ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ГРУЗОЗАХВАТНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЯХ

Приспособления, навешиваемые на крюк грузоподъёмной машины, называются съёмными грузозахватными приспособлениями (устройствами). Классификацию грузозахватных приспособлений (устройств) можно представить схематично:

По способу захвата груза съёмные грузозахватные устройства подразделяются на:

- поддерживающие, когда груз зацеплен за элементы грузозахватного устройства и поддерживается ими;

- зажимные, когда груз зажимается элементами грузозахватного устройства и удерживается за счёт силы трения;

 

- притягивающие, когда груз удерживается за счёт вакуумного, магнитного и электромагнитного взаимодействия между грузозахватным устройством и грузом;

- зачерпывающие, когда груз зачерпывается элементами грузозахватного устройства и размещается внутри его.

Стропы подразделяются на:

- стальные канатные;

- цепные;

- текстильные.

Грузовые канатные стропы должны изготавливаться в соответствии с требованиями Правил безопасности ПБ 10-382-00 и РД 10-33-93 «Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации» (с изменением № 1 РД 10-231-98).

Универсальные грузовые стропы изготавливаются следующих типов:

- универсальный строп канатный 1 (УСК1) – двухпетлевой;

 

 

- универсальный строп канатный 2 (УСК2) – кольцевой.

 

 

Ветвевые грузовые стропы по числу ветвей разделяют на:

 

- одноветвевые (1СК);

 

- двухветвевые (2СК);

- трёхветвевые (3СК);

- четырёхветвевые (4СК);

- четырёхветвевые (4СК) с уравнительными (балансирными) ветвями.

 

Четырёхветвевой строп получил наибольшее распространение. Он состоит из следующих элементов:

1 – навесное звено; 2 – коуш; 3 – заплётка; 4 – канат; 5 – крюк; 6 – предохранительный замок; 7 – ветви каната.

Для навески ветвей стропа на крюк применяются звенья в виде неразъёмных и разъёмных петель.

«Рm1» - с планкой, грузоподъёмность до 16т;

«Т» - с одним упором, грузоподъёмность до 12,5т;

«Т» - с двумя упорами, грузоподъёмность до 32т;

«О» - грузоподъёмность до 25т;

«Ов1» и «Ов2» - грузоподъёмность до 20т;

«Ров» - с замком, грузоподъёмность до 2т.

 

Звенья (подвески), петли и скобы должны изготавливаться изгибом. Допускается изготовление ковкой, штамповкой или плазменной резкой из листового или полосового материала.

 

Для захвата груза применяются:

- крюки;

- скобы;

- карабины.

 

Крюки должны снабжаться предохранительными замками.

 

Расчёт стропов из стальных канатов с учётом числа ветвей канатов и угла наклона их к вертикали выполняют в соответствии с РД 10-33-93 «Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации» (с изменением № 1 РД 10-231-98).

При массе груза Q (т) натяжение S (т) в каждой ветви определяют по формуле:

S = Q / (n · cos α)

Где,

n – число ветвей;

α – угол наклона ветви к вертикали.

Выбор стропов производят в зависимости от габаритов груза и его массы при соблюдении угла между ветвями стропа не более 90⁰. Распределение усилий в ветвях стропа в зависимости от угла их наклона показано на рисунке.

1 – груз;

2 – ветви.

Чем меньше угол наклона ветвей стропа к горизонту, тем больше действующие в нём усилия. При увеличении угла между ветвями стропа более 120⁰ (или уменьшении угла наклона к горизонту менее 30⁰) может произойти разрушение стропа. Поэтому для обеспечения надёжной работы стропа рекомендуется его располагать под углом к горизонту не менее 45⁰ (между ветвями стропа не более 90⁰).

Коэффициент запаса прочности при проектировании стропов должен устанавливаться не менее 6.

Цепные стропы нашли применение в условиях действия высоких температур, интенсивного абразивного износа и при необходимости перемещение грузов с острыми гранями (листовой и сортовой металл, металлоизделия, заготовки, ковши для металла на машиностроительных и металлургических производствах).

Цепные стропы, по сравнению с канатными стропами имеют ряд преимуществ:

- более высокую гибкость;

- простоту конструкции;

- технологичность;

- не требуют применения проставок при огибании острых граней перемещаемого груза.

В тоже время стальные цепи имеют ряд существенных недостатков:

- возможность внезапного разрыва вследствие образования трещин;

- необходимость постоянного контроля состояния (износа) звеньев цепи;

- не допускают динамических нагрузок;

- большой вес.

Цепные стропы изготавливаются из круглозвенных цепей. Коэффициент запаса прочности цепи должен быть не менее 4.

Цепные стропы изготавливают следующих типов:

- одноветвевые стропы цепные (СЦ1);

- двухветвевые стропы цепные (СЦ2);

- трёхветвевые стропы цепные (СЦ3);

- четырёхветвевые стропы цепные (СЦ4);

- двухветвевые с одной замкнутой ветвью (СЦ1вз);

- четырёхветвевые с двумя замкнутыми ветвями (СЦ2вз);

- универсальные (УСЦ).

Изготовление стропов на текстильной основе осуществляется согласно РД 24-СЗК-01-01 «Стропы грузовые общего назначения на текстильной основе. Требования к устройству и безопасной эксплуатации».

Запас прочности текстильных стропов должен быть не менее 8.

Текстильные стропа подразделяются на:

1) Ветвевые петлевые однослойные и многослойные для навески одной петлёй (или одной частью петли) на крюк грузоподъёмной машины и присоединения другой петлёй (или другой частью петли) непосредственно к грузу;

2) Кольцевые однослойные или многослойные для непосредственной обвязки грузов самим стропом и присоединения концов стропа к крюку;

3) Составные (стропы-полотенца), образованные двумя или более идентичными полосками ленты, расположенными на одной линии в ширину и заканчивающимися на каждом конце звеном, общим для всех полос. Полосы могут быть соединены друг с другом в разных местах, например гибкими стежками. Если подобные стропы состоят из нескольких слоёв ленты, их называют составными многослойными. Составной строп-полотенце может состоять из нескольких кольцевых стропов, насаженных на одно металлическое звено.

Ветвевые текстильные стропы могут иметь различные исполнения по концевым элементам:

СТП – одиночный строп текстильный петлевой с мягкими плоскими петлями (с двумя замкнутыми мягкими петлями на концах).

СТ13– одиночный строп текстильный петлевой с одним металлическим звеном – с одной замкнутой петлёй на одном конце для навески на крюк грузоподъёмного механизма и на другом конце – замкнутой петлёй с металлическим звеном, например для навески дополнительного крюка.

СТ23 – одиночный строп с двумя металлическими звеньями.

СТ23С – одиночный строп с металлическими звеньями, позволяющими использовать строп в самозатягивающем варианте.

Дополнительные требования и указания по безопасной эксплуатации текстильных стропов изложены в действующих стандартах OSHA 1910.184 и ANSI/ASME B30.9

Текстильные стропа обладают рядом преимуществ:

- они значительно легче канатных и цепных стропов;

- очень компактны (легко сворачиваются и занимают мало места);

- высокая гибкость;

- менее подвержены деформированию, благодаря своей гибкости;

- быстро приобретают исходную форму;

- высокая устойчивость при эксплуатации в агрессивной среде, на текстильные стропы не оказывают существенного влияния многие химические вещества (кислоты, щёлочи, окислители, морская вода);

- гораздо безопаснее в эксплуатации (не бывает торчащих металлических проволок, которые приводят к травмам через рукавицы и спецодежду);

- при разрыве текстильный строп, благодаря расположению основных несущих волокон, разрушается в направлении приложения усилия;

- срок службы текстильных стропов гораздо больше, чем у канатных стропов. Полимерному материалу практически неведомо слово «усталость»;

- для дополнительной защиты от влияния режущих усилий, истирания и других воздействий разработан целый ряд приспособлений и методов (различного рода защитные кожухи и рукава; пропитка стропов износоустойчивыми составами, запайка несущего ядра в защитную полиуретановую оболочку и др.).

Текстильные стропа обладают рядом недостатков:

- не стойки к порезам;

- боятся открытого огня (капель жидкого металла, сварки);

- выгорают под открытыми солнечными лучами (теряют свою прочность);

- высокие концентрации щелочей и кислот при длительном воздействии могут вызывать их повреждения (стропы на которые случайно попали кислота или щёлочь, необходимо сразу же тщательно промыть, высушить и произвести проверку для определения дальнейшей пригодности к эксплуатации).

При эксплуатации текстильных стропов следует придерживаться следующих правил безопасности:

1. Определите массу груза. Масса груза должна соответствовать грузоподъемности стропов.

2. Стропы должны соответствовать режиму работы, а также массе и характеру поднимаемого груза.

3. Не поднимайте с помощью стропов груз массой, превышающей грузоподъемность стропов. Обращайте внимание на угол стропа, от этого угла подъема актуальная грузоподъемность стропов (см. таблицу).

Актуальная грузоподъемность = коэффициент Х номинальная грузоподъемность

Угол между ветвями стропов не должен превышать 90⁰.

Угол стропов это угол между горизонтальной линией и стропом. Этот угол имеет большое значение для актуальной грузоподъемности стропов. Как показано на рисунке: если угол уменьшается, нагрузка на каждый строп увеличивается.

Этот принцип применяется независимо от того, сколько стропов используется для строповки груза типа «корзина» или для строповки с использованием нескольких стропов. Эти данные верны только для стропов с одинаковой грузоподъемностью. Не рекомендуется использовать угол стропа менее 30⁰.

4. Стропы, которые затягиваются в виде петли, должны быть достаточной длины, чтобы затягивание петли приходилось на текстильную часть стропы, а не на крепления.

5. Если Вы используете тип строповки «корзина», груз должен быть сбалансирован, чтобы предотвратить его проскальзывание.

6. Отверстия в соединениях должны быть соответствующей формы и размера, чтобы надежно фиксироваться в крюке или других грузозахватных приспособлениях.

7. В результате соприкосновения стропов с острыми кромками и краями, выступающими частями груза и абразивными поверхностями стропы могут быть повреждены.

8. Следите за тем, чтобы не происходило трение стропов об пол или абразивные поверхности.

9. Стропы не должны быть деформированы или завязаны в узлы. Не соединяйте стропы узлами.

10. Запрещается использование стропов для перемещения грузов, когда извлечение из-под груза происходит с трением стропов, зажатых между грузом и другими поверхностями, а также вытаскивать строп из-под груза.

11. Берегите от падения стропы, оборудованные металлическими стыками.

12. Запрещается использовать поврежденные стропы.

13. Строповка грузов должна производиться в соответствии со схемами строповки.

14. Во время подъема груза запрещается вставать между грузом и стропом, а также между стропом и крюком.

15. Во время подъема и перемещения груза стойте вдали от груза.

16. Не забирайтесь на поднимаемый груз.

17. Не раскачивайте груз.

18. Не изгибайте и не завязывайте в узлы стропы.

19. Чтобы не было точечной нагрузки на крюк, груз, фиксируемый на крюке, должен быть сосредоточен в основании крюка.

20. Во время подъема груза будьте бдительны, будьте готовы к возможному падению груза.

21. Если Вы фиксируете груз в соответствии с моделью «корзина», стропы должны удерживать груз со всех сторон над центром тяжести.

22. Длина стропов должна быть достаточной, чтобы грузоподъемность стропов соответствовала углу расположения строп.

23. Чтобы снять стропы, не повредив их, установите опоры на место, куда будет опускаться груз.

24. Текстильные стропы, ленты которых изготовлены из волокон капрона, допускается применять для транспортировки грузов, имеющих температуру не выше +80⁰С, а стропы, ленты которых изготовлены из волокон лавсана, полиэфира, полипропилена и полиамида – не выше +100⁰С.

Минимальная температура окружающего воздуха -80⁰С для всех видов материалов лент, на которые имеются ссылки в РД 24-СЗК-01-01.

25. Стропы необходимо хранить в темном, сухом помещении, защищая от воздействия солнечного света и других источников ультрафиолетового излучения. В результате воздействия солнечного света или ультрафиолетового излучения стропы становятся менее прочными.

26. Запрещается использование стропов для перемещения грузов, когда извлечение из-под груза происходит с трением стропов, зажатых между грузом и другими поверхностями, а также вытаскивать стропы из-под груза.

27. Если Вы собираетесь использовать стропы в агрессивной среде, убедитесь, что материал стропов предназначен для работы в данной среде.

Маркировка строп.

Каждый строп должен быть снабжён маркировочной биркой, на которой указывают:

- наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;

- порядковый номер стропа по системе нумерации предприятия-изготовителя;

- грузоподъёмность стропа;

- дату испытаний (месяц, год).

Бирки рекомендуется выполнять из стальных листов – марка стали Ст3 по ГОСТ 380, толщина 1 - 1,5 мм.

Маркировочная бирка для стропов грузоподъёмностью до 3,2 тонны

Маркировочная бирка для стропов грузоподъёмностью свыше 3,2 тонны

Надписи на бирках следует выполнять ударным способом:

- для стропов грузоподъёмностью до 3,2 т следует применять шрифт 3-ПР 3 по ГОСТ 26.020;

- для стропов грузоподъёмностью свыше 3,2 т следует применять шрифт 5-ПР 3 по ГОСТ 26.020.

Способ крепления маркировочной бирки должен обеспечивать её сохранность до конца эксплуатации стропа.

Крепёжные кольца для навешивания бирок на строп рекомендуется выполнять из проволоки нормальной точности диаметром 2 - 3 мм.

Бирки рекомендуется крепить к звену стропа, навешиваемому на крюк крана, при помощи крепёжного кольца или вплетать в канат универсального стропа.

Для текстильных стропов маркировочные данные аналогичные. Маркировочная бирка вшивается на одном из сгибов шва текстильного стропа.

Траверсы используют для подъёма и перемещения длинномерных и крупногабаритных конструкций или оборудования (колонны, фермы, балки, аппараты, трубы и т.п.). Они предохраняют груз от воздействия сжимающих усилий, возникающих при наклоне грузов и обеспечивающих безопасность при его перемещении краном.

Применение траверс позволяет:

- увеличить полезную высоту подъёма крюка;

- уменьшить растягивающее усилие в стропе;

- избежать сжимающих усилий в поднимаемом элементе;

- избежать изгибающих усилий в монтажных петлях.

Траверсы выполняют:

- балочными;

- балансирными;

- решётчатыми.

Балочные траверсы изготавливают из труб или двух соединённых между собой швеллеров или уголков, длиной не более 4 метров. При большей длине значительно увеличивается вес.

Основными узлами балочной траверсы, представленной на рисунке ниже являются:

1 – навесные звенья;

2 – растяжной канат;

3 – балка;

4 – замок крепления;

5 – канаты стропа.

Балочная траверса

Траверсы балансирного типа используют при подъёме грузов, у которых точки захвата расположены на разных уровнях, а также при подъёме тяжеловесного оборудования двумя кранами.

Основными узлами траверсы балансирного типа являются:

1 – подвеска;

2 – растяжной канат;

3 – серьга;

4 – балка;

5 – ролик;

6 – скоба;

7 – ветвь стропа;

8 – балансирный строп.

Решётчатые траверсы изготавливают длиной более 4 метров в виде простейших ферм треугольной формы. Вершина угла может быть обращена вверх или вниз. В последнем случае увеличивается высота подъёма крюка крана.

Для подъёма стеновых панелей, плит перекрытий следует применять траверсы с вершиной фермы, обращённой вниз.

Траверсы бывают плоскостные и пространственные.

Несущая балка может быть выполнена из швеллера или трубы. Такие траверсы могут применяться для подъёма изделий с достаточной поперечной жёсткостью.

В случае подъёма груза двумя кранами различной грузоподъёмности применяют траверсы балансирного типа с отверстиями для скоб, навешиваемых на крюки кранов и обеспечивающих изменение плеч. У такой траверсы расстояние от точки крепления груза до точки подвеса траверсы к крюкам кранов обратно пропорционально грузоподъёмности кранов. Чем ближе подвеска траверсы к грузу, тем больше нагрузка на кран.

Для изготовления траверс часто применяют двутавровые балки.

Захваты – наиболее совершенные и безопасные грузозахватные приспособления, основное преимущество которых в сокращении затрат ручного труда при захвате груза и его укладке краном в проектное положение. Целесообразно применять захваты в тех случаях, когда приходится перемещать однотипные конструкции, например, на заводах железобетонных изделий, заводах металлоконструкций, складах и других предприятиях.

Захваты подразделяются на:

- клещевые;

- фрикционные самозажимные;

- эксцентриковые;

- клиновые.

Клещевые захваты выполняются как рычажные системы в виде ножниц. В случае перемещения длинномерных грузов на траверсе располагают два захвата.