5 важливих захисних пристроїв для кранів-ковшів: підвищення безпеки та надійності у виробництві сталі

А ковш кран є критично важливою частиною обладнання в процесі безперервного лиття та прокатки сталі, спеціально використовується для підйому розплавленого металу. Якщо станеться велика аварія, це може призвести до тяжких наслідків, включаючи жертви та пошкодження обладнання. Захисні пристрої крана є важливим обладнанням для забезпечення його внутрішньої безпеки, діючи як важливий бар’єр для запобігання помилкам оператора та для захисту як персоналу, так і обладнання.

Важливу роль у нормальній роботі крана відіграє те, чи захисні пристрої безпеки неушкоджені та повні, чи технічне обслуговування та управління є своєчасними та ефективними, а також чи вони функціонують чутливо та надійно. Ці пристрої є незамінними складовими крана. Через специфіку кранів-ковшів, що працюють з гарячим розплавленим металом, вимоги безпеки до них відрізняються від вимог до звичайних кранів.

Пристрої обмеження навантаження

Призначення пристрою захисту від перевантаження — запобігти перевантаженню крана, яке може призвести до пошкодження механізму, конструкції або спричинити нещасні випадки. Пристрої захисту від перевантаження, які використовуються в кранах-ковшах, в основному включають електронні ваги та обмежувачі перевантажень.

Якщо обмежувач навантаження встановлено на підйомний механізм, він зазвичай розташовується біля сідла підшипника барабана. Якщо електронні ваги встановлені на головному підйомному механізмі, вони також функціонують як пристрій захисту від перевантаження, причому його датчики зазвичай встановлюються під фіксованим валом шківа.

Коли фактичне навантаження перевищує 95% номінального навантаження, обмежувач навантаження надсилає сигнал тривоги. Якщо фактичне навантаження падає від 100% до 110% від номінального, обмежувач навантаження вимикає силу підйому, дозволяючи лише переміщення піднятого матеріалу вниз, але запобігаючи його подальшому підйому. Електронні ваги налаштовуються таким же чином.

Обмежувальні пристрої

До них в основному входять кінцеві вимикачі підйому ходу, кінцеві вимикачі ходу ходу, фотоелектричні пристрої проти зіткнення, буфери та кінцеві зупинки.

Кінцевий вимикач ходу підйому

Перемикач ходу підйому складається з поворотного кінцевого вимикача та важеного кінцевого вимикача молотка з двома комплектами перемикачів різної конструкції, які використовуються разом для забезпечення безпечної та надійної роботи. Коли підйомний пристрій досягає встановленого верхнього граничного положення, обидва вимикачі можуть автоматично вимикати потужність підйому. Коли пристрій опускається до заданого нижнього граничного положення, поворотний кінцевий вимикач автоматично відключає потужність спуску (це встановлюється, коли висота підйому перевищує 20 метрів). Це також гарантує, що коли підйомний пристрій опускається до нижнього граничного положення, дротовий трос залишається намотаним навколо барабана не менше ніж на два витки, передбачені конструкцією.

Після припинення живлення двигуна для руху вгору або вниз живлення для руху в протилежному напрямку залишається, дозволяючи механізму працювати в зворотному напрямку. Поворотний перемикач встановлено на короткому валу на кінці барабана та обертається синхронно з барабаном, збираючи кількість обертів для контролю межі підйому для підйому та спуску.

Ваговий ударний перемикач встановлено на рамі візка, при цьому сам молоток встановлено на опорному кронштейні шківа порталу, а втулка ударника закріплена на підйомному тросі. Коли портал досягає верхньої межі, опорний трос втрачає натяг, кінцевий вимикач повертається в початкове положення та вимикається живлення, щоб зупинити механізм.

Кінцевий вимикач ходу

Кінцевий вимикач і бампер встановлені на дальнє світло. Кран і його головний і допоміжний візки оснащені кінцевими вимикачами ходу в кожному напрямку. Коли кран досягає проектованого граничного положення, запобіжна штанга спрацьовує перемикач у тому ж напрямку, відключаючи живлення для руху вперед. У випадках роботи на високій швидкості (наприклад, понад 100 м/хв) або якщо існують суворі вимоги до положення зупинки, за потреби встановлюються двоступеневі кінцеві вимикачі ходу. Перший ступінь надсилає сигнал уповільнення, щоб уповільнити рух крана, тоді як другий ступінь автоматично відключає живлення та зупиняє кран.

Фотоелектричний пристрій проти зіткнення

Деякі крани обладнані фотоелектричним пристроєм проти зіткнення, щоб запобігти зіткненню двох кранів, що рухаються по одній колії. Основний принцип полягає в тому, що коли два крани наближаються на певну безпечну відстань, світло, випромінюване проектором крана A, приймається приймачем крана B. Через фотоелектричну трубку генерується електричний сигнал. Після формування та посилення форми сигналу реле спрацьовує, а зумер дає звуковий сигнал, автоматично відключаючи живлення працюючого механізму. Обидва крани повинні бути обладнані комплектом таких пристроїв для взаємного захисту.

Буфери та кінцеві упори

Ходові механізми як крана, так і візка оснащені буферами. Буфери призначені для поглинання енергії рухомих механізмів і зменшення удару. Відбійники та кінцеві упори на доріжці повинні бути міцними та надійними. Конструкція кінцевих упорів повинна ефективно запобігати сходженню крана з рейок.

Інші пристрої безпеки

Блокувальні пристрої захисту

Двері, що ведуть до крана-ковша, і двері, що забезпечують вихід з кабіни оператора на платформу містка, обладнані вимикачами блокування. При відкритті дверей відключається живлення всіх механізмів.

Підмітальні машини

Рейкові підмітальні машини встановлені на передній частині коліс як на крані, так і на візках. Зазор між нижньою частиною пластини підмітальної машини та верхньою частиною рейки встановлюється на 10 мм, і вони використовуються для прибирання сміття, яке може перешкоджати роботі на рейках. Уздовж колії встановлено попереджувальні знаки, які забороняють складати матеріал поблизу.

Аварійне гальмо

Екстрене гальмо — це пристрій безпеки, який керується системою виявлення, що складається з високонадійного перемикача перевищення швидкості та кодера. У разі збою в ланцюзі передачі підйомного механізму — наприклад, перевищення швидкості барабана, асинхронність барабана, активація аварійної кнопки або раптова відмова електроенергії — спрацьовує аварійне гальмо, щоб ефективно та надійно зупинити барабан, забезпечуючи безпеку крана.

Аварійне гальмо встановлено на кінці барабана. У порівнянні зі звичайними гальмами він створює набагато більший гальмівний момент, достатній для самостійного подолання моменту, який створюється повним навантаженням на барабан підйомного механізму. Основний підйомний механізм оснащений двома комплектами приводних пристроїв, і коли на вихідному валу немає жорсткого з’єднання або коли є лише один приводний пристрій, на барабані для дротяного канату необхідно встановити аварійне гальмо.

Захисні пристрої

Захисні чохли

Для запобігання вислизання дротяного троса з канавки встановлені кришки шківа. Захисні теплоізоляційні пластини встановлені під підйомним пристроєм порталу, щоб захистити дротяний трос від прямого теплового випромінювання та запобігти розбризкуванню розплавленої сталі на дротяний трос. Захисні кришки (або рейки) встановлюються для захисту відкритих, потенційно небезпечних рухомих частин, таких як муфти та трансмісійні вали, під час роботи. На захисних чохлах прикріплені попереджувальні знаки.

Запобігання ураження електричним струмом

Коли кабіна оператора ковшового крана розташована збоку від контактної лінії ковзання крана, існує небезпека ураження електричним струмом. На відповідних ділянках для ізоляції між драбиною та пішохідним майданчиком крана та ковзною контактною лінією встановлюють захисні сітки, а на сітці вивішують попереджувальні знаки.

Захист від падіння

Опорні пластини встановлені під обома кінцями барабана, щоб запобігти його падінню в разі зняття барабана або поломки вала. На кінцях мосту встановлюються безпечні та надійні кліті або платформи для технічного обслуговування, щоб персонал міг стояти для обслуговування крана. Будь-які відкриті сполучні болти після встановлення приварюються точковим зварюванням, щоб запобігти ослабленню та падінню.

Пристрої безпеки та сигналізації

В основному це індикатори амплітуди, рівнів, швидкості вітру та рівня вітру, пристрої сигналізації, сигнали реверсу, сигнали небезпечної напруги, пристрої захисту від електричного блокування, дзвінки або сигнальні пристрої та знаки безпеки.

Перемикач швидкості

The Правила безпеки вантажопідйомних пристроїв передбачають, що «важливі підйомні механізми та незбалансовані механізми поворотної стріли, де перевищення швидкості може спричинити небезпеку, повинні бути обладнані перемикачами перевищення швидкості. Установлене значення перемикача перевищення швидкості залежить від продуктивності системи керування та номінальної швидкості опускання, яка зазвичай встановлюється від 1,25 до 1,4 номінальної швидкості». Підйомний механізм кранів-ковшів, як правило, оснащений перемикачем швидкості, який часто інтегрований з підйомним двигуном. Якщо в задній частині двигуна немає місця для установки, перемикач підключається до високошвидкісного валу редуктора.

Індикатор висоти

Індикатор висоти в основному використовується в підйомному механізмі для вимірювання та відображення відстані між гаком крана та землею. Контрольні вихідні контакти приладу є необов’язковими, і він може забезпечувати віддалені вторинні інтерфейси. Датчик висоти зазвичай використовує кодер, і його можна комбінувати з кінцевим вимикачем. Індикатор висоти зазвичай встановлюється на кінці барабана.

Система визначення швидкості

Через специфіку ливарних операцій деякі компоненти потребують систем визначення швидкості. У разі будь-яких несправностей система виявлення визначає точку несправності, а ПЛК одночасно надсилає відповідний сигнал гальмування екстреному гальму, запобігаючи нещасним випадкам.

Для ливарних кранів, що використовують підйомні механізми з планетарними редукторами, застосовується типова система визначення швидкості. Система складається з наступних компонентів:

• Інкрементні кодери встановлені на обох валах двигуна
• Інкрементні кодери були встановлені на обох кінцях барабана
• Перемикачі швидкості були встановлені на обох кінцях барабана

Інкрементні кодери на високошвидкісному та низькошвидкісному валах видають постійну кількість імпульсів на оберт, що відповідає швидкості двигуна та барабана. Ці кодери утворюють систему виявлення та керування з ПЛК. Підрахунок імпульсів кодера вводиться в ПЛК для розрахунку, і шляхом порівняння імпульсів на високошвидкісному та низькошвидкісному валах система перевіряє, чи нормальний ланцюг передачі підйомного механізму. Перемикачі швидкості контролюють, чи швидкість обертання барабана перевищує встановлену безпечну межу. У разі виникнення ненормальних умов роботи система виявляє несправність і вживає заходів.

Зора Чжао

Експерт із рішень мостових/козлових кранів/стрілових кранів/кранів

Маючи понад 10 років досвіду роботи в крановій галузі експорту за кордоном, ми допомогли 10 000+ клієнтам із їхніми передпродажними запитаннями та проблемами, якщо у вас є якісь пов’язані потреби, будь ласка, зв’яжіться зі мною!

WhatsApp: +86 158 3611 5029

Електронна пошта: zorazhao@dgcrane.com