Стрелковое оборудование автомобильных кранов

Содержание

Введение………………………………………………………………………….. 3

Глава 1. Технологическая часть………………………………………………… 5

1. Назначение и устройство стрелкового оборудования ………………… 5
2. Принцип работы……………………………………………...…………. 11
3. Техническое обслуживание и ремонт стрелкового оборудования крана……………………………………………………………………………. 14

Глава 2. Охрана труда при техническом обслуживании на автотранспортном предприятии……………………………………………………………………. 17

Заключение……………………………………………………………………… 21

Список литературы……………………...……………………………………… 23

Приложение…………………………………………………………………….. 24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Введение.

    Развитие  конкурентно способной рыночной экономики нашей страны требует  повышения качества конструкции  и эксплуатации строительной техники. Важная роль в деле снижения трудоёмкости выполняемых операций, сокращение ручного  труда на монтажных, погрузочно-разгрузочных, дорожных работах отводятся подъёмно-транспортным и строительным машинам. В составе  подъёмно-транспортных машин предприятий  любых форм собственностей наибольший удельный вес занимают автомобильные  краны.  Они же способны работать на объектах всех отраслей. Наиболее многочисленной группой являются автомобильные  краны со стрелковым оборудованием. Стрелковое оборудование на автомобильных  кранах служит для подъема и опускания  грузов и перемещения их на небольшие  расстояния в горизонтальном направлении  при производстве строительно-монтажных  и перегрузочных работ на рассредоточенных объектах. Основное стреловое оборудование обеспечивает действие крюковой подвески в рабочей зоне крана и состоит  из следующих основных узлов: телескопической  стрелы, крюковой подвески, гидроцилиндра  подъема стрелы и грузового каната. Отличительной особенностью является это свободного перемещения по местности.

    Актуальность  этой темы состоит в том, чтобы  подробно  исследовать конструкцию и технологию применения стрелкового оборудования KC – 45719 автомобильного крана, которое необходимо для трудовой деятельности машиниста автомобильного крана.

    Целью работы является рассмотреть принципы работы стрелкового оборудования KC – 45719.

    Для достижения цели, необходимы следующие  задачи:

    - рассмотреть назначение и устройство  стрелкового оборудования;

    - описать принципы работы;

    - проанализировать техническое обслуживание  и ремонт стрелкового оборудования  автомобильного крана;

    - выяснить в чем заключается охрана труда при техническом обслуживании на автотранспортном предприятии. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Глава 1. Технологическая часть

1. Назначение и устройство стрелкового оборудования

    Стреловое оборудование служит для выполнения автомобильным краном операции но подъему, перемещению и опусканию грузов. Оно обеспечивает действие грузозахватного органа (крюковой подвески) в рабочей зоне крана и состоит из телескопической стрелы, крюковой подлески, тидроцилиндра подъема стрелы , грузового каната . Для увеличения высоты подъема и рабочею подстрелового пространства на оголовок стрелы может устанавливаться удлинитель или  гусек с малой крюковой подвеской. Крепление стрелового оборудования к  поворотной  раме и гидропилиндру  осуществляется при помощи осей. Стрела крепится в основании на стойках поворотной платформы осью.

    К сменному стреловому оборудованию, устанавливаемому на автомобильных кранах, относятся  удлинители и гуськи. Удлинитель устанавливается на оголовке верхней секции стрелы вдоль се продольной оси. Гусек кренится также к оголовку верхней секции стрелы, но может быть управляемым и неуправляемым и располагаться под углом к продольной оси стрелы.

    Требования  Правил ПБ-382-00. Грузозахватные приспособления (стропы, траверсы и др.) являются съемными грузозахватными органами, легко снимаются с крюковой подвески крана и в состав стрелового оборудования не входят, а изготавливаются на предприятиях в соответствии с Правилами ПБ 10-382-00, ГОСТ  25273 — 82*. Стропы грузовые канатные для строительства, Технические условия, РД 10-231-98. Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации. Эти приспособления должны подвергаться осмотру и испытанию нагрузкой, на 25% превышающей их паспортную грузоподъемность.

    В соответствии с требованиями Правил ПБ 10-382-00 проектирование рабочего (стрелового) оборудования кранов должно выполняться на основании стандартов и других нормативных документов. Выдвинутые секции телескопической стрелы надежно фиксируются при работе крана. Металлоконструкции и металлические детали рабочего оборудования предохраняют от коррозии и исключают скопление в них влаги.

    В соответствии с нормативно-техническими документами и стандартами для  проверки качества изготовления автомобильного крана и его стрелового оборудования предприятие-изготовитель проводит соответствующие  виды испытаний, учитывает выявляемые в процессе эксплуатации недостатки конструкции и изготовления кранов и их стрелового оборудования и принимает меры по устранению отказов. Владелец автомобильного крана, обнаружив в процессе эксплуатации недостатки в его конструкции или изготовлении, а также несоответствие крана требованиям Правил ПБ 10-382-00, направляет об этом предприятию-изготовителю, и в орган Ростехнадзора сообщение. После замены изношенных кранов, а также во всех случаях перепасовки канатов должны производиться проверка правильности запасовки и надежности крепления концов канатов, обтяжки каната рабочим грузом.

    Стальные  канаты служат в качестве тягового органа для передачи движения от грузовой лебедки к крюковой подвеске при подъеме или опускании. Канаты применяют также в устройствах выдвижения и вдвижения секций телескопических стрел. В соответствии с требованиями раздела 2.7 Правил ПБ 10-382-00 стальные канаты автомобильных кранов должны соответствовать стандартам, иметь сертификат (свидетельство) предприятия-изготовителя об их испытании по ГОСТ 3241 —91. Канаты, не снабженные сертификатом (свидетельством) об испытании, к использованию не допускаются.

    Канаты  изготавливают шестипрядными с односторонней и крестовой свивкой. При односторонней свивке направления свивки проволоки в прядях и прядей в канатах одинаковые, во втором случае — разные. Канаты с односторонней свивкой обладают большей гибкостью и лучше сопротивляются износу, чем при крестовой свивке. Однако они более склонны к закручиванию, вследствие чего канаты с односторонней свивкой непригодны для поднятия грузов на большую высоту.

    Стальной  канат свит из прядей, каждая из которых состоит из стальных проволок. Пряди навивают вокруг пенькового сердечника или проволоки из более мягкой, чем сами пряди, стали. Пряди канатов могут быть свиты из проволок одного диаметра (нормальная структура сечения) или различного диаметра (комбинированная структура сечения), причем на поверхности располагаются проволоки большего диаметра. Последние сложнее в изготовлении, но более гибкие и долговечные при работе, связанной с истиранием наружных слоев каната.

    При свивке каната проволоки в прядях соприкасаются. По роду касания различают два типа канатов: с точечным касанием (ТК), с линейным касанием (ЛК).

    При изготовлении каната проволоки подбирают  одинакового диаметра в отдельных  слоях пряди (обозначение буквой «О», например ЛК-О), двух разных диаметров в верхнем слое пряди (обозначение буквой «Р», например ЛК-Р), разного и одинакового диаметра по отдельным слоям пряди (обозначение — РО, например Л К- РО).

    На  автомобильных кранах применяют  стальные канаты двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях типа ЛК-Р из шести прядей с числом проволочек в каждой пряди и с одним органическим сердечником конструкции 6 х19+ 1 о.с. (ГОСТ 2688-80*).

    Крепление каната должно выдерживать большее  усилие, чем сам канат. Недостаточно надежное крепление каната может  стать причиной серьезной аварии и даже человеческих жертв. Наиболее распространено крепление каната специальным  устройством-коушем, выполненным в виде кованого или штампованного кольца, предохраняющего канат от резких перегибов, уменьшающего напряжение смятия и защищающего канат от стирания об ось. Канат  укладывают в желоб коуша, а свободный его коней соединяют с основной ветвью. Соединение свободного конца каната с основной ветвью может осуществляться путем сращивания - вплетения прядей распущенного конца каната в тело основной ветви с последующей оплеткой стальной проволокой.

    Такое соединение весьма трудоемкое, поэтому  для соединения концов каната используют винтовые зажимы. Причем для уменьшения деформации изгиба рабочей ветви каната зажимы  устанавливают так, чтобы рабочая ветвь прижималась к планке. Число зажимов должно быть не менее трех. Шаг между зажимами и длина свободного конца каната от последнего зажима должны составлять не менее шести диаметров.

    Надежным  и удобным в эксплуатации является клиновой зажим, состоящий из конической втулки повального сечения и клина. В плоское сужающееся отверстие стального кованного, штампованного или литого корпуса пропускают канат  таким образом, чтобы оба его конца выходили из узкой стороны отверстия. Затем в петлю, образуемую частью каната, выходящего из широкой стороны отверстия, закладывают стальной или чугунный клин  и затягивают его канатом. При этом канат зажимается между внутренними поверхностями конической втулки и клином. Канат следует крепить так, чтобы продолжение оси рабочей (нагруженной) ветви каната проходило через центр отверстия в проушинах корпуса конусной втулки. Иначе канат будет перегибаться и повреждаться, что приведет к его обрыву. Второй конец каната должен быть выпушен за край корпуса на длину, равную 10... 12 диаметрам каната, заделан обметкой стальной проволокой.

    На  основании технических условий  выполняют крепление каната путем заливки легкоплавким сплавом. При заливке каната в конусе легкоплавким сплавом конец каната заводят в предварительно залуженную втулку, расплетают пряди, обезжиривают и лудят проволоки и концы проволок загибают в виде крючков. Зачем нагревают втулку до 230-240°С и в вертикальном положении заливают ее расплавленным металлом.

    Особо ответственным соединением каната с барабаном грузовой лебедки является крепление конца каната на барабане. Существует несколько способов крепления концов каната на барабане, к каждому из которых предъявляются следующие основные требования: надежность в работе, удобство осмотра, простота изготовления и замены каната, отсутствие резких перегибов каната при подходе к креплению.

    Наиболее  простым и надежным способом крепления  конца каната на барабане является крепление одним или двумя  клиньями. Одним клином канат крепят в плоском сужающемся отверстии, выполненном в теле барабана, аналогично креплению каната при помощи клина. Для крепления каната двумя клиньями в барабане сделаны два клиновых отверстия. Конец каната  пропускают последовательно через оба отверстия, а затем забивают клинья, вставленные с широкой стороны отверстий. При этом вначале забивают клин, расположенный ближе к концу каната, а после натяжения каната — второй клин.

    Допускается крепление каната к барабану прижимными планками. Количество прижимных планок должно быть не менее двух. Длина свободного конца каната от последнего зажима на барабане должна быть не менее двух диаметров каната. Изгибать свободный конец каната под прижимной планкой или возле нее не разрешается.

    На  стреловом оборудовании автомобильных  кранов применяют блоки для изменения направления движения каната (направляющие и отклоняющие) и для выравнивания усилий (уравнительные). Применение чугунного литья для изготовления канатных блоков автомобильных кранов не допускается (ст. 3.3.3 Правил ПБ 10-382-00). Блоки должны иметь устройство, исключающее выход каната из ручья блока. Зазор между указанным устройством и ребордой блока должен составлять не более 20% от диаметра каната.

    По  способу установки различают  неподвижные и подвижные блоки.

    Неподвижным называется такой блок, ось которого при работе остается неподвижной. При подъеме с помощью такого блока груза массой Q в канате возникает усилие Р, равное произведению массы груза и ускорения свободного падения. Для преодоления этого усилия к свободному концу каната необходимо также приложить усилие Р. Под воздействием усилия Р, направленного вниз, груз поднимается вверх. Неподвижный блок дает возможность изменять направления усилия для подъема груза по сравнению с направлением движения груза, но не дает выигрыша в силе.

    Подвижным блоком называют такой, ось которого опускается или поднимается вместе с грузом. При подъеме груза  массой Q к свободному концу каната необходимо приложить усилие P/2. Таким образом,  неподвижный блок дает возможность поднять груз массой Q, прикладывая к подвижному концу каната усилие, в два раза меньшее, чем при подъеме груза массой P без подвижного блока. Поэтому подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза.

    При подъеме груза блок вращается  вокруг оси и преодолевает при  этом сопротивление от сил трения в оси блока. Кроме того, возникает  также сопротивление от перегиба каната при его движении по блоку. Поэтому усилие Р₁ численно будет больше P (при неподвижном блоке) или 0,5Р (при подвижном блоке) на значение, учитывающее КПД блока. При стальном канате и установке блока на подшипниках качения КПД блока 0,97...0.98. Следует помнить, что, получая выигрыш в силе почти в два раза (учитывая КПД), мы и проигрываем в скорости подъема груза в два раза, так как, чтобы поднять груз на некоторую высоту, конец каната должен пройти в два раза больший путь, чем требуемая высота подъема.

    Полиспастом является система, состоящая из подвижных и неподвижных блоков, огибаемых канатом. С помощью полиспаста можно уменьшить усилие, развиваемое лебедкой, изменить направление прилагаемого к грузу усилия и уменьшить скорость подъема груза по сравнению со скоростью каната, наматываемого на барабан лебедки. Полиспаст характеризуется кратностью, показывающей, во сколько раз требуемое для подъема груза усилие меньше заданной массы груза. Так как число ветвей полиспаста, на которое распределяется масса поднимаемого груза, численно равно кратности полиспаста, можно рекомендовать следующий простой способ ее определения.

    Если  полиспаст мысленно рассечь плоскостью, пересекающей все ветви каната, который огибает блоки, то кратность полиспаста будет равна числу пересеченных плоскостью канатов. Чем больше кратность полиспаста К, тем меньше усилие Р, которое необходимо развить лебедкой для подъема заданного груза массой Q, и тем больше скорость наматываемого на барабан каната v _k, которая обеспечивает заданную скорость подъема груза v_1. . Блоки полиспаста закрепляют на двух или нескольких (по вертикали) параллельных осях, образуя неподвижные и подвижные блочные обоймы. Крюк грузового полиспаста подвешивают в подвижной обойме полиспаста, а неподвижную обойму крепят к оголовку стрелы. Свободный конец каната полиспаста закрепляют или на подвижной, или на неподвижной обойме (стреле, стойке).

    Для подъема груза на автомобильных  кранах применяют двух-, трех- и четырехкратные полиспасты (полиспасты с кратностью 2, 3 и 4).

    Двукратный  полиспаст состоит из неподвижного блока, установленного на головке стрелы, и подвижного, установленного в крюковой подвеске. Неподвижный блок головок стрелы и гуськов, с которого канат полиспаста уходит на барабан лебедки, называют отклоняющим. Грузовой канат, закрепленный на головке стрелы конусной втулкой, огибает неподвижный блок и уходит на барабан грузовой лебедки.

    Трехкратный полиспаст состоит из подвижных  блоков, установленных на головке стрелы, и подвижного блока, установленного в крюковой подвеске. Грузовой канат, закрепленный в верхней части щек крюковой подвески с помощью конусной втулки, огибает два блока и уходит на барабан грузовой лебедки.

    Четырехкратный  полиспаст аналогичен по устройству двухкратному и отличается только тем, что в крюковой подвеске располагаются два подвижных блока, а на головке стрелы — неподвижный и отклоняющий блоки.

    Крюковые  подвески подразделяют крюковые подвески на основные и вспомогательные.

    Основная  крюковая подвеска является грузозахватным органом крана и предназначена для работы с телескопической стрелой при восьми-, шести- и четырехкратной запасовках грузового каната. Крюковая подвеска состоит из рабочих блоков, вращающихся на подшипниках качения на оси, траверсы, на которой на упорном подшипнике  установлен крюк, щек. От выпадения каната блоки ограждены шпильками. На щеке закреплен уголок  для воздействия на ограничитель высоты подъема крюковой подвески.

    Вспомогательная крюковая подвеска автомобильного крана  предназначена для работы со сменным  стреловым оборудованием при однократной запасовке грузового каната.

    Ддя предотвращения выпадения грузозахватных приспособлений из зева крюка крюковой подвески данный крюк оснащается предохранительным замком согласно ГОСТ 12840 — 80. Замки предохранительные для однорогих крюков. Типы и размеры.

2. Принцип работы.

    На  автомобильных кранах грузоподъемностью 16...25 т устанавливается трехсекционная телескопическая стрела коробчатого типа, изготовленная из мелкозернистой высокопрочной стали.

    Начальная (корневая) секция  стрелы является основной, а средняя и верхняя (головная) секции предусмотрены выдвижными. В исходном положении, когда средняя (вторая) и головная (третья) секции полностью втянуты, длина стрелы составляет минимальное значение. При полностью выдвинутых секциях стрелы ее длина является максимальной. Изменение длины стрелы плавное, бесступенчатое.

    Выдвижение  секций стрелы происходит синхронно, причем выдвижение и втягивание второй секции стрелы производится гидроцилиндром  двустороннего действия, а третьей (головной) секции — канатами выдвижения  и втягивания. Корневая секция стрелы служит направляющей и крепежной для выдвижных секций.

    В задней части секции расположены два отверстия  для шарнирного соединения со стойками поворотной рамы. Шток гидроцилиндра выдвижения секций стрелы соединяется с первой секцией стрелы осью. На нижней стенке секции расположен кронштейн для соединения со штоком гидроцилиндра подъема стрелы через отверстие. На верхней передней части секции стрелы установлены два устройства натяжения каната выдвижения третьей секции стрелы. На нижней передней части секции стрелы установлены два устройства натяжения каната втягивания.

    Средняя секция стрелы установлена внутри начальной (корневой) секции. Ее выдвижение (втягивание) происходит с помощью гидроцилиндра, который располагается внутри корневой, средней и головной секций, опираясь на роликовую опору. При этом гильза гидроцилиндра крепится к кронштейнам, расположенным на внутренней поверхности боковых стенок секции тремя пальцами. Гидроцилиндр двустороннего действия с полым штоком. Через полый шток гидроцилиндра рабочая жидкость подается в его поршневую полость, благодаря чему гильза выдвигается вместе со средней секцией. Втягивание секции происходит с помощью гильзы при подаче рабочей жидкости в штоковую полость гидроцилиндра.

    На  задней части внутренних боковых  поверхностей секции установлены два блока, которые служат для втягивания верхней (третьей) секции стрелы канатом втягивания. На передней части боковых поверхностей секции установлены два блока, которые служат для выдвижения верхней (головной) секции стрелы канатом выдвижения. При этом верхняя (головная) секция стрелы установлена внутри средней (второй) секции. Выдвижение и втягивание головной секции осуществляется канатами выдвижения и втягивания. Предусмотрено равномерное распределение нагрузки на канаты для чего на верхней и боковых поверхностях секции установлены уравнительные блоки.

    Выдвижение  головной секции производится в следующей последовательности выполнения операций. Сначала гидроцилиндром выдвигается средняя секция, которая, в свою очередь, через блоки. расположенные на ее оголовке, вытягивает канат выдвижения. При этом канат выдвижения проходит через уравнительный блок  на верхней плоскости головной (третьей) секции. Концы каната выдвижения закреплены на передней верхней части корневой (неподвижной) секции стрелы. Длина каната выдвижения  неизменна на всем его протяжении, что позволяет средней секции, выдвигаясь, вытягивать головную секцию на такое же расстояние. Одновременно с выдвижением средней секции происходит удлинение верхней ветви каната втягивания, а нижняя его ветвь сокращается.

    Втягивание  головной (третьей) секции  стрелы производится в следующем порядке. Вторая (средняя) секция, втягиваемая гидроцилиндром, через блоки, расположенные на боковых стенках задней части второй секции, тянет канат втягивания, который проходит через уравнительный блок на верхней плоскости и два боковых уравнительных блока  третьей секции, а концы его закреплены на передней части первой секции стрелы. Так как длина каната постоянна, то средняя (вторая) секция, втягиваясь, сама втягивает головную (третью) секцию на такое же расстояние. Одновременно с втягиванием второй секции происходит втягивание каната выдвижения третьей секции стрелы.

    В верхней части оголовка секции установлен обводной блок, который служит для направления грузового каната от грузовой лебедки к грузовым блокам оголовка, предназначенным для связи с крюковой подвеской и изменения кратности запасовки грузового каната. Чтобы обеспечить плавность хода при выдвижении и втягивании секций стрелы и исключить зазоры между секциями, предусмотрена установка ползунов между внутренними и наружными стенками секций. Неподвижные ползуны установлены в передней нижней части первой и второй секций, а подвижные и - на верхней и нижних задних частях второй и третьей секций. При сборке зазоры между ползунами и поверхностью секций регулируются установкой прокладок; также эти прокладки устанавливаются дополнительно по мере их износа в процессе эксплуатации. Кроме того, на первой и второй секциях установлены блоковые неподвижные ползуны, предназначенные для устранения бокового смешения секций. Регулирование их производится винтом, а фиксирование — гайкой. На оголовке третьей секции стрелы расположены блоки, через которые производится запасовка грузового каната.  

3.  Техническое  обслуживание и ремонт стрелкового  оборудования крана.

    Техническое обслуживание стрелового оборудования совмещают с ежесменное (ЕО), техническое обслуживание (ТО-1, ТО-2, ТО-3) и сезонное (СО) автомобильного крана.

    При ЕО стрелового оборудования совершают  следующие действия: очистить металлоконструкцию стрелы, гидроцилиндр опускания стрелы и крюковую подвеску от пыли и загрязнений; проверить комплектность и состояние устройств безопасности; убедиться в отсутствии подтекания рабочей жидкости в гидроцилиндрах стрелы и выдвижения (втягивания) ее подвижных секций; проверить надежность крепления корневой (неподвижной) секции и гидроцилиндра подъема стрелы к поворотной раме; проверить детали крепления крюковой обоймы; осмотреть приборы освещения на стреле и убедиться в их действии; опробовать легкость вращения крюка подвески; внешним осмотром проверить состояние металлоконструкций стрелы и крюка.

    В процессе выполнения ТО-1 необходимо в  дополнение к ЕО: проверить крепления  и соединения элементов стрелового оборудования и при необходимости подтянуть крепления, внешним осмотром проверить состояние металлоконструкций (коробов) секций стрелы, убедиться в целостности внутренней поверхности крюка и надежной работе гидроцилиндра  подъема стрелы, проверить состояние его крепления в осях.

    Также при ТО-1 контролируют поверхности  блоков и барабанов, соприкасающихся с канатом.

    При проведении работ ТО-2 должны быть выполнены  все технологические операции обслуживания ТО-1. Кроме того, подлежит проверке состояние канатов выдвижения (втягивания) секций стрелы.

    Производится  профилактический (диагностический) осмотр затяжки болтов и состояния сварочных  швов стрелового оборудования, включая места крепления стрелы к поворотной раме.

    Регулирование натяжения канатов выдвижения и  втягивания подвижных секций телескопической  стрелы во время проведения ТО-2 производят, когда замечено несинхронное выдвижение и втягивание секций. Например, когда  при выдвижении верхняя секция «запаздывает» по отношению к началу выдвижения средней секции, а при втягивании «отстает» от средней, регулирование осуществляют в следующей последовательности. Устанавливают автомобильный кран на выдвинутых выносных опорах; поднимают стрелу до вылета 2,5...3,0 м и поворачивают ее в рабочую зону крана (240°); выдвигают, затем полностью втягивают секции стрелы; плавно опускают стрелу в горизонтальное положение, исключая перемещение подвижных секций, появление зазоров в стыках; ослабляют гайками натяжение каната втягивания верхней секции; ослабляют гайками на обеих тягах канат до появления зазора в стыке в пределах 1... 2 мм; натягивают гайками канат до устранения зазора в стыке; затягивают контргайки на тягах. Регулирование зазора между опорами скольжения секций телескопической стрелы и поверхностями, по которым они скользят, осуществляется регулировочными прокладками под опорами скольжения.

    При СО для осмотра канатов выдвижения (втягивания) секции стрелы необходимо: отсоединить рукава высокого давления от тормозного клапана КТ1 гидроцилиндра телескопирования Ц9 (выдвижения (втягивания) секций), электрооборудование стрелы и датчик длины ОНК; снять стреловое оборудование дополнительным грузоподъемным средством и уложить его на подставки; отсоединить шток гидроцилиндра телескопирования и освободить ось от стопорных колец. Далее, отсоединив канат выдвижения от верхней (головной) секции и нижнего ее упора, нужно выдвинуть пакет из двух секций (2-й и 3-й), а затем — 3-ю секцию из 2-й секции. Завершив освобождение канатов выдвижения и втягивания секций, приступают к осмотру и определению состояния этих канатов.