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ВВЕДЕНИЕ
Грузоподъёмные и транспортирующие машины являются неотъемлемой частью
современного производства, так как с их помощью осуществляется
механизация основных технологических процессов и вспомогательных работ.
В поточных и автоматизированных линиях роль подъёмно-транспортных машин
качественно возросла, и они стали органической частью технологического
оборудования, а влияние их на технико-экономические показатели
предприятия стало весьма существенным.
Задачей данной курсовой работы являлось определение опасностей,
связанных с эксплуатацией грузоподъёмных машин, определение требований
по безопасной эксплуатации грузоподъёмных машин и создание безопасных
условий труда машинистов. Основной целью в достижении поставленной
задачи являлась определение опасных зон, при подъёме груза краном, тем
самым снизить возможность происшествия аварии.
Предприятие технологического транспорта и специальной техники (ПТТ и СТ)
является структурным подразделением филиала «Севербургаз».
Задачей предприятия является организация бесперебойного транспортного
обслуживания подразделений филиала и филиала в целом, для обеспечения
ритмичной работы по выполнению плана поставки при наименьших затратах,
улучшение использования транспортных средств, повышение их
экономичности.
В функции предприятия входят:
– контроль над своевременным выполнением планов поставок транспортных
средств, планов погрузочно-разгрузочных работ;
– осуществление сводного учёта выполнения плана транспортными
подразделениями по основным технико-экономическим показателям.
Составление необходимой отчётности по транспортным подразделениям;
– разработка организационно-технических мероприятий по совершенствованию
и боле рациональному использованию транспортных средств, повышению
производительности труда, внедрению прогрессивных видов транспорта и
снижению транспортных отходов;
– организация рационального использования привлечённого транспорта
общего пользования и контроль фактически выполненных им объёмов работ;
– контроль за своевременностью согласования перевозок негабаритных
грузов и расчёт их крепления, которые производят отделы, выдавшие заявку
на их перевозку;
– организация совместно с отделом автоматизации и механизации внедрения
разработанных технологических процессов при выполнении транспортных и
погрузочно-разгрузочных работ на грузопотоках внутри филиала;
– подготовка и заключение в установленном порядке договоров со
сторонними организациями на выполнение транспортных
погрузочно-разгрузочных работ и других видов транспортных услуг.
– организация и осуществление аттестации специалистов и рабочих
транспортных цехов предприятия.
– надзор за техническим состоянием всех видов транспорта и
погрузочно-разгрузочных средств в транспортных подразделениях
предприятия;
– участие в разработке мероприятий, обеспечивающих безаварийную,
механизированную и высокопроизводительную работу на транспортных и
погрузочно-разгрузочных работах, контроль над их выполнением.
В распоряжении предприятия находятся грузоподъёмные машины Liebcherr LTM
1080 (максимальная грузоподъёмность 25,24 т), Demag 265C (максимальная
грузоподъёмность 100 т), Урал 5557 КС-55722(максимальная
грузоподъёмность 80 т), трубоукладчики ТО 1224.1Е, трубоукладчик Комацу
Д-355С.
1 АНАЛИЗ ОПАСНОСТЕЙ, СВЯЗАННЫХ С ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ГРУЗОПОДЪЁМНЫХ МАШИН
Опасность при работе грузоподъёмных машин рассмотрим на примере
автокранов.
Стреловые самоходные краны применяются для подъёма, опускания и
перемещения грузов на небольшие расстояния в горизонтальном направлении
при производстве строительно-монтажных, ремонтных и
погрузочно-разгрузочных работ на предприятиях, стройках, базах и складах
разнообразных отраслей народного хозяйства.
Стреловые самоходные краны по сравнению с другими грузоподъёмными
кранами, например башенными, отличаются наибольшей подвижностью и
независимостью передвижения в пределах строительной площадки,
возможностью быстрейшего перебазирования крана с одного объекта на
другой, наличием комплекта сменного стрелового оборудования,
позволяющего использовать кран на различных видах работ и сравнительно
быстро изменять его основные параметры.
Опасности при эксплуатации грузоподъёмных машин (ГПМ), в основном,
связаны:
– с непреднамеренным контактом человека с движущимися частями
оборудования;
– с возможными ударами от падающих предметов при обрыве поднимаемого
груза;
– с высыпанием части груза;
– с падением ГПМ;
– с наездом и ударами при столкновении с передвижными ГПМ.
Опасность поражения электрическим током
Производство работ грузовыми кранами вблизи линий электропередачи
связано с повышенной опасностью. Анализ травматизма показывает, что
большинство случаев поражения людей электрическим током происходит
тогда, когда стрела крана не только касается провода линии
электропередачи, но и находится на недопустимо близком расстоянии от нее
– 0,5- 1,2 м. Несчастный случай может произойти также, если человек
находится вблизи работающего крана и попадает под шаговое напряжение.
Все это ставит работы вблизи линий электропередачи в один ряд с самыми
опасными работами, выполняемыми с помощью грузоподъемных кранов.
Результаты выборочных целевых проверок организаций, проводивших работы
вблизи линий электропередачи, показывают, что многие из них осуществляют
данные работы с грубыми нарушениями: не проводится дополнительный
инструктаж, не оформляются наряды-допуски, не ограждаются места работы и
т.д. Подобное отношение может привести к самым тяжелым несчастным
случаям. Работы следует проводить грузовыми кранами не ближе 30 метров
от линии электропередачи, при этом обеспечивается безопасность труда.
Опасность поражения током снижается на кранах, оборудованных прибором
типа АСОН, сигнализирующим о приближении машины к линии электропередачи.
Опасность возникновения пожара
Пожары на кранах, в большинстве случаев возникают от самовозгорания,
загорания обтирочных, горючих и легковоспламеняющихся материалов, часто
от невыполнения элементарных требований противопожарной безопасности.
Одна из причин пожаров – неудовлетворительный надзор за
электрооборудованием и проводами, отопительными приборами, что приводит
к короткому замыканию, перегрузкам, образованию электрических искр и
загоранию. При возникновении пожара в первую очередь выключается
аварийный рубильник. После этого вызывается пожарная команда и
принимаются меры для ликвидации пожара своими силами.
Опасность опрокидывания крана
В случае неправильного расчёта крана на опрокидывание до начала
производства грузоподъёмных работ, возникает опасность потери краном
равновесия, что может повлечь за собой человеческие жертвы, разрушение
сооружений и технических устройств. На устойчивость крана влияет также
устройство площадок выполнения грузоподъёмных работ. Строгое соблюдение
всех норм, определённых в регламенте проведения погрузочно-разгрузочных
работ позволяет обеспечивать безопасность опрокидывания крана.
Опасность падения груза
Опасность падения груза является одной из самых распространённых
опасностей при эксплуатации грузоподъёмных машин. Чаще всего эта
опасность связана с неправильной строповкой груза, разрывом канатов и
неисправности грузозахватных механизмов. Для обеспечения безопасности
следует проводить обследование крана и устройств для проведения работ,
соблюдать правила строповки и эксплуатации кранов, соблюдать технику
безопасности.
Аварии кранов чаще всего проходят без несчастных случаев. Проводя оценку
аварий на предприятии технологического транспорта и специальной техники,
были определены основные аварии, связанные с эксплуатацией автокранов, к
ним относятся:
· опрокидывание крана (рис. 1);
· повреждение стрелы крана, вследствие неправильного расчёта нагрузки
(рис. 2);
· дорожно-транспортные происшествия с участием автокранов (рис. 3).
Безопасность работы ГПМ обеспечивается:
– расчётом и конструкцией крановых механизмов;
– расчётом на прочность канатов крана и грузозахватных устройств;
– подбором тормозом;
– определением устойчивости кранов;
– расчётом металлоконструкции кранов при воздействии статистических и
динамических нагрузок, технологических, ветровых перегрузках,
обледенении;
– определением опасной зоны при работе ГПМ;
– подбором и расчётом устройств безопасности.
Основными причинами, которые приводят к авариям грузоподъемных машин и к
несчастным случаям на производстве и на которые должностным лицам
строительных организаций следует обращать внимание с целью недопущения
аварий, являются:
· неисправность или отсутствие приборов и устройств безопасности;
· умышленное отключение приборов безопасности путем заклинивания
контакторов защитных панелей кранов;
· перегрузки кранов при подъеме грузов;
· допуск кранов к работе без проведения их технического
освидетельствования или с истекшим сроком освидетельствования;
· эксплуатация кранов с истекшим сроком эксплуатации;
· установка стреловых кранов на площадках с уклоном, превышающим
паспортную величину для данного крана, на свеженасыпанном не
утрамбованном грунте, а также вблизи котлованов или траншей на
недопустимом расстоянии;
· отсутствие должного контроля со стороны должностных лиц за соблюдением
обслуживающим персоналом требований производственных инструкций;
· не обеспечение обслуживания и ремонта грузоподъемных кранов обученным
и аттестованным персоналом, имеющим необходимые знания и навыки для
выполнения возложенных на него обязанностей, а также не проведение
периодической проверки знаний и инструктажей обслуживающего персонала;
· человеческий фактор, выражающийся в нарушении обслуживающим
персоналом трудовой и производственной дисциплины;
· допуск работы кранов при метеоусловиях (скорость ветра), превышающих
допустимые пределы.
Аварии и несчастные случаи, произошедшие при эксплуатации грузоподъёмных
кранов, подлежат расследованию и учёту органами Ростехнадзора.
Возникновение опасности, связанной с травмированием человека вследствие
падения груза грузоподъёмной машины представлено на рис. 4.
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10000000140000000400000003010800050000000b0200000000050000000c0288027c02
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Рисунок 4 – Дерево причин травмирования человека вследствие падения
груза ГПМ
Анализирую дерево причин можно сделать вывод, что наибольшую опасность
представляет износ строп в дополнении с несоблюдением техники
безопасности при работе грузоподъёмных машин.
Исходя из вышесказанного, для обеспечения безаварийной работы
необходимо, чтобы:
· руководители строительных организаций и индивидуальные предприниматели
– владельцы кранов, грузозахватных приспособлений, крановых путей, а
также руководители организаций и индивидуальные предприниматели,
эксплуатирующие краны, обеспечили содержание их в исправном состоянии и
безопасные условия работы путем организации надлежащего
освидетельствования, осмотра, ремонта, надзора и обслуживания в
соответствии с правилами;
· на строительных площадках осуществлялся действенный контроль со
стороны должностных лиц за соблюдением обслуживающим персоналом
требований инструкций по охране труда;
· была обеспечена качественная подготовка обслуживающего персонала,
стажировка, обучение и своевременная проверка знаний требований охраны
труда.
Эксперты считают, что от 50 до 90 % аварий случаются по вине самих
работающих. Здесь и халатное отношение персонала к технике безопасности,
и нарушение технологических режимов эксплуатации кранов. Так, например,
весьма печально может закончиться попытка оторвать от земли примерзший
груз или груз, превышающий установленную норму. Машинисты либо не
обращают внимания, либо отключают приборы безопасности, сигнализирующие
о перегрузке. А нередко они работают с неисправными ограничителями
грузоподъемности. Хотя выявить его неисправность и отремонтировать – не
составляет труда.
Много ошибочных действий, приводящих к авариям, происходит в случае
работы неквалифицированного персонала. Тем не менее, часто можно видеть,
что в помощь одному специалисту-стропольщику нанимаются несколько
разнорабочих, которые в принципе не знакомы с особенностями этой работы.
Зачастую крановщики работают по две смены подряд (это недопустимо!), что
приводит к хроническому недосыпу и усталости, потере элементарной
внимательности.
Старый кран – это “усталость” металла, негодные тросы, старая
автоматика. Понятно, что чем кран старее, тем больше вероятность аварии
в случае нарушения технологических режимов его эксплуатации. Срок службы
автокранов грузоподъемностью до 10 т при полуторасменной работе
составляет 10 лет, а грузоподъемностью свыше 10 т – 16 лет. Однако, в
зависимости от интенсивности эксплуатации, состояние кранов сильно
различается.
Если срок службы крана, указанный изготовителем, истек, то закон “О
промышленной безопасности опасных производственных объектов” позволяет
его владельцу продолжать его эксплуатацию. Но! Для этого необходимо
разрешение независимой экспертизы. Если техническое состояние крана
будет признано удовлетворительным, срок службы продлевается
Ростехнадзором, как правило, на 2 года. По истечении этого срока
процедура повторяется, но не более четырех раз. Таким образом, срок
службы крана может увеличиться еще на 10 лет, но не более.
Практика показывает, что большинство владельцев грузоподъёмных машин
проводит проверку кранов нерегулярно. Тем более что в России нарушение
закона о нормативно-правовых документах должным образом не карается. И
ситуация не изменится, пока на законодательном уровне не будет решен
вопрос об ответственности организаций, эксплуатирующих потенциально
опасную технику.
2 ТРЕБОВАНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОПОДЪЁМНЫХ
МАШИН
2.1 Безопасность эксплуатации грузоподъёмных кранов
Основой безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов является
систематические обследования (проверки) состояния промышленной
безопасности при эксплуатации подъёмных сооружений. Обследованию
подвергается в целом всё предприятие или отдельные его участки (цехи),
при этом каждое подъёмное сооружение, кроме кранов мостового типа и
лифтов, должно быть осмотрено не реже 1 раза в 3 года.
Государственному надзору в обязательном порядке подлежат регистрируемые
подъёмные сооружения. При наличие на предприятии надлежащего надзора за
безопасной эксплуатацией грузоподъёмных кранов осмотр кранов мостового
типа может проводится в выборочном порядке, однако каждый кран должен
быть осмотрен не реже 1 раза в 5 лет.
2.2 Безопасность погрузочно-разгрузочных работ
Погрузочно-разгрузочные работы могут выполняться различными способами:
вручную, с использованием отдельных приспособлений, облегчающих труд
рабочих и при помощи грузоподъёмных машин. Применение каждого из этих
способов обусловлено видом груза, его состоянием, массой, габаритами.
Лёгкие грузы, такие, как пиломатериалы и трубы небольшого диаметра,
обычно грузят вручную. Мелкие и сыпучие грузы (песок, щебень) нагружают
и разгружают лопатами или специальными механизмами. Для погрузки круглых
длинномерных грузов (брёвен, труб) используют канаты. Тяжёлое
оборудование, электроаппаратуру и другие тяжеловесные грузы грузят при
помощи подъёмных машин тракторных и автомобильных кранов.
При осуществлении погрузочно-разгрузочных работ с помощью грузоподъёмных
кранов необходимо руководствоваться Правилами устройства и безопасной
эксплуатации грузоподъёмных кранов. При погрузочно-разгрузочных работах
с применением крана между руководящими работниками и крановщиком должна
быть обеспечена хорошая взаимная видимость.
Безопасность производства погрузочно-разгрузочных работ должна быть
обеспечена:
· выбором способов производства работ, подъёмно-транспортного
оборудования и технологической оснастки;
· подготовкой и организацией мест производства работ;
· применением средств защиты работающих;
· проведением медицинского осмотра лиц, допущенных к работе, и их
обучением.
Основными опасными и вредными производственными факторами, при
погрузочно-разгрузочных работах и при складировании грузов являются:
– загазованность и запылённость воздуха рабочей зоны;
– повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
– повышенный уровень шума на рабочем месте;
– повышенная или пониженная влажность воздуха;
– повышенная или пониженная подвижность воздуха;
– недостаточная освещённость рабочей зоны;
– прямая и отражённая блёскость;
– расположение рабочего места на значительной высоте;
– движущиеся машины и механизмы, подвижные части кранового стропы,
крючья, траверсы, клещи, балансиры, захваты и т.д., острые кромки
транспортируемого груза, выступающие рым-болты, движущиеся краны,
автомобильный и железнодорожный транспорт и др.;
– для кранов с электрическим приводом повышенные напряжения
электрических цепей, замыкание которых может произойти через тело
человека;
– для кранов на автомобильном шасси или шасси автомобильного типа
токсические воздействия этилированного бензина.
В соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации
грузоподъёмных кранов ПБ-10-382-00 грузоподъемные машины должны быть
установлены таким образом, чтобы при подъёме груза исключалась
необходимость предварительного его подтаскивания при наклонном положении
грузовых канатов и имелась бы возможность перемещения груза, поднятого
не менее чем на 500 мм выше встречающихся на пути оборудования, штабелей
грузов, бортов подвижного состава и т.п.
При установке кранов, управляемых с пола или по радио, должен быть
предусмотрен свободный проход для рабочего, управляющего краном.
Установка грузоподъемных машин, у которых грузозахватным органом
является грузовой электромагнит, над производственными или другими
помещениями не разрешается. Установка кранов, грузовых тележек и
передвижных талей над производственными помещениями для подъема и
опускания грузов через люк в перекрытии допускается лишь при
расположении одного помещения непосредственно над другим.
Люк в перекрытии должен иметь постоянное ограждение высотой не менее
1000 мм со сплошной зашивкой по низу на высоту 100 мм с обязательным
устройством световой сигнализации(светящаяся надпись), предупреждающей
как о нахождении груза над люком, так и об опускании груза, а также с
наличием надписей, запрещающих нахождение людей под перемещаемым грузом.
Установка над производственными помещениями стационарных талей или
лебедок для подъема грузов через люк в перекрытии не разрешается.
2.3 Условия безопасного производства работ грузоподъёмными кранами
Безопасность в процессе производства работ по подъёму и перемещению
грузов кранами обеспечивается путём осуществления комплекса мер,
направленных на улучшение условий труда и техники безопасности на
определённом участке производства работ. В зависимости от вида, объёма и
сложности выполняемой работы, применения различных типов грузоподъёмных
кранов, характера и условий производства принимаются соответствующие
меры безопасности.
Условия безопасности при выполнении погрузочно-разгрузочных работ
регламентируется проектами, технологией погрузки и разгрузки,
технологическими картами складирования, схемами правильной строповки
грузов.
2.4 Требования к местам производства погрузочно-разгрузочных работ
Места производства погрузочно-разгрузочных работ должны иметь основание,
обеспечивающее устойчивость подъемно-транспортного оборудования,
складируемых материалов и транспортных средств.
Выбор мест проведения погрузочно-разгрузочных работ, размещение на них
зданий (сооружений) и отделение их от жилой застройки
санитарно-защитными зонами должны соответствовать требованиям
строительных норм и правил, утвержденных Ростехнадзором, санитарных
норм, утвержденных Минздравом РФ, и другой нормативно-технической
документации.
На площадках для укладки грузов должны быть обозначены границы штабелей,
проходов и проездов между ними. Не допускается размещать грузы в
проходах и проездах.
Ширина проездов должна обеспечивать безопасность движения транспортных
средств и подъемно-транспортного оборудования.
Места производства погрузочно-разгрузочных работ, включая проходы и
проезды, должны иметь достаточное естественное и искусственное освещение
в соответствии со строительными нормами и правилами, утвержденными
Ростехнадзором.
Освещенность должна быть равномерной, без слепящего действия
светильников на работающих. Типы осветительных приборов следует выбирать
в зависимости от условий среды, свойств и характера перерабатываемых
грузов.
Рабочие, занятые на погрузочно-разгрузочных работах, должны быть
обеспечены санитарно-бытовыми помещениями и доброкачественной питьевой
водой.
Площадки производства погрузочно-разгрузочных работ должны
соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ Р 12.3.047-98,
а также строительным нормам и правилам, утвержденным Ростехнадзором, и
правилам пожарной безопасности.
Температуру наружного воздуха и силу ветра в данном климатическом
районе, при которых следует прекращать производство работ на открытом
воздухе или устраивать перерывы для обогревания рабочих, устанавливает
администрация предприятия в соответствии с действующим
законодательством.
Места производства погрузочно-разгрузочных работ должны быть оснащены
необходимыми средствами коллективной защиты и знаками безопасности по
ГОСТ Р 12.3.047-98.
Движение транспортных средств в местах погрузочно-разгрузочных работ
должно быть организовано по транспортно-технологической схеме с
установкой соответствующих дорожных знаков по ГОСТ Р 12.3.047-98, а
также знаков, принятых на железнодорожном, водном и воздушном
транспорте.
Для перехода работающих по сыпучему грузу, имеющему большую текучесть и
способность засасывания, следует устанавливать трапы или настилы с
перилами на всем пути передвижения.
Грузовые столы, рампы, эстакады и другие сооружения должны быть
оборудованы постоянными или съемными отбойными устройствами.
Проходы и рабочие места должны быть выровнены и не иметь ям, рытвин.
Зимой проходы должны быть очищены от снега, а в случае обледенения
посыпаны песком, шлаком или другими противоскользящими материалами. Для
прохода (подъема) на рабочее место должны быть предусмотрены тротуары,
лестницы, мостики, трапы, отвечающие требованиям безопасности.
2.5 Требования к применению подъёмно-транспортного оборудования
Подъемно-транспортное оборудование, применяемое при проведении
погрузочно-разгрузочных работ, должно соответствовать требованиям правил
устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов
Ростехнадзора, а также требованиям безопасности, изложенным в стандартах
и технических условиях на оборудование конкретного вида.
Установка, регистрация, испытание и техническое освидетельствование
подъемно-транспортного оборудования и грузозахватных приспособлений
должны быть выполнены в соответствии с правилами устройства и безопасной
эксплуатации грузоподъемных кранов, утвержденными Ростехнадзором, и
другой нормативно-технической документацией, утвержденной в
установленном порядке.
Не допускаются работы на грузоподъемной машине (кран, перегружатель
кранового типа) при скорости ветра, превышающей значение, указанное в
паспорте машины, а также при снегопаде, тумане, дожде, снижающих
видимость в пределах рабочей зоны.
Не допускаются работы на грузоподъемной машине, если температура
окружающего воздуха ниже значения, указанного в паспорте машины.
Подъёмно-транспортное оборудование, транспортные средства при
производстве погрузочно-разгрузочных работ должны быть в состоянии,
исключающем их самопроизвольное перемещение.
Съемные грузозахватные приспособления (стропы, траверсы и др.) до пуска
в работу должны быть подвергнуты полному техническому
освидетельствованию.
Подъёмно-транспортным оборудованием разрешается поднимать груз, масса
которого вместе с грузозахватными приспособлениями не превышает
допустимую грузоподъемность данного оборудования.
Не допускается поднимать груз неизвестной массы, а также защемленный,
примерзший или зацепившийся.
3 СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ ГРУЗОПОДЪЁМНЫХ МАШИН
Для предупреждения аварий грузоподъёмные машины снабжают ограждениями,
устройствами безопасности и сигнализаторами.
Легкодоступные, находящиеся в движении части грузоподъёмных машин могут
являться причиной несчастного случая, поэтому они должны быть прочно
укреплёнными металлическими съёмными ограждениями, допускающими осмотр и
смазку.
Обязательному ограждению подлежат:
– зубчатые, цепные, червячные передачи;
– 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 б = 60.
Определим, будет ли обеспечена безопасность в случае разрыва стропа.
Натяжение, возникающее в каждой ветви стропа определяется по формуле: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(3)
гдеQ–масса поднимаемого груза, кг;m–число ветвей
стропа;picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000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–коэффициент неравномерности
распределения массы груза на ветви стропа, соответствующий значению m =
4;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 0,75;б–угол наклона ветви стропа к
вертикали;g–ускорение свободного падения; g = 9,81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 Н.
Разрывное усилие ветви стропа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 (4)
гдеk–коэффициент запаса прочности для кранов с машинным приводом; k = 6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Н.
По таблице 2 для каната диаметром 11 мм (при временном сопротивлении
проволок разрыву 1400 МПа), разрывное усилие = 52550 Н, что больше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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, ммМасса 100 м смазанного каната, кгРазрывное усилие
каната в целом, Н, при временном сопротивлении разрыву проволок,
МПа14001600170018001143,35255060050638506580014,571,58670099000105000108
00017,510712900014750015700016150019,5127,515450017650018750019350021149
,518100020700022000022700022,5173,52100002400002550002630002419924100027
550029250030200027255,53095003540003760003875002928634700039650042150043
40003235342800048950052000053600035427518000592000614500648000
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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 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),
picscalex930100090000036c5b010000002fa6000000001610000026060f002220574d4
6430100000000000100fb64000000000c000000002000000048010000680100010000006
c00000000000000000000006b010000cd01000000000000000000003c250000432f00002
0454d4600000100006801000c00000001000000000000000000000000000000900600001
a040000b801000013010000000000000000000000000000c0b6060038320400460000002
c00000020000000454d462b014001001c000000100000000210c0db01000000600000006
000000046000000081a0000fc190000454d462b224004000c000000000000001e4009000
c00000000000000244001000c000000000000003040020010000000040000000000803f2
14007000c000000000000000840000554190000481900000210c0db01000000000000000
000000000000000000000000100000089504e470d0a1a0a0000000d494844520000016c0
00001ce08020000003329a40b000000017352474200aece1ce9000000097048597300000
ec300000ec301c76fa864000018cf49444154785eeddde9b21bb90d40e1dcd4f8fd1f78a
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ae0dfa5038d430001047e1120117d800002550448a40a9fc1082040227a000104aa08904
8153e8311408044f4000208541120912a7c062380c097cf8968823b81afafaf7714da437
bec1220915d44d35ef0d11adbd972cab4dd5091188954c04b38b4401c1b59724ac216681
f3289b4671a73c6b3fab80be2d4284e8959fade5191486fc221e67f76c1f656dfbdf2b85
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c0e1e01bf78e1d4fe3fe894db5aa7a61d0e5300df112091997be3be9f8bf7ea4307c533d
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a636a7e88682891eda730dfe5de35807ae02bcf40227356bfc931a4df61641bfa91a30aa
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b205ab9ac4f49e432d4172dd4dc20cf8791b03bd351e5a2f6fab40c890c84df65e935257
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2a410cdc22091232839e508a583d790c84150692e2391825279a45200ed3184446ae8851
bdbc920b73c5b7d7a2d1cb28f4f0a3ffdc8dbf3856e7f9e6990488aae3e1164278f2c251
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Рисунок 5 – Схема к определению опасной зоны у грузоподъёмного механизма
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та подъёма груза
Радиус опасной зоны определяется формулой:
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4000000f0010100030000000000–вылет стрелы крана или крюка на стреле
крана;picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000
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0004000000f0010100030000000000–наибольший размер груза по горизонтальной
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00000–высота подъёма груза.
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Граница опасной зоны с учётом расчётов представлена на рис. 6.
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1 – граница опасной зоны; 2 – граница зоны возможного падения груза; 3 –
стрела крана
Рисунок 6 – Опасные зоны при работе стрелового крана Liebcherr
Определив размеры опасной зоны при работе крана, необходимо обезопасить
работников, поставив ограждения и обозначить зону знаками безопасности.
В соответствии с ГОСТ Р 12.4.026-2001 «Знаки безопасности» площадка
выполнения грузоподъемных работ должна быть обозначена красно-белой или
жёлто-чёрной сигнальной разметкой. На территории производства работ не
должно находиться посторонних. Обязательно по периметру площадки должны
находиться знаки, предупреждающие о возможном падении груза (рис. 7).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе были рассмотрены основные опасности, связанные
с эксплуатацией грузоподъёмных машин, приведены наиболее
распространённые аварии с автокранами на предприятии технологического
транспорта и специальной техники, решив спроецированную задачу,
проверили наджность строп на разрыв, получили значение опасной зоны при
выгрузки автокраном контейнера с цементом. Определив размеры опасной
зоны и обозначив её в соответствии с ГОСТ Р 12.4.026-2001 «Знаки
безопасности» можно снизить вероятность возникновения опасностей
травмирования людей.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Александров, М.П., Колобов Л.Н. и др. Грузоподъёмные машины [Текст].
– М.: Высшая школа, 1973. – 471 с.
2. Александров, М.П. Подъёмно-транспортные машины [Текст]: учеб. для
машиностроит. спец. вузов. – 6-е изд., перераб. – М.: Высшая школа,
1985. – 520 с., ил.
3. ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов
[Текст]: Введ. 2000-01-01 Справочно-правовая система «Консультант+»
4. ГОСТ Р 12.4.026-2001 Знаки безопасности [Текст]: Введ. 2001-19-09. –
Справочно-правовая система «Консультант+»
5. Грузоподъёмные машины: Учебник для вузов по специальности
«Подъёмно-транспортные машины и оборудование»/ М.П. Александров, Л.Н.
Колобов, Н.А. Лобов и др. [Текст]: М.: – Машиностроение, 1986 – 400с.,
ил.
6. Курдюмов В.И., Зотов Б.И. Проектирование и расчёт средств обеспечения
безопасности: Учеб. для вузов/В.И Курдюмов [Текст]. – М.: КолосС, 2005.
– 216 с.
7. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъёмно-транспортных машин: Учебник
для учащихся техникумов / Э.И. Галай, В.В.Каверин, И.А. Колядко [Текст].
– М.: Машиностроение, 1991. – 320 с.
8. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов
[Текст]: ППБ-10-382-00: утв. Госгортехнадзором России 31.12.99 г. –
Справочно-правовая система «Консультант+»
9. Российская Федерация. Законы. О промышленной безопасности опасных
производственных объектов [Текст]: федер. закон: [принят Гос. Думой 21
июл. 1997 г.].– Справочно-правовая с-ма «Консультант +»
10. Фомочкин А.В. Производственная безопасность[Текст]: – М.: ФГУП
Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. Губкина, 2004 – 448 с.
11. Шишков, Н.А. Технический надзор за содержанием и безопасной
эксплуатацией грузоподъёмных кранов [Текст]: – М.: «Недра», 1979 – 142
с.
12. http://ohrana-bgd.narod.ru/temi.html
13. http://www.mrmz.ru/article/v22/article1.htm
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