ОАО НПО «ВНИИПТМАШ» ООО «СЕВЕРСТАЛЬ-ПРОЕКТ»

Утверждаю:

Генеральный директор

000    «Северсталь Проект»

1    ~    с    ’.амой    л    о    в    В. И.

«    »    2007г

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ТРАНСПОРТНОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

СПРАВОЧНОЕ РУКОВОДСТВО

РД 24.090.120-07

Рассмотрено на заседании секции кранового оборудования НТС ОАО НПО «ВНИИПТМАШ» и рекомендовано для использования при проектировании транспортно-технологических кранов для обслуживания предприятий металлургической промышленности

Протокол № 13 от 23 апреля 2007г

Москва - Череповец 2007

Разработчики - к.т.н. Абрамович И.И., Лалаянц Р.А., к.т.н. Модин Н.В., к.т.н. Певзнер

Приведены сведения по условиям применения грузоподъемных кранов, обслуживающих основные технологические процессы предприятий черной металлургии. Изложена информация по специфике конструктивного устройства и расчетов элементов этих кранов. Даны рекомендации по выбору кранов применительно к особенностям их эксплуатации.

Содержащийся в настоящем «Руководстве» материал ориентирован на создание кранов, обладающих повышенной надежностью в условиях интенсивной эксплуатации.

Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, изготовлением, ремонтом и модернизацией грузоподъемных кранов, а также выбором кранов и надзором за их безопасной эксплуатацией.

По вопросам приобретения РД 24.090.120-07 обращаться:

ОАО НПО «ВНИИПТМАШ»

Адрес: 109387. г. Москва, ул. Люблинская, 42 Тел. (495) 351-58-00, факс (495) 349-56-22 E-mail: ptm@om2global.com

ООО «Северсталь- Проект»

Адрес: 162600, г. Череповец, Вологодская

обл., пл. Строителей, 3

тел. (8202) 53-29-01 , факс (8202) 22-55-94

[руководство по кранам для металлургической промышленности

Для кранов, установленных на открытом воздухе и под навесом (при отсутствии сооружений или конструкций полностью или частично защищающих кран от воздействия ветра) динамическое давление ветра нерабочего состояния на кран, в зависимости от места его установки, принимают в соответствии с требованиями этого стандарта.

Предусмотренная этим стандартом величина динамического давления ветра рабочего состояния в 125 Па не всегда может обеспечить надежное действие кранов. Поэтому, рекомендуется это давление принимать в 250 Па, как это регламентировано, например, стандартом ИСО 4302:81 [55].

Дополнительные указания по определению ветровых нагрузок (аэродинамические сопротивления конструкций отдельных видов, алияние затенения, учет особенности местности установки крана) можно, при необходимости, найти в СНиП 2.01.07-85* [28] и в работах [70,83,89].

Сейсмостойкость кранов.

При расчетной сейсмичности площадки размещения крана до 6 баллов включительно по СНиП II -7 - 81* [31] проверку кранов на сейсмостойкость не производят.

При более высокой сейсмичности необходимо проверить элементы крана на действие сейсмических нагрузок.

Так как краны, как правило, устанавливают не непосредственно на грунт, а на сооружения, для оценки действующих на кран сейсмических нагрузок следовало бы знать закономерности перемещений крановых путей (спектр отклика несущей конструкции), см. например, [64]. Если такие данные отсутствуют, ограничиваются указаниями ГОСТ 30546.1 [19], где учтено влияние высоты расположения крана над уровнем земли.

Для кранов групп режима до А5 включительно оценку действующих на кран вертикальных сейсмических нагрузок при работе механизма подъема допускается производить без учета подвешенного на крюке груза, а горизонтальные нагрузки определять в предположении, что смещению моста и тележки препятствуют силы трения между заторможенными колесами и рельсами.

Для более высоких групп режима исходные условия для определения нагрузок должны быть оговорены в техническом задании на крвн.

Расчет сейсмических нагрузок целесообразно производить на основании требований [19,31], причем для динамического анализа протекающих в несущей конструкции процессов рекомендуется применять метод конечных элементов.

Дополнительные указания по сейсмическому расчету кранов (показатели поглощения энергии в конструкции крана, учет распределения масс и т.д.) - см. [85].

Для ориентировочной, предварительной оценки можно принять, что сейсмические нагрузки на массы элементов конструкции кран равны для любого из направлений 25; 50 и 100% от веса элемента при уровне сейсмичности соответственно в 7; 8 и 9 баллов.

Для ограничения сейсмических нагрузок краны оборудуют демпфирующими устройствами различного рода, получившими широкое распространение в строительных и машиностроительных конструкциях [62,67]. В последнее время начинают внедряться электронные устройства активного гашения вибраций крановых конструкций [99].

2.2 Классификация кранов и их элементов по группам режима работы.

Основные положения классификации.

Применительно к грузоподъемным кранам находят применение следующие системы классификации:

-    кранов в целом;

-    механизмов кранов;

-    элементов несущих.стальных конструкций.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    |    Лист    11 1 Листов 123

Система классификации кранов в целом учитывает только выработку крана за срок его службы до списания, т.е. количество перемещенного краном груза.

Система классификации механизмов крана учитывает длительность действия механизма за срок его службы (или за период до капитального ремонта механизма) и совокупность спектральных распределений действующих на выходное звено механизма за этот период нагрузок (крутящих моментов).

Система классификации элементов стальных несущих конструкций учитывает совокупность спектральных распределений действующих в элементах напряжений за срок службы стальной конструкции, который обычно принимают равным сроку службы крана.

Для электрооборудования, включая и приводные двигатели, используют систему классификации механизмов.

Классификация кранов в целом и их механизмов регламентирована стандартом ИСО 4301/1 [54].

Классификация кранов в целом.

Эта система классификации применяется для оценки соответствия крана величине заданной выработки; ее показатели используют также в качестве исходной базы при отнесении элементов крана к соответствующим классификационным группам. В отдельных случаях, когда нагрузочные условия определятся только весом груза и числом циклов работы крана (например, при расчете грузовых крюков), данная система может быть для непосредственного расчета элементов крана.

Классификационная группа режима кранов в целом определяется по таблице 2.1 в зависимости от сочетания класса использования (Uo-..U9)) характеризующегося величиной максимального числа циклов работы крана за срок его службы, и класса нагружения (Ql - Q4).

Класс нагружения крана определяется величиной коэффициента спектрального распределения перемещаемых краном грузов Кр, определяемого по формуле (2.1):

(2.1)

Где С,-среднее число рабочих циклов с частным уровнем массы груза Pi

Ст~ суммарное расчетное число циклов работы крана за расчетный срок его службы; Pi-значения частных масс отдельных уровней при типичном применении крана;

Рт - масса наибольшего груза (номинальный груз), который разрешается поднимать

я - число уровней значений частных масс груза;

т- показатель наклона графика усталости (кривая Велера); который принимают т= 3.

Учитываются грузы, перемещаемые краном, включая грузоподъемные магниты, грейферы и другие сменные грузозахватные органы.

Расчетный (установленный) срок службы крана назначается по согласованию с заказчиком; его рекомендуется принимать не менее 20 лет и не более 50 лет. В обоснованных случаях этот срок может быть уменьшен - например, до 10 лет.

Рекомендации по назначению групп режима работы кранов, включающие ориентировочные сведения по группам режима для кранов наиболее распространенных типов, по соотношению между группами режимами работы кранов и механизмов, по использованию различных кранов во времени, а также и пример расчетного определения группы режима крана, приведены в Приложении Б.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности

Необходимо иметь в виду, что для кранов, транспортирующих расплавленный или нагретый до температуры свыше 400°С металл, вне зависимости от интенсивности их использования, группу режима работы не следует принимать ниже А6.

Таблица 2.1 построена таким образом, что для каждой из групп режима произведение числа циклов работы на коэффициент распределения нагрузок является величиной постоянной: UixPc = const    (2.2)

Используя эту зависимость можно при заданном одном из показателей определять величину другого показателя.

Например, для группы режима А5 это произведение равно 1,23х10⁵. При числе циклов работы С_т = Зх10⁵, предельно допускаемая величина коэффициента Рс составит 0,41. Если известны соотношения между частными значениями Pi_t то можно рассчитать и их абсолютные значения.

Таблица 2.1-Группы классификации (режима) крана в целом

Класс спектра Коэффи- „циент распреде- леиия нагрузок, Кг Класс использования и соответствующее ему число тысяч циклов нагружения Uo и» U: и3 IU us и* U, и» и. 16 32 63 125 250 500 1000 2000 4000 более 4000 Q1 - легкий 0,125 А1 А2 АЗ А4 А5 Аб А7 А8 Q2- умерен- ный 0,25 А1 А2 АЗ А4 А5 Аб А7 А8 Q3- тяжелый 0,5 А1 А2 АЗ А4 А5 Аб А7 А8 Q4- весьма тяжелый _У_ А2 АЗ А4 А5 А6 А7 А8

Классификация механизмов кранов.

Классификационная группа режима работы механизмов кранов определяется по таблице 2.2 в зависимости от сочетания класса использования механизма (Т0...Т9), характеризующегося общей продолжительностью использования механизма за срок его службы (в часах), и класса нагружения (LI - L2).

В общую продолжительность использования включают время, как рабочих, так и холостых ходов механизмов.

Класс нагружения механизма определяется величиной коэффициента спектрального распределения испытываемых механизмом нагрузок (включая также и нагрузки периодов неустановившегося движения) Кт„ определяемого по формуле (2.3):

где ti -средняя продолжительность использования механизма при частных уровнях нагрузки Pi\\

It- общая суммарная продолжительность при всех частных уровнях нагрузки;

Pi - значения частных нагрузок отдельных уровней при типичном применении крана; Ртах - значение наибольшей нагрузки, которое испытывает механизм; п - число уровней значений частных нагрузок;

т- показатель наклона графика усталости (кривая Велера); который принимают 3.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности 1 РД 24.090.120-07    1    Лист    13    [    Листов    123    1

Таблица 2.2-Группы классификации (режима) механизмов

Режим нагружения Коэффи-циент распреде-лення нагрузок, Кт Класс использования и соответствз ^ющее ему число тысяч часов работы механизмов То т, Ъ Т3 Т4 ъ т6 т7 т* т, 0,2 0,4 0,8 1,6 3,2 6,3 12,5 25 50 100 LI - легкий 0,125 Ml М2 М3 М4 М5 Мб М7 М8 L2- умеренный 0,25 Ml М2 М3 М4 М5 Мб М7 М8 13- тяжелый 0,5 Ml М2 М3 М4 М5 Мб М7 М8 L4 -весьма тяжелый 1.0 М2 М3 М4 М5 Мб М7 М8

Для кранов легких групп режима (Al - А2) проведение капитального ремонта обычно не предусматривают. В этом случае, расчетную продолжительность работы механизма назначают, исходя из срока службы крана.

Для остальных кранов расчетную продолжительность работы механизма принимают равной длительности межремонтного цикла. При отсутствии дополнительных требований она может быть принята 1600ч; 9000ч; 11000ч и 16000ч для кранов групп режима соответственно АЗ; А4-А5; А6-А7 и А8.

Данная классификационная система может быть также использована для оценки интенсивности использования отдельных элементов механизма, которые могут иметь сроки длительности эксплуатации, отличные от приведенного выше.

Классификация режима работы электрооборудования.

Для классификации режима работы электрического оборудования, включая и приводные двигатели, используют систему режимной классификации механизмов, для привода которых используют соответствующие элементы электрооборудования.

Классификация элементов несущих стальных конструкций крана.

Для классификации элементов стальных конструкций рекомендуется использовать за основу методику, учитывающую особенности их нагружения и регламентированную Правилами FEM [59].

Показатели групп (El - Е8) режима работы (нагружения) элемента стальной конструкции определяются на основании классификационной группы режима работы крана по стандарту ИСО 4301/1, с учетом особенностей нагружения элемента в процессе работы крана - в зависимости от показателей классов нагружения (Р1-Р4) и использования (В1-В8) (таблица 2.3).

Таблица 2.3-Группы режима элементов стальной конструкции

Класс спект ра /V Класс использования и соответствующее ему число тысяч циклов нагружения ВО В1 В2 ВЗ В4 В5 В6 В7 В8 В9 В10 До 16 Св.16 до 32 Св.32 до 63 Св.63 до 125 Св. 125 до 250 Св.250 цо500 Св.500 до 1000 Св 1000 до 2000 Св.2000 до 4000 С в.4000 до 8000 Св.8000 Р1 до 0,125 Е1 Е1 Е1 Е1 Е2 ЕЗ Е4 Е5 Е6 Е7 Е8 Р2 св.0,125 до 0,25 Е1 Е1 Е1 Е2 ЕЗ Е4 Е5 Е6 Е7 Е8 Е8 РЗ св. 0,25 до 0,5 Е1 Е1 Е2 ЕЗ Е4 Е5 Е6 Е7 Е8 Е8 Е8 Р4 Св.0,5 до 1,0 Е1 Е2 ЕЗ Е4 Е5 Е6 Е7 Е8 Е8 Е8 Е8

Примечание - Дла предварительных расчетов допускается принимать группу режима стальной конструкции соответствующей группе режима работы храна в целом._

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    |    Лист    14    |    Листов    123    |

Класс нагружения элемента конструкции характеризуется величиной коэффициента спектрального распределения действующих в элементе напряжений К)*., определяемого по формуле (2.4):

где Bi - расчетное число циклов нагружения с частным уровнем Pi величины напряжений; В_т- суммарное расчетное число циклов нагружения за срок службы элемента;

Pi - значения напряжений частных уровней;

Р_т - значение наибольшего расчетного напряжения, действующего за срок службы

элемента;

п - число уровней частных расчетных напряжений;

m - показатель наклона графика усталости (кривая Велера); для категорий концентрации напряжений элементов 8; 7-3 и 2-1 принимают соответственно m =* 3,4 и 6.

•ft

Пример определения группы режима элемента стальной конструкции - см. приложение В, Другие системы классификации режимов.

В Российской федерации до настоящего времени формально действуют стандарты, регламентирующие группы режима работы кранов (ГОСТ 25546 [15]) и их механизмов (ГОСТ 25835 [16]).

В действующей с 1993г редакции Правил Госгортехнадзора [25] начато внедрение стандарта ИСО 4301/1. При этом принято следующее соответствие стандартов, регламентирующих группы режимов механизмов:

ГОСТ 25835	1М	1М	1М	2М	ЗМ	4М	5М	6М
ИСО 4301/1	Ml	М2	М3	М4	М5	Мб	М7	М8

В стандартах, регламентирующих группы режима работы кранов, имеет место следующее соответствие:_____

ГОСТ 25546 1К 2К ЗК 4К 5К 6К 7К 8К ИСО 4301/1 А1 А2 АЗ А4 А5 А6 А7 А8

Следует иметь в виду, что в ГОСТ 25546 включен дополнительный класс нагружения Q0, соответствующий коэффициенту нагружения Кр = 0,063, и не предусмотренный стандартом ИСО 4301/1.

В редакцию Правил Госгортехнадзора 2000г [26] включены только стандарты ИСО.

Действующими до 1993г Правилами устройства и эксплуатации грузоподъемных кранов (см. например [24]) регламентированы только режимы работы механизмов - ручной (Р), легкий (Л), средний (С), тяжелый (Т) и весьма тяжелый (ВТ). При этом режим работы крана в целом устанавливается по механизму главного подъема.

Для мостовых кранов могут быть приняты следующие соотношения между режимами работы по Госгортехнадзору и ИСО:

Г осгортехнадзор	Р	Л	С	Т	ВТ
ИСО	А1	А1-АЗ	АЗ-А5	А6-А7	А8

|Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    |    Лист    15    |    Листов    123    |

Более точное отнесение крана к той или иной группе режима требует расчетной проверки по показателям работы крана.

При отсутствии дополнительных данных за основу можно принимать записи в паспорте крана. В этом случае для режимов легкого, среднего и тяжелого рекомендуется принимать соответственно группы режима А2; А5 и А7.

Для механизмов кранов могут быть приняты следующие ориентировочные соотношения между режимами работы по Госгортехнадзору и ИСО:

3 ОСНОВНЫЕ ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КРАНАМ

3.1 Особенности технической и эксплуатационной документации.

Основные нормативные документы, подлежащие учету при разработке проектов кранов.

Краны должны соответствовать требованиям действующих Правил Госгортехнадзора [25] и Правилам Устройства Электроустановок [27].

Конструкция крана должна также отвечать требованиям ГОСТ Р 51333-99 [21], включая также и требования, регламентированные нормами на условия хранения и транспортировки [23].

Следует учитывать также требования других действующих в РФ нормативных документов, ссылки на которых приведены в соответствующих разделах «Руководства».

Оробещощ те?ШИческрГ9 _заДацщ _т КШ.

Минимальный объём сведений, указываемых в техническом задании, должен соответствовать объёму сведений, содержащемуся в приложении А. Кроме того, техническое задание должен содержать данные, поясняющие работу технологического комплекса производственного объекта в целом (чертежи, текстовые документы и т.д.) и требования, предъявляемые технологией выполняемых работ к конструкции крана, в том числе:

-    производительность,

-    характеристики транспортируемого материала и изделий,

-    требования к сохранности транспортируемого материала,

-    расположение органов управления краном;

-    требования к грузозахватному органу и особенности его конструкции;

-    предоставленные габариты в плане и по высоте для размещения крана;

-    требования к автоматизации выполняемых работ.

ОпвотчыЛдиег,

Изготовителю крана следует разработать опросный лист, в котором для заказчика предусматривается возможность выбора (в определенных пределах) вариантов скоростных показателей крана, форм конструктивного выполнения отдельных элементов крана (например, ребордных и безребордных ходовых колес, приводов переменного или постоянного тока и т.д.). Примерный перечень сведений, рекомендуемых к включению в опросный лист, приведен в приложении А.

В состав опросного листа целесообразно также включать, в качестве приложения, изложенные выше, в разделе 2, сведения, необходимые для оценки режима (групп режима) работы крана, включая и пример определения группы режима.

Состав и содержание документации, подлежащих предоставлению совместно с краном.

Совместно с краном, изготовитель крана предоставляет заказчику результаты проверок, полученные при приемо-сдаточных испытаниях, которым должен подвергаться каждый кран.

Рекомендуемый перечень показателей, регистрируемых при испытаниях, для передачи изготовителем заказчику, приведен в приложении Г.

В состав Инструкции по эксплуатации крана рекомендуется включать сведения, способствующие повышению безопасности работы крана (Приложение Д).

В состав поставляемой с краном документации рекомендуется также включать форму хранящегося при паспорте крана журнала для регистрации показателей, характеризующих фактическое состояние крана, для последующей передачи этих сведений изготовителю крана.

Примерный перечень подлежащих регистрации показателей приведен в приложении £.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности ) РД 24.090.120-07 j Лист 17 1 Листов 123 1

Установка коанов и установочный чертеж коана.

Изготовителю крана рекомендуется, с использованием исходных материалов заказника, разработать установочный чертеж крана, который должен быть приложен к паспорту крана при пуске последнего в эксплуатацию. Пример установочного чертежа и указания по установке кранов в производственных зданиях - см. Приложение Ж

3.2    Требования к монтажу крана.

Конструкция крана должна обеспечить как минимальную трудоемкость монтажа как крана при его установке, так и монтажа и демонтажа его отдельных узлов и элементов при ремонтах (том числе и при использовании для этих целей стреловых самоходных кранов).

Монтаж крана и его частей (сборка и разборка) должен проводиться с помощью стандартного инструмента и приспособлений. В случае использования нестандартных инструмента и приспособлений, они должны поставляться совместно с краном по требованию заказчика.

Соединение монтажных марок рекомендуется выполнять с помощью болтовых соединений или на закладных пальцах.

В соединениях следует предусматривать дополнительные элементы (устанавливаемые с напряженной посадкой болты, заточки у фланцевых соединений, приварные упоры и т.п.), точно фиксирующие взаимное положение частей и узлов конструкций при сборке крана.

На элементах конструкций следует предусматривать марки, позволяющие при сборке (и при последующих ремонтах) контролировать взаимное положение частей конструкций.

3.3    Лестницы, площадки, средства защиты.

Лестницы и площадки, защитные кожухи и ограждения.

Обе пролетные балки моста и концевые балки крана должны быть по всей длине оборудованы площадками обслуживания, снабженными с внешних сторон ограждениями.

Ширину свободного прохода по площадкам рекомендуется предусматривать не менее

600 мм.

Лестницы, устанавливаемые на кране, рекомендуется выполнять с шириной ступеней не менее 600 мм.

Защита от запыления и перегрева.

На кранах, работающих в условиях повышенного запыления, следует предусматривать установку обдувочных компрессоров со шлангами. У ходовых колес крана и тележки следует устанавливать щетки для удаления пыли с рельсов.

Конструктивное выполнение элементов металлоконструкций и механизмов, а также их сопряжений, должно исключать образование карманов и других открытых полостей, в которых могут скапливаться частицы пыли.

Для предотвращения попадания в полости конструкций пыли, предусматриваемые в элементах конструкции, окна рекомендуется закрывать съемными крышками, снабженными уплотнительными прокладками.

Элементы стальных конструкций, находящиеся в зоне интенсивного теплового облучения, должны быть защищены легкосъемными экранами. Последние рекомендуется располагать с зазорами не менее 60 мм от конструкций

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    [    Лист    18    |    Листок    123~[

4 ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И РАСЧЕТА НЕСУЩИХ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.

4.1    Общие положения

При проектировании, выполнению и расчете стальных конструкций грузоподъемных кранов металлургических предприятий рекомендуется использовать нормативы и литературные источники, в которых содержатся материалы, распространяющиеся на крановые конструкции, а также и на строительные и т.п. конструкции (см. [29,32, 51, 84, 90 - 92]).

В настоящем «Руководстве» излагаются основные указания и требования, которые рекомендуется учитывать при разработке и расчете несущих стальных конструкций кранов интенсивного использования, предназначенных для использования в металлургической промышленности, и дополняющие сведения, известные из перечисленных выше источников.

Проект стальной конструкции должен разрабатываться, исходя из требований технологического процесса изготовления крана, обеспечивающего заданные механические качества сварных соединений для ожидаемых условий использования крана, в сочетании с минимально возможными уровнями сварочных деформаций конструкции и возникающих в элементах конструкции сварочных напряжений.

4.2    Соединения.

Сварные соединения

Рекомендации по выполнению сварных соединений, и по контролю их качества - см. [29,33,43,79,103].

Сварные швы, основных несущих элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях группы режима А8, рекомендуется подвергать дополнительной обработке (механическая обработка, заглаживание шва механическим инструментом, поверхностным наклепом, или, что более целесообразно, аргонно-дуговой обработке, и т.п.).

Указания по механической обработке сварных швов - см. [48]. Выбор конкретного метода дополнительной обработки определяется при разработке технологического процесса изготовления конструкции [90,91].

Применение прерывистых швов допускается только в соединениях слабонагруженных, нерасчетных, элементов.

Болтовые соединения.

В несущих конструкциях кранов для скрепления сдвигающихся один относительно другого элементов применяют сдвигоустойчивые соединения фрикционные на высокопрочных болтах, или на болтах, устанавливаемых в отверстия из-под развертки.

Примечание Фрикииоино-срезные соединения, с восприятием части действующих нагрузок за счет сил трения, и другой части - за счет непосредственного контакта стержня болта с поверхностью гнезда, для использования в несущих конструкциях не рекомендуются.

Для фрикционных соединений применяют высокопрочные болты, устанавливаемые с обязательным контролем натяжения. Должна быть обеспечена возможность доступа к болтам для контроля их натяжения в процессе эксплуатации.

Соединения с болтами, устанавливаемыми из-под развертки часто применяют для точной фиксации соединяемых элементов конструкции.

Для слабо нагруженных элементов допускается применять болты по ГОСТ 7817 класса точности А [5], устанавливаемые с радиальным зазором в 0,2 - 0,5мм. Однако, для ответственных соединений рекомендуется устанавливать болты с посадкой, исключающей возникновение таких зазоров (например, Н7/р6).

[Руководство по кранам для метздлургической промышленности I РД 24.090.120-07    |    Лист    19    j    Листов    123~|

Проверку соединяемых элементов на прочность производят по их ослабленному отверстиями сечению.

Указания по выполнению и расчету соединений - см. {29,32,82, 91].

4.3 Материалы^

Для изготовления несущих элементов стальных конструкций следует применять стали, пригодные для сварки промышленными методами, и обладающие следующими механическими характеристиками в диапазоне рабочих температур крана:

-    предел текучести не ниже 240 МПа;

-    относительное удлинение 65 не ниже 18%;

-    ударная вязкость не ниже 29 ДжУсм2.

В грузоподъемных кранах предусмотрено использование сталей и сварочных материалов марок, включенных в РД 24.090.52-90 [42].

В соответствии с действующим положением, применение материалов других марок (или тех же материалов, но для не предусмотренных этим РД условий), по действующему в настоящее время положению, должно быть согласовано с головной краностроительной организацией.

В случае использования материалов, не предусмотренных указанным РД, а также при поставке кранов за рубеж, для предварительной оценки возможности применения материала при различных температурах окружающей среды можно воспользоваться методиками, принятыми в ряде зарубежных и международных норм, например, в Правилах FEM 1.001 [59].

Должна быть обеспечена нормированная работа удара материала J (проба с V - образным надрезом) в 27 Дж в диапазоне температур от плюс 20 до минус 40°С при определенном числе суммы баллов Zgi, устанавливаемых в зависимости от температуры эксплуатации, а также показателей материала и концентрации напряжений в соединении (таблицы 4.1 и 4.2).

Таблица 4.1-Значения баллов для выбора материала

№п.п. Показатели Я> 1 Температура, Т (°С) при эксплуатации крана 0<Т 0 - 20 < Т < 0 1 -40 < Т< -20 2 -50< Т < -40 4 2 Предел текучести стт, МПа ? 1Л i>j о о 0 300 < От <460 1 460 < от < 700 2 700 < От < 1000 3 От < 1000 4 3 Толщина материала, мм Эквивалентная толщина t для сплошных элементов t< 10 0 10< t <20 1 20< t <50 2 50< t <100 3

[Руководство по кранам для металлургической промышленности

Оглавление

лист

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................................................6

1    ТЕРМИНОЛОГИЯ...........................................................................................................................9

2    УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ КРАНОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ ................................................................................................................................................................10

2.1    Общие условия на месте установки крана........................................................................10

2.2    Классификация кранов и их элементов по группам режима работы........................11

3    ОСНОВНЫЕ ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КРАНАМ...............................................................17

3.1    Особенности технической и эксплуатационной документации..............................17

3.2    Требования к монтажу крана.................................................................................................18

3.3    Лестницы, площадки, средства защиты.............................................................................18

4    ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И РАСЧЕТА НЕСУЩИХ СТАЛЬНЫХ

КОНСТРУКЦИЙ................................................................................................................................19

4.1    Общие положения......................................................................................................................19

4.2    Соединения..................................................................................................................................19

4.3    Материалы............................................................................................................................ 20

4.4    Сортамент.......................................................................... 21

4.5    Рекомендации по проектированию и выполнению элементов стальных

конструкций......................................................................................................................................22

4.6 Основные положения расчета элементов стальных конструкций...........................26

4.7    Классификация учитываемых в расчетах нагрузок и воздействий..........................27

4.8    Значения расчетных нагрузок и их сочетания.................................................................28

5    ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА И РАСЧЕТА МЕХАНИЗМОВ КРАНА........................34

5.1    Группы режима работы механизмов....................................................................................34

5.2    Общие требования к устройству механизмов, действующих при выполнении

транспортно-технологических операций................................................................................34

5.3    Особенности выполнения отдельных элементов...........................................................34

5.4    Расчет механизмов....................................................................................................................39

6    ЭЛЕКТРОПРИВОД И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ.............................................................40

6.1    Общие требования......................................................................................................................40

6.2    Требования производительности.................................................................................. 40

6.3    Показатели режима и условия работы электродвигателей..........................................42

6.4    Выбор и расчет приводных электродвигателей................................................................43

6.5    Аппаратура управления...........................................................................................................43

6.6    Устройства токоподвода и электропроводки...................................................................44

7    УСТРОЙСТВА БЕЗОПАСНОСТИ.............................................................................................46

7.1    Ограничители грузоподъемности........................................................................................46

7.2    УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ХОДА МЕХАНИЗМОВ...............................................................46

7.3    Буферные устройства............................................................................................ 46

7.4    Противоугонные устройства.................................................................................................47

7.5    Безопасный выход с крана......................................................................................................47

8    КАБИНЫ УПРАВЛЕНИЯ............................................................................................................48

[Руководство по кранам для металлургической промышленности 1 РД 24.090.120-07    1    ЛистЗ    [    Листов    123    1

Таблица 4.2- Температура проверки ударной вязкости, устанавливаемая в зависимости от суммы баллов £q„

Сумма баллов по таблице 4.1 £р/<3 4S£<?, 5 6 7> £qi< 9 Eq,> ю Температура проверки ударной вязкости, г С +20 0 -20 -40

Не сварные элементы, в том числе крепежные изделия, должны изготавливаться из материалов, обладающих следующими механическими характеристиками в диапазоне рабочих температур крана:

-    относительное удлинение не ниже 12%

-    ударная вязкость не ниже 29 Дж/см².

Применяемые для изготовления сварных элементов конструкции материалы должны в обязательном порядке проходить входной контроль в соответствии с требованиями РД 24.090.100-99 [44].

4.4 Сортамент.

Вне зависимости от величины расчетных напряжений, толщины несущих элементов стальных конструкций не должны быть менее следующих значений:

-    пояса пролетных балок - 12 мм;

-    стенки пролетных балок - 6 мм; для кранов режимной группы А6 -А8, а также для балок, подвергающихся при работе крана интенсивному нагреву - не менее 8 мм;

-    пояса и стенки концевых балок - 10 мм;

-    диафрагмы и продольные и поперечные ребра жесткости - по толщине стенок, но не менее 6 мм.

Несущие конструкции из профильного проката (например, шахты кабин) - угловые профили 125x25x10, швеллеры Ks 16.

Элементы ограждений, лестницы, и другие вспомогательные элементы не следует выполнять из элементов с толщиной стенок менее 4 мм.

Несущие элементы конструкции не следует выполнять из элементов, изготовленных способом холодной гибки (гнутых профилей).

Для настилов площадок, галерей, и ступеней лестниц кранов, эксплуатируемых в помещениях с высоким уровнем запыленности рекомендуется применять перфорированные листы. При этом не следует использовать листы из просечно-вытяжной стали, не обладающие

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    |    Лист    21    [    Листов    123    }

9 КРАНОВЫЕ ПУТИ.........................................................................................................................50

9.1    Общие требования к путям......................................................................................................50

9.2    Расчетные нагрузки............................................... 50

93 рельсы крановых путей............................................................................................................50

9.4    Стыки рельсов.............................................................................................................................50

9.5    Скрепления рельсов и установка их на упругие подкладки.........................................52

9.6    Тупиковые фланцевые упоры........................ 52

9.7    Точность установки путей......................................................................................................53

10    НАДЕЖНОСТЬ И ГАРАНТИИ.................................................................................................54

10.1    Показатели надежности........................................................................................................54

10.2    Гарантии изготовителя..........................................................................................................54

103 Информация владельца о фактических показателях надежности крана..............54

ПРИЛОЖЕНИЕ А. СВЕДЕНИЯ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ВКЛЮЧЕНИЮ В ОПРОСНЫЙ ЛИСТ МОСТОВОГО КРАНА (ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ОПРОСНОГО ЛИСТА, СОСТАВЛЯЕМОГО ИЗГОТОВИТЕЛЕМ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ЗАКАЗЧИКА).... 55

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО НАЗНАЧЕНИЮ КЛАССИФИКАЦИОННЫХ ГРУПП РЕЖИМА РАБОТЫ...........................................................................................................58

ПРИЛОЖЕНИЕ В. ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРУППЫ РЕЖИМА ЭЛЕМЕНТА СТАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ.......................................................................................................64

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. ПЕРЕЧЕНЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРАНА, ПОДЛЕЖАЩИХ РЕГИСТРАЦИИ ИЗГОТОВИТЕЛЕМ И ПЕРЕДАЧЕ ЗАКАЗЧИКУ......................................65

ПРИЛОЖЕНИЕ Д. СВЕДЕНИЯ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ВКЛЮЧЕНИЮ В ИНСТРУКЦИЮ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ КРАНА......................................................................................................66

ПРИЛОЖЕНИЕ Е. ПЕРЕЧЕНЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ К РЕГИСТРАЦИИ ВЛАДЕЛЬЦЕМ В ХОДЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ КРАНА И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ПЕРЕДАЧИ ИХ ИЗГОТОВИТЕЛЮ..........................................................67

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж. УКАЗАНИЯ ПО УСТАНОВКЕ И УСТАНОВОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ КРАНА..................................................................................................................................................68

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕРКЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ И СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.........................................76

ПРИЛОЖЕНИЕ И. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСКАЕМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ (НЕ НАГРУЖЕННЫХ)....................................................................................87

ПРИЛОЖЕНИЕ К. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ ПРОХОДЕ КОЛЕС КРАНА ПО СТЫКАМ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ..............................90

ПРИЛОЖЕНИЕ Л. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАМЕДЛЕНИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ДВИЖУЩЕГОСЯ КРАНА (ИЛИ ГРУЗОВОЙ ТЕЛЕЖКИ) С БУФЕРАМИ И УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ БУФЕРОВ............................................................92

ПРИЛОЖЕНИЕ М ОСНОВНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ШАРНИРНЫХ ВАЛОВ ПО СТАНДАРТУ ФРГ DIN 15451....................................................................................94

[Руководство по кранам для металлургической промышленности 1 РД 24.090.120-07    1    Лист4    1    Листов    123    1

ПРИЛОЖЕНИЕ Н. НАГРУЗКИ ДЛЯ РАСЧЕТА ДЕЙСТВУЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕМЕНТАХ МЕХАНИЗМОВ (УПРОЩЕННАЯ МЕТОДИКА).......................................................................................................................................96

ПРИЛОЖЕНИЕ О. РАСЧЕТЫ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ...........................................................98

ПРИЛОЖЕНИЕ П. ВЫБОР ХОДОВЫХ КОЛЕС ПО НОРМАМ AISE (СПРАВОЧНОЕ)ЮО

ПРИЛОЖЕНИЕ Р. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ПРИВОДНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ..............................................................................................................102

ПРИЛОЖЕНИЕ С. РАСЧЕТ НА ИЗНОС (СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ) ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ГОЛОВКИ РЕЛЬСА..................................................................103

ПРИЛОЖЕНИЕ Т. БОЛТОВЫЙ СТЫК КРАНОВЫХ РЕЛЬСОВ.......................................104

ПРИЛОЖЕНИЕ У. УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ СТЫКОВ РЕЛЬСОВ..........................................................................................................................................105

ПРИЛОЖЕНИЕ Ф. БОЛТОВЫЙ СТЫК С КОМПЕНСАЦИЕЙ СМЕЩЕНИЙ РЕЛЬСОВ (ТЕМПЕРАТУРНЫЙ СТЫК).......................................................................................................108

ПРИЛОЖЕНИЕ X. КРЕПЛЕНИЕ РЕЛЬСОВ С ПОМОЩЬЮ КРЮЧЬЕВ........................110

ПРИЛОЖЕНИЕ Ц. ЭЛАСТИЧНЫЕ И РЕГУЛИРУЕМЫЕ РЕЛЬСОВЫЕ КРЕПЛЕНИЯ GANTREX (ФИРМА GANTRY KRANTECHNIK GMBH)*.....................................................Ill

ПРИЛОЖЕНИЕ Ч. СХЕМЫ ТУПИКОВЫХ УПОРОВ...........................................................116

ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН...................................................117

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ...................................................................120

руководство по кранам для металлургической промышленности ~1~ РД 24.090.120-07    1    Лист    5    1    Листов~123"1

Введение

На предприятиях черной металлургии России для обслуживания основных технологических транспортно-складских процессов в настоящее время используются 6-8 тыс. кранов различных типов грузоподъемностью от 5 до 500 т, главным образом мостовых, изготовленных преимущественно в период 1940-1992г.г. Несмотря на то, что по паспортным характеристикам изготовителей краны должны быть рассчитаны на интенсивное использование (группы режима А6 - А8), фактически очень часто надежность и безопасность их работы оказывается недостаточной.

Практически все серийные электрические мостовые краны выпускались по одной схеме, разработанной еще в середине 40-х. годов. Так как в то время первоочередной являлась задача оснащения металлургической промышленности грузоподъемными средствами, за основу были первоначально приняты краны производства предприятий США, характеризующиеся повышенными требованиями к надежности и ремонтопригодности. В частности, это обеспечивалось установкой подвергнутых объемной термообработке ходовых колес в лепсосьёмных угловых буксах, выполнением всех зубчатых передач в виде редукторов, применением обладающих повышенной выносливостью коробчатых крановых мостов со сменными подтележечными рельсами и другими конструктивными особенностями.

Однако с течением времени основное внимание отечественных краностроителей было переключено на уменьшение как трудоемкости изготовления, так и металлоемкости кранов.

Так как краны всех групп режима изготавливались преимущественно по одним и тем же техническим условиям и однотипной технологии, надежность их в различных условиях эксплуатации оказалась разной. Претензии к надежности кранов групп А1-А4 практически отсутствуют, число претензий к кранам режимных группы А5 относительно невелико, а надежность кранов групп Аб - А8 в условиях интенсивной эксплуатации металлургического производства оказывается зачастую совершенно недостаточной, что сопряжено со значительными материальными потерями, в том числе и от простоев основного технологического оборудования.

Например, на надежность механизмов кранов отрицательно сказывается выполнение корпусов редукторов, канатных блоков и барабанов из серого чугуна и применение зубчатых муфт с прямолинейными образующими зубьев. Недостаточная твердость рабочих поверхностей зубчатых и ходовых колес снижает долговечность этих элементов.

У мостов площадку обслуживания часто предусматривают только с одной стороны, что затрудняет обслуживание механизмов и электрооборудования кранов. Крепление площадок к балкам не надежно. Толщины листов пролетных и концевых балок уменьшают до минимума, определяемого несущей способностью при действии статических нагрузок.

Подтележечные рельсы крепят при помощи приварных ребер-петушков, удаление которых при замене рельсов приводит к повреждению поясных листов. Недостаточна прочность надбуксовых участков концевых балок, неудолетворительна защита электрооборудования от воздействия среды и т.д.

Следует одновременно отметить, что перечисленные выше недостатки в значительной мере лишены специальные металлургические краны производства ПО Ленподъемтрансмаш, ПО Сибтяжмаш, завода Вторчермета в г. Горьком, а также некоторых зарубежных фирм, например, Krupp, MAN и др.

Пути и средства к обеспечению необходимого уровня качества кранов, в общем, известны. Однако реализации их в существовавших прежде условиях препятствовало сопряженное с повышением надежности кранов существенное увеличение, как их металлоемкости, так и стоимости.

В настоящее время, в связи с изменением хозяйственных отношений, ряд предприятий оказался реально заинтересованным в оснащении производства кранами, лишенными отмеченных выше недостатков.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    |    Лист    б    |    Листов    123

Поэтому, актуальным является создание руководства по расчету и проектированию кранов для предприятий черной металлургии, учитывающего специфические особенности их устройства, и направленного на обеспечение их высокой эксплуатационной надежности.

Специальные металлургические краны по характеру выполняемой работы являются, по существу,    технологическим    оборудованием    металлургического    производства,

эксплуатирующимся в интенсивном режиме. Остановки этих кранов на внеплановый ремонт приводят к простоям или снижению производительности основного технологического оборудования и значительным убыткам. Поэтому к надёжности специальных металлургических кранов предъявляются повышенные требования. Металлургические краны являются весьма дорогостоящим оборудованием. Замена этих кранов в условиях действующего производства сопряжена с    существенными убытками, связанными    с необходимостью    остановки или

ограничения    производительности    металлургических    агрегатов на период демонтажа

существующего крана и монтажа нового крана, В связи с этим специальные металлургические краны нередко эксплуатируются по 30-50 лет.

В процессе работы металлургические краны подвергаются воздействиям от технологического оборудования: воздействиям температуры, агрессивной среды, технологической пыли и т.д.    При проектировании    крана необходимо    учитывать режимы    и условия его

эксплуатации применительно к конкретному металлургическому оборудованию. Для этого изготовителю крана следует разработать опросный лист, в котором для заказчика предусматривается возможность выбора (в определенных переделах) вариантов скоростных показателей крана, форм конструктивного выполнения отдельных элементов крана (например, ребордных и безребордных ходовых колес, приводов переменного или постоянного тока и т.д.). Примерный перечень сведений, рекомендуемых к включению в опросный лист, приведен в приложении А.

При составлении «Руководства» учтен опыт «ВНИИЛТМАШ» расчета и проектирования кранов для условий интенсивной эксплуатации, а также подразделений комбината «Северсталь» по эксплуатации и модернизации кранов, материалы отечественных предприятий, в особенности ОАО «Сибтяжмаш», сведения об эксплуатации кранов на ведущих металлургических предприятиях и предложения этих предприятий по усовершенствованию кранов. Использованы рекомендации норм проектирования кранов для предприятий черной металлургии США ASEA N6, некоторых зарубежных стандартов и материалы ряда зарубежных предприятий.

Недостаточное внимание в настоящее время уделяется взаимодействию кранов с подкрановыми конструкциями. Поэтому, в руководство включен раздел, посвященный определению нагрузок на крановые пути, а также рекомендации по установке крановых рельсов. Здесь использованы нормы США на сооружения металлургических предприятий ASEA N13, а также материалы фирмы Gantry (ФРГ) по установке крановых рельсов.

Содержащиеся в «Руководстве» указания разработаны применительно к особенностям кранов, предназначенных для поставки на предприятия Российской Федерации. При поставке кранов в другие страны, следует в установленном порядке учитывать действующие в этих кранах требования.

Указания и требования «Руководства» составлены, в основном, применительно к особенностям конструкций мостовых кранов металлургических предприятий. Они могут быть также в значительной мере применены и к кранам других типов, например, консольным, и мостовым перегружателям. Эти материалы рекомендуется также учитывать при проектировании кранов, обслуживающих другие производства и работающие в условиях повышенной интенсивности.

В «Руководство» включены только общие указания, характерные для всех типов грузоподъемных кранов, предназначенных для обслуживания 'фанспортно-технологических процессов металлургических предприятий. Оно не учитывает специфические требования к кранам, предназначенным для эксплуатации во взрывоопасных и пожароопасных средах.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    1    Лист    7    |    Листов    >23    1

Для ознакомления заинтересованных специалистов с вопросами, относящимся как к конструкциям менее интенсивно эксплуатируемых кранов, так и строительными и другими конструкциями, которые могут представить интерес применительно к рассматриваемым машинам, приведены ссылки на соответствующие документы и литературные источники, в том числе и зарубежные.

«Руководство» основывается на нормативных материалах, действующих в Российской Федерации в 200бг, как общегосударственных, так и отраслевых. При этом следует учитывать, что, в соответствии с Федеральным законом о техническом регулировании № 184, принятым в 2002г, система стандартизации Российской Федерации должна претерпеть существенные изменения [67].

Авторы выражают благодарность специалистам краностроительных и металлургических предприятий, проектных организаций и высших учебных заведений, приславших свои замечания по первоначальной редакции этой работы.

[Руководство по кранам для металлургической промышлеиности | РД 24.090.120-07    |    Лист    8    |    Листов    123

1 ТЕРМИНОЛОГИЯ

В дополнение к терминам и определениям, приведённым в действующей в настоящее время нормативной документации, в Руководстве используется следующая терминология:

Транспортно - технологические процессы - процессы, предусматривающие в рамках технологического процесса предприятия погрузку и выгрузку, перемещение и установку изделий, оборудования, заготовок, полуфабрикатов и материалов всех основных видов, используемых при производстве продукции предприятий черной металлургии.

Срок службы расчетный (установленный) — определенный проектом календарный срок службы крана до списания, соответствующий установленным паспортом условиям использования крана.

Цикл работы крана - цикл перемещения груза при работе крана, включающий в себя, как правило, опускание грузозахватного органа, захват и подъем груза, перемещение его к месту разгрузки, опускание груза и его освобождение, подъем грузозахватного органа и возвратное его перемещение, _t

Цикл нагружения элемента стальной конструкции - цикл изменения напряжений, действующих в элементе конструкции за цикл работы крана.

Нагрузка подвижная - суммарная нагрузка от масс номинального груза и грузовой тележки с грузозахватным устройством.

Перегрузки коэффициент - коэффициент, относимый к весовым нагрузкам, и учитывающий увеличение веса, возможное вследствие действия случайных факторов, которые могут возникать при эксплуатации, монтаже или транспортировке крана; вводится при проверке металлической конструкции по критерию статических прочностных характеристик материала.

Строительный подъем - отклонение пролетных балок моста вверх, обеспечивающее компенсацию упругого прогиба балок от подвижной нагрузки.

Торможение аварийное - торможение, обеспечивающее срочную остановку механизма по сигналу предохранительного устройства или возникновению аварийной ситуации.

Торможение стопорное - торможение, обеспечивающее стопорение механизма после полной остановки (или существенного уменьшения скорости движения) механизма.

Торможение служебное - торможение, обеспечивающее остановку (снижение скорости) рабочих движений механическим путем, без участия (или только с частичным участием), электрического привода.

[Руководство по кранам для металлургической промышленности | РД 24.090.120-07    1    Лнст9    1    Листов    123~1

2 УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ КРАНОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ

2.1 Общие условия на месте установки крана.

Климатические условия.

Климатические исполнения кранов регламентируются ГОСТ 15150 [10].

Грузоподъемные краны, в зависимости от особенностей обслуживаемого ими технологического процесса, могут размещаться на открытом воздухе, под навесом, в не отапливаемом помещении и в отапливаемом помещении. Находят применение климатические исполнения У; УХЛ, ТУ, а также ХЛ, категорий размещения от 1 до 4.

При размещении на открытом воздухе применяют краны категории 1.1; под навесом -2.1.

Размещению в не отапливаемых и нерегулярно отапливаемых помещениях, соответствует категория 3.1, а в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями (отопление, вентиляция и т.п.) -4.1.

Для кранов исполнений У1 - УЗ, при отсутствии дополнительных требований диапазон рабочих температур обычно принимают от минус 40 до плюс 40°С, а исполнений У; ТУ - от 0 до плюс 40° С.

Для кранов исполнений УЗ - У4, находящихся в зоне действия источников интенсивного теплоизлучения, верхний предел температуры часто устанавливают 60°С.

Следует, однако, иметь в виду, что иногда требуемый заказчиками указанный высокий предел температуры обусловлен нежелательными особенностями производственного технологического процесса или недостаточной вентиляцией помещения.

Создание кранов, рассчитанных на эксплуатацию при температурах выше 60°С, как правило, затруднено - сложности в подборе электрооборудования, обеспечения необходимой эффективности действия климатической установки кабины и др. Поэтому, рекомендуется рассмотреть возможности устранения причин перегрева (изменение размещения технологического оборудования, усовершенствования вентиляции и т.д,).

Краны для работы в холодном климате (ХЛ, УХЛ) разрабатывают по специальным техническим условиям.

Состав атмосферы.

Требования к составу атмосферы (влажность, газы, механические примеси) должны быть определены в техническом задании на кран.

При отсутствии дополнительных требований и атмосфере не агрессивной или слабоагрессивной (по СНиП 2.03.11-85 [30]) влажность принимают в 95% при температуре плюс 20°С, постоянная концентрация графитовой пыли и взвешенной окалины до 100мг/мЗ.

Размещение кранов в помещениях с пожароопасными и взрывоопасными средами.

Такие требования, как правило, редко предъявляют к кранам, обслуживающим предприятия черной металлургии. Взрывозащищенные краны и пожаробезопасные краны характеризуются более сложной конструкцией, в особенности, если следует обеспечить их эксплуатацию в условиях группы режима А6 и выше.

Требования к устройству таких кранов изложены в нормах [50,51]. Для оценки критерий взрыво- и пожароопасности объектов размещения кранов следует пользоваться указаниями норм МЧС России [39].

Ветровые нагрузки.

Ветровые нагрузки определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 1451 [1].

[Руководство по кранам для металлургической промышленности 1 РД 24.090.120-07    |    Лист    10    |    Листов    123