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 α = 60°.

Определим, будет ли обеспечена безопасность в случае разрыва стропа. Натяжение, возникающее в каждой ветви стропа определяется по формуле:

 (3)

где	Q	–	масса поднимаемого груза, кг;
	m	–	число ветвей стропа;
		–	коэффициент неравномерности распределения массы груза на ветви стропа, соответствующий значению m = 4; = 0,75;
	α	–	угол наклона ветви стропа к вертикали;
	g	–	ускорение свободного падения; g = 9,81

 Н.

Разрывное усилие ветви стропа

 (4)

Н.

По таблице 2 для каната диаметром 11 мм (при временном сопротивлении проволок разрыву 1400 МПа), разрывное усилие = 52550 Н, что больше =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.

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  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),

Рисунок 5 – Схема к определению опасной зоны у грузоподъёмного механизма

,

где

–

высота подъёма груза

Радиус опасной зоны определяется формулой:

, (5)

где		–	вылет стрелы крана или крюка на стреле крана;
		–	наибольший размер груза по горизонтальной составляющей;
		–	высота подъёма груза.

 (м);

Граница опасной зоны с учётом расчётов представлена на рис. 6.

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.