Разработка инженерно технических мероприятий по повышению безопасности при погрузочно-разгрузочных работах

      Грузоподъемность  крана без выносных опор составляет 19 тонн, и при выгрузке груза большей массы (например, 20-ти тонный контейнер типа 1С с максимально-допустимым весом к загрузке 17800 кг) возможен разрыв строп, что приведет к аварийной ситуации. Поэтому грузоподъемные механизмы должны снабжаться необходимыми устройствами для предотвращения таких ситуаций. Данная модель крана оборудована микропроцессорным ограничителем грузоподъемности ОНК-140 (рисунки 4.2 и 4.3). 

      Рисунок 4.2 - Ограничитель грузоподъемности ОНК-140

      Рисунок 4.3 – Лицевая панель БОИ прибора ограничителя ОНК-140 

      Данный  прибор позволяет оператору контролировать процент загрузки крана при подъеме груза. Его основные параметры  представлены в таблице 4.2. 

Таблица 4.2 – Основные параметры ограничителя грузоподъемности ОНК- 140

Технические характеристики ограничителя грузоподъемности ОНК-140:

Ограничитель  выдает цифровую информацию:

• степени загрузки крана M, в процентах (до 100 % по моменту опрокидывания и свыше 100 % по массе груза);
• величине вылета крюка R, в метрах;
• фактической массе поднимаемого груза Q, в тоннах;
• длине стрелы L, в метрах;
• высоте подъема оголовка стрелы H, в метрах;
• предельно-допустимой массе груза Qmax (в тоннах) на данном вылете R;
• об угле азимута поворотной платформы g, в градусах;
• об угле наклона стрелы относительно горизонта a, в градусах;
• температуре охлаждающей жидкости двигателя, в градусах Цельсия;
• давлении масла в двигателе, в атмосферах.

Ограничитель  сигнализирует:

• зеленой лампой - о нормальном режиме работы крана;
• желтой или зеленой лампой и прерывистым звуковым сигналом - о том, что кран загружен не менее, чем на 90 %;
• красной лампой, прерывистым звуковым сигналом и отключает механизмы крана при превышении допустимого значения грузового момента, заложенного в программу на любом из режимов его работы;
• красным индикатором - о срабатывании обогревателя (ТС) прибора;
• красным индикатором - о наличии напряжения +5 В на приборе;
• о введении режима координатной защиты включением соответствующих индикаторов (постоянным свечением) по числу введенных ограничений;
• красной лампой, прерывистым звуковым сигналом, отключает механизмы крана и дополнительно включает мигающим светом соответствующие светодиоды по числу введенных ограничений без отключения лампы зеленого света при достижении заданных ограничений типа "Стена", "Потолок", "Поворот вправо", "Поворот влево" (координатная защита).

      В настоящее время ограничитель ОНК-140 снимается с производства, поэтому  предлагается произвести его замену на ОНК-160 (рисунки 4.4 и 4.5).  

      Рисунок 4.4 – Ограничитель грузоподъемности ОНК-160

      Рисунок 4.5 - Лицевая панель БОИ прибора ограничителя ОНК-160 

Основные параметры ОНК-160 представлены в таблице 4.3. 

Таблица 4.3 – Основные  параметры   ограничителя   грузоподъемности    ОНК-160

      Ограничитель  ОНК-160 является модифицированной моделью ограничителя ОНК-140, имеющей ряд отличий:

• все датчики теперь цифровые. (т.е. сами датчики аналоговые, но в них встроен аналогово-цифровой преобразователь, создающий цифровую связь между блоком и датчиками, а значит, более помехозащищенную);
• добавился датчик горизонтального положения платформы, он совмещен с коммутационной колодкой, куда приходят сигналы ото всех датчиков;
• датчик угла теперь объединен с датчиком длины стрелы;
• память БОД теперь на большее число кранов - значит, модификаций стало меньше;
• регистратор параметров отвечает современным требованиям и приобрел более современный интерфейс. Считывающее устройство, как и раньше, в комплект поставки не входит;
• изменился в более удобную сторону интерфейс настройки прибора.

      Прибор ОНК-160 обеспечивает построение гибкой структуры системы безопасности крана. Отличия исполнений связаны только с конструктивными особенностями крана и не зависят от его характеристик, что позволяет использовать прибор ОНК-160 определенного исполнения для оснащения большого количества конструктивно близких моделей стреловых кранов.

      Возможность работы прибора ОНК-16 с датчиками различных производителей со стандартным токовым сигналом (подключать датчики, уже имеющиеся на кране) облегчает выполнение задачи оснащения.

      Перепрограммирование прибора ОНК-160 в эксплуатации производится через USB порт при помощи ПК, подключаемого к блоку отображения информации ОНК с помощью стандартного кабеля. Программный код защищен от несанкционированного изменения. Возможность перепрограммирования также позволяет не заменять прибор или какие-либо его составные части при изменении грузовой характеристики крана, например, по результатам технического освидетельствования.

      Подключая к базовому исполнению прибора множество  различных элементов, поставляемых в качестве опций, можно значительно расширить функциональные возможности прибора. Например, использовать прибор в качестве анемометра, ограничителя предельного груза на кранах, оснащенных люльками, контролировать положение и давление в выносных опорах, параметры силовой установки и гидропривода и т.д.

      Встроенный  регистратор параметров работы крана  содержит энергонезависимые часы реального времени, а объем его памяти позволяет подробно зафиксировать всю оперативную информацию в течение 75 часов непрерывной работы. Предусмотрена возможность увеличения объема памяти оперативной информации до 2000 часов. Причем регистрируется не только работа крана с перегрузкой, но и работа при недопустимых параметрах силовой установки (работа с перегретым двигателем или при пониженном давлении масла), что позволяет выявлять нарушения условий эксплуатации как крановой установки, так и шасси.

      Прибор  ОНК-160 в комплексе с клапаном снижения скорости КСС, устанавливаемым  в гидросистему крана, позволяет  реализовать функцию плавного снижения скорости поворота и опускания стрелы крана при подходе к границе рабочей зоны даже на кранах, не оснащенных пропорциональной системой управления гидроприводом, повышая таким образом их надежность и безопасность работы.

      Для настройки ОНК на кране предусмотрено два режима: короткий и углубленный. В большинстве случаев используется режим короткой настройки, обеспечивающий минимальную трудоемкость проведения работ. Для кранов с большими технологическими разбросами параметров предусмотрен режим углубленной настройки, обеспечивающий необходимую точность работы прибора безопасности даже при заметных отклонениях параметров крана от проектных значений.

      ОНК обеспечивает прием и обработку  до двадцати двух (в зависимости  от модификации ограничителя) дискретных сигналов напряжением 10 - 30 В постоянного тока от электрооборудования крана, выдачу в систему управления крана до восьми релейных сигналов управления (12/24 В, 1,5 А постоянного тока) механизмами грузоподъемного оборудования, а также непрерывный (во время работы ОНК) контроль и индикацию параметров крана.

      В состав минимального комплекта поставки исполнений прибора ОНК-160 для гидравлических кранов, выполняющего функции обеспечения  безопасности, входят:

• БОИ - блок отображения информации (со встроенным регистратором параметров - РП);
• ДА - датчик азимута (датчик угла поворота платформы крана);
• ДВ - датчик вылета (с встроенным датчиком угла наклона стрелы маятниковым и датчиком длины стрелы);
• ДДЦ- датчик давления цифровой или ДДА - датчик давления аналоговый 4 - 20 мА (два датчика для измерения давления в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра подъема стрелы);
• КОС- контроллер оголовка стрелы (с встроенным модулем за щиты от опасного напряжения - МЗОН; функции антенны выполняет корпус блока КОС);
• КПЧ- контроллер поворотной части (с встроенным датчиком крена - ДК).

      Присоединительные размеры блоков и датчиков унифицированы с размерами соответствующих составных частей приборов ОНК-140, поэтому доработки существующих конструкций узлов встройки кранов при оснащении приборами ОНК-160 практически не требуется.