частности правилами устройства
и безопасной эксплуатации.
1. Подготовка к обследованию кранов отработавших нормированный
срок службы.
2. Вывод в ремонт ПДМ согласно графику
3. Выполнение предписаний
4. Допуск к эксплуатации только после определения технического
освидетельствования. Наличие разрешения эксплуатации, записан
паспорт крана и обслуживающего ремонтного персонала.
5. Подготовка ПДМ технологическому освидетельствованию
Особое внимание ответственным специалистами должно быть уделено
приборам безопасности. При их осмотре он обязан:
33
1. Установку концевого выключателя. Зазор между грузозахватными
органами и упором, он должен составлять для грузоподъемных машин
не менее 200м для электро, не менее 50м.
2. Установку выкл. Концевого переключателя механизма передвижения и
отключение электродвигателя, должно происходить на расстояние до
упора, составляющие не менее половины пути торможения
механизмов, а у башенных, портальных и козловых кранов и мостовых
перегружателей менее полного пути торможения.
3. Действия ограничителя грузоподъемности контрольным грузом, он
должен автоматически включить механизмы подъема груза, и
изменение вылета стрелы, в случае подъема груза масса которого
превышает номинальную более чем на (10% для башенных кранов
грузоподъемность 20т. для портальных кранов 15% , для кранов
мостового типа 25%)
Эксплуатации грузоподъемных кранов (ПБ10-382-00)
Требования к проектированию, изготовлению грузоподъемных
кранов манипуляторов (ПБ-10-257-98)
Основными требованиями безопасности к ограничителя
грузоподъемности электрических, мостовых или козловых кранов (РД118-96) и.т.д. С 2004 г. Поручено РосТехНадзору. Федеральным органом
исполнительной власти, осуществляющим контроль и надзор в сфере
промышленной безопасности и безопасности производства. На местах
РосТехНадзор имеет территориальные инспекции. Непосредственно,
работающими в области производства эксплуатации монтажа в области
ПТМ. Они регистрируют, ПТМ проводят проверки соблюдения
требований законодательства РФ, НПА, норм и правил установленных в
сфере деятельности.
РосТехНадзору поручено:
1. Надзор за монтажом, наладкой и ремонтом технической диагностикой
и безопасной эксплуатации ПТМ.
2. Проведение технического расследования причин аварии при
эксплуатации ПТМ, ответственность за содержание подъемных
сооружений на предприятии, возлагается на одного из инженерно
технологических работников на предприятии. В его обязанности
входит обеспечение содержания ПТМ съемных грузозахватных
приспособлений тары и крановых путей.
3. Ограничение обслуживания ремонта ПТМ обученным и аттестованным
персоналом, а так же проведение периодических проверок знаний и
инструктаж обслуживающего персонала.
4. Сохранять контроль за выполнением персоналом требований по
производственных инструкций по обслуживанию ПТМ.
5. Разность установки шкалы указателя грузоподъемности и вылета
стрелы.
34
Охрана труда при разгрузочно-погрузочных работах
Общие требование по безопасности проведения погрузочно-разгрузочных
работ и размещению грузов установлены в ГОСТ 12.3.009. Общие
требования безопасности процесса перемещения груза (погрузки,
разгрузки, транспортирование ), устройству и содержанию транспортных
путей напольным колесным безрельсовым транспортом регламентирует
ГОСТ 12.3.020. Требования охраны труда при эксплуатации
промышленного транспорта определены в РМ-0008-98. Обязанности по
обеспечению безопасности охраны и условий труда возлагаются на
работодателя, который обязан обеспечить соответствие охраны труда,
условий труда на каждом рабочем месте. Обучение работником
безопасных методов и исполнение предписаний органов Гос Надзора и
контроля за соблюдением требований охраны труда, при размещение
грузов должны соблюдаться размеры соответствующих от стен
помещений 0.7м, от приборов отопления 0.2м, от источников освещения
0.5м, от пола 0.15м, между ящиками в штабеле 0.02м, между поддонами и
контейнерами в штабеле 0.05-1м. Груз во время перемещения должен
быть поднят не менее 0.5м над встречающимися предметами.
Механизированный способ является обязательным для груза массой менее
50кг, а так же для подъемов груза на высоту менее 3м. Перемещение груза
массой менее 20кг в техническом процессе должно производиться с
помощью встроенных подъемных устройств или средствами механизации,
а так же механизировано должно быть при перемещение груза более 25м.
При переноске тяжести грузчикам на 25м, для мужчин нагрузка не более
50кг, для юношей до 18 лет менее 16кг. Если масса груза переносимая не
более 80кг, то подъем и снятие груза производится с помощью других
грузчиков. Женщинам можно постоянно в течение смены переносить
массу не более 7кг, периодически до 2-х раз в час при чередовании с
другими работами массу не более 10кг. Величина динамической работы
совершаемая в течение часа рабочей смены должна быть менее 1750кг/м,
при перемещение груза по рабочей поверхности не более 875кг/м. Далее
при разгрузке а/м груз не должен иметь ширину более 2.5м и высоту 3.8м
от уровня проезжей части. Открывать и закрывать борта разрешается не
менее 2-я рабочими. Складирование груза производится по
технологическим картам. При транспортирование тарно-штучных грузов
должно применятся пакетирование поддонов, контейнеров и др.
пакетированных средств. В пакетах грузы должны быть скреплены, груз
на поддоне не должен выступать более чем на 20мм с каждой стороны,
для ящиков более 500мм это расстояние 80мм. Общее требования
безопасности предъявляемые подъемно-транспортному оборудованию
определяет ГОСТ 12.2.003.
35