Монтаж приборов безопасности на подъемные сооружения

Специалистами ООО «Вира» накоплен большой опыт работы с приборами безопасности различных производителей на любых типах грузоподъемных кранов и подъемников.   Создан, постоянно пополняется и используется в работе архив конструкторских решений и монтажных частей для установки приборов безопасности на подъемные сооружения.

 

Монтаж приборов безопасности на подъемные сооружения

                Необходимость оборудования подъемного сооружения прибором безопасности может возникнуть по различным причинам. Возможно, приборы и устройства безопасности, установленные на кране или подъемнике, пришли в негодность или морально устарели. Возможно, техника ввезена в РФ и оборудована прибором, не выполняющим те или иные функции (например, нет возможности обеспечить координатную защиту). А возможно, владелец крана просто хочет оборудовать его более современным и надежным прибором. Причин может быть множество, но, так или иначе, возникает необходимость оборудовать технику прибором безопасности. В этом случае владелец грузоподъемной машины может смонтировать прибор безопасности своими силами, а может обратиться в специализированную организацию, например в группу компаний «Вира».

Первое, что необходимо сделать специалисту, отвечающему за оборудование техники прибором безопасности, это выбрать модификацию прибора. При этом учитываются такие факторы, как наличие «привязки» (для самоходных кранов с телескопической стрелой), возможность и трудоемкость установки датчиков, надежность прибора, наличие в регионе, в котором будет эксплуатироваться техника, сервисных центров, пожелания заказчика и многое другое. Часто, для определения модификации прибора, необходим выезд специалиста на осмотр техники и проведение замеров. В первую очередь это касается мостовых и козловых кранов.

Для правильного выбора типов датчиков и мест их установки специалист должен обладать знанием номенклатуры датчиков выпускаемых производителями приборов и достаточным опытом монтажа приборов безопасности.

Для более удобного описания процесса оборудования подъемных сооружений приборами и устройствами безопасности, рассмотрим этот процесс отдельно для каждого типа подъемных сооружений и функций, выполняемых прибором (ограничение грузоподъемности, координатная защита, регистратор параметров, анемометр, сигнализатор приближения к ЛЭП, указатель угла наклона или комплексный прибор безопасности, выполняющий все, или почти все, перечисленные функции). К сожалению, описать все тонкости этих работ в одной статье не представляется возможным. Исходя из этого, рассмотрим наиболее часто встречающиеся работы и наиболее распространенные приборы безопасности. В этой статье мы не будем касаться относительно простых устройств безопасности, например концевых выключателей или систем ориентации, а так же приборов безопасности импортного производства.

Стреловые самоходные краны с гидравлическим приводом.

Комплексный прибор безопасности.

Графическая панель оператора БИ04.70                               Комплексные приборы безопасности, применяемые на стреловых самоходных кранах с гидравлическим приводом в большинстве случаев выполняют функции ограничителя грузоподъемности, координатной защиты, регистратора параметров и сигнализатора приближения к ЛЭП. В некоторых случаях прибор также выполняет функции анемометра и указателя угла наклона крана.

На отечественном рынке такие приборы представлены продукцией ООО «АЭМЗ» г. Арзамас (ОНК-160С), ООО «НПП «Резонанс» г. Челябинск (ОГМ240) и ООО НПК «АС» г. Ростов-на-Дону (АС-АОГ-01м+).  Все приборы сравнимы по стоимости, качеству изготовления и удобству монтажа. Выбор прибора в первую очередь зависит от наличия программного обеспечения для данного типа крана («привязки»), от наличия в регионе, в котором планируется эксплуатировать технику, сервисных центров заводов-изготовителей приборов, а так же от опыта обслуживающего персонала организации-владельца крана.

При монтаже прибора особое внимание уделяется установке датчиков давления поршневой и штоковой полостей гидроцилиндра подъема стрелы, углу установки датчика длины стрелы и методу установки датчика азимута, что в отдельных случаях может потребовать разработки и изготовления специальных монтажных частей. Подключая прибор безопасности к электрической схеме крана, не следует пренебрегать установкой диодов параллельно катушкам электромагнитных клапанов для гашения ЭДС самоиндукции.

 

Сигнализатор приближения к ЛЭП.

                В ряде случаев возникает необходимость оборудовать кран прибором, выполняющим только функцию сигнализатора приближения к ЛЭП. Например, импортный кран, оборудованный прибором безопасности не выполняющим функцию сигнализатора.

Наиболее распространенным сигнализатором приближения к ЛЭП является «Барьер-2000К» производства ЗАО ИТЦ «КРОС» г. Ивантеевка.

 

Механический монтаж антенного блока и блока управления проблем обычно не вызывает. При подключении к электрической схеме крана нужно принять во внимание то, что для связи между блоками прибора используется линия концевого выключателя ограничения подъема крюка, а контакты исполнительного реле «Барьера» подключаются в разрыв цепи этого концевого выключателя. В некоторые концевые выключатели импортного производства встроены резисторы, что необходимо учесть при подключении сигнализатора.

 

Монтажные краны

(краны на гусеничном или пневмоколесном ходу с «решетчатой» стрелой).

Комплексный прибор безопасности.

3                Перечень выпускаемых комплексных приборов безопасности, предназначенных для установки на такие краны, кроме указанных выше ОНК-160С, ОГМ240 и АС-АОГ-01м+ можно дополнить прибором ПБК-1 производства ООО «Яуза-10».

 

Перечень параметров, измеряемых прибором, установленным на такой кран немного меньше (нет необходимости измерять длину стрелы), но прибор также может быть дополнен анемометром или указателем крена.

В процессе установки прибора безопасности на монтажный кран важно правильно выбрать тип и метод  установки датчика усилия. В подавляющем большинстве случаев датчик устанавливается в оттяжку (датчик растяжения) или на «мертвый» конец стрелового каната (датчик на канат). Необходимо оценить и при монтаже проверить степень усилия приходящегося на датчик. При максимальной загрузке крана, усилие на датчике должно составлять не менее 2/3 от номинального значения предела измерения датчика, но и не превышать его. Также следует внимательно отнестись к прокладке кабеля к датчику. Особенно в случае установки между стреловыми вантами. Разрабатывая электрическую схему изменений, вносимых при установке прибора, следует учесть напряжение бортовой сети крана  (~220/380В для дизель-электрических кранов и -24/12В для кранов с гидравлическим приводом). Это важно не только для питания прибора, но и для подключения входных дискретных сигналов и контактов исполнительных реле блокировки рабочих движений крана.

 

Сигнализаторы приближения к ЛЭП и анемометры.

                При монтаже анемометров и сигнализаторов приближения к ЛЭП, не входящих в состав комплексных систем безопасности на краны с решетчатой стрелой, следует учесть возможность использования различных типов стрелового оборудования. Необходимо предусмотреть запас кабеля для работы со всеми длинами стрел и место для его хранения, например, кабельный барабан. Устанавливая анемометр, важно помнить, что датчик скорости ветра должен располагаться вертикально при различных углах наклона стрелы, для чего необходимо изготовить специальный монтажный комплект.

 

 

 

 

Башенные краны

Комплексный прибор безопасности.

 4               Наибольшее распространение среди приборов безопасности для башенных кранов, выполняющих полный набор функций, получили ОНК-160Б ООО «АЭМЗ» и ОГМ240 ООО «НПП «Резонанс». Приборы идентичны по функциональности и сравнимы по стоимости.

5При выборе прибора важно обратить внимание на тип стрелы (балочная или маховая), возможность передвижения крана (стационарный или на рельсовом ходу), тип механизма поворота (с поворотной башней или поворотным оголовком) и расположение шкафов управления (верхнее или нижнее). Выбирая тип и количество датчиков необходимо рассчитать необходимое количество оборотов датчиков высоты подъема (при максимальной высоте крана и максимальной кратности запасовки полиспаста), вылета (для балочной стрелы) и азимута (датчик на оси токоприемника или на зубчатом венце). Датчик усилия в большинстве случаев устанавливается в оттяжку грузового каната или на его «мертвый» конец. Как и в случае с монтажными кранами, необходимо рассчитать и проверить диапазон измерений датчика. В состав комплексного прибора для башенного крана входит анемометр. Его монтаж правильно осуществлять в самой верхней точке крана. При подключении прибора к электрической схеме крана, следует обращать внимание на величину напряжений в цепях управления. Необходимо обеспечить отключение каждого движения в каждом направлении и возможность выполнения движений в сторону обратную движению вызвавшему ограничение.  Прокладывая соединительные кабели прибора безопасности важно помнить, что при транспортировке крана его части перевозятся отдельно, для чего необходимо предусмотреть защищенные разъемные соединения.

 

Приборы для башенных кранов, выполняющие отдельные функции.

6                Довольно часто владельцы башенных кранов принимают решение не устанавливать на кран комплексный прибор безопасности. А дополнить штатный ограничитель грузоподъемности анемометром (например, АСЦ-3), реле предельных температур (РТМ-1, РТ-2), регистратором параметров (РПБК), прибором защиты от столкновения кранов (ПЗСК) или прибором, обеспечивающим координатную защиту.

 

Монтаж реле предельных температур или анемометра проблем обычно не вызывает. Нужно лишь помнить, что анемометр не входящий в состав комплексного прибора безопасности является «средством измерения» и подлежит ежегодной метрологической поверке.  Монтаж же отдельного регистратора или прибора координатной защиты практически не отличается от монтажа комплексного прибора безопасности по объему работ и, соответственно, их стоимости. Что ставит под сомнение целесообразность применения такого прибора.

 

Краны-трубоукладчики

7            Приборы безопасности для кранов трубоукладчиков производят несколько предприятий: ООО «НПП «Резонанс» (АЗК110), ООО «АЭМЗ» (ОНК-140, ОНК-160), ООО «Яуза-10» (ПБТ-1), ЗАО ИТЦ «КРОС» (ОГШ-4), ООО НПК «АС» (АС-АОГ-01). Выбирая прибор необходимо учитывать номенклатуру датчиков усилия, выпускаемых изготовителем прибора (кроме трубоукладчиков с гидроцилиндром в приводе подъема стрелы).

При монтаже прибора безопасности на кран-трубоукладчик особое внимание уделяется защите узлов, датчиков и соединительных кабелей. Эти краны работают в особенно сложных условиях и, как показывает практика, приборы на них нуждаются в особой защите. В первую очередь необходимо предусмотреть металлические кабельные каналы на стреле крана, обеспечивающие защиту проводов даже при транспортировке стрел, сложенных штабелем. Одним из самых уязвимых мест является место перехода кабеля с крана на стрелу. Нашими специалистами в этих местах применяется небольшой отрезок кабеля, защищенный бронированным рукавом высокого давления с разъемными соединениями. Такое решение обеспечивает наибольший срок службы соединительного кабеля.  В случае, если кран-трубоукладчик имеет возможность изменения положения противовеса, необходимо установить концевой выключатель положения противовеса и, опять же, особое внимание уделить его защите.

 

Краны-манипуляторы

8            Единственной задачей прибора безопасности на кране-манипуляторе является ограничение грузоподъемности, кроме манипуляторов с грузовым канатом, где прибор необходимо дополнить ограничителем высоты подъема крюка. Зачастую эта задача решается с помощью гидравлического предохранительного клапана установленного в магистрали гидроцилиндра подъема первого колена стрелы. В некоторых же случаях используется электронный прибор с датчиком давления и электромагнитный клапан.

Наиболее распространенные приборы для кранов-манипуляторов: ОПГ-1 (ООО «АЭМЗ»), ОПГ-11 (ООО «НПП «Резонанс»), ОКМ-1  (ЗАО ИТЦ «КРОС»), ОПГ-2000М (НПО «Техкранэнерго»).

При монтаже важно лишь правильно выбрать место установки датчика давления и, в случае применения сварки, качественно выполнить эти работы.

 

 

Подъемники (вышки)

9            К приборам и устройствам безопасности подъемников (вышек) относят ограничители грузоподъемности, системы ориентации люльки, системы блокировки выносных опор при работе подъемника и блокировки работы подъемника не выставленного на опоры, анемометры (при высоте подъема более 22м) и другие устройства. Мы рассмотрим только ограничитель грузоподъемности. Такие ограничители также выпускаются несколькими предприятиями. Это: ООО «НПП «Резонанс» (ОПГ-11), ООО «АЭМЗ» (ОПГ-1), ЗАО ИТЦ «КРОС» (ДН-3 «Вега», ОКМ-1), ООО «Сила+» (ПС-60), НПО «Техкранэнерго» (ОПГ-2000М).

При монтаже прибора на подъемник, можно столкнуться только с одной проблемой – проблемой установки датчика усилия. И зачастую эта проблема оказывается весьма серьезной. Не смотря на то, что предприятиями изготовителями приборов выпускаются различные типы датчиков (на растяжение, на сжатие, палец и т.д.), в процессе монтажа можно столкнуться с невозможностью установки датчика без применения специального узла встройки или использования «фальшпола» (что является далеко не лучшим решением).

 

Мостовые и козловые краны

                С точки зрения монтажа приборов безопасности мостовые и козловые краны в большей степени нуждаются в индивидуальном подходе. Выпускается огромное количество марок и модификаций таких кранов и существует несколько способов измерения степени загрузки крана. Почти во всех случаях для выбора прибора необходимо заполнить опросный лист или, что лучше, обеспечить выезд специалиста на кран.

10Приборы для кранов такого типа выпускает наибольшее количество производителей:  ООО «НПП «Резонанс» (ОГМ240), ООО «АЭМЗ» (ОНК-160М), ЗАО ИТЦ «КРОС» (ОГШ-1, ОГШ-2), ООО «Сила+» (ПС-80), НПО «Техкранэнерго» (ОГП-10), НПП ГА «Луч» (МПБ-310М), ООО НПК «АС» (АС-АОГ-01).

Наименее сложным является монтаж датчика усилия на неподвижную ветвь грузового каната (при ее наличии).  Такой метод не требует вмешательства в 11несущие металлоконструкции крана и, следовательно, нет необходимости в разработке проекта реконструкции. Использование датчиков в ось (или под ось) уравнительного блока более трудоемко, но обеспечивает большую надежность и точность измерения. Наибольшее распространение получил метод установки датчиков под опору подшипника грузовой лебедки. Прибегая к такому методу, нужно понимать, что большее количество датчиков (до 4-х на каждую лебедку) обеспечит большую точность измерения. И в большинстве случаев требуется вмешательство в несущие металлоконструкции, и, следовательно, разработка проекта.

Подключая прибор к электрической схеме крана, нужно учитывать способ подвода к грузовой тележке, а также обеспечить помехозащищенность линий связи прибора (экранирование, использование помехоподавляющих фильтров). Особенно на кранах с частотными преобразователями в приводах механизмов.