За последнее десятилетие практически полностью прекратились поставки новых портальных кранов в морские порты России.
Порты России в настоящее время располагают около 900 рельсовыми портальными кранами, из которых 80% имеют возраст более 12 лет и около 40% — более 20 лет.
В этой связи задача продления эксплуатационного ресурса портальных кранов в современных условиях заключается в поиске оригинальных нестандартных решений, обеспечивающих снижение затрат на восстановление, ремонт и техническое обслуживание основных узлов и систем.
ремонт кран сварка металлоконструкция
1. Тип крана портальный электрический
Тип стреловой системы шарнирно-сочлененная стрела с прямым хоботом и жесткой оттяжкой
Грузоподъемность крана, т:
Таблица 1
|
при работе со спредером для контейнеров типа 1С |
на вылетах стрелы 8—32 м |
32 |
|
|
при работе со спредером для контейнеров типа 1А |
на вылетах стрелы 8—25 м |
40 |
|
|
при работе с крюковой подвеской |
на вылетах стрелы 8—32 м на вылетах стрелы 8—25 м |
32 40 |
|
|
при работе с грузоподъемным, электромагнитом |
на вылетах стрелы 12—32 м |
16 |
|
|
при работе с грейфером |
на вылетах стрелы 8—32 м |
16 |
|
Наибольшая высота подъема от головки рельса кранового пути, м:
- до центра зева крюка крюковой подвески 28,5 — до днища контейнера типа 1С (20-футового) 19,2 — до днища контейнера типа 1А (40-футового) 16,8 до рабочей поверхности грузоподъемного электромагнита:
- при вылете стрелы 12м; 21,0 при вылете стрелы 32 м 12,0
до режущей кромки челюстей раскрытого грейфера 15,5
Наибольшая глубина опускания о/г головки рельса кранового пути, м:
до центра зева крюка крюковой подвески 13,0 до днища контейнера типа 1С (20-футового) 12,8
до днища контейнера типа 1А (40-футового) 15,2
до рабочей поверхности грузоподъемного электромагнита 10,0
до режущей кромки челюстей раскрытого грейфера 10,0
Скорость, м/мин:
подъема груза 40
спуска груза 47
изменения вылета стрелы 40
передвижения крана 20
Частота вращения, об/мин:
поворотной части крана 1,0 траверсы грузоподъемного электромагнита 1,0
Наибольший угол разворота траверсы грузоподъемного
электромагнита, град 120
Колея портала, 10,5 или 15,3
База портала, м 10,5
Наибольший задний габарит поворотной части, м 7,5
Общая высота крана со стрелой на минимальном вылете, м 51,5
число ходовых колес:
общее 32
в том числе приводных 16
Наибольшее вертикальное давление ходового колеса на рельс, кН (тс):
в рабочем состоянии 255(25,5) в нерабочем состоянии 229(22,9)
Наибольшее горизонтальное давление ходового колеса на рельс, кН (тс):
в рабочем состоянии вдоль рельса 91 (9,1)
в рабочем состоянии поперек рельса 280(28,0)
в нерабочем состоянии вдоль рельса 220(22,0)
в нерабочем состоянии поперек рельса 358(35,8)
Масса крана при работе с крюковой подвеской, т 371
Энергопитание:
род тока Переменный трехфазный
частота, Гц 50
Напряжение, В:
ввода на кран 380
электродвигателей основных механизмов 380
цепей управления 220
сетей освещения и отопления 220
Режим работы механизмов крана предоставлены в таблице № 1
Таблица 2
|
Механизм |
При работе крана |
||||||
|
С грейфером |
С крюковой подвеской в режиме грузоподъемности (т) |
Со спредером для контейнеров типа |
С грузоподъемным электромагнитом |
||||
|
32 |
40 |
1С |
1А |
||||
|
Подъема |
ВТ |
С |
Л |
С |
Л |
Т |
|
|
Поворота |
Т |
Т |
С |
С |
С |
Т |
|
|
Изменения вылета стрелы |
Т |
Т |
С |
С |
С |
Т |
|
|
Передвижения |
Л |
Л |
Л |
Л |
Л |
Л |
|
Наибольшее расстояние от питающей электроколонки, на которое может перемещаться кран без переключения питающего кабеля, 50 м.
Работа крана допускается: при температуре воздуха t от — 40 до + 40°С, при скорости ветра не более 20 м/с.
Наибольшая скорость ветра, при которой разрешается перегрузка краном различных видов грузов, устанавливается Правилами безопасности труда в морских портах и не превышает 20 м/с
1.1 Состав, устройство и работа крана
Рисунок 1
Двух путный четырех опорный портал опирается на 16 двухколесных ходовых тележек, 8 из которых имеют привод.
Рисунок 2
Поворотная часть крана крепится на поворотной колонне, которая опирается на портал с помощью подпятника и опорных катков.
Рисунок 3
На поворотной колонне установлены: машинное помещение с механизмом подъема, кабина управления, механизм поворота, механизм изменения вылета и шарнирно-сочлененная стреловая система.
Стреловая система состоит из стрелы, хобота, жесткой оттяжки и коромысла, к которому крепится противовес.
Электропривод механизма изменения вылета стрелы и каждой лебедки механизма подъема состоит из двух электродвигателей, один из которых работает в приводном режиме, другой — в режиме динамического торможения.
Рисунок 4
Механизм поворота имеет 2 приводных электродвигателя, подключенных параллельно. При нажатии кнопки и педали или только педали осуществляется динамическое торможение одним или двумя электродвигателями.
В режиме динамического торможения электродвигатели питаются постоянным током от выпрямителей.
В приводе механизма передвижения установлены 8 электродвигателей.
Рисунок 5
Каждый из 16 тормозов механизмов имеет электрогидравлический толкатель.
Пуск электродвигателей основных механизмов осуществляется автоматически в функции времени с помощью контакторно-релейной аппаратуры и пускорегулировочных резисторов. Частота вращения электродвигателей определяется положением рукоятки командо-контроллера.
У электродвигателей механизмов подъема, поворота и изменения вылета стрелы пускорегулировочные резисторы включены в цепь ротора, у электродвигателей механизма передвижения — в их общую статорную цепь.
На кране применена индивидуальная компенсация реактивной мощности; параллельно приводным электродвигателям основных механизмов подключены конденсаторные установки.
Электропитание крана осуществляется от электрической колонки с помощью четырехжильного шлангового кабеля сечением 3Ч185+1Ч95 мм2. Кабельный барабан имеет грузовой привод.
Рисунок 6
Подключением вспомогательного кабеля сечением 4Ч25 мм2 обеспечивается возможность перегона крана на расстояние до 100 м в обе стороны от электрической колонки.
Установленная суммарная мощность приводных электродвигателей (при ПВ 40%) всех механизмов составляет 377 кВт.
Средний ток, потребляемый электродвигателями механизмов при различных совмещениях рабочих движений крана, не превышает 740 А.
Пиковый ток, потребляемый электродвигателями в момент их пуска при различных совмещениях рабочих движений крана, не превышает 1100А.
Среднее значение 0,80—0,85 коэффициента мощности (соs ц) для крана в целом достигается только при работе с грузом не менее 16 т и колебании напряжения питания в пределах 351,5—380В.
В комплект поставляемых с краном грузозахватных органов входят: крюковая подвеска, поворотная подвеска с грузоподъемным электромагнитом, 2 спредера для перегрузки контейнеров типа 1С (20-футовых) и 1А (40-футовых).
Кроме грузозахватных органов, в комплект крана входят: инструмент, сменно-запасные части, вспомогательные устройства для перевода крана на перпендикулярные пути, техническая документация.
Рисунок 7
В табл. 1.1. приводятся модификации крана «Кондор» 1974— 1984 гг. постройки и вводятся условные обозначения этих модификаций, за базовую принимается конструкция крана «Кондор» 1982 г. постройки — модификация К9.
Таблица 1.1. Условные обозначения модификаций портального крана «Кондор»
|
Год постройки |
Номер чертежа общего вида |
Условное обозначение |
Примечание |
|
|
1974 |
60.684.291 |
К1 |
||
|
1975 |
60.684.325 |
К2 |
||
|
1976 |
60.684.325 |
К2 |
||
|
1977 |
60.684.353 |
К3 |
||
|
1978 |
60/2.148.0000.000/0/0 |
К4 |
||
|
60/2.150.0000.000/0/0 |
К5 |
|||
|
1979 |
60/2.167.0000.000/0/0 |
К6 |
||
|
1980 |
60/2.171.0000.000/0/0 |
К7 |
||
|
60/2.175.0000.000/0/0 |
К8 |
|||
|
1982 |
60/2.194.0000.000/0/0 |
К9 |
Базовая |
|
|
60/2.221.0000.000/0/0 |
К10 |
|||
|
1983 |
60/2.257.0000.000/0/0 |
К11 |
||
|
1984 |
60/2.271.0000.000/0/0 |
К12 |
||
2. Ремонтный цикл портального крана «Кондор»
Наименьший повторяющийся период эксплуатации изделия, в течение которого в определенной последовательности осуществляется установленные виды технического обслуживания и ремонта, предусмотренные нормативной документацией, называется ремонтным циклам.
Продолжительность ремонтного цикла для каждой группы машин определяется в соответствии с конструкцией машины, окружающей средой и равна времени (или наработке машины) между капитальными ремонтами (или между вводом в эксплуатацию и её первым капитальным ремонтом).
Следует отметить, что нет еще научно — обоснованных данных, определяющих длительность ремонтных циклов. Поэтому при составлении графиков ППР, исходит из нормативов, выполненных главным образом опытно — статистическим путем. Эти нормативы отражают действительный износ с достаточной точностью приближения.
Время работы подъемно — транспортной машины между очередными одноименными ремонтами, называется межремонтным периодом. Количество, периодичность и наименование ремонтов и технических обслуживаний за межремонтный цикл, называется структурой ремонтного цикла.
Периодичность ремонта крана определяется наработкой в тоннах перерабатываемых грузов или в машино-часах. Допускается выполнение капитального ремонта агрегатным методом, при наличии парка запасных агрегатов. Замена механизмов должна выполнятся одновременно, после чего машина должна пройти полное техническое освидетельствование записью результатов в паспорте. Наработка для портального крана при перегрузке навалочного груза составляет для текущих ремонтов — 2400 маш/час, а капитальных 14400 маш/час,
Ремонт ПТМ производят с выводом их из эксплуатации в плановом порядке. Периодичность вывода машины на ремонте определяется по указанным настоящего раздела. Объем ремонтных работ определяется фактическим износом сборных единиц и деталей машин. Ремонт должен обеспечить надежную и безотказную работу машин до очередного планового ремонта. Вывод ПТМ на ремонт должен производиться в соответствии с графиком ремонта. Ремонт ПТМ силами предприятия осуществляют ремонтные бригады. Рабочие по технологическому обслуживанию и ремонту ПТМ могут привлекаться к производству ремонтных работ.
Плановые ремонты ПТМ всех видов ведутся по соответствующим ремонтным и дефективным ведомостям, составленным на основании актов периодических осмотров. Ремонтные и дефективные ведомости подготавливаются до начала ремонта в следующие сроки:
- текущего ремонта — за 1 месяц;
- капитального ремонта — за 3 месяца.
Перед постановкой на плановый ремонт перегрузочные машины должны быть подвергнуты периодическим осмотрам для уточнения состава и объема работ. Результаты периодических осмотров оформляют актом. Уточнение составов и объема работ производиться в процессе демонтажа, разборки и выбраковки деталей и сборных единиц машины.
Если при наступлении календарного срока очередного ремонта техническое состояние перегрузочной машины допускает ее дальнейшую эксплуатацию, планируемый ремонт может быть отсрочен. Отсрочка ремонта производиться на основании акта периодического осмотра с соответствующим заключением.
Выполнение ремонтных работ, выбраковка изношенных деталей, подлежащих замене или восстановлению, а также выбор способа восстановления производится в соответствии с документацией завода -изготовителя, а в случае ее отсутствия — по техническим требованиям. Ориентировочная продолжительность текущего — 30 суток и капитального ремонта — 90 суток.
2.1 Показатели эксплуатационной надежности портального крана «Кондор»
Численные значения показателей эксплуатационной надежности одних и тех же кранов в различных условиях эксплуатации могут различаться в несколько раз. Это обстоятельство приводит некоторых исследований к мысли о принципиально невозможности нормировать и контролировать надежность, как составляющую технического уровня и качества.
Разброс, однако, существенно уменьшается, если оговорить определенные номинальные условия и рассматривать соответствующие им номинальные показатели. Такие показатели могут быть использованы для оценки надежности, а также для обобщенных технико-экономических расчетов. Оговорим основные условия, при которых определяются номинальные показатели.
Режим работы крана и его механизмов соответствуют паспортным по продолжительности и частное включение, а также по использованию по грузоподъемности. Состояние окружающей атмосферы и подкрановых путей находится в пределах норм, принятых для кранов данного типа.
Полностью исключаются отказы, связанные с грубым нарушением норм эксплуатации, а также с качественным ремонтом.
Методы организации и уровень механизации ремонтных работ соответствуют оптимальным, достигнутым на предприятиях, являющихся наиболее квалифицированным потребителями данного типа кранов.
3. Технология ремонта
3.1 Материалы, применяемые при ремонте портального крана
Все материалы, применяемые для ремонта металлоконструкций, по своим механическим и качественным характеристикам должны отвечать требованиям в соответствующих стандартов, технических условий, указанных в рабочих чертежах завода-изготовителя или в ремонтных чертежах, а также для кранов мостового типа РТМ 24.090.-85 и стреловых РД 22-16-93.
Соответствие материалов подтверждается сертификатами заводов-поставщиков или данными дополнительных лабораторных испытаний.
Применение материалов без проверки их на соответствие требованиям указанных документов путем проведения входного контроля качества не допускается службой технического контроля ремонтного подразделения.
Стальной прокат, поступивший на склад, хранится в условиях не допускающих снижения его качества. На поверхности проката не допускается наличия трещин, расслоений, неметаллических включений закатов. Дефекты устраняются пологой вырубкой или зачисткой с шириной вырубки или зачистки не менее пятикратной глубины дефектов.
Запрещается заварка или заделка указанных дефектов.
На поверхности стального проката допускается: тонкий слой окалины или коррозии, не препятствующий выявлению поверхностных дефектов, отдельные раковины, риски волосовины, вмятины, рябизна и пр.
Марки сталей для ремонта основных и вспомогательных элементов металлоконструкций кранов всех типов (в том числе кранов северного исполнения и зарубежного производства) должны соответствовать или быть равноценными маркам. Замена марки осуществляется только по согласованию с разработчиком проекта с оформлением соответствующего документа.
Под толщиной проката следует понимать:
- для листов — толщину листа;
- для уголков, швеллеров двутавров — толщину полки;
- для труб — толщину стенки трубы;
- для прутка — диаметр прутка.
Листовая сталь и стальной сортовой прокат, предназначенный для ремонта металлоконструкций, должны быть очищены от пыли, коррозии, масла, снега, влаги и высушены.
Химический состав прокатных малоуглеродистых сталей, предназначенных для ремонта металлоконструкций, по содержанию примесей должен соответствовать требованиям стандартов на эти стали. Верхний предел углерода не должен превышать 0,22%.
Содержание марганца может быть в пределах 0,5 — 0,8%, кремния 0,1-0,2%, серы и фосфора 0,04 — 0,45%, суммарное содержание хрома, никеля и меди не более 0,3%, а азота не более 0,008%.
Для несущих сварных металлоконструкций, эксплуатируемых при температуре ниже — 20С, применяются низколегированные стали.
В случае сильноагрессивной атмосферы следует применять более коррозионно-стойкую сталь марок 10ХСНД, 15ХСНД.
В сварных соединениях несущих элементов металлоконструкций кранов различных типов допускается применять сочетание углеродистых сталей с низколегированными, эксплуатация кранов должна производиться при температурах, соответствующих углеродистым сталям.
В некоторых случаях при ремонте допускается изготовление элементов металлоконструкции из алюминиевых сплавов и других материалов, обеспечивающих необходимые прочностные, качественные характеристики, надежность и долговечность в эксплуатации по согласованию Госгортехнадзором.
При заказе сталей для ремонта несущих элементов металлоконструкции в заказе-наряде должно быть оговорено требование поставки с перспективными характеристиками по прочности, выносливости и ударной вязкости.
При выборе марки стали для ремонта следует учитывать экономическую и производственную целесообразность её применение:
- углеродистую сталь ВСт3пс5 следует применять в листовом, фасонном и широкополосном прокате толщиной до 10 мм включительно и в сортовом
- до 16 мм включительно для кранов общего назначения при температурах эксплуатации до -30С,
- сталь ВСт3сп5 следует применять в листовом, фасонном и широкополосном прокате толщиной более 10 мм и в сортовом — более 16 мм при температуре эксплуатации ответственных крановых конструкций до -40С;
- в листовом и широкополосном прокате рекомендуется, применять стали марок 18Г2Афпс и 18Г2АФДпс вместо сталей типа 10ХСНД и других низколегированных сталей, имеющихся более низкие прочностные характеристики;
- профильный и листовой прокат из сталей ВСт3сп, ВСт3пс толщиной до 10мм рекомендуется для применения в крановых конструкциях, эксплуатируемых до температуры — 40С;
- недопустимо применение в сварных конструкциях кипящей стали ВСт3кп;
- указания сталь может быть применена в малонагруженных сварных элементах, не участвующих в работе конструкций (настилы, ограждения, лестницы, кожухи, обшивки кабины и пр.);
- допускается применения низколегированных талей (09Г2, 09Г2С, 14Г2) для ремонта сварных конструкций, изготовленных из Ст3, которую
не рекомендуется использовать для ремонта сварных конструкций, изготовленных из Ст3, которую не рекомендуется использовать для сварных конструкций из низкоуглеродистых сталей.
3.2 Сборка и подготовка к сварке элементов металлоконструкций
Прежде всего, необходимо проверить соответствие предельных размеров, отклонений формы деталей и зазоров чертежам с требованиями ГОСТ 5264-80.
Свариваемые кромки и прилегающие к ним зоны металла шириной не менее 20 мм должны быть очищены от ржавчины, грязи, масла, влаги.
В стыковых соединениях должны быть предусмотрены выводные планки, размеры которых: длина — не менее толщины сварных элементов.
Принудительная прогонка деталей к элементам, нарушающим конструктивные формы, предусмотренные чертежами, запрещается.
При сборке деталей под сварку допускаются следующие отклонения от проектного расположения деталей:
а) в стыковых соединениях:
- смещение свариваемых кромок относительно друг друга при толщине стыкуемых деталей не более 4 мм — 0,5 мм, при толщине от 4 до 10 мм.
- до 1 мм, при толщине свыше 10 мм — 0,1 толщины стыкуемых деталей, но не более 3 мм;
- уступ кромок в плоскости соединения для полок, элементов и свободных по ширине деталей -не более 3 мм для деталей шириной от 400 мм и более;
- уступ кромок в соединениях замкнутого контура — не более 2 мм по всему периметру;
- б) в шаровых соединениях отклонения полки от заданного по чертежу положения — не более 1:100.
Собранные на стендах или в приспособлениях детали металлоконструкций после проверки их положения закрепляют при помощи прихваток, струбцин, скоб, пневматических или гидравлических зажимов длина прихваток должна быть не менее 30мм. Допускается размер прихваток по высоте не менее 0,75к (к — катет шва или толщина элементов, свариваемых встык).
Для прихваток применяют те же сварочные материалы, что и для сварки швов. Прихватка несущих элементов металлоконструкций выполняется сварщиком Дефектные элементы (участки) удаляют разделительной резкой или механическим путем. При удалении дефектного участка рез должен проходить по телу удаляемого элемента без захвата основного металла. Место реза должно быть зачищено.
Трещины, проходящие по телу элементов металлоконструкций, разделываются, в конце их выполняется засверловка диаметром не менее 15мм для ограничения границ трещины, затем они завариваются. Отверстия, ограничивающие трещину, не завариваются.
При ремонте, связанном с применением сварки металлоконструкции кранов, разгружаются от собственного веса.
3.3 Сварка элементов металлоконструкций
Сварка металлоконструкций проводится в соответствии с требованиями технологического процесса, утверждённого специализированной организацией.
К сварке расчетных несущих металлоконструкций и их элементов допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с правилами аттестации сварщиков, утвержденными Госгортехнадзором.
В удостоверениях сварщиков выполняющих сварку в различных пространственных положениях, должна иметься соответствующая отметка.
Сварные соединения несущих элементов металлоконструкций должны иметь клеймо.
Сварочные работы выполняются согласно требованиям техники безопасности действующим на предприятии, картам технологического процесса и ГОСТ12.3.003-86.
Перед сваркой сварочную проволоку отчищают от грязи и ржавчины. Электроды и флюс просушивают, прокаливают согласно режимам, указанным в паспортах на эти материалы.
Сварка металлоконструкций преимущественно выполняется высокопроизводительными способами (автоматическая и полуавтоматическая под флюсом в среде углеродистого газа, порошковой проволокой).
Во избежание создания в металлоконструкциях при сварке реактивных напряжений выполняют в свободном состоянии стыковые швы, расположенные перпендикулярно силовому потоку, затем остальные стыковые швы и в последнюю очередь — угловые и тавровые швы. Положения свариваемых металлоконструкций должны обеспечивать наиболее удобные и безопасные условия для работы сварщика и получения швов высокого качества.
Ручную электродуговую сварку вертикальных швов производят с применением электродов диаметром не более 5мм, потолочных швов — электродами диаметром не более 4мм.
Полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа производят проволокой диаметром не более 1,6мм, а вертикальные и потолочные швы проволокой диаметром 0,8…1,2мм. Сварку вертикальных и потолочных швов производят порошковой проволокой диаметром 1,8…2,2мм.
Сварку металлоконструкций производят в положениях, исключающих влияние неблагоприятных атмосферных условий на качество соединений.
Допускается выполнение сварочных работ на открытом воздухе при условии применения соответствующих приспособлений для защиты мест сварки, а также свариваемых поверхностей металлоконструкций от попадания атмосферных осадков от ветра, влияния отрицательных температур.
При двусторонней сварке швов стыковых сварных соединений, а также угловых и тавровых сварных соединений с разделанными кромками со сквозным проплавлением перед выполнением шва с обратной стороны очищают корень шва до чистого бездефектного металла.
Автоматическую сварку производят с применением выводных планок. Полуавтоматическую и ручную сварку, а также автоматическую сварку, когда постановка выводных планок невозможна, выполняют без них с условием обязательной заделки кратера.
При ручной и полуавтоматической дуговой сварке запрещается зажигать дугу на основном металле вне границ шва и выводить кратер на основной металл.
По окончании сварки очищают швы и прилегающие к ним зоны от шлака, брызг и натеков металла, а выводные планки удаляют. Удаление выводных планок производят кислородной резкой или механическим путем, после чего торцы швов зачищают. Удаление выводных планок ударами молотка или кувалды запрещается.
При переходе с ручной электродуговой сварки электродом типа Э42А, Э42, Э46, Э50 по ГОСТ 94.67-75 на не предусмотренные чертежом автоматическую или полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа в нижнем положении необходимо применять проволоку диаметром не менее 1,4мм для угловых, нахлесточных и тавровых соединений, для не имеющих разделки кромок.
3.4 Контроль качества сварных соединений
Контроль качества сварных соединений производят следующими методами:
- внешним осмотром и замером шва, ГОСТ 3242-79;
- за сверловкой или вскрытием воздушно-дуговой выплавкой;
- радиографическим, ГОСТ 7512-82;
- ультразвуком, ГОСТ 14782-86, при согласовании с Госгортехнадзором и специализированной организацией;
- механическим испытанием контрольных образцов ГОСТ 6996-86.
Внешнему осмотру подвергают 100% сварных швов, форма и размеры которых должны отвечать требованиям соответствующих стандартов и ремонтных чертежей. При внешнем осмотре недопустимыми дефектами являются:
- трещины всех размеров и направлений;
- местные наплавы общей длиной более 100мм на участке шва 1,0мм;
- подрезы глубиной 0,6мм при толщине металла до 20мм, но не более 3% от толщины металла;
- поры (не менее четырех на длине шва 100мм) диаметром более 1,0мм при толщине металла до 20мм и более 1,5мм при толщине металла свыше 20мм;
- скопление пор (более пяти) на площади шва 100ммІ;
- не заваренные кратеры;
- прожоги и свищи.
Контроль внутренних дефектов сварных швов производят за сверловкой или вскрытием воздушно-дуговой выплавкой. Засверленные поверхности протравливают реактивом и подвергают микроанализу.
Число засверловок и мест воздушно-дуговой выплавки должно быть не менее:
- при длине шва до 1м -1;
- при длине шва от 1до 5м -2;
- при длине шва от 5 до 10м — 4.
Сверление производят по оси шва так, чтобы была возможность вскрыть его поперечное сечение с захватом основного металла (по 1,5мм на сторону).
Воздушно-дуговую выплавку в точке контроля производят последовательно, толщина каждого вскрытого слоя не более 2мм. Минимальная длина выплавляемого участка принимается согласно таблице.
Толщина металла, мм Длина выплавляемого участка, мм
От 3 до 10 30-40
От 12 до 20 50-60
От 24 до 40 70-80
От 42 до 60 90-100
При выплавке слоев, контролируемые точки подвергают внешнему осмотру. В случае обнаружения дефектов за сверловку или выплавку производят дополнительно в обе стороны от обнаруженного дефекта на расстоянии 500мм. При повторном установлении дефекта за сверление (выплавку) продолжают до выявления границ дефектного участка. После этого весь шов на этом участке удаляют, заваривают и повторно засверливают. Исправление дефектного шва возможно не более двух раз. Все вырубленные дефекты, места засерловок (или выплавок) заваривают. Ультразвуковой метод контроля применяют для выявления внутренних дефектов сварных швов в соответствии с положениями ГОСТ 14182-86.
Механические испытания контрольных образцов сварных соединений проводят с целью проверки прочностных и пластических характеристик сварных соединений металлоконструкций.
Не реже одного раз в квартал проводят механические испытания контрольных образцов (на растяжение и изгиб) металлоконструкций, выполненных каждым сварщиком, закрепленным на ремонте.
Размеры форм, количество образцов и методы их испытаний должны соответствовать требованиям ГОСТ6996-66.
Результаты механических испытаний образцов сварных соединений считаются удовлетворительными, если:
- временное сопротивление разрыву не менее нижнего предела временного сопротивления основного металла;
- угол загиба для углеродистой стали не менее 120°, для низколегированных сталей толщиной до 20мм — 80°, свыше 20мм — 60°.
При неудовлетворительных результатах механических испытаний проводят испытания на удвоенном количестве образцов. Если результаты повторных испытаний окажутся также неудовлетворительными, выясняют причины брака.
3.5 Защитные покрытия металлоконструкций
Окраску металлоконструкций после ремонта выполняют согласно конструкторской документации завода-изготовителя на конкретный кран, где в соответствии устанавливаются требования к цветовым сочетаниям, применяемым маркам красок, лаков, а также с учетом требований Госгортехнадзора.
Окраску кранов следует производить после ремонта (монтажа) и полного механического освидетельствования заказчиком.
Защита металлоконструкций крана от коррозии, выбор схемы защиты зависит от условий эксплуатации, и соответствуют требованиям СНиП 3.04.03.-85 и СНиП 2.03.11.-85.
Подготовку поверхности и окраску производят в отапливаемом, вентилируемом помещении при температуре не ниже 18°С и относительной влажности не более 75%. Допускается, при необходимости, выполнение этих работ на открытом воздух при температуре не ниже 10°С, влажности не более 75% и отсутствии запыленности. Помещения должны быть соответствовать требованиям ГОСТ 9.402-80.
Защита металлоконструкций осуществляется путем нанесения лакокрасочных покрытий, класс покрытия 1У или УП по ГОСТ 9.032-74.
Цвета сигнальные и знаки безопасности на кранах должны соответствовать ГОСТ 12.4.026-76. Требование к цветовому обозначению частей крана, опасных при эксплуатации по ГОСТ 12.2.060-81.
Работы по нанесению лакокрасочных покрытий следует проводить согласно общим требованиям безопасности по ГОСТ 12.3.005-75. Операция по нанесению защитных покрытий осуществляют в следующей последовательности:
- снять старую краску и продукты коррозии;
- провести обезжиривание;
- загрунтовать;
- окрасить.
Грунтование под эмалевое покрытие производят на сухие поверхности не позднее чем через 10 часов после окончания очистки. Для грунтования поверхностей применяют грунтовки ГФ-021 по ГОСТ 25.1290-82, ФЛ-ОЗЖ по ГОСТ 9109-81.
Все недоступные для окраски щели и углубления, в которые может проникнуть влага, а также местные неровности подлежат шпаклеванию с толщиной слоя не более 1,5мм. Применяют шпаклевку ПФ-002 по ГОСТ 10277-90, наносят и применяют шпаклевку в соответствии с ГОСТ10277-90.
Окраску элементов металлоконструкций производят в два слоя только после полного высыхания грунтовки и шпаклевки.
Лакокрасочные покрытия должны быть однотонными; наносят их равномерным слоем, без подтеков, трещин, пузырей, оспин, отслоений.
Консервации подлежат все незащищенные лакокрасочными покрытиями поверхности металлоконструкций.
Операции по подготовке поверхностей для их консервации выполняют согласно требованиям ГОСТ 9.014-78.
Для консервации применяют смазку АМС-3 по ГОСТ 2712-75. Толщина наносимого слоя — от 0,5 до 1,5 мм.
Данные о консервации оформляют свидетельством о консервации.
3.6 Технология восстановления хобота портального крана «Кондор»
Порядок устранения дефекта.
Вырезать деформированную часть хобота по размерам, указанным на чертеже, оставляя по контуру припуск 5-10 мм для предотвращения перегрева металла сопрягаемых деталей.
Места разреза зачистить под сварные швы в соответствии с данным чертежом. Поверхность деталей, примыкающих к сварным швам, зачистить на ширину около 20мм до металлического блеска.
Части хобота выставить на жесткой плите и закрепить, обеспечив необходимую точность геометрических размеров хобота. Размеры хобота контролировать в соответствии с фирменным чертежом 60/2.383.4101.000/0/1/3 «Хобот-несущая конструкция» и ТУ 24.22.4153-95.
Размеры деталей уточнить по месту.
Установить на прихватах нижний пояс хобота. Предъявить его установку для контроля главному сварщику порта. Проварить швы соединяющие части нижнего пояса с внутренней стороны. При этом обратить особое внимание на формирование корня шва, обеспечив в процессе первого прохода хорошее сплавление кромок стыкуемых листов между собой. Сварные швы выполнять электродами типа ЭА2А по ГОСТ 9467-75. Первый проход производить электродами диаметром 3 мм. После выполнения первого прохода и швов в целом предъявить их для контроля главному сварщику порта.
Установить и приварить к нижнему поясу диафрагмы. Установить и приварить ребра.
Установить на прихватах стенки хобота. Приварить ребра жесткости к стенкам. Предъявить Установку стенок для контроля главному сварщику порта. Произвести обварку сварных стыковых швов в стенках хобота с соблюдением требований п.5.
Установить на прихватах верхний пояс хобота и предъявить его для контроля главному сварщику порта. Произвести полную приварку верхнего пояса с соблюдением требований п. 5.
Перекантовать хобот и проверить стыковые швы нижнего пояса с внешней стороны с соблюдением требований п. 7. Установить и приварить клинья и скобы.
4. Система планово-предупредительного ремонта
В настоящее время на промышленных предприятиях, транспортные и в строительстве ремонт подъемно-транспортных машин ведется в основном по единой системе, применение которой при рациональной эксплуатации технологического оборудования машиностроительных предприятий обеспечивает работоспособное состояние оборудование, при котором уменьшается его износ, производится своевременная подготовка к ремонтам и сокращается время их проведения.
Система планово-предупредительного ремонта (ППР) машин называют совокупность мероприятий, обеспечивающих планово-предупредительного ремонта (ППР) машин называют совокупность мероприятий, обеспечивающих планово-предупредительный характер выполняемых работ, ремонтов, чередование и периодичность которых определяются назначением машины, его конструктивными и ремонтными особенностями, габаритными размерами и условиями эксплуатации.
Система ППР выполняется по заранее намеченному плану. ПТМ останавливают для ремонта, когда она еще находится в рабочем состоянии. Плановый принцип вывода в ремонт позволяет произвести необходимую подготовку к остановке машины, как со стороны ремонтного персонала, так и со стороны производственников. Ремонтный персонал, готовясь к плановому ремонту, уточняет дефекты агрегата, подбирает и заготовляет запасные узлы и детали, которые следует сменить, в том числе и покупные изделия. Производственный аппарат изыскивает и осуществляет решения, обеспечивающие безопасный ход производства в период ремонта.
Система ремонта является предупредительной потому, что направлена на предупреждение остановки машины вследствие износа его узлов и деталей. Машины, охваченные системой ППР, останавливаются для ремонта по заранее составленному графику. Ремонт ПТМ должны компенсировать износы, в течение периода времени, предшествовавшего данному ремонту.
Для организации ремонта создается ряд нормативов, регламентирующих следующие факторы: ремонтную сложность, допустимые простои, трудозатраты, материальные ресурсы, затрачиваемые для ремонта определенных элементов машины. Основные положениями направлены по ремонту машин и оборудования, основные положения ремонтной практике и методы работы ремонтных служб, предприятий, систематизированы в книге. «Единая система ПТР и рациональной эксплуатации технического оборудования машиностроительных предприятий». Системе технического обслуживания строительных машин регламентирована СМ 207-68. Системой ППР предусматривается проведения следующих мероприятий:
- ежемесячное техническое обслуживание, выполняемое, в течение рабочей смены (ЕО);
- периодическое техническое обслуживание, выполняемое после отработки машинной определенного количества часов (ТО);
- текущие ремонты (Т);
- капитальные ремонты (К);
— Текущие и капитальные ремонты различаются объемами работ. При текущем ремонте производят частичную разработку машин, устранение неисправностей в агрегатах и узлах, возникающих в процессе работы машин и препятствующих их нормальной эксплуатации, замену отдельных агрегатов, узлов и деталей (кроме базовых) новые или заранее отремонтированными. При капитальном ремонте механической части ПТМ производят подетальную разработку и промывку всех узлов и механизмов, обмоток электродвигателей и валов ротора, переработку контактных колец, а также производят испытания двигателей под нагрузкой и выполняют другие необходимые работы.
Капитальный ремонт является наиболее сложным техническим мероприятием в системе ППР и осуществляется он в том случае, когда все другие виды ремонта не могут обеспечить работоспособное состояние.
5. Техническое обслуживание портального крана
Техническое обслуживание подъемно-транспортного оборудования подразделяются на:
- техническое обслуживание при использовании;
- техническое обслуживание при хранении;
- техническое обслуживание при транспортировании.
Состав, периодичность, порядок выполнения и меры при проведении технического обслуживания подъемно-транспортного оборудования должны быть соответствовать указаниям, приведенном в инструкции по эксплуатации или в другой технической документации завода-изготовителя.
При отсутствии таких указателей они должны быть разработаны портом.
Техническое обслуживание портального крана состоит из:
- ТО-1, которое включают в себя все виды обслуживания с периодичностью менее месяца, а именно: смежное, ежесуточное, еженедельное и т.п. Эти виды обслуживания проводятся во время приема и сдачи смены, в период отсутствия грузовых работ, а также с выводом машины из эксплуатации, но не более чем на 8 часов (одна дневная смена);
- ТО-2, выполняемое: по кранам и перегружателям всех типов, включая зерновые, с периодичностью 1 раз в месяц и длительностью не более 2 сут, а 1 раз в 3 мес. (при необходимости) длительностью до 40 ч (пять дневных смен);
- по машинам внутрипортовой механизации через 150-200 час работы машины, но не реже чем через месяц, если в заводских инструкциях не оговорены иные сроки. Длительность ТО-2 этих машин не должна превышать:
- для машин с двигателем внутреннего сгорания и грузоподъемностью до 10+- 16час (две дневные смены), грузоподъемностью 10 т и более -24ч (три дневные смены).
- для машин с электроприводом -8час (одна дневная смена).
В составе ТО-1 входят следующие работы:
- проверка перегрузочной машины и ее механизмов;
- уборочно-моечные работы;
- крепежные работы, опробование механизмов агрегатов и систем в действии;
- проверка в действии блокировании устройств и приборов безопасности;
- смазочные работы;
- регулировочные работы;
- снабжение топливом, смазкой, водой;
- устранение отказов и повреждений.
Ежесменное техническое обслуживание выполняют докеры-механизаторы, управляющие машиной, при приеме и сдаче смены.
Ежесуточное, еженедельное и другие виды обслуживания, входящие в ТО-1, выполняет рабочий по техническому обслуживанию и ремонту.
Перечень работ и проверок, выполняемых при ТО-1 на конкретных машинах, устанавливает порт на основании заводских инструкций по эксплуатации машины.
Докера механизатора, управляющим перегрузочными машинами, и рабочими по техническому обслуживанию и ремонту запрещается самостоятельно без указания группового механика (электромеханика) или сменного (механизация) механика разбирать и регулировать:
- аппаратуру гидравлического и пневматического управления;
- предохранительные приборы и приборы безопасности;
- топливные насосы, регуляторы и форсунки дизелей, защитные фрикционы механизмов поворота;
- весовые устройства, ограничители грузоподъемности и указатели вылета стрелы;
- приборы автоматизации электронного оборудования, сигнализации и речевой связи;
- тормоза с автоматическим устройством для компенсации износа фрикционных обкладок, тормоза механизма подъема контейнерных кранов и перегружателей;
- запорное устройство подъемной консоли перегружателя;
- устройство для подогрева и охлаждения рабочей гидравлической жидкости.
Перечень таких работ устанавливается портами в зависимости от конструктивных особенностей машин.
Категорически запрещается производить регулирование тормоза механизма подъема при поднятом грузе или грейфере (грузоподъемном электромагните), а также устанавливать различные приспособления для растормаживания тормоза вручную.
При ежесуточном техническом обслуживании производится контроль качества выполнения и оформления ежесменного технического обслуживания.
Ежесуточное, еженедельное и другие виды обслуживания машин, входившие в режим ТО-1, проводятся в течение времени, отведенного для выполнения ежесменного обслуживания, а также в обеденные и межсменные перерывы и в периоды простоя машин при отсутствии грузовых работ.
О состоянии перегрузочных машин и выполненных работ рабочие делают запись в вахтенном журнале машины.
Организация ежесменного обслуживания и контроль за его выполнением являются обязанностью сменного механика, остальных видов обслуживания -лиц, ответственных за содержание перегрузочных машин.
ТО-2 является основным видом технического обслуживания, и включают в себя следующие работы, которые уточняются портом с учетом конструкции машин:
- проверку технического состояния машины;
- при необходимости замену быстроизнашивающихся деталей: резьбовых соединений, канатов, тормозных обкладок, пальцев и упругих втулок, муфт, манжет и уплотнений гидросистемы, контактов, гибких соединений и пружин командоаппаратов, контакторов и реле, щеток и щеткодержателей электродвигателей и оборудования;
- восстановление надежности всех соединений элементов металлоконструкций, деталей механизмов, электрического, гидравлического и пневматического оборудования, а также устранение неисправностей;
- в случае применения сварки при восстановлении несущих металлоконструкций кранов, регулирование устройства, механизмов, схем и систем;
- очистку механизмов и оборудования от пыли, грязи и отработавшей смазки;
- смазывание узлов и механизмов.
ТО-2 проводят по квартальным графикам, которые утверждает начальник (ТО-2) отдела механизации порта (ПКМ);
- Отклонение от сроков выполнение ТО-2, предусмотренных графиком, допускается в исключительных случаях по разрешению начальника отдела механизации порта (ПКМ), но не более чем на 5 дней.
Перенос срока должен быть оформлен записью разрешения в журнале группового механика.
Ответственность за проведение ТО-2 возлагается на лицо, ответственное за содержание машины в исправном состоянии. Запись о постановке перегрузочной машины на ТО-2, а также о пуске ее в работу после технического обслуживания производит указанное лицо в вахтенном журнале машины. О выполненных работах ТО-2 должна быть сделана запись в журнале группового механика (электромеханика).
Для обеспечения бесперебойной работы перегрузочных машин на каждом грузовом районе (ПКМ) должен быть предусмотрен дежурный персонал по техническому обслуживанию и ремонту перегрузочных машин подчиненный сменному механику.
Перегрузочные машины должны быть закреплены:
- за рабочими по техническому обслуживанию и ремонту — для обеспечения технического обслуживания с периодичностью 1 сутки и более, а также для выполнения ремонтных работ. Закрепление оформляется распоряжением начальника грузового ремонта, а при без районной структуре — начальника ПКМ;
— за рабочим комплексных бригад (докерам-механизаторам) -для обеспечения управления и ежемесячного обслуживания машины. Закрепление оформляется распоряжением начальника грузового района, а при без районной структуре начальника ППК, согласованный с начальником ПКМ.
При закреплении рабочих следует руководствоваться РД 31.93.150-87
«нормативы численности рабочих по техническому обслуживанию и ремонту перегрузочных машин (оборудования)» и РД 31.44.16.-83 «Положение о формах закрепления, организации технического обслуживания и ремонта перегрузочных машин в портах ММФ».
Докеры-механизаторы в период работы на перегрузочных машинах подчиняются инженерно-техническим работникам механизации (в том числе и лицу, ответственному за содержание перегрузочных машин в исправном состоянии) и выполняют все их указания в части эксплуатации машин.
Докеры-механизаторы, управляющие перегрузочными машинами, должны участвовать в работах по техническому обслуживанию и ремонту перегрузочных машин и производить замену грузозахватных органов.
Бригадир комплексной бригадиры обязан обеспечить постоянное участие рабочих в техническом обслуживании перегрузочных машин в соответствии с графиком ТО-2 и с учетом закрепления машин за рабочими комплексных бригад. Выдачу задания докерами механизаторам и рабочим по техническому обслуживанию производит групповой или сменный механик после инструктажа по технике безопасности.
Докеры-механизаторы, управляющие перегрузочными машинами, обязаны при приемке смены проверить техническое состояние машины. Проверка должна осуществляется в соответствии с указаниями, приведенными в производственной инструкции докера-механизатора или в инструкции по технике безопасности при работе на данном виде машины.
При обнаружении неисправностей при приемке машины или во время работы докер-механизатор, управляющий машиной, должен либо не начинать, либо прекратить работу и доложить об этом сменному механику.
Машина может быть исправна для работы только после устранения неисправностей и получения разрешения сменного механика, которое должно быть записано им в вахтенном журнале машины, а если на машине журнал не предусмотрен, в вахтенном журнале сменного механика.
После окончания работы докер механизатора, управляющей машиной, обязан:
- произвести очистку машины и при необходимости заправить ее топливом, водой и маслом;
- сделать запись в вахтенном журнале машины;
- сдать машину сменному механику;
- поставить машину в отведенное для стоянки место, а краны и перегружатели установить на противоугонные захваты;
- доложить сменному механику о замеченных во время работы машины неисправностях.
Администрация порта обязана предоставить докерам-механизаторам, управляющим перевозочными машинами, 20 минут для приемки-сдачи перегрузочной машины и выполнения ежесменных работ по ТО-1.
Передача в период рабочей смены управления перегрузочной машиной одним докерам механизатором другому без разрешения сменного механика и записи в вахтенном журнале сменного механика запрещается.
При осмотре и техническом обслуживании перегрузочной машины с электроприводом должны быть выполнены мероприятия, обеспечивающие безопасность работ.
На каждом кране, перегружателе и специализированного перегрузочного комплекса должны быть:
- вахтенный журнал перегрузочной машины;
— комплект инструментов, приспособлений и инвентаря и расходные материалы необходимые для ежесменного и ежесуточного технического обслуживания. Опись инструментов, приспособлений и инвентаря должна находиться в вахтенном журнале машины. На кранах и перегружателях, а также в гаражах и постах технического обслуживания должны быть вывешены карты механизмов машин и необходимые данные для регулировочных работ.
Выбор, контроль качества и учет расхода горюче-смазочных материалов порт должен осуществлять в соответствии с РД 31.44.08.-82 «Указания по организации смазочного хозяйства, выбору, применению и экономии горюче-смазочных материалов для перегрузочных машин морских портов».
Выбор стальных канатов для перегрузочных машин и техническое обслуживание стальных канатов следует производить с учетом рекомендаций.
6. Охрана труда и техника безопасности
При работе потального электрического крана крановщик должен руководствоваться требованиями и указаниями, изложенными в инструкции завода — изготовителя, и производственной инструкцией.
Работа крана должна вестись по командам сигнальщика, имеющего отличительный жилет оранжевого цвета с надписью «Сигнальщик». В тех случаях, когда по производственным условиям нет непосредственной связи между крановщиком и сигнальщиком, назначается второй сигнальщик с нахождением в зоне зрительной связи крановщика и первого сигнальщика.
При работе кранов сигналы должны подаваться жестами по утвержденной системе сигналов.
Крановщик не имеет права исполнять команды, подаваемые голосом или сигналами не установленной формы, исключение допускается для команды «стоп», которая должна исполняться крановщиком, независимо от кого, кем и как она подана.
Если крановщик считает выполнение команды сигнальщика опасным, он вправе задержать её выполнение до прибытия производителя работ или сменного механика.
Управление краном должно вестись плавно, без резкого торможения и резких изменений направления движений. При работе крана не должно допускаться раскачивание груза. До начала подъема груза должна быть предварительно выбрана на малой скорости слабина с него во время работы механизмов передвижения, вращения или подъема не разрешается.
Для проверки правильности строповки и надежности действия тормозов крана груз должен быть предварительно подъема на высоту 0,2-0,3 м.
Перемещение груза, грейфера, крюка краном в горизонтальной и вертикальной плоскости допускается не ближе 1м до встречающихся на пути предметов и конструкций. В случае если расстояние от груза до стенки менее 1м, подъем (опускание) груза осуществляется с периодическими остановками для проверки, что груз свободно проходит.
При опускании груза на место необходимо обеспечить его устойчивость и беспрепятственное освобождение грузозахватных устройств. Укладку и разборку грузов следует производить равномерно, не нарушая установленное для складирования грузов габариты и не загромождая проходы.
Перемещение грузов над перекрытиями, под которыми размещены производственные, служебные или жилые помещения, где могут находиться люди, не допускается.
Подтаскивать грузы над перекрытиями, под которым размещены производственные, служебные или жилые помещения, где могут находиться люди, не допускается.
Подтаскивать грузы крюком разрешается только разрешается только с применением канифас — блоков или других приспособлений, обеспечивающих вертикальное положение грузовых канатов крана. В этом случае должна быть исключена возможность задевания груза за препятствием на пути его движения.
Работа кранов на погрузке-выгрузке взрывоопасных, легковоспламеняющихся, ядовитых грузов должна производиться в соответствии с Правилами морской перевозки опасных грузов (МОПОГ).
Одновременная работа двух кранов на один трюм допускается только в светлое время суток и при условии, что ширина на люке не менее 8м, длина не менее 9м. При этом краны должны работать поочередно и движение их стрел не должно быть встречным. При одновременной работе дух кранов на бункер, грейфера должны подаваться поочередно, движение стрел кранов не должно быть встречным.
Спаренная работа кранов при скорости ветра более 10 м\сек, запрещается.
Работа кранов в случае необходимости строповки грузов с непосредственным участием людей допускается при скорости ветра не более 15 м\сек, если в паспорте не указана меньшая величина.
При скорости ветра 12-15м\сек, портальные краны должны быть установлены на противоугонные захваты.
Во всех случаях опускание груза в трюм или подъем груза из него, груз или грузозахватного приспособления должен проходить через центр просвета люка (во избежание за комингс люка).
Только при нахождении подъема с грузом в трюме на высоте не более 1м от пайола или уложенного груза, подъем с грузом, при необходимости может быть проведен краном к краю просвета люка для его расформирования и последующей подачи в подпалубное пространство.
Подъема людей краном может производиться в исключительных случаях и только в специально изготовленной кабине, после разработки мероприятий, обеспечивающих безопасность людей. Такая работа должна производиться по специальной инструкции, согласованной с органами Госгортехнадзора.
При возникновении неисправностей крановщик обязан опустить груз. Прекратить работу крана. Также должен действовать крановщик в следующих случаях:
- при приближении грозы, сильном ветре. Скорость которого превышает допустимую для данного крана и указанную в его паспорте;
- при недостаточной освещенности места работы крана, сильном снегопаде или тумане, а также в других случаях, когда крановщик плохо различает сигналы стропальщика или перемещаемый груз;
- при температуре воздуха ниже допустимой минусовой, указанной в паспорте крана;
