レードルクレーンのための 5 つの重要な安全保護装置: 製鉄における安全性と信頼性の向上

A レードルクレーン クレーンは、連続鋳造および圧延工程において、溶融金属の吊り上げに特に使用される重要な設備です。重大事故が発生した場合、死傷者や設備の損傷など、深刻な結果を招く可能性があります。クレーンの安全保護装置は、クレーンの固有の安全性を確保するために不可欠な装置であり、オペレーターのエラーを防ぎ、人と機械の両方を保護するための重要な障壁として機能します。

安全保護装置が完全で完全であるかどうか、保守と管理がタイムリーで効果的であるかどうか、そしてそれらが敏感かつ確実に機能するかどうかは、クレーンの正常な動作に重要な役割を果たします。これらの装置はクレーンの不可欠なコンポーネントです。高温の溶融金属を取り扱うレードルクレーンの特殊性により、その安全要件は一般的なクレーンとは異なります。

荷重制限装置

過負荷保護装置の目的は、クレーンの過負荷を防止することです。過負荷は、機構や構造の損傷や事故の原因となる可能性があります。レードルクレーンで使用される過負荷保護装置には、主に電子スケールと 過負荷リミッター.

荷重リミッターが巻上機構に取り付けられている場合、通常はドラムベアリングシートに配置されます。電子スケールがメインの巻上機構に取り付けられている場合、そのセンサーは通常固定プーリーシャフトの下に取り付けられており、過負荷保護装置としても機能します。

実荷重が定格荷重の95%を超えると、荷重リミッターが警報信号を発します。実荷重が定格荷重の100%から110%の間になると、荷重リミッターが巻上力を遮断し、吊り上げ物の下降のみを許可し、それ以上の上昇は禁止します。電子スケールも同様に設定します。

移動制限装置

これらには主に、巻上移動リミットスイッチ、走行移動リミットスイッチ、光電式衝突防止装置、バッファ、エンドストップが含まれます。

巻上移動リミットスイッチ

巻上移動スイッチは、回転式リミットスイッチと加重ハンマー式リミットスイッチで構成されており、異なる構造のスイッチを2組併用することで、安全で信頼性の高い操作が保証されます。 巻上装置が設計上限位置に達すると、両方のスイッチが自動的に巻上力を遮断します。 装置が設計下限位置まで下降すると、回転式リミットスイッチが自動的に下降力を遮断します（巻上高さが20メートルを超えると設定されます）。 また、巻上装置が下限位置まで下降したときに、ワイヤーロープが設計で指定された2回転以上ドラムに巻き付けられたままであることを保証します。

上昇または下降用のモーター動力が遮断された後、反対方向への動力が残り、機構が逆方向に作動します。回転スイッチはドラムの端の短いシャフトに取り付けられ、ドラムと同期して回転し、回転数を収集して上昇および下降の巻上限界を制御します。

加重ハンマースイッチはトロリーフレームに取り付けられ、ハンマー自体はガントリーの滑車ブロック支持ブラケットに取り付けられ、ハンマースリーブは巻き上げワイヤーロープに固定されています。ガントリーが上限に達すると、支持ロープの張力が失われ、リミットスイッチがリセットされ、電源が遮断されて機構が停止します。

走行距離リミットスイッチ

リミットスイッチとバンパーはメインビーム上に設置されています。クレーンとそのメイントロリーおよび補助トロリーには、各方向に走行移動リミットスイッチが装備されています。クレーンが設計された制限位置に到達すると、安全ロッドが同じ方向にスイッチをトリガーし、前進するための電力を遮断します。高速操作（たとえば、100 m/分以上）の場合、または停止位置の要件が厳しい場合は、必要に応じて2段階の走行移動リミットスイッチが設置されます。第1段階では減速信号が送信され、クレーンの速度が遅くなり、第2段階では自動的に電力が遮断され、クレーンが停止します。

光電式衝突防止装置

一部のクレーンには、同じ軌道を走行する 2 台のクレーン間の衝突を防ぐための光電式衝突防止装置が装備されています。基本原理は、2 台のクレーンが一定の安全距離に近づくと、クレーン A のプロジェクターから発せられた光がクレーン B の受信機で受信されるというものです。光電管を通して電気信号が生成されます。波形整形と増幅の後、リレーが作動し、ブザーが警報を鳴らし、走行機構の電源を自動的に切断します。相互保護のため、両方のクレーンにこのような装置を装備する必要があります。

バッファとエンドストップ

クレーンとトロリーの両方の走行機構にはバッファーが装備されています。バッファーは、移動機構のエネルギーを吸収し、衝撃を軽減するように設計されています。トラック上のバンパーとエンドストップは、しっかりとした信頼性の高いものでなければなりません。エンドストップの設計は、クレーンの脱線を効果的に防止する必要があります。

その他の安全装置

インターロック保護装置

レードルクレーンに通じるドアと、運転室からブリッジプラットフォームへのアクセスを提供するドアには、インターロックスイッチが装備されています。ドアが開くと、すべての機構への電力が遮断されます。

レールスイーパー

クレーンと台車の車輪の前部にレールスイーパーを取り付けています。スイーパープレートの下部とレール上部の隙間は10mmに設定されており、レール上の作業の妨げになるゴミを取り除くために使用します。線路脇には警告標識を設置し、近くに資材を積み上げないようにしています。

緊急ブレーキ

緊急ブレーキは、信頼性の高い過速度スイッチとエンコーダーで構成される検出システムによって制御される安全保護装置です。ドラムの過速度、ドラムの非同期、緊急ボタンの作動、突然の停電など、巻上げ機構の伝達チェーンに障害が発生した場合、緊急ブレーキが作動してドラムを効果的かつ確実に停止し、クレーンの安全を確保します。

非常ブレーキはドラムの端に取り付けられており、従来のブレーキと比較して、はるかに大きなブレーキトルクを生成し、巻上機構のドラムの全負荷によって発生するトルクを単独で克服するのに十分です。メインの巻上機構には2組の駆動装置が装備されており、出力軸にリジッド接続がない場合、または駆動装置が1つしかない場合は、ワイヤーロープドラムに非常ブレーキを取り付ける必要があります。

保護装置

保護カバー

プーリーカバーは、ワイヤーロープが溝から滑り落ちるのを防ぐために取り付けられています。ガントリー昇降装置の下には、ワイヤーロープを直射熱から保護し、溶融鋼がワイヤーロープに飛び散るのを防ぐために、保護断熱板が取り付けられています。保護カバー（またはレール）は、作業中にカップリングやトランスミッションシャフトなどの露出した潜在的に危険な可動部品を保護するために取り付けられています。保護カバーには警告標識が取り付けられています。

感電防止

レードルクレーンの運転室がクレーンの摺動線側にある場合、感電の危険があります。該当箇所では、クレーンの梯子と通路と摺動線の間に防護ネットを設置して遮断し、ネット上に警告標識を掲示しています。

落下防止

ドラムの取り外しやシャフトの破損時にドラムが落下しないように、ドラムの両端の下にサポートプレートを設置します。ブリッジの両端には安全で信頼性の高いメンテナンスケージまたはプラットフォームが設置され、クレーンのメンテナンスを行う作業員が立つ場所を提供します。設置後に露出した接続ボルトは、緩みや落下を防ぐためにスポット溶接されます。

安全情報と警報装置

これらには主に、振幅インジケーター、レベル、風速および風格警報装置、逆警報、危険電圧警報、電気インターロック保護装置、ベルまたは信号装置、および安全標識が含まれます。

オーバースピードスイッチ

のです。 持ち上げ器具の安全規則 「過速度が危険となる重要な巻上機構およびアンバランスな起伏機構には、過速度スイッチを装備しなければならない。過速度スイッチの設定値は、制御システムの性能と定格下降速度に依存し、通常は定格速度の1.25～1.4倍に設定される」と規定されている。レードルクレーンの巻上機構には、通常、過速度スイッチが装備されており、多くの場合、巻上モーターと一体化されています。モーターの背面に設置スペースがない場合は、スイッチを減速機の高速軸に接続します。

高さ表示

高さインジケータは、主に巻き上げ機構で使用され、クレーンのフックと地面の間の距離を測定して表示します。機器の制御出力接点はオプションであり、リモートセカンダリインターフェイスを提供できます。高さセンサーは通常、エンコーダを使用し、リミットスイッチと組み合わせることができます。高さインジケータは通常、ドラムの端に取り付けられます。

速度検知システム

鋳造作業の特殊性により、一部の部品には速度検出システムが必要です。異常が発生した場合、検出システムが障害点を特定し、PLC が同時に対応するブレーキ信号を緊急ブレーキに送信して、事故を防止します。

遊星減速機付きの巻上げ機構を使用する鋳造クレーンには、一般的な速度検出システムが適用されます。このシステムは、次のコンポーネントで構成されています。

• 両方のモーターシャフトにインクリメンタルエンコーダを設置
• ドラムの両端にインクリメンタルエンコーダを設置した
• ドラム両端に過速度スイッチを設置した。

高速軸と低速軸の増分エンコーダは、モーターとドラムの速度に応じて、1 回転あたり一定数のパルスを出力します。これらのエンコーダは、PLC とともに検出および制御システムを形成します。エンコーダのパルス数は計算のために PLC に入力され、高速軸と低速軸のパルスを比較することで、システムは巻き上げ機構の伝達チェーンが正常かどうかを検証します。過速度スイッチは、ドラムの回転速度が設定された安全制限を超えているかどうかを監視します。異常な動作条件が発生した場合、システムは障害を検出し、対処します。

ゾラ・ジャオ

天井クレーン/ガントリークレーン/ジブクレーン/クレーン部品ソリューションのエキスパート

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