CC BY
31
УДК 614.8.373.01
М.В. Гомонай
АНАЛИЗ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ И РАЗРАБОТКА МЕХАНИЗИРОВАННОГО СПОСОБА ОТЦЕПКИ ГРУЗОВ
Попытка решения проблемы безопасности при проведении аварийно-спасательных и восстановительных работ путём механизации технологической операции по отцепке грузов.
Ключевые слова: способ отцепки грузов, безопасность.
M. Gomonay
ANALYSIS OF CARGO HANDLING WORKS IN RESCUE EMERGENCY OPERATIONS AND WORKING OUT MECHANICAL METHOD ON CARGOES UNCOUPLING
The article brings up a possible Solution for the problem concerning the safety rescue emergency and restoration operations by mechanizating technological method on cargoes uncoupling.
Keywords: cargo uncoupling method, safety.
Во всех отраслях промышленности используются такие технологические операции, как подъём груза, его перемещение (перенос), укладка на заданное место и отцепка груза. Для выполнения этих операций используют разные грузоподъёмные машины и механизмы. Такие работы производятся как в помещениях (цеха заводов, разрушенные здания и сооружения), так и на открытых площадках (строительные площадки, железнодорожные, морские и лесные склады и др.).
Перемещаются грузы разные как по размерам (виду, массе), так и по их опасности (стеклянные ёмкости в таре, ядовитые вещества и пр.).
Основным устройством для зацепки грузов являются гибкие подвесные устройства (стропы с крюками или петлями на концах). Для сыпучих материалов, как известно, применяются различные грейферы (в данной статье эти устройства не рассматриваются).
Рабочим элементом гибких подвесных устройств является крюк, который бывает разной конструкции: цельный, сборный, рычажный и др. Технология перемещения груза заключается в следующем. Груз надёжно цепляется крюками (крупногабаритные, как правило, в 4-х точках), затем поднимается краном и переносится к месту укладки. После укладки груза производят отцепку строп. Операции зацепки и отцепки грузов выполняются вручную.
Из опытных данных эксплуатации стреловых кранов установлено, что время для зацепки и отцепки грузов зависит не только от габаритов груза, места его нахождения (определяется доступностью), но и от количества обслуживающих рабочих. Время на выполнение этих операций по данным [1] приведено в табл. 1.
Время на зацепку и отцепку груза влияет на производительность крана
П = Q(3600/Tl) т/ч, (1)
где Q _ масса груза, т; Тц _ время цикла, с;
Тц = 11 + t2 + t3 + t4 + tS + t6 ,
где ^ - время зацепки груза, 12 - время подъёма груза, - время перемещения груза, 14 - время опускания груза, (5 - время изменения вылета стрелы, ^6 - время отцепки груза.
Таблица 1
Результаты измерений времени на зацепку и отцепку грузов (крюк цельный)
Масса груза, т п] Время зацепки эи количестве рабочих, с Время отцепки при количестве рабочих, с
1 2 3 4 1 2 3 4
До 1 54 28 17 12 22 13 11 7
1,1 - 2,5 98 50 32 25 35 20 16 12
2,6 - 5,0 156 68 49 43 61 27 21 19
5,1 - 10 177 78 60 50 72 34 27 23
10,1 - 15 202 91 72 57 83 40 29 27
15,1 - 25 246 115 75 63 93 45 30 27
5,1 - 40 278 130 81 66 112 50 35 30
Более 40 319 144 90 72 120 54 39 33
Анализ формулы (1) и приведенных данных показывает, что такая операция как, отцепка груза, играет важную роль в определении эксплуатационной производительности стрелового крана. Кроме этого, во многих случаях отцепка груза небезопасная и трудоёмкая операция. Например, при перемещении конструкций, в особенности деформированных (произошло ЧП), из аварийного здания или сооружения (производится разборка завалов при проведении аварийно-спасательных работ) требуется зацепить и отцепить груз в неудобных и небезопасных условиях. Если конструкции складируются, то необходимо забираться на неустойчивый штабель и производить отцепку, или производить отцепку, забираясь на прицеп автомобиля (в вагон). Более того, когда эти операции необходимо производить в плохих погодных условиях (зимой, обледенелые и заснеженные конструкции, в дождливую погоду) опасность выполнения операции отцепки груза возрастает. К примеру, при погрузке или складировании древесины (мокрой, обледенелой) рабочие часто травмируются.
В других случаях, когда требуется поставить груз в ограниченное пространство, также возникают проблемные ситуации с его отцепкой.
Бывают случаи, когда груз необходимо подать в труднодоступное место (овраг, на плавсредство или в воду, в горящее здание и пр.), то выполнить отцепку груза технически сложно, порой и невозможно. При спасательных работах в горных условиях возникают случаи, когда отцепить груз некому или необходимо держать специально рабочего.
При проведении спасательных и других неотложных работ подразделениям МЧС требуется решать ряд задач, среди которых имеются и такие, как:
1) разборка завалов и расчистка подъездных путей (площадок);
2) восстановление разрушенных инженерных коммуникаций;
3) обрушение конструкций зданий и сооружений, угрожающих обвалом и их удаление из зоны разрушения;
4) извлечение из-под завалов крупногабаритных обломков конструкций, их складирование в отвал или погрузка в транспортные средства;
5) удаление повреждённых конструкций моста.
Для выполнения этих операций используются различные грузоподъёмные средства (стреловые краны и механизмы).
Грузоподъёмные средства используются также и для решения задач инженерного обеспечения мероприятий ГО, ведения спасательных и других неотложных работ в очагах поражения, производственных аварий, катастроф, стихийных бедствий. Широко используются передвижные автомобильные и пневмоколесные краны. На вооружении частей имеются краны типа КС-3562, КС-4571, КС-5363Н.
Все грузоподъёмные средства и механизмы, как было сказано выше, имеют крюки, которые выполняют незаменимую функцию при выполнении всех перечисленных выше работ.
Для механизации операции отцепки груза при использовании гибких подвесных устройств (канатные или цепные стропы) разработано техническое предложение на самооткрывающийся крюк. Технология работы заключается в следующем. Расположение самооткрывающихся крюков может быть на конце каждой стропы (традиционное исполнение) или на кольце, подвешенном на грузовой крюк крана. В последнем случае стропы имеют петли. В зависимости от вида груза может использоваться та или другая схема. При натяжке строп (начало поднятия груза) замок крюка срабатывает и происходит фиксация стропы. Для срабатывания замка достаточно усилия в 30 - 50 Н. Затем происходит дальнейший подъём груза до определенной высоты, его перемещение (поворот крана и изменение точки вылета) к заданному месту разгрузки (склад, транспорт и пр.). Далее груз опускается до полного ослабления строп, т. е. устанавливается на место. При ослаблении строп замок крюка автоматически открывается. Стропы поднимаются вверх и подаются в рабочую зону для зацепки следующего груза. Предложенная конструкция самооткрывающегося крюка может иметь грузоподъёмность: 500 кг, 1000 кг, 2000 кг, 5000 кг.
Работа в этом направлении будет продолжена, включая более широкие исследования с изготовлением экспериментального образца и его испытаний с перспективой выхода на массовый выпуск устройств для механизированной отцепки грузов.
Литература
1. Свищев В.В., Мармузов В.В., Шеломенцев С.В. Средства механизации спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ. Учебное пособие. - Новогорск, 1995. - 108 с.
2. Тараканов Н.Д., Овчинников В.В. Комплексная механизация спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 248 с.
3. Иванченко Ф.К., Бондарев В.С., Колесник Н.П., Барабанов В.Я. Расчёты грузоподъёмных и транспортирующих машин. - К.: Выща школа, 1975. - 520 с.
