Эксплуатация грузоподъемных машин
Общие положения
Изготовление и эксплуатация грузоподъемных машин регламентируются «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», контроль над выполнением которых возлагается на органы Госгортехнадзора.
Грузоподъемные машины можно изготовлять только на предприятиях, имеющих на это разрешение соответствующего окружного от деления Госгортехнадзора СССР. Машины должны быть зарегистрированы в органах Госгортехнадзора, которые выдают разрешения на эксплуатацию грузоподъемных машин. Чтобы получить такое разрешение, надо иметь соответствующую техническую документацию, персонал специальной квалификации и провести техническое освидетельствование и испытание машины.
Техническая документация представляется заводом-изготовителем. Она состоит из паспорта машины и инструкций по ее монтажу и эксплуатации.
В паспорт заносятся следующие основные данные: полная техническая характеристика машины; техническая характеристика механизмов, ограничительных устройств и других приборов безопасности; характеристики грузозахватных органов, канатов и под кранового пути; данные о проведенных испытаниях; основные чертежи, кинематические схемы механизмов, схема управления машиной и т. п.; сведения о местонахождении машины, о лицах, ответственных за ее безопасную работу, о ремонте, результатах освидетельствования и т. п.
Управлять грузоподъемными машинами и обслуживать их раз решается лицам не моложе 18 лет, которые прошли медицинское освидетельствование и обучение по соответствующей программе. Аттестация этих лиц и допуск к работе на грузоподъемной машине производятся специальной квалификационной комиссией, в которую обязательно входит представитель органов Госгортехнадзора.
Ответственность за исправное состояние и безопасную работу грузоподъемных машин возлагается специальным приказом на представителя технической администрации, обладающего требуемой квалификацией.
Техническое освидетельствование
Чтобы установить соответствие состояния грузоподъемных машин требованиям Госгортехнадзора, ежегодно проводят их частичное освидетельствование и не реже одного раза в три года — полное.
При полном техническом освидетельствовании грузоподъемной машины производят осмотр, статическое и динамическое испытания. Кроме того, должно быть проверено состояние металлоконструкций грузоподъемной машины и ее сварных соединений, а также лестниц, площадок и ограждений, крюка и деталей его крепления в обойме, канатов, блоков, осей и деталей их крепления, состояние защитного заземления подкранового пути (в кранах с электрическим приводом) и т.п.
Статическим испытанием машины проверяют ее прочность и грузовую устойчивость (для стреловых крапов). При первичном техническом освидетельствовании, а также после монтажа, капитального ремонта или изменения конструкции статическое испытание производят нагрузкой, на 25% превышающей грузоподъемность машины.
Во время испытания контрольный груз поднимают на высоту 100—200 мм и выдерживают в таком положении в течение 10 мин; после этого груз опускают и проверяют, не появились ли остаточные деформации в конструкции крана.
Динамическое испытание грузоподъемной машины для проверки действия механизмов и их тормозов производят наибольшим рабочим грузом или грузом, на 10% превышающим грузоподъемность машины. При этом не менее двух раз выполняют все рабочие движения машины с грузом на крюке.
Результаты технического освидетельствования и испытания записывают в паспорт грузоподъемной машины. При удовлетворительных результатах в паспорт вносят запись о разрешении на работу грузоподъемной машины и указывают дату следующего освидетельствования.
Внеочередные освидетельствования грузоподъемной машины следует производить после каждого монтажа, капитального ремонта, смены механизма подъема, крюка или канатов.
Правила безопасности
Грузоподъемными машинами можно поднимать и перемещать только такие грузы, масса которых не превышает грузоподъемности машин. У стреловых кранов при этом надо учитывать положение опор и вылет стрелы.
На грузоподъемных машинах, находящихся в работе, должны быть четко, крупными надписями обозначены регистрационные номера, грузоподъемность и дата следующего испытания.
На предприятиях надо разработать способы правильной строповки грузов и обучить этим способам строповщиков, которых следует обеспечить рассчитанными, испытанными и промаркированными съемными грузозахватными приспособлениями и тарой надлежащей грузоподъемности.
Должен быть установлен порядок обмена условными сигналами между строповщиком и крановщиком.
При необходимости установки стрелового крапа на дополнительные опоры его надо установить на все имеющиеся опоры, под которые следует подложить прочные и устойчивые инвентарные основания.
Не разрешается устанавливать краны для работы на свеженасыпанном, неутрамбованном грунте, на краю откоса, выемки и на площадке с уклоном, превышающим указанный в паспорте.
При подъеме груза его сначала надо приподнять на высоту не более 200—300 мм для проверки правильности строповки и надежности действия тормоза. Нельзя поднимать, опускать и перемещать груз, если под ним находятся люди. Не разрешается также опускать груз в автомашины и полувагоны или поднимать его, когда в кузове или кабине находятся люди.
Запрещено оставлять груз в подвешенном состоянии по окончании работы или на перерыв. Рубильник в кабине крановщика или на портале башенного крана в это время должен быть отключен и заперт. Не допускается подтаскивать груз по земле, полу или рель сам крюком крана.
Кроме указанных общих правил безопасности надо соблюдать дополнительные правила, указанные в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», утвержденных Госгортехнадзором СССР.
Производительность. Сменную производительность грузоподъемных машин определяют по формуле
Псм = (60n / tц )QkB т/смен (шт/смен), (201)
где (60n / tц ) количество циклов в час;
tц — продолжительность одного цикла, мин; п — число рабочих часов в смене;
q — количество груза, поднимаемого за один цикл, т или шт.; kB — коэффициент использования сменного времени, учитывающий внутрисменные перерывы в работе грузоподъемной машины и равный 0,7—0,8. Продолжительность цикла tn грузоподъемной машины складывается из машинного времени tмаш и времени, затрачиваемого на выполнение монтажных операций tмонт.
Длительность монтажных операций включает в себя время, требуемое для операций, выполняемых вручную специальными рабочими (строповка груза, установка, отцепка и т.д.).
Машинное время учитывает продолжительность всех операций, выполняемых машиной: подъема груза, поворота стрелы, изменения вылета стрелы, передвижения крана и др.
Машинное время вертикального перемещения крюка определяется полной длиной его пути по вертикали и скоростью движения, т. е.
tв = ( H' / v1 ) + ( H'' / v2 ) мин, (202)
где Н' и Н" — длина пути крюка при подъеме и опускании, м; v1 и v2 — скорость подъема и опускания, м/мин. Машинное время горизонтального перемещения крюка может со стоять из продолжительности поворота и передвижения крана, пере движения грузовой каретки по стреле и крюка при изменении вы лета стрелы. Машинное время поворота стрелы ^Пов определяют по формуле
tпов = 2ά / 360n мин, (203)
где а — угол поворота стрелы в одну сторону, град; п — число оборотов стрелы в минуту.
Машинное время передвижения крана, каретки или крюка при изменении вылета стрелы
tпер = S / v мин, (204)
где S — путь передвижения, м;
v — скорость передвижения, м/мин. Общее машинное время цикла
tмаш = tв + tпов + tпер MUH. (205)
Производительность кранов можно повысить увеличением количества груза, поднимаемого за один раз, или уменьшением продолжительности цикла. Так как количество груза лимитируется грузоподъемностью крана, следует максимально использовать эту грузоподъемность, подбирая соответствующую тару для сыпучих и вяжущих материалов, создавая специальные стропы, позволяющие поднимать одновременно несколько штучных грузов.
Продолжительность цикла можно уменьшить в результате уменьшения машинного и монтажного времени. Машинное время цикла зависит от конструктивных свойств машины, мастерства рабочего, управляющего ею, и производственных условий, в которых машина работает.
Конструктивные свойства машины, влияющие на продолжительность машинного времени цикла, определяются рабочими скоростями, системой управления и кинематической схемой машины, от которой зависит возможность совмещения отдельных операций. Для уменьшения машинного времени краны должны обладать широким пределом регулирования скорости опускания и подъема крюка, что дает возможность в 2—3 раза увеличивать скорость подъема небольших грузов и опускания крюка.
Значительное влияние на продолжительность машинного времени оказывает система управления. Наиболее целесообразен многодвигательпый привод с электрической системой управления, позволяющий совмещать все движения крана и независимо управлять ими. Значительное сокращение продолжительности цикла обеспечивает автоматизация процессов управления крапом: автоматическое регулирование скорости подъема и опускания груза в зависимости от его массы, автоматизация контроля выполненной работы и т.п.
От мастерства рабочего, управляющего машиной, зависит пол нота использования конструктивных свойств и возможность (в пре делах, допускаемых кинематической схемой машины и производственными условиями) максимального совмещения рабочих операций. В результате совмещения операций, т.е. одновременного выполнения движений подъема и поворота, поворота и передвижения и т.д., сокращается машинное время цикла.
При совмещении операций полная длительность цикла
tц = εtмаш + tмонт мин, (206)
где ε — коэффициент, учитывающий совмещение операций и равный примерно 0,6—0,8. Большое влияние на продолжительность машинного времени цикла оказывают также производственные условия, в которых работает кран, т.е. организация его рабочей зоны. Материалы и детали, подлежащие подъему, надо располагать так, чтобы средний угол поворота крана и средний путь его перемещения были наименьшими.
Длительность монтажных операций в основном зависит от двух факторов: конструктивных возможностей крана и конструкции захватных приспособлений. В современных кранах предусмотрена предельная видимость машинистом места установки груза, так как это имеет большое значение для согласования действий такелажников или монтажников и машиниста. Кроме, того, у этих кранов обеспечивается плавность торможения, устраняющая излишнее раскачивание груза при его посадке и малые по садочные скорости, сокращающие длительность монтажных операций крана.
Ремонт машин
Системой планово-предупредительного ремонта (ППР) предусматривают все виды ремонта грузоподъемных машин, исходя из количества отработанных машино-часов. Таким образом, дефекты устраняются не тогда, когда машина пришла в неработоспособное состояние, а заблаговременно. При установлении сроков и вида ремонта исходят из такого износа машины, при котором не исключается возможность ее работы, но создается угроза аварийного нарастания износа при дальнейшей эксплуатации.
Система ППР позволяет заранее уточнить и согласовать время постановки машин на ремонт, сохранять во время эксплуатации нормальную работоспособность машин благодаря своевременному уходу за ними и ремонту, заранее планировать весь комплекс ремонтных работ (графики ремонтов, заготовку ремонтных материалов и запасных частей и расчет трудовых затрат).
В системе ППР приняты следующие виды работ: техническое обслуживание и ремонты — текущий и капитальный.
Техническое обслуживание (ТО) регламентирует очистку, мойку, осмотр (ревизию) и контроль за техническим состоянием узлов, агрегатов, приборов, канатов, системы гидравлики и сменного рабочего оборудования, машины в целом; крепление деталей, регулировку механизмов, узлов и агрегатов; смазку, заправку машин, замену масел, топлива и охлаждающих жидкостей при переходе к осенне-зимнему и весенне-летнему периодам; опробование отдельных узлов, рабочего оборудования и всей машины и замену или восстановление изношенных деталей.
Текущий ремонт (Т) включает частичную разборку строительных машин, устранение неисправностей в агрегатах и узлах, возникающих в процессе работы машин и препятствующих их нормаль ной эксплуатации, замену отдельных агрегатов, узлов и деталей (кроме базовых) новыми или заранее отремонтированными.
Технические обслуживания и текущие ремонты проводятся на эксплуатационных базах механизации специализированными бригадами с участием машинистов машин.
При капитальном ремонте (К) строительные машины разбирают, восстанавливают все начальные посадки и сопряжения в соответствии с указаниями по капитальному ремонту машин, занятых в строительстве, заменяют изношенные агрегаты и узлы новыми и заранее отремонтированными.
Капитальный ремонт сложных строительных машин (гусеничных, пневмоколесных, башенных кранов и т. п.) проводится на специализированных ремонтных заводах.
Время работы от начала эксплуатации машины до первого капитального ремонта или между двумя капитальными ремонтами, выраженное в часах работы машины, называется межремонтным циклом, а число часов работы машины между одноименными техническими обслуживаниями или ремонтами — периодичностью ремонтов и технических обслуживании.
Нормы периодичности ремонтов и технических обслуживании строительных машин, а также их трудоемкости и продолжительности устанавливаются Госстроем СССР.
Для наглядности и удобства планирования рекомендуется составить структурный годовой график ремонта машин. Зная продолжительность каждого ремонта и техобслуживания, легко составить календарный график.
