Көпірлі кранды жобалау

Кран оны  айдаушыны желдің күшінің қауіпті болған кезін ескертетін жарық арқылы белгі бергішпен және анемометрмен жабдықталған.

Кран басқа кранмен  соқтығып қалмас үшін немесе кран жолынан  шығып кетпес үшін оның тежегішін  автоматты түрде іске қосатын шеткі өшіргіштермен жабдықталған. Шеткі өшіргіштер іске қосылғаннан кейін кран тек қана кері қарай ғана қозғала алады. Қозғалу механизміне шеткі өшіргіш – басқа кранға немесе рельс жолының бітуіне кранның тежелу жолындай жер қалған кезде ғана іске қосылатындай етіп орналасқан. 

Кран және арбаша қозғалу дөңгелектерінің астына басқа заттар түсіп кетпеу үшін лақтырушы қалқанмен жабдықталған. Қалқан мен рельстің үстіңгі бетінің арасы 10мм-ден аспайды.

Кранның көпірінің  немесе оның арбашасының қозғалысын шектеу үшін кран жолының шетіне тіректер орналасқан, ал арбаша мен көпірдің тірекке соқтығысуын жеңілдету үшін оларға буфер орналасқан. 

Кранда серіппелі  буфер торналасқан. Бұл буфердің төрт серіппесі бар, екеуі – сыртында және екеуі – ішінде. Қос серіппенің орамдары қарама-қарсы, ол серіппелердің  жүктелген кезінде бүйіржақтарының орамдарының бұзылуының алдын алады. Серіппелі буфердің соқтығысу кезінде алған кинематикалық энергиялары серіппені қысатын потенциялдық энергияға айналады, сондықтан да серіппелі буфер жұмыс істегенде қайтарымды күшпен тірекке әсер етеді. Серіппелі буфердің энергияны жұтып алу қасиетін үлкейтуге болады, егерде біз алдын-ала қысылған серіппені қолдансақ. Бұдан буфердің қайтарымды күші әлде қайда төмендейді, ал буфердің өлшемдері кішірейеді.

Егер де буфер кранның  немесе арбашаның (жүксіз және жүкпен жұмысы кезінде) жүрісінің номиналды жылдамдығының жартысына тең жылдамдықпен келе жатқан кинетикалық энергиясын жұтып алалса, ол толық жұмысқа қабілетті деп есептеледі. Бірақ та буфердің жұмыс істеу бөлшектері кранның немесе арбашаның номиналды жылдамдықпен келе жатқан кездегі кинематикалық энергиясын жұтып алатындай етіліп есептелуі керек. Бекітілу бөлшектерінің беріктік қоры 1,15-тен көп болу керек.

 

5.5 Кран айдаушының жұмыс орны

 

5.5.1 Кран айдаушының жұмыс істеу жағдайы. Кранның өнімділігін жоғарылатуда кран айдаушының атқаратын жұмысы өте көп, сондықтан да оның жұмыс істеу жағдайы жақсы болуы керек. Сондықтан да кранды жасау кезде эргономика нормаларына, яғни механизммен жұмыс істеу кездегі адамның физикалық және психологиялық  жағдайына әсер етпейтіндей етіп жасалуына көп көңіл бөлінеді. Эргономикалық нормалардың негізгілеріне:

• қоршаған ортаның параметрлері: климат, шудың деңгейі, шаң, жарық жатады;
• қызмет көрсету параметрлері: көру жағдайы, механикалық тербелулер, кран айдаушыға әсер ететін басқа да факторлар жатады.

5.5.2 Қоршаған ортаның параметрлері. Жұмыс істеу жағдайындағы климат температураның, ылғалдылықтың және желдің жылдамдығына қатысты алынады.

Адам денесінің  орташа температурасы 37° С болуы керек. Тиеп-түсіру жұмыстары кезіндегі еңбекті сақтау ережелері бойынша (ПОТ РМ-007-98):

Жылдың ауыспалы және суық кездерінде 1-дәрежелі жұмыс  кезінде кран айдаушының жұмыс орнындағы  ауа температурасы 19-25 °С болуы керек, ауаның ылғалдылығы 75%-тен аспауы керек және желдің жылдамдығы 0,2 м/с-тен көп болмауы керек.

Жылдың ыстық  кезінде сағат 13-те ауаның температурасы  сыртқы температурадан 3 °С –қа көп болмауы керек, бірақ 28 °С-тан жоғары болмауы керек. Ал ауаның ылғалдылығы температура 28 °С кезде 55% -тан,  27 °С кезде 60 % -тан, 26 °С кезде 65% -тан жоғары болмау керек. Ауак қозғалысының жылдамдығы 0,2 - 0,5 м/с  болуы тиіс.

Бұл талаптар кабина ішін арнайы қымтауды қажет  етеді және жылытқыштарды, кондиционерлерді, желдеткішті орналастыруды талап  етеді.

Шу. Жұмыс орнындағы шуды нормалау келесідей болып іске асырылады:

1-кесте

Шуды нормалау.

Орташагеометриялық жиілік, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Дауыс қысымының  деңгейі, дБ	107	95	87	78	75	73	71	69

 

Шудан сақтау үшін кабина құрылғысына дыбыс оқшаулағыш, сонымен қатар дыбысты жұтатын  қаптаулар енгізілген. Қатты шудан  жеке сақтану үшін акустикалық сақтау (наушниктер) құрылғыларын қолдануға  болады.

Жарық. Жұмыс істеу аймағының жарықтануы (Е_т) жарықтануының 100 лк-дан кем емес мінездемесімен сәйкес келуі керек. Ал жарықтану дәрежесі  -ден аз болмауы керек.

Кранның жұмысы кезінде кран айдаушыға оның аяғы немесе қолы арқылы механикалық тербелулер (дірілдер) берілуі мүмкін. Тербелулер өте күшті болған кезде жұмыс өнімділігін төмендетеді, кей кезде кран айдаушының денсаулығына да әсер етеді. Бұл құбылыстар тербелудің жиілігіне, үдеуіне және амплитудасына байланысты, сонымен қатар тербелу периодының үзілістеріне де байланысты болады. Отырған адамның өз денесінің вертикалды тербелуі 4-6 Гц.

Дірілді шектейтін нормалар октавты диапазонда тербелудің  жылдамдық Lv логарифмдік дәрежесімен белгілейді, орташа мәндері 2, 4, 8,16, 32, 63 Гц.

 

 

10-сурет. Дірілдердің гигиеаналық және көліктік нормалары

 

Дірілдердің нормасы ұзақтығы 8 сағаттық жұмыс  кезеңінде анықталады. Дірілді азайту үшін кран көпірінің металқұрылымымен кабина арасында амортизациялық құрылғылар (резиналы) қойылады. Егер де кабинаға интенсивтілігі өте жоғары діріл берілсе, онда кран айдаушыға жұмыс істеу оңай болу үшін дірілді оқшаулайтын орындық орналастырылады.

Көру қасиеті - бұл адамның орташа көру қасиетімен бір нәрсені ең алыс қашықтықтан анық көру қабілеті. Кран айдаушының кабина ішінен көру қасиетін орындықтың орналасуы, терезелердің жасалу құрылғымы және кабинаның кранға қалай ілініп тұрғаны арқылы анықтауға болады. Кранның жүкті көтеру немесе түсіру кезінде біресе жұмыс аймағына, біресе басқару құрылғыларына өте жақсы көңіл бөлуді талап етеді. Ең бастысы көру бұрышы – ол кран кабинасының терезелерінің орналасу құрылысы мен кран айдаушының көру бұрышы арқылы анықталады..

Басқару құрылғылары – кранның басқару элементтерін қосу және өшіру жұмыстарын аяқ немесе қол арқылы атқарылады.

Кранның өнімділігін  жоғарылату үшін және кран айдаушының тез шаршамауы үшін басқару органдарының иінтіректері адамға өте ыңғайлы болып орналасуы керек.

 

5.6 Ауытқуға қарсы құрылғыны есептеу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-сурет. Ауытқуға қарсы құрылғының есептелу сұлбасы

 

_{Кранның жұмыссыз кезіндегі  қозғалуына қозғалыс механизмінің тежегіштерімен қатар ауытқуға қарсы құрылғы да жұмыс істейді.  Ауытқуға қарсы құрылғыны есептеу үшін біз қозғалыс механизмінің тежелу күшінің қорының қанша екенін білуіміз керек:}

 

                                                                                                 ₍₇₃₎

 

мұндағы: к = 8 – қозғалыс механизмінің тежегіштерінің саны; - кранның қозғалыс механизмінің тежегіштерінің тежелу моменті – редуктордыңдың берілісінің саны; – жүріс дөңгелектерінің диаметрі; – механизмнің ПӘК-і.

 

сонда ілінісу  қоры:

 

 

мұндағы: – жұмыссыз күйге әсер ететін желдің жүктемесі; – кран асты жолдарының ауытқуының әсері; - жүріс дөңгелектерінің үйкелісінен пайда болатын кедергі.

 

 

Кранды қауіпсіз пайдалану ережелері бойынша  тежелу күшінің ең кішкентай мәні – -ге тең болуы керек. Ауытқуға қарсы құрылғыға керек тежеу күші:

 

 

Ауытқуға  қарсы құрылғының есептелу схемасы: - тұтқадағы жұмыс істейтін қолдың күші; - тұтқаның ұзындығы;  
- иінтіректің үлкен тірегі;  
- кіші тірегі; - бұрама бұрандасының орташа диаметрі.

Жұмысшының  тұтқаға әсер ететін күш моменті:

 

 

Иінтіректегі  үлкен тірекке түсетін жүктемені анықтауда бұранданың әсерін ескеру керек. Трапеция тәріздес бұранданың үйкеліс коэффиценті:

 

 

мұндағы: – бұранда профилінің жарты бұрышы; _; – жадығаттардың үйкелу коэффициенті (болат пен болат);

 

 

Сонда үйкелу бұрышы:

 

р = arctg f . p = arctg 0,227 = 12°

 

ал, үлкен  тіректегі жүктеме:

 

 

мұндағы: – бұранданың бұранданы көтеру бұрышы (трапециялы бұранда 48x8 Зкл.)

Құрылғының  рельсті қысу күші:

 

 

 

Бір қысқыштың қысу күші:

 

 

 

Кранның жұмыссыз тұрған кезінде оны желдің жүктемесінен қауіпсіз ұстап тұру үшін төрт ауытқуға қарсы құрылғыны орнату керек.

Сондағы олардың  жалпы күші:

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Экономикалық және ұйымдастыру бөлімі

 

6.2 Грейферлі көпірлі кранды қолданудың басты мақсаттары

 

Дәл қазіргі кезде  көптонналы жүктерді көпірлі кранмен тасымалдаған кезде бірнеше кемшіліктер пайда болады:

• автоматты жүк қармау құрылғысын қолданбағандықтан тиеп-түсіру жұмыстарының механизациялау дәрежесінің төмен болуы;
• қоймалау жұмыстарын пайдаланудың өнімділігінің төмен болуы және жүкті тасымалдауда жүкті жинауға көмектесетін адамдардың жұмыс ауданында жұмыс істеуі;
• жұмыс аудандарында бірнеше адамдардың жұмыс істеуіне байланысты жұмыс аймағының қысқаруы.

Аталған кемшіліктерді  жою үшін және  қожайындардың  қаражатын үнемдеуде, қойма жұмыстарын механизациялауда және автоматтандыруда көпірлі грейферлі кранды қолдануды талап етеді.

 

2-кесте

Кран туралы мағлұмат.

Көрсеткіштері	белгіленуі	өлшемдері	Базалық нұсқасы	Жобаланған нұсқа
Жүккөтергіштігі (максималды)	Q	т	42	32
Көтеру биіктігі (максималды)	Hmax	м	10	8,5
жылдамдықтар: жүк көтеру	V1	м/мин	12	12
Жүк көтеру арбашасының  қозғалуы	V2	м/мин	37,8	37,8
Краннның қозғалуы	V3	м/мин	60	60
Грейфердің қозғалуы	n	айн/мин	-	1,2
Ауданның сыйымдылығы	N	дана	240
Ауданның өлшемдері	L*B	М	48х200	48х200
Басты жөндеуге дейінгі  пайдалану уақыты	Tц	сағ	12500	12500

 

 

 

6.3 Кранның жұмыс циклінің ұзақтығын есептеу

 

Кранның жұмыс істеу  циклы төкпелі жүкті қармау, көтеру немесе түсіру, оны тасымалдау және бастапқы қалпына қайта келу уақытынан тұрады. Жобаланып отырған және базалық нұсқаларды салыстырып көрелік. 

Базалық нұсқа:

 

T₁=t_c+(4*t₁+t₂+t₃)*a                                               (74)

 

мұндағы:  t_c =10 мин  - жүкті қармау уақыты; t₁ – жүкті көтеру (түсіру) уақыты; t₂ – жүк көтеру арбашасының қозғалу уақыты; t₃ – кранның қозғалу уақыты; a =0,67 – операциялардың үйлесу коэффициенті.

Жүкті көтеру уақыты:

 

t₁=H_max/V₁=8,5/12=0,83 мин.                                                                         (75)