Próby odbiorcze suwnicy bramowej

Politechnika Warszawska Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych Instytut Maszyn Roboczych Ciężkich Laboratorium MRC Ćwiczenie TB1 Próby odbiorcze suwnicy bramowej Tylko do użytku wewnętrznego SiMR PW Opracowanie: Dr inż. Artur Jankowiak Warszawa 2010 Wszelkie prawa zastrzeżone

1. CEL ĆWICZENIA Zasadniczym celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z zagadnieniami związanymi z dozorem technicznym oraz aspektami technicznymi przeprowadzania prób odbiorczych urządzeń dźwignicowych (na przykładzie suwnicy). Znaczącą część wykonywanych w rzeczywistych badaniach odbiorczych prób studenci wykonają w ramach ćwiczenia. Ponadto studenci zapoznają się z ogólnymi zasadami przeprowadzania badań okresowych i przeglądów konserwacyjnych urządzeń podlegających dozorowi technicznemu. 2. WPROWADZENIE Zgodnie z Ustawą o dozorze technicznym [1] środki transportu bliskiego (w tym suwnice) podlegają nadzorowi Urzędu Dozoru Technicznego. Szczegółowy spis tych urządzeń zawarto w Rozporządzeniu Rady Ministrów w sprawie rodzajów urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu [2]. W grupie dźwignic są to między innymi: - wciągarki i wciągniki - suwnice - żurawie - układnice - dźwigniki W Rozporządzeniu Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 października 2003 roku [3] przedstawiono natomiast warunki techniczne dozoru technicznego w zakresie eksploatacji niektórych urządzeń transportu bliskiego. Przedstawiono tam ogólny zakres badania odbiorczego, w skład którego wchodzi: sprawdzenie prawidłowości zainstalowania suwnicy i jego przeznaczenia zgodnie z instrukcją eksploatacji, przeprowadzenie prób funkcjonowania suwnicy w zainstalowanej wersji z obciążeniem wystarczającym do stwierdzenia, że sterowanie, ruchy robocze, mechanizmy oraz urządzenia zabezpieczające i ochronne działają prawidłowo, przeprowadzenie prób przeciążeniowych. Badania odbiorcze przeprowadza właściwa jednostka dozoru technicznego po upewnieniu się, że dokumentacja techniczna jest kompletna i odpowiednia dla danego środka transportu bliskiego. Szczegółowe zasady przeprowadzania badań odbiorczych (oraz badań typu, badań okresowych, badań doraźnych) zawarte są w publikacjach UDT ( Warunki techniczne dozoru technicznego ) [4]. Wykaz wymagań i badań dotyczących suwnic przedstawiono również w normach przedmiotowych [5], [6]. Poniżej przedstawiono typowy zakres czynności wykonywanych podczas badań odbiorczych dla suwnicy bramowej z wciągnikiem linowym. 2

Urządzenie przedstawione do badań odbiorczych powinno posiadać kompletną i odpowiednią dla danego urządzenia dokumentację techniczną. Powinno być również całkowicie zmontowane, kompletne i sprawne technicznie. Zakres badań: - sprawdzenie działania układów sterowniczych (zgodność dyspozycji z realizacją przez suwnicę, powrót przycisków (dźwigni) sterujących do położenia zerowego po ustaniu wymuszenia), - sprawdzenie działania łączników STOP (umieszczonych na urządzeniach sterujących i konstrukcji nośnej suwnicy) oraz pozostawania w pozycji unieruchamiającej urządzenie, - sprawdzenie działania ograniczników ruchów roboczych (łączniki zwalniające, końcowe) wszystkich mechanizmów. Badanie wykonywane z prędkościami nominalnymi bez obciążenia, - sprawdzenie działania mechanizmów bez obciążenia (dwukrotna próba ruchowa dla każdego z mechanizmów, ocena pracy hamulców, przekładni i innych podzespołów cichobieżność, brak stuków, zgrzytów i innych niewłaściwych objawów), - sprawdzenie parametrów roboczych w tym prędkości ruchów roboczych (z obciążeniem nominalnym, wszystkie ruchy robocze), - sprawdzenie urządzeń chwytających, układów linowych i ich zamocowań (zgodność z dokumentacją techniczną, ew. ocena zużycia lin stalowych i haków, sprawdzenie zamocowań), - próba statyczna (przeprowadzana z obciążeniem równym 125% nominalnego przy najbardziej niekorzystnym położeniu mechanizmu podnoszenia, czas próby minimum 10 minut - o ile nie jest wymagany dłuższy czas - z obciążeniem podniesionym z podłoża na niewielką wysokość). Sprawdza się brak odkształceń trwałych i powrót mostu suwnicy do stanu przed obciążeniem), - próba dynamiczna (przeprowadzana po pomyślnym wyniku próby statycznej z obciążeniem równym 110% nominalnego z wykonaniem przynajmniej dwóch cykli pracy). - wyrywkowa ocena stanu konstrukcji nośnej suwnicy w szczególności połączeń spawanych i połączeń rozłącznych (po pomyślnie wykonanych próbach: statycznej i dynamicznej), - sprawdzenie ogranicznika udźwigu (poprzez zwiększanie obciążenia aż do zadziałania ogranicznika: wymagana sygnalizacja przy 90-100% udźwigu nominalnego i zatrzymanie ruchów przy 110-115% udźwigu nominalnego). 3. WYKONANIE ĆWICZENIA W ćwiczeniu zasymulowane będą badania odbiorcze suwnicy bramowej znajdującej się w laboratorium. Poniżej przedstawiono istotne dla przeprowadzenia ćwiczenia parametry suwnicy: Typ suwnicy - bramowa, jednodźwigarowa Udźwig - 2500 [kg] Rozpiętość - 4.52 [m] Wysokość podnoszenia - 6.00 [m] Grupa natężenia pracy: - suwnica - A4 - mech. podnoszenia - M6 - mech jazdy wciągnika - M6 - mech jazdy suwnicy - M4 3

Typ szyny jezdnej Długość toru - profil walcowany, kwadratowy 50x50 [mm] - 12.68 [m] Wciągnik linowy: - prędkość podnoszenia - 6/1 [m/min] - zmiana liczby par biegunów silnika - prędkość jazdy - 5 30 [m/min] - przemiennik częstotliwości - system przewijania liny - 4/1 - lina nośna - średnica 7 mm, 8x19W - hamulec podnoszenia - tarczowy (zabudowany w silniku), Współczynnik pewności hamowania 1.75 Mechanizm jazdy suwnicy: - prędkość jazdy - 5/20 [m/min] - zmiana liczby par biegunów silnika Przebieg ćwiczenia: przygotowanie stanowiska - przed uruchomieniem suwnicy sprawdzić ogólnie jej stan oraz sprawdzić wizualnie istnienie i sprawność wyłączników krańcowych. Sprawdzić poprawne osadzenie zbijaków wyłączników krańcowych jazdy suwnicy, - sprawdzić czy na stanowisku i w pobliżu nie ma osób postronnych oraz obiektów, które utrudniałyby przebieg ćwiczenia. Zabezpieczyć obszar stanowiska, - w razie potrzeby oczyścić szyny jezdne z zanieczyszczeń, - zająć wskazane przez prowadzącego miejsce, - przygotować suwnicę do pracy (wyłącznik główny, sterownik zdalnego sterowania), przemieścić suwnicę poza stanowisko z koparką. sprawdzenie działania układów sterowniczych - dokonać sprawdzenia zgodności dyspozycji z realizacją przez suwnicę mechanizmu podnoszenia, mechanizmu jazdy wciągnika i suwnicy (w obu kierunkach - ze sprawdzeniem działania przełączania pomiędzy prędkościami nominalnymi a dokładnymi), - sprawdzić czy przyciski sterownika nie blokują oraz nie zacinają się w swoim ruchu powrotnym do pozycji podstawowej. sprawdzenie działania łączników STOP - podczas wykonywania ruchów podnoszenia i jazdy nacisnąć przycisk STOP na sterowniku. Upewnić się czy bezpośrednio po jego zwolnieniu nie daje się wykonać kolejnej dyspozycji pracy mechanizmów (sterownik powinien zostać odblokowany odpowiednią kombinacją przycisków przed wznowieniem pracy), - podobnie przeprowadzić sprawdzenie łączników umieszczonych na konstrukcji nośnej suwnicy tu po naciśnięciu wyłącznika i zatrzymaniu ruchów roboczych powinno dojść do zatrzaśnięcia się wyłącznika (wznowić pracę można po zwolnieniu wyłącznika poprzez jego obrócenie i wyciągnięcie). sprawdzenie działania mechanizmów oraz ograniczników ruchów roboczych - dokonać sprawdzenia wyłączników krańcowych mechanizmu podnoszenia opuszczać zblocze (bez ładunku) z prędkością nominalną aż do zadziałania wyłącznika. Obudowa elementu chwytnego powinna zatrzymać się nie mniej niż 5 cm od podłoża. Sprawdzić działanie wyłącznika przy podnoszeniu, - sprawdzić działanie ograniczników prędkości oraz wyłączników krańcowych mechanizmów jazdy wciągnika i suwnicy. Powinny one zwolnić a następnie zatrzymać się przed odbojami, 4

- w czasie tej części ćwiczenia sprawdzić ogólną poprawność działania mechanizmów (brak stuków, zgrzytów, itp.) sprawdzenie parametrów roboczych (prędkości podnoszenia i jazdy, wysokość podnoszenia) - pomiary prędkości podnoszenia i jazdy wciągnika oraz suwnicy przeprowadzić uniwersalnymi przyrządami pomiarowymi (sprawdzić tylko podstawowe prędkości), - pomiar wysokości podnoszenia wykonać przed próbą statyczną z wykorzystaniem dalmierza laserowego lub rozsuwanej sztywnej miary. sprawdzenie układu linowego - dokonać pomiaru średnicy liny oraz oceny jej budowy (wymagane są liny dwuzwite o co najmniej 6 splotkach wielowarstwowych) i sprawdzić na zgodność z dokumentacją techniczną, - sprawdzić mocowanie końca liny do konstrukcji (w przypadku użycia zacisków kabłąkowych zaleca się użycie i prawidłowe usytuowanie wzajemne 3 zacisków), - sprawdzić bęben i krążki linowe (posiadanie zabezpieczeń przed spadnięciem liny), - sprawdzić ogólny stan liny i haka. próba statyczna - ustawić wciągnik w środkowej części dźwigara suwnicy, przytwierdzić przyrząd z miarą do górnej półki dźwigara w środkowej jego części (w połowie rozpiętości suwnicy), - dokonać odczytu z miary za pomocą niwelatora, - podnieść ładunek (ze względów bezpieczeństwa zamiast 125% udźwigu w ćwiczeniu wykorzystany zostanie ładunek o masie równej udźwigowi nominalnemu) na niewielką wysokość pozostawić suwnicę w takiej pozycji przez około 10 minut, - dokonać odczytu z miary za pomocą niwelatora, - opuścić ładunek na ziemię i wypiąć go ze zblocza, - dokonać odczytu z miary za pomocą niwelatora, określić ugięcie sprężyste i trwałe dźwigara. próba dynamiczna - podnieść ładunek z podłoża (ze względów bezpieczeństwa zamiast 110% udźwigu w ćwiczeniu wykorzystany zostanie ładunek o masie równej udźwigowi nominalnemu), - wykonać kilka ruchów roboczych z wykorzystaniem wszystkich mechanizmów bacznie obserwując zachowanie się suwnicy, - po wykonaniu tej próby należy przeprowadzić wyrywkową kontrolę stanu konstrukcji nośnej (w dostępnych miejscach) szczególnie zwrócić uwagę na połączenia. sprawdzenie ogranicznika udźwigu - sprawdzić działanie sygnalizacji ostrzegawczej przy wystąpieniu obciążenia równego 95% udźwigu nominalnego (sygnalizacja świetlna) - sprawdzić działanie sygnalizacji ostrzegawczej przy wystąpieniu obciążenia przekraczającego udźwig nominalny (sygnalizacja dźwiękowa) w tym celu, w ćwiczeniu należy unieść na niewielką wysokość ładunek o masie minimalnie przekraczającej udźwig nominalny, - ze względów bezpieczeństwa sprawdzenie zadziałania ogranicznika udźwigu (odcięcie ruchów roboczych w górę) w ćwiczeniu nie jest wykonywane. 5

4. WYMAGANY ZAKRES WIADOMOŚCI OGÓLNYCH - zagadnienie grup natężenia pracy (GNP) - idea, zasady wyznaczania GNP, - liny stalowe budowa, zasady doboru lin, pomiar średnicy liny, zabezpieczanie końca, - ogólne informacje o budowie mechanizmów jazdy i podnoszenia suwnic, - zagadnienie sprawności mechanizmów dźwignic (wielokrążki, bębny, przekładnie). 5. LITERATURA [1] Ustawa z dnia 21 grudnia 2000 roku o dozorze technicznym. Dziennik Ustaw Nr 122, poz. 1321, z 2000 roku (z późniejszymi zmianami). [2] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 16 lipca 2002 roku w sprawie rodzajów urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu. Dziennik Ustaw Nr 120, poz. 1021, z dnia 29 lipca 2002 roku (z późniejszymi zmianami). [3] Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 października 2003 roku w sprawie warunków technicznych dozoru technicznego w zakresie eksploatacji niektórych urządzeń transportu bliskiego. Dziennik Ustaw Nr 193, poz. 1890, z 2003 roku. [4] Warunki techniczne dozoru technicznego suwnice. DT-UT-7/95, Urząd Dozoru Technicznego, Wydawnictwo Poligraficzne Bydgoszcz, 1995. [5] PN-M-45356:1988, Dźwignice. Suwnice półbramowe i bramowe. Wymagania i badania. [6] PN-M-45002:1992, Dźwignice. Rodzaje i metody badań. [7] Pawlicki, K., Elementy dźwignic, PWN, Warszawa, 1986. [8] Piątkiewicz, A., Sobolski, R., Dźwignice, WNT, Warszawa, 1977. [9] Konopka, S., Sprawka, P., Maszyny i urządzenia transportu bliskiego i przeładunkowego, WAT, Warszawa, 2008. 6

PRÓBY ODBIORCZE (PROTOKÓŁ) 1. Sprawdzenie działania układów sterowniczych - zgodność dyspozycji z ruchami suwnicy Mechanizm podnoszenia Góra szybko Góra wolno Dół szybko Dół wolno TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE Mechanizm jazdy Lewo (+ zmiana prędkości) Prawo (+ zmiana prędkości) wciągnika TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE Mechanizm jazdy suwnicy Przód szybko Przód wolno Tył szybko Tył wolno TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE TAK/NIE - prawidłowe działanie przycisków (powrót do pozycji wyjściowej, wyczuwalne pozycje dla przycisków dwupozycyjnych) 2. Sprawdzenie działania łączników STOP TAK/NIE - prawidłowe działanie łącznika na kasecie sterowniczej TAK/NIE - prawidłowe działanie łącznika na lewej podporze TAK/NIE - prawidłowe działanie łącznika na prawej podporze TAK/NIE 3. Sprawdzenie działania mechanizmów oraz ograniczników ruchów roboczych - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. podnoszenia (góra) TAK/NIE - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. podnoszenia (dół) TAK/NIE - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. jazdy wciągnika (lewo) TAK/NIE - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. jazdy wciągnika (prawo) TAK/NIE - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. jazdy suwnicy (lewo) TAK/NIE - prawidłowe działanie wył. krańcowych mech. jazdy suwnicy (prawo) TAK/NIE - prawidłowe działanie wszystkich mechanizmów (zgrzyty, stuki) TAK/NIE 4. Sprawdzenie parametrów roboczych - prędkość podnoszenia: nominalna...6.0 [m/min] z pomiaru...[m/min] różnica [%] - prędkość jazdy wciągnika: nominalna...30.0 [m/min] z pomiaru...[m/min] różnica [%] - prędkość jazdy suwnicy: nominalna...20.0 [m/min] z pomiaru...[m/min] 7

różnica [%] - wysokość podnoszenia: nominalna.6.0 [m] z pomiaru... [m] różnica [%] - zgodność parametrów roboczych z dokumentacją techniczną TAK/NIE 5. Sprawdzenie układu linowego - zgodność średnicy i budowy liny z dokumentacją oraz ogólnymi wymaganiami TAK/NIE - zadawalający stan liny i zblocza, poprawne mocowanie końca liny TAK/NIE - poprawne zainstalowanie elementów zabezpieczających na krążkach i bębnie TAK/NIE 6. Próba statyczna - ugięcie dźwigara: odczyt przed obciążeniem [mm] obciążenie - odczyt po 10 minutach..[mm] odczyt po odciążeniu..[mm] ugięcie sprężyste [mm] ugięcie trwałe [mm] - zaliczenie próby statycznej przez suwnicę TAK/NIE 7. Próba dynamiczna - poprawne działanie mechanizmów TAK/NIE - brak zastrzeżeń do stanu konstrukcji nośnej TAK/NIE 8. Sprawdzenie ogranicznika udźwigu - poprawna reakcja ogranicznika przy zbliżaniu się do obc. nominalnego TAK/NIE - poprawna reakcja ogranicznika przy przekroczeniu obc. nominalnego TAK/NIE Ewentualne uwagi: 8