е = 2,71– основание натурального логарифма;
f = 0,2 – коэффициент трения каната на стальном барабане; α = 15,7 рад – угол охвата барабана канатом в 2,5 оборота.
Для надежной работы тягового барабана необходимо обеспечить стабильное натяжение тягового каната при реверсировании барабана. Для этого необходимо пружинное натяжное устройство тягового каната с усилием не менее Fпр ≥ Fсб = 0,324 кН.
11.2. Расчет кинематических параметров тяговой лебедки
Диаметр тягового барабана принимаем dmб= 30dк = 30·8 = 240 мм.
Необходимая рабочая длина барабана тяговой лебедки определяется по формуле
Lб = [ |
lc |
|
2,5 ]( dk 1мм) [ |
22000 |
|
2,5 ]( 8 |
1 ) 277 мм . |
( dmб |
|
3,14( 240 8 ) |
|||||
|
dk ) |
|
|
||||
При заданном времени полного изменения вылета скорость передвижения тележки должна быть
Vт = lp/tвыл = 22/80 = 0,275 м/с.
Требуемая мощность привода тяговой лебедки
Nдв = Fнб∙Vmηб∙ηбл∙ηред = 6,58∙0,275/0,98∙0,99∙0,97= 1,92 кВт.
Выбираем асинхронный короткозамкнутый двигатель (табл. П.10) MTKF 012-6 Мощность двигателя Nдв = 2,2 кВт при ПВ = 40 % ; пдв = 880 об/мин.
Частота вращения барабана
пб = 60Vm/π(dmб+dk) = 60∙0,275/3,14∙(0,24+0,08) = 21,2 об/мин.
Необходимое передаточное число редуктора
iр = пдв / пб = 880/21,2 = 40,5.
Для выбора стандартного редуктора предварительно определим вращающий момент на тихоходном валу
Мт = Fнб∙(dб+8)/2 = 6,58∙(0,24+0.008)/2 = 0,79 кН∙м.
Выбираем редуктор Ц2-250, имеющий на тихоходном валу крутящий момент не менее 1,2 кН·м в тяжелом режиме работы при передаточном числе 40.
Лебедку комплектуем муфтой и колодочным тормозом типа ТКГ с электрогидравлическим толкателем. Требуемый тормозной момент должен быть не менее
Мт = кзап Мт/ iр = 1,5∙790/40 = 30 Н∙м.
На основе выбранных комплектующих элементов необходимо рассчитать валы для крепления барабана, подобрать необходимые подшипниковые опоры по методике, изложенной в п. 7.6 и п. 7.7, выполнить рабочие чертежи оригинальных элементов лебедки. Сборочный чертеж стрелоподъемной лебедки разрабатывается по методике, изложенной в п.1.5, 1.6 [4].
126
12. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЪЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ (ПС)
12.1. Область применения правил
31.12.2013 г. под № 30992 зарегистрированы "Федеральные нормы и правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения".
Правила устанавливают необходимые требования к:
–деятельности в области промышленной безопасности на опасных производственных объектах (ОПО), на которых используются стационарно установленные грузоподъемные сооружения, в том числе к работникам указанных ОПО;
–безопасности технологических процессов на ОПО, на которых используются подъемные сооружения, в том числе к порядку действий в случае аварии или инцидента на опасном производственном объекте.
Положения федеральных норм и правил распространяются на организации независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, осуществляющие деятельность
вобласти промышленной безопасности ОПО, на которых используются подъемные сооружения. Указанные правила действуют на территории Российской Федерации и на иных территориях, над которыми Российская Федерация осуществляет юрисдикцию в соответствии с законодательством Российской Федерации и нормами международного права.
Требования этих правил распространяются на обеспечение промышленной безопасности опасных производственных объектов (ОПО), на которых применяются следующие подъемные сооружения (ПС):
а) грузоподъемные краны всех типов; б) мостовые краны-штабелеры; в) краны-трубоукладчики; г) краны-манипуляторы;
д) строительные подъемники; е) подъемники и вышки, предназначенные для перемещения людей;
ж) грузовые электрические тележки, передвигающиеся по надземным рельсовым путям совместно с кабиной управления;
з) электрические тали; и) краны-экскаваторы, предназначенные только для работы с крюком, подвешенным на
канате, или электромагнитом; к) сменные грузозахватные органы (крюки, грейферы, магниты) и съемные грузоза-
хватные приспособления (траверсы, грейферы, захваты, стропы), используемые совместно с кранами для подъема и перемещения грузов;
л) тара для транспортировки грузов, отнесенных к категории опасных, за исключением специальной тары, применяемой в металлургическом производстве (ковшей, мульдов), а также специальной тары, используемой в морских и речных портах;
м) специальные съемные кабины и люльки, навешиваемые на грузозахватные органы кранов для подъема и перемещения людей;
н) рельсовые пути (для опорных и подвесных ПС), передвигающихся по рельсам. Требования Федеральных норм и правил не распространяются на обеспечение про-
мышленной безопасности ОПО, на которых используются следующие ПС:
а) применяемые в интересах обороны и безопасности государства, гражданской и территориальной обороны или относящиеся к вооружению и военной технике, кроме ПС общепромышленного назначения, перечисленных ранее и предназначенных только для транспортировки обычных грузов;
127
б) применяемые на объектах использования атомной энергии (кроме ПС общепромышленного назначения, предназначенных для транспортировки обычных грузов вне радиоактивных зон);
в) с ручным приводом, лифты, канатные дороги, фуникулеры, эскалаторы, напольные, завалочные и посадочные грузоподъемные машины, электро- и автопогрузчики, путе- и мостоукладочные машины, подъемные комплексы для парковки автомобилей, эвакуаторы автомобилей;
г) установленные в шахтах, на судах и иных плавучих средствах; д) экскаваторы, предназначенные для работы с землеройным оборудованием или грей-
фером; е) предназначенные для работы только в исполнении, исключающем применение гру-
зозахватных приспособлений, с навесным оборудованием (вибропогружателями, шпунтовыдергивателями, буровым оборудованием), а также кабин (люлек) для транспортировки людей;
ж) монтажные полиспасты и конструкции, к которым они подвешиваются (мачты, балки, шевры);
з) краны для подъема створов (затворов) плотин, без осуществления зацепления их крюками;
и) домкраты; к) манипуляторы, используемые в технологических процессах.
12.2. Организационные требования безопасности
Организация (индивидуальный предприниматель), эксплуатирующая ОПО с применением ПС (без выполнения собственными службами работ по ремонту, реконструкции или модернизации ПС) должна соблюдать требования руководств (инструкций) по эксплуатации сопровождающие ПС и выполнять следующие требования:
а) поддерживать эксплуатируемые ПС в работоспособном состоянии, соблюдая графики выполнения технических освидетельствований, технического обслуживания и плановопредупредительных ремонтов, а также не превышать срок службы (период безопасной эксплуатации), заявленный изготовителем в паспорте ПС, без наличия заключения экспертизы промышленной безопасности о возможности его продления;
б) не превышать характеристики и не нарушать требования, изложенные в паспорте и руководстве (инструкции) по эксплуатации ПС (грузоподъемность или грузовой момент, группу классификации режима и другие паспортные режимы эксплуатации);
в) не допускать к применению неработоспособные и не соответствующие технологии выполняемых работ грузозахватные приспособления и тару;
г) не эксплуатировать ПС с неработоспособными ограничителями, указателями и регистраторами;
д) не эксплуатировать ПС на неработоспособных рельсовых путях (для ПС на рельсовом ходу);
е) не эксплуатировать ПС с нарушениями требований по их установке. Не эксплуатировать ПС с отступлениями от регламентированных размеров посадочных лестниц и площадок, строительных конструкций или площадок на открытом воздухе, на которых установлено ПС и минимально допустимым расстояниям от ПС до иных строительных конструкций, оборудования, других ПС, штабелей грузов или откоса, которые установлены в руководстве (инструкции) по эксплуатации ПС. Следить, чтобы нагрузочные характеристики площадок установки ПС или подкрановых строительных конструкций не превышали нагрузок от ПС с грузом, указанных в паспорте и руководстве (инструкции) по эксплуатации ПС;
ж) разработать и утвердить распорядительным актом эксплуатирующей организации
128
инструкции с должностными обязанностями, а также поименный перечень лиц, ответственных за промышленную безопасность в организации из числа ее аттестованных специалистов:
специалиста, ответственного за осуществление производственного контроля при эксплуатации ПС;
специалиста, ответственного за содержание ПС в работоспособном состоянии;
специалиста, ответственного за безопасное производство работ с применением ПС. Указанные специалисты должны быть аттестованы, в том числе, на знание требований
промышленной безопасности к рельсовым путям, если в состав ОПО входят ПС, передвигающиеся по ним.
Работники ОПО, непосредственно занимающиеся эксплуатацией ПС, должны соответствовать следующим требованиям:
а) быть обученными и иметь выданное в установленном порядке удостоверение на право самостоятельной работы по соответствующим видам деятельности;
б) знать критерии работоспособности применяемых ПС в соответствии с требованиями руководства (инструкции) по эксплуатации применяемых ПС, технологический процесс транспортировки грузов;
в) в случае возникновения угрозы аварийной ситуации информировать об этом своего непосредственного руководителя;
г) знать порядок действий по инструкциям эксплуатирующей организации, в случаях возникновения аварий и инцидентов при эксплуатации ПС, а также выполнять данные инструкции;
д) пройти в установленном порядке аттестацию (только для специалистов) на знание действующих федеральных норм и правил и не нарушать их в процессе выполнения работ.
12.3. Порядок получения разрешения на пуск в работу ПС
Эксплуатацию ПС можно осуществлять только после получения разрешения на пуск в работу ПС и постановки их на учет
Решение о пуске в работу ПС выдается специалистом, ответственным за осуществление производственного контроля при эксплуатации ПС, на основании положительных результатов технического освидетельствования в следующих случаях:
а) перед пуском в работу; б) после монтажа, вызванного установкой ПС на новом месте, после перестановки на
новый объект гусеничных, пневмоколесных и башенных кранов (в том числе быстромонтируемых);
в) после реконструкции; г) после ремонта расчетных элементов или узлов металлоконструкций с применением
сварки.
Специалистом, выдавшим разрешение на пуск в работу ПС, должна быть сделана соответствующая запись в его паспорте, а для ПС, указанных в подпункте "б", запись должна быть сделана в вахтенном журнале.
Решение о пуске в работу мобильных ПС после перестановки их на новый объект выдается специалистом, ответственным за безопасное производство работ, с записью в вахтенном журнале.
Решение о вводе в эксплуатацию грузозахватных приспособлений, тары и специальных съемных кабин и люлек (для подъема и перемещения людей кранами) записывается в специальный журнал учета и осмотра специалистом, ответственным за безопасное производство работ.
Решение о пуске в работу ПС выдается специалистом, ответственным за осуществление
129
производственного контроля при эксплуатации ПС, на основании решения комиссии в следующих случаях:
–при смене эксплуатирующей организации для ПС, отработавшего срок службы;
–после монтажа кранов мостового типа и портального крана с применением сварки. Эксплуатирующая организация обеспечивает работу комиссии в составе:
–председатель комиссии – уполномоченный представитель эксплуатирующей органи-
зации;
–члены комиссии – уполномоченный представитель Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору и уполномоченный представитель специализированной организации, если осуществлялся монтаж с применением сварки.
Эксплуатирующая организация не менее чем за 10 дней до начала работы комиссии письменно уведомляет организации, представители которых включены в состав комиссии, о дате работы комиссии по пуску ПС в работу.
Результаты работы комиссии отражаются в акте пуска ПС в работу.
До пуска в работу ПС на ОПО рассматривается следующий комплект документов:
а) разрешение на строительство объектов, для монтажа которых будет установлено ПС; б) паспорт ПС; в) сертификат (сертификаты соответствия) согласно ФНП;
г) руководство (инструкция) по эксплуатации ПС; д) акт выполнения монтажных работ в соответствии с эксплуатационной документацией;
е) заключение экспертизы промышленной безопасности в случае отсутствия сертификата соответствия, например, на ПС, бывшие в употреблении или изготовленные для собственных нужд;
ж) ППР и ТК в случаях, указанных в настоящих ФНП; з) акт сдачи-приемки рельсового пути (для ПС, передвигающихся по рельсам) или до-
кументы, подтверждающие соответствие и работоспособность рельсового пути; и) документы, подтверждающие соответствие и работоспособность фундаментов для
стационарно установленного башенного крана и строительных конструкций (для рельсовых путей мостовых кранов).
12.4. Порядок регистрации ПС в органах надзора
Регистрация ОПО, где эксплуатируются ПС, должна выполняться в соответствии с Правилами регистрации опасных производственных объектов в государственном реестре опасных производственных объектов, утвержденными постановлением Правительства РФ от 24 ноября 1998 г. N 1371 (Собрание законодательства Российской Федерации, 1998, N 48, ст. 5938; 2005, N 7, ст. 560; 2009, N 18, ст. 2248; 2011, N 7, ст. 979; N 48, ст. 6942; 2013, N 24, ст. 3009), и Федеральным законом N 116-ФЗ.
Регистрации подлежат только те ОПО, где эксплуатируются ПС, подлежащие учету в органах Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору и иных органах, уполномоченных на регистрацию ОПО.
ПС, перечисленные в ФНП, за исключением ПС, перечисленных ниже в ФНП, перед пуском их в работу подлежат учету в Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Не подлежат учету в органах Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору следующие ПС:
а) краны мостового типа и консольные краны грузоподъемностью до 10 т включительно, управляемые с пола посредством кнопочного аппарата, подвешенного на кране, или со стационарного пульта, а также управляемые дистанционно по радиоканалу или однопроводной линии связи;
130