книги из ГПНТБ / Коган И.Я. Безопасность работы на башенных кранах

является поддержание нормального напряже­ ния в питающей сети. Падение напряжения не должно превышать 5—10%.

По новым правилам Госгортехнадзора РСФСР должна быть предусмотрена электри­ ческая защита, отключающая кран от сети при падении напряжения более чем на 15%•

Другим частым нарушением правил экс­ плуатации является отключение ограничителя грузоподъемности, например, путем закорачи­ вания его контактов (рис. 2).

Это также не всегда можно ставить в вину машинисту, так как ограничители многих ти­ пов чрезмерно чувствительны и срабатывают при кратковременных динамических воздейст­ виях небольшой величины. С другой стороны, их регулировка легко нарушается, в особенно­ сти при использовании обычных спиральных пружин, не прошедших специальной обработ­ ки. Все это приводит к тому, что ограничитель отключает питание крана преждевременно и мешает работе. Это заставляет машиниста от­ соединять ограничитель, т. е. нарушать пра­ вила.

На некоторых кранах (Т-178, БК-300) пре­ дусматривались специальные кнопки для шун­ тирования ограничителя грузоподъемности, что совершенно справедливо было запрещено Гос­ гортехнадзором УССР. Но кнопки продолжа­ ли использовать, что являлось причиной ряда аварий. Например, в Запорожье произошла перегрузка крана Т-178 на 47%, в результате которой были повреждены стрела и колонна. Через несколько дней по той же причине про­ изошла крупная авария с краном БК-300 [5].

Еще более опасными являются случаи вы­ хода из строя ограничителя из-за каких-либо

начинают срабатывать только при значитель­

ной перегрузке.

В таких случаях машинист, не зная о вы­ ходе ограничителя из строя, может легко пере­ грузить кран. Так, на строительстве СтароБешевской ГРЭС кран Т-178, разгружавший железобетонные плиты, покрытые льдом, ока­ зался перегруженным на 102%. Ограничитель грузоподъемности не сработал, так как держа­ тель шунтового контакта концевого выключа­ теля ВК-10 был ранее сломан и при повороте рычагов механизма ограничителя не разорвал электрическую цепь двигателя подъема. В ре­ зультате перегрузки кран опрокинулся [5].

На ненадежность многих типов ограничите­ лей указывали также иностранные авторы. А. Шаванель и П. Вотье [13] пишут, что ры-. чажные пружинные ограничители вследствие загрязнения и коррозии после шести месяцев работы оказываются непригодными. Такие ограничители создают большую опасность, так как машинист, надеясь на них, может легко

допустить перегрузку.

В настоящее время как у нас, так и за рубе­ жом созданы надежные ограничители веса поднимаемого груза. Их нужно применять на

всех кранах.

Увеличение вылета груза выше допустимо­ го является так же опасным, как и превыше­ ние грузоподъемности. Оно происходит у всех кранов вследствие оттяжки груза вбок. Это яв­ ляется грубым нарушением правил эксплуата­ ции и всегда происходит по вине машиниста, так как ограничители, включенные в цепь гру­ зового каната, не реагируют на оттяжку, и ни один из ограничителей не в состоянии учесть ее в направлении, перпендикулярном стреле.

22

Машинист ни при каких условиях не дол­ жен допускать оттяжки груза.

Недопустимое увеличение вылета, а следо­ вательно, и грузового момента может быть в кранах с маневровым изменением вылета и пе­ ременной грузоподъемностью при опускании стрелы, если ограничитель грузоподъемности не связан с цепью управления стреловой ле­ бедки.

Вполне понятно, что для кранов этого типа опасность перегрузки значительно выше, чем для кранов постоянной грузоподъемности, так как перегрузку может вызвать не только пре­ вышение допустимого для данного вылета гру­ за. Это подтверждается данными об авариях, которые показывают, что случаи перегрузки бывают значительно чаще у кранов Т-178 с ма­ невровым изменением вылета, чем у кранов СБК-1 с фиксированным вылетом.

Краны с маневровым изменением вылета, имеющие переменную грузоподъемность, явля­ ются наиболее эффективными и получают все большее распространение. Однако при их про­ ектировании и эксплуатации необходимо учи­ тывать, что они являются более опасными.

Современные крановые электродвигатели обычно выбирают из условия, чтобы наиболь­ ший так называемый «опрокидывающий» мо­ мент был по крайней мере в 2 раза больше но­ минального. Поэтому в грузовом канате при захвате груза может возникнуть статическое усилие, вдвое превышающее грузоподъемность крана. Перегрузка может быть еще больше у кранов с переменной грузоподъемностью. Так, если двигатель грузовой лебедки выбран из ус­ ловия подъема при минимальном вылете наи­ большего груза, то при наибольшем вылете

.23

перегрузка может достигнуть 4—6-кратного размера. Н. И. Ерофеев [1] сообщает о случае четырехкратной перегрузки крана БКСМ-2. Такая перегрузка, происходящая довольно редко, может возникнуть только при неисправ­ ности или отключении ограничителя. Электри­ ческая защита двигателя подъема ее не может предотвратить, так как, будучи отрегулирована по току, определяемому подъемом максималь­ ного груза, она сработает в случае установки стрелы на наибольший вылет только при 2—3- кратной перегрузке. Машинист крана должен знать об этом и в начале каждого подъема внимательно наблюдать за тем, как он проис­

ходит.

С другой стороны, производители работ не должны допускать беспорядочного хранения грузов на строительной площадке. Очень большая перегрузка может возникнуть при случайном задевании крюком за неподвижные конструкции или даже за проходящие мимо крана транспортные средства. В 1951 г. имел место такой случай. Через площадку, на кото­ рой работал кран БКСМ-2, проходил железно­ дорожный путь, по которому доставляли кон­ тейнеры с кирпичом. При разгрузке кирпич был сложен в пределах железнодорожного га­ барита. Крановщице дано было указание пере­ ставить контейнеры. В этот момент на желез­ нодорожном пути появился состав, который крановщица заметила поздно, когда крюк был подведен к одному из контейнеров. Пытаясь отвести его в сторону, она резко включила ме­ ханизм поворота. В результате крюк раскачал­ ся и зацепил за проходивший железнодорож­ ный вагон. Таким образом, падение крана было неизбежным. При аналогичном случае, проис­

-24

Рассмотрение аварий указывает также на необходимость уточнения действующих норм расчета, так как необходимо сократить полом­ ки и травматизм и в тех случаях, когда вслед­ ствие каких-либо нарушений все же происхо­ дит перегрузка.

Следует прежде всего отметить, что для башенных кранов запас грузовой устойчивости в 15%, указываемый в правилах Госгортехнад­ зора, не всегда достаточен. Перегрузка в 15% практически может быть очень часто. Не во всех случаях и вторая проверка устойчивости по Госгортехнадзору при учете действия толь­ ко веса груза обеспечивает достаточную устой­ чивость.

По-видимому, также во многих случаях не­ достаточен запас прочности крановых металло­ конструкций. Он официально не регламентиро­ ван, и каждый конструктор подходит к расче­ ту по-своему, причем очень часто занижает за­ пас прочности. Большое количество аварий свидетельствует о том, что как у нас, так и за рубежом принимаемые запасы прочности не­ достаточно обоснованы.

Анализ аварий, показанных на рис. 4—7, приводит также к мысли о целесообразности назначения переменных запасов прочности, возрастающих по направлению силового воз­ действия (от крюка к основанию крана), чтобы повреждение, вызываемое перегрузкой, было локализовано.

Должно быть обращено внимание на более тщательный выбор запаса прочности. Хотя в некоторых случаях статическая перегрузка мо­ жет достигать очень больших значений и ава­ рия не может быть предотвращена, все же не­ которое увеличение запасов будет целесообраз­

но, так как большинство аварий происходит при сравнительно небольших перегрузках.

Помимо больших убытков, аварии, возника­ ющие при статической перегрузке, часто приво­ дят к жертвам.

Наиболее часто это бывает при аварии кра­ на с высоко расположенными кабинами. Если кабина расположена в средней части башни (рис. 5) и при конструировании выдержан принцип локализации повреждения, машинист даже при тяжелой аварии остается жив.

Радикальным решением задачи является дистанционное управление. В последние годы в этом направлении ведутся интенсивные рабо­ ты. Успешно применяется управление по радио, являющееся наиболее удобным. В частности, краны, управляемые по радио, работают в Москве и в Ленинграде. Однако подавляющее большинство кранов управляется из кабины, и машинист должен всегда помнить, что пере­ грузка представляет большую опасность для него самого. В некоторых случаях при благо­ приятных условиях машинисту удается безо­ пасно поднять груз, превышающий допусти­ мый, что придает им смелость на повторные по­ пытки, которые рано или поздно приводят к аварии: Фактически запасы прочности и устой­ чивости современных кранов невелики. Поэто­ му при эксплуатации необходимо строго сле­ дить за тем, чтобы кран не перегружался. В первую очередь это обязанность машиниста и такелажников.3

3. Динамические нагрузки

Динамические нагрузки возникают при пус­ ке или торможении механизмов крана в ре-

29