Улучшение условий труда крановщиков козловых кранов за счет снижения вибрации на рабочем месте тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.01, кандидат наук Кобзев, Кирилл Олегович
- Специальность ВАК РФ05.26.01
- Количество страниц 116
Оглавление диссертации кандидат наук Кобзев, Кирилл Олегович
ОГЛАВЛЕНИЕ
№ п/п Название раздела/подраздела Стр.
Введение
Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования
1.1 Исследования условий труда операторов грузоподъемных устройств
1.2 Анализ появления вибрации от механизма перемещения грузовой тележки козлового крана
1.3 Оценка вибрации, как вредного физического фактора охраны труда машиниста козлового крана
1.4 Охрана труда рабочего места крановщика
1.5 Мероприятия по улучшению условий труда и обеспечению безопасности на рабочем месте крановщика
1.6 Выводы по разделу. Цель и задачи исследования
Глава 2. Теоретическое исследование процесса виброобразования в кабинах козловых кранов
2.1 Исследование спектров вибрации в кабине козлового крана
2.2 Вывод зависимостей скоростей колебаний элементов кабин козловых кранов
2.3 Обоснование параметров систем вибрации в кабине козлового крана на рабочем месте крановщиков
2.4 Обоснование параметров внешних источников вибрации в кабине козлового крана, возникающих при движении рабочих органов крана
2.5 Снижение вибрации в механизме перемещения грузовой тележки
2.5.1 Проблемы повышения плавности хода муфты
2.5.2 Закономерность изменения коэффициента усиления от коэффициента трения
2.5.3 Определение величины перегрузки в зависимости от коэффициента трения
2.6 Выводы по разделу
Глава 3. Экспериментальные исследования вибрации в кабинах кранов
3.1 Результаты экспериментальных исследований вибрации в кабинах козловых кранов
3.2 Исследование достижения плавности перемещения грузовой тележки козлового крана
3.3 Обработка полученных опытных данных и оценка погрешностей измерений
3.4 Выводы по разделу
Глава 4. Реализация результатов исследования. методика инженерного расчета вибрации в кабинах козловых кранов
4.1 Формирование способов минимизации уровней вибрации
4.2 Принципы построения методики расчета и повышение плавности хода механизма перемещения грузовой тележки козлового крана
4.3 Внедрение результатов исследования
4.4 Выводы по разделу
Заключение
Список использованной литературы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Охрана труда (по отраслям)», 05.26.01 шифр ВАК
ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ЗАЩИТЫ ПРИВОДА ОТ ПЕРЕГРУЗОК\nС ПОМОЩЬЮ АДАПТИВНОЙ ФРИКЦИОННОЙ МУФТЫ\n2015 год, кандидат наук Кобзев Кирилл Олегович
Снижение шума и вибрации в кабинах кранов на железнодорожном ходу2020 год, кандидат наук Баланова Марина Васильевна
Выбор и обоснование основных параметров механизмов передвижения мостовых кранов2015 год, кандидат наук Абдулаева Ольга Владимировна
Обоснование параметров металлоконструкций грузовых тележек кранов мостового типа на основе универсальной компоновочной схемы2020 год, кандидат наук Денисов Илья Александрович
Повышение эффективности процесса перемещения груза мостовым краном2017 год, кандидат наук Шершнева, Елена Олеговна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение условий труда крановщиков козловых кранов за счет снижения вибрации на рабочем месте»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Во всем мире при работе на складах, выполнении строительных, монтажных, транспортных и погрузочных работ применяется козловые краны. В козловых кранах максимальное значение уделяется грузоподъемности, высоте подъема грузов, зоне для обслуживания, высокой производительности, возможности максимально точно позиционировать грузы, высоким показателям надежности, также предельное внимание отводится грузовой и собственной устойчивости крана. Сохранение здоровья и работоспособности операторов козловых кранов от влияния опасных и вредных факторов является одной из основополагающих проблем в области охраны труда на кранах различного назначения в промышленности. На ряду в сравнении кранов различного назначения, козловые краны является предметом повышенной опасности. При работе козловых кранов опасности подвергаются не только обслуживающий персонал, но и лица, находящиеся в зоне работы грузоподъемного устройства. Выделяются три основные причины возникновения аварий на козловых кранах - это разрушение канатов, разрушение элементов конструкций и утомляемость операторов. Основным вредных фактором, длительное воздействие которого сказывается на утомляемости оператора и соответственно приводит к снижению производительности труда и профессиональным заболеваниям, является вибрация. Проведенный анализ научных работ показал, что недостаточно изучен вопрос влияния вибрационных характеристик в кабинах козловых кранах на рабочих местах на безопасность операторов. В связи с вышеизложенным, задача понижения уровня вибрации до санитарных норм в кабинах козловых кранов на рабочих местах крановщиков является актуальной и отразится на научном, техническом, социальном и экономическом значении.
Целью работы является улучшение условий труда на рабочих местах крановщиков козловых кранов за счет снижения вибраций.
Основные задачи исследований, которые предполагается решить в диссертационной работе, сводятся к следующему:
1. Теоретически исследовать математическое моделирование вибрационных характеристик в кабинах козловых кранов на рабочих местах крановщиков, в особенности, в нормируемом частотном диапазоне вибраций, т.е. в низкочастотной части спектра 8-63 Гц.
2. Провести экспериментальные исследования вибраций и выявить величины превышения уровней вибраций на рабочих местах крановщиков над санитарными нормами.
3. Разработать теоретические предпосылки предохранительной муфты для достижения плавности перемещения грузовой тележки со снижением вибрации.
4. Разработать методику расчета и конструкцию предохранительной муфты механизма перемещения грузовой тележки, обеспечивающей плавность перемещения и снижении вибрации.
5. Разработать инженерные решения по обеспечению санитарных норм вибраций в кабинах козловых кранов.
Объект исследования являются процессы возбуждения вибраций элементов кабин козловых кранов и их влияние на условия труда крановщиков.
Предмет исследования является изучение закономерностей формирования спектрального состава вибраций на рабочих местах крановщиков козловых кранов с учетом специфических особенностей компоновки кабин.
Методы исследования. Теоретические методы исследования:
основные положения технической виброакустики в частности,
энергетические методы анализа вибраций пластинчатых конструкций, теории
колебаний систем с распределенными параметрами. Экспериментальные
методы исследования: планирование, организация и проведение
экспериментальных исследований; обработка опытных данных и анализ
5
полученных результатов.
Научная новизна:
- уточнена модель формирования спектров вибраций в нормируемом частотном диапазоне на рабочих местах крановщиков козловых кранов в сравнении с существующими теоретическими исследованиями процессов шумообразования в кабинах транспортных средств;
- установлена связь между спектрами вибраций в кабинах и их геометрическими параметрами и условиями эксплуатации кранов на условия труда крановщиков;
- теоретически обоснован профиль гнезда под тела качения управляющего устройства предохранительной муфты для реализации плавности перемещения рабочих органов крана.
На защиту выносятся следующие новые и содержащие элементы новизны основные положения:
- аналитические зависимости уровней вибрации элементов кабин козловых кранов и, в особенности, на рабочих местах крановщиков;
- результаты экспериментальных исследований уровней вибраций кабин козловых кранов;
- методика расчета оригинальной предохранительной муфты в приводе механизма перемещения грузовой тележки;
- конструкция муфты, позволяющая повысить точность позиционирования грузовой тележки и снизить уровень динамических нагрузок при перемещении подвижного органа козлового крана;
- практические рекомендации по снижению уровней вибрации на рабочих местах крановщиков козловых кранов.
Практическая ценность работы:
- разработана научно обоснованная инженерная методика расчета и проектирования оригинальной муфты привода перемещения грузовых тележек, позволяющая создавать конструкцию муфты с повышенной
точностью срабатывания;
- разработаны практические рекомендации по снижению уровней вибраций в кабинах козловых кранов путем рационального подБора вибропоглащающих и виброизолирующих элементов ограждения кабины, обеспечивающих выполнение санитарных норм шума на рабочих местах крановщиков.
Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены на ЗАО «Специальное конструкторское бюро автоматических линий и металлорежущих станков» (г.Краснодар, Краснодарский край), также инженерная методика расчета и проектирования предохранительной муфты с повышенной точностью позиционирования принята на ЗАО «Донкузлитмаш», г. Азов (Ростовская область).
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на 2-й международной научно-практической конференции «European Science and Technology» (г. Мюнхен (Германия), 18-19 декабря 2012 г.), 7-й международной научно-практической конференции в рамках 17-й международной агропромышленной выставки «Интерагромаш-2014» (г. Ростов-на-Дону, 26 февраля - 1 марта 2014 г.), на 5-й научно-практической конференции «Инновационные технологии в машиностроении и металлургии» в рамках 9-го Промышленного конгресса Юга России (г. Ростов-на-Дону, 11-13 сентября 2013 г.), на международной научной конференции «Механика и трибология транспортных систем» (Мехтриботранс-2016) (г.Ростов-на-Дону, 8-10 ноября 2016 года, РГУПС).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 25 печатных работы, в том числе 11 в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка использованных источников из 93 наименований, содержит 10 таблиц, 27 рисунков и приложения на 9 страницах.
ГЛАВА 1.
СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Исследования условий труда операторов грузоподъемных устройств
Безопасность подъемных сооружений, к которым также относятся козловые краны, является актуальной темой для современных проектировщиков.
Количество аварий и травм на грузоподъемных устройствах в Российской Федерации за период с 2000-2016 год по статистическим данным составляет 82% от всего количество (в этом числе аварии на козловых, мостовых и башенных кранах)[1].
Во всем мире при работе на складах, выполнении строительных, монтажных, транспортных и погрузочных работ применяется козловые краны. В козловых кранах максимальное значение уделяется грузоподъемности, высоте подъема грузов, зоне для обслуживания, высокой производительности, возможности максимально точно позиционировать грузы, высоким показателям надежности, также предельное внимание отводится грузовой и собственной устойчивости крана. Сохранение здоровья и работоспособности операторов козловых кранов от влияния опасных и вредных факторов является одной из основополагающих проблем в области охраны труда на кранах различного назначения в промышленности. На ряду в сравнении кранов различного назначения, козловые краны является предметом повышенной опасности. При работе козловых кранов опасности подвергаются не только обслуживающий персонал, но и лица, находящиеся в зоне работы грузоподъемного устройства. Выделяются три основные причины возникновения аварий на козловых кранах - это разрушение канатов, разрушение элементов конструкций и утомляемость операторов[1].
Теория проектирования кранов изучена рядом отечественных и
зарубежных ученых:. Малиновский Е.Ю., Олешкевич А. В., Демокритов В.
8
Н., Кобзев А. П., Кудрявцев Е. М., Лифшиц В. Л., Соболев И. М., Орлов А. Н., Панасенко Н. Н., Решетов Д.Н., Соловьев В. Г., Батищев Д.И, Брауде В. И., Гохберг М. М.,Невзоров И. А., Недоводеев В.Я., Скородумов Б.Г., Статников Р. Б., Тарасов В.Н., Чернова Н.М., Фам Ван Хой, Д. Хедли, А. Рейнвиндран, Г. Реклейтис, К. Рэксдел, Д. Уайлд и другие [14-61].
Проведенный анализ статистики в России показал, что главными причинами аварий козловых кранов являются: нарушение режимов эксплуатации оборудования; неквалифицированный ремонт и обслуживание; неисправность приборов безопасности; несоответствующие условия труда операторов кранов, ведущие к ошибкам при использовании оборудования [15,19,21].
В данной работе будет рассматриваться последняя проблема, указанная выше: улучшение условий труда крановщиков, путем снижения общего уровня вибрации.
При анализе научных работ по изучению достижения снижения уровня вибраций на рабочих местах можно выделить:
• Изучением вопросов влияния на аварийность мостовых кранов человеческого фактора занимались И.И. Еремяна и М.В. Дмитриева;
• Условиям труда на рабочих местах и разработкой мер по усовершенствованию охраны труда занимались следующие ученые Козьяков А.Ф., Чукарин А.Н., Юдин Е.Я., Шкрабак В.С., Фадин И.М., Бриза В.Н., Пышкина В.П., Никитин А.И., Лапин В.Л., Занько Н.Г.Самолдин А.А., Смирнов С.Г., Русак О.Н., Белов С.В., Малаян К.Р. [23-42].
• Научная школа Иванова Н.И. занимает ведущее место в изучении шумовых и вибрационных характеристик в кабинах в области путвых и дорожно-строительных машин.
Изучение виброакустических характеристик в кабинах комбайнов посвящены работы Месхи Б.Ч. Эти работы посвящены изучению и снижению уровней шума. Так как в непосредственной у комбайна «ДОН-
1500» от кабины расположен двигатель (ДВС), а у комбайна «ДОН-68» -
9
силопровод. Для такой компоновки вклад шума в кабине от внешних источников определяется по формуле
=101Е(100^ +100Д^), (1.1)
где Ьк - уровни шума в кабине, создаваемые корпусом двигателя, Ьвых - уровни шума в кабине от выхлопа двигателя, дБ.
Ьк = - к в 1в ядв - 101в-
п
Ё ^каб
п
Ё ^каб 10
- 0,1(3#к„б + )
Ё ^каб +10^-+
А
каб
+101В
аг^
аЬ
2 Ъв^
Ь = Ь - 101е-
вых w..........С?
+ а2 + Ь
Ё ^каб
■ 101ё аЬ - 13дБ,
Ё ^каб
(1.2)
6
Ё ^каб 10
-0,1(3Икаб + tg )
+10^-^--16дБ.
Я2 а8
каб
Излучение звука внутренними источниками звука, такими как вентилятор, происходит в замкнутое пространство с жесткими ограждающими стенками. На основе излучений акустического взаимодействия такого источника с воздушным объемом, имеющим форму, близкую к прямоугольному параллелепипеду, получена следующая зависимость для определения уровней шума в кабине о воздействий внутренних источников
о N ь н = 201В о + 101е Ё*2
^бЛ 4сИ2 (4,6 • 10-3И) + 0,406а2ъИ2 (4,6 • 10"3И
97дБ.. (1.3)
V 4сИ2 (4,6 • 10-3 И) + а2ъИ2 (4,6 • 10-3 И) _+5 • 10-3 (Г2Ы +/2)2
Отметим, что вибрации на рабочих местах не изучались, а основным источником повышенного шума являлся двигатель ГВС.
Шумовые характеристики мостовых кранов изучались в работах Раздорского С.А. Основное внимание уделено воздействию звукового
1
излучения рельсов и звукопоглощающих элементов кабины мостового крана [16-18].
Все элементы кабины, включая ограждение, имеют расчет звукоизоляции конструкций однослойного типа, в это число также входит окно в кабине крановщика, многослойных деталей и звукоизоляция для боковой и передней стенки, так как их конструкция включает в себя окна и многослойные части несущей конструкции.
Эксперимент показал превышение санитарных норм шума в среднечастотной и высокочастотной части спектра 500-8000Гц в кабинах мостовых кранов на рабочих местах операторов.
В работе Смирнова Е.Б. изучены шумовые и вибрационные характеристики на руле управления в кабине башенного крана, также получена основная зависимость формирования звукового поля в кабине управления, и синтезирована зависимость шумообразования в кабине управления, которая учитывает различные пути проникновения шума [21]. В проанализированных работах вибрация на рабочем месте крановщика не изучалась, поэтому модели процессов шумообразования неприменимы целям данной диссертационной работы, за исключением энергетических методов расчета, традиционно применяемых для пластинчатых конструкций технологического оборудования различного функционального назначения.
1.2 Анализ появления вибрации от механизма перемещения грузовой
тележки козлового крана
На машиниста крановщика воздействуют общая и локальная вибрация. Общая вибрация ощущается под ногами и на сиденье оператора, локальная — на рукоятках управления контроллера. Вибрация возникает при работе двигателя, от двигателя передается по жесткой раме в кабину машиниста, такая вибрация относится к транспортно-технологической
вибрации. Нормирование производственной вибрации на основании СН 2.2.4/2.1.8.566-96.
3
А) Б>
Рис. 1. 1 Механизмы перемещения грузовых тележек
(А - двухконсольный однобалочный козловой кран, Б -бесконольный двухбалочный козловый кран, 1 -крановый путь, 2 -опорные стойки, 3 - мост крана,, 4 - ограждение, 5 - кабельный токоподвод, 6 - грузовая тележка, 7 - кабина управления, 8 - крюковая подвеска, 9 - стяжка опорных стоек, 10 - грузовой канат).
Главную роль при перемещении грузовой тележки имеет кинематическая схема привода. Существуют две схемы:
1. Двигатель и редуктор отдельно установлены и связаны между собой предохранительной муфтой;
2. Соединение редуктора с валом колесной установки с использованием зубчатой предохранительной муфты.
Чтобы выполнить расчет механизм передвижения грузовой тележки козлового крана необходимо учитывать механизм ее опоры на пролетную конструкцию крана. При конструкциях крана типа однобалочные, применяют грузовые тележки консольного типа, которые подразделяются на
элементы: ходовые колеса (несущие нагрузку), упорные колеса (не дающие опрокинуться грузовой тележки (Рис.1.2).
Для снижения резонанса на валах и муфте, где возникает определенный уровень вибрации были выполнены поисковые исследования подБора определенных типов предохранительных муфт, используемых в козловых кранах [3-14]. Для обоснования применения муфты в механизме перемещения грузовой тележки козлового крана определено ее влияние на работу механизма (рис. 1.2).
В работе составлена математическая модель механизма передвижения козлового крана. Основные узлы механизма передвижения козлового крана: ротора, предохранительная муфта, масса крана, масса груза и ходовых колес, в связи с этим схема механизма передвижения представлена в виде двухмассовой системы (рис.1.3).
Рис. 1.3 Приведенная схема механизма передвижения грузовой тележки
Рис. 1.2. Механизм передвижения грузовой тележки
Массы щ и т2 обладают жесткостью С и соединены упругим звеном. На массу т1 оказывает влияние сила движения Р , а в свою очередь на массу т2 сила Ж, оказывающая сопротивление передвижению массы т2 статистически-внешне:
С = ^ • 4 = Б2
Окё
--4 + 4 ■ с
у I■32 !
где О -модуль упругости 2-го класса, ё -диаметр вала редуктора, I -длина вала редуктора, Ок -диаметр ходовых колес грузовой тележки, С-угловая жесткость.
Движущиеся части механизма грузовой тележки, в частности, масса находится по формуле
•2
щ=Р[( +(°° 21, . (1-5)
где (ОБ2) - маховый момент двигателя, (ОБ2) -маховый момент
\ ' дв \ 'м
муфты, / - передаточное значение редуктора в механизме, р - коэффициент связанный с массой валов и зубчатыми колесами механизма грузовой тележки.
Для того, чтобы найти значение массы передвигающихся элементов, необходимо связать ее приведенное значение с радиусом ходовых механизма передвижения грузовой тележки и их массой, с учетом массы груза:
0 (ОБ2) 0 щ = 0 + 4 ■ V—А + 0, (1.6)
g ёБк ё где О1 - значение веса крана, 0 - значение грузоподъемности крана,
(ОБ2) - значение махового момента ходовых колес.
Необходимо отметить, что использование предохранительной муфты
будет оказывать влияние на уменьшение динамических нагрузок в механизме
передвижения грузовой тележки, а значит, и более улучшенной работе крана,
14
в значении стабильности [62-71]. При возрастании значений частоты собственных колебаний, не превышающих допустимых значений, увеличиваются упругие свойства предохранительной муфты механизма передвижения грузовой тележки.
1.3 Оценка вибрации, как вредного физического фактора охраны труда
машиниста козлового крана
Напряженность трудового процесса машиниста крана определяется из следующих параметров [1-14]:
■ длительность сосредоточенности наблюдения
■ нагрузки на слуховой анализатор
■ степень риска для собственной жизни и жизни окружающих
Таблица 1.1. Оценка факторов напряженности труда машиниста крана
Труд/Напряженность труда Свойство Раздел условий труда
Длительное сосредоточность Длительность со сред оточенного наблюдения Находится в сосредоточении в течении всего рабочего процесса 3,1
Н агрузка на слуховой анализат ор Разборчивость способов и сигналов от 50 до20%, имеются помехи на фоне которых речь слышна на расстоянии до 2м 3,1
Степень ответственности за результат собственной деятельности. Несет ответственность за функциональное качество основной работы. зд
Степень риска для собственной жизни Вероятна 3,2
Степень риска за безопасность других лиц Возможна 3,1
Монотонность труда Время активных действий 3,2
Монотонность производственной обстановки 3,1
Большой биологической активностью обладает фактор - вибрация. Хроническим профзаболеванием при длительном воздействии на организм человека является вибрационная болезнь. По воздействию на внутренние органы человека она занимает второе место среди всех профессиональных болезней. Поражению от вибрации подвергаются: поясница, конечности, суставы, мышцы, связки в области желудка, также обуславливается нарушением сосудистого тонуса, раздражительностью и утомляемостью.
Для козловых кранов вибрация занимает основное место, как беспеременный действующий фактор на организм.
В результате работы механизмов перемещения крана и механизмов перемещения грузовой тележки, в кабине оператора крана, в основном преобладает вибрация механического происхождения.
В настоящее время "вибрационная болезнь" характеризуется комплексом симптомов:
■ снижение слуховой чувствительности;
■ изменение функции пищеварения, выражающейся в понижении кислотности;
■ сердечнососудистая недостаточность;
■нейроэндокринные расстройства.
Таблица 1.2. Оценка вредных физических факторов.
Действующий фактор Единица измерения Нормируемое значение параметров фактора Фактическое значение параметров фактора Класс условий труда
Шум ДБА 3,1
Вибрация ДБ 3,1
Температура воздуха X Зависит от погодных условий 3.2
Скорость движения воздуха мс
Относительная влажность %
Анализ компоновок кранов позволяет выделить источники вибрации, формирующие вибрационные и акустические показатели в кабинах козловых кранов на рабочих местах крановщиков. Все источники можно разделить на 2 группы.
1. Внешние источники вибрации - двигатель и редуктор механизма перемещения и подъема грузовой тележки.
2. Источники возбуждающие вибрации элементов кабин при движении.
1.4. Охрана труда рабочего места крановщика
Кабины управления козловых кранов обладают теми же характеристиками, что и кабины мостовых кранов. Данные кабин требуют соответствия ГОСТ 23940-79.
При длине пролета до 25 м метров целесообразно управлять краном из неподвижной кабины, если не предъявляется дополнительных требований. Кабина должна размещаться возле одной из опор, со смещением до 3 м, чтобы снизить до минимума возникающие помехи для обзора от стоек опоры.
Чтобы улучшить видимость для оператора, предусматривают окна в боковых стенках кабин, которые могут быть как глухие, так и со сдвижными стеклами. Также для обеспечение наилучшего обзора следует входную дверь с площадкой позиционировать с боковой стороны кабины.
На козловых кранах КС-12,5 имеющие способность поднимать груз до 12,5 т и пролетом собственных конструкций 32 м, кабины управления краном закрепляют на кронштейне, который в свою очередь, в зависимости от подкрановой площадки, необходимо монтировать в абсолютно любом месте трехгранного решетчатого моста [15,19,20].
Если на кране имеется трубчатый мост с пролетом до 16м и
грузоподъемностью до 12,5т кабина смонтирована с вариантом
17
установочного поворота в привязке к вертикально расположенной оси на площадке стойки имеющую жесткую опору.
Самые встречающиеся схемы кабин - это перемещение грузовой тележки идет совместно с кабиной. В данном случае кабина имеет отдельную раму, которая с одной стороны связана с парой ходовых колес, и с другой стороны используя шарнирное соединение связана с рамой грузовой тележки. Большим недостатком такой конструкции является необходимое увеличение длины моста или подтележечных направляющих. Для устранения этого недостатка, использует решение при котором кабину подвешивают непосредственно к раме грузовой тележки. В данном варианте на кабину передается вибрация от рамы тележки, которая возникает при работе механизмов передвижения и подъема.
Выявлена закономерность, что наибольшая удобная позиция оператора крана возможна, если при выводе кабиной части козлового крана на расстояние до 7 метров от грузовых канатов. Инженерно-практически это следует выполнить путем применения кабин, перемещающихся раздельно от грузовой тележки.
Проведенный анализ выявил два варианта монтажа подвижных кабин козловых кранов. Первый - кабина сама перемещается по направляющим в пределах пролетной части моста. В данном случае присутствует полная независимость перемещения грузовой тележки и кабины. Второй - при котором кабина совместно с грузовой тележкой перемещается по общим путям. При использовании на кранах передвижных кабин, следует предусмотреть безопасных выход оператора в любом месте моста. При перемещении кабин совместно с грузовой тележкой, часто приходится устранять появление шума и вибрации, возникающими при работе рабочих органов крана.
1.5. Мероприятия по улучшению условий труда и обеспечению безопасности на рабочем месте крановщика
Для снижения воздействия вредных факторов в процессе производственной деятельности, машинисту крана разработан комплект спецодежды и средств индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с типовыми нормами выдачи.
Оператор козлового крана в рабочее время, необходимо обязан одет в специальную профессиональную одежду и обут в специальную диэлектрическую обувь. Запрещено производить работы в порванной, расстегнутой специальной одежде, а также с подкатанными рукавами. Также если обувь имеет шнуровку, она должна быть зашнурована. Необходимо постоянное наличие на голове головного убора.
Оператор козлового крана должен знать правило использования и применения средств индивидуальной и коллективной защиты. При выписывании со склада средств защиты, необходимо внешним внимательным осмотром провести соответствие исправности и укомплектованности набора [30-45].
К средствам индивидуальной защиты операторов козловых кранов относятся: диэлектрические коврики, диэлектрические перчатки, резиновые галоши, пояс страховочный, антишумовые наушники, защитная строительная каска. По истечению срока эксплуатации средств индивидуальной защиты они должны подвергнуться осмотру, в случае их годности к последующей эксплуатации - отдаются на хранение в инструментальный шкаф, а в случае их непригодности, путем обнаружения дефектов - заменяются на исправные.
Таблица 1.3. Спецодежда и СИЗ машиниста крана.
Наименование сертифицированных специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты Н орма выдачи на год (единицы или комплекты)
Костюм «Механик-Л» 1 на год
Костюм для сварщика 1 на 4 года
Ботинки юфтевые на маслобензо стой кой подошве 1 парана 2 года
Сапоги юфтевые на маслобензостойкой подошве 1 парана2 года
Плащ для защиты от воды 1 на б лет
Перчатки комбинированные или 12 пар
Перчатки с полимерным покрытием 12 пар
Рукавицы брезентовые 1 пара
Каска защитная 1 на 2 года
Жилет сигнальный 2 класса защиты 1 на 2 года
1.6 Выводы по разделу. Цель и задачи исследования.
Анализ проведенных ранее исследований в этой области показал, что как теория, так и эксперименты по оценке и достижению безопасности эксплуатации козловых кранов исследованы в части надежности систем кранов и их конструкций. Изучение процессов виброобразования в кабинах козловых кранов на рабочем месте операторов вниманию не подвергалось.
До настоящего времени не изучены аспекты виброобразования в кабинах на рабочих местах крановщиков козловых кранов. Не найдены методические основы инженерного расчета вибрационных показателей в кабинах кранов, что не дает возможности анализировать вибрационные спектры в кабинах козловых кранов на рабочих местах крановщиков и параллельно использовать инженерно-технологические решения по достижению санитарных норм вибрации.
Похожие диссертационные работы по специальности «Охрана труда (по отраслям)», 05.26.01 шифр ВАК
Расчет динамических нагрузок, действующих на металлоконструкции мостовых кранов с жестким подвесом груза2003 год, кандидат технических наук Поликарпов, Кирилл Владимирович
Обеспечение санитарных норм шума в кабинах мостовых кранов2009 год, кандидат технических наук Раздорский, Сергей Анатольевич
Обоснование структуры и силовых параметров дифференциальной системы торможения крана пролетного типа на рельсовом ходу2014 год, кандидат наук Стрельцов, Сергей Владимирович
Разработка методов расчета боковых сил, действующих на ходовые колеса мостовых кранов2019 год, кандидат наук Юрин Антон Николаевич
Оптимизация процесса торможения мостового крана с помощью управляемого электромагнитного тормоза1984 год, кандидат технических наук Бежок, Георгий Владимирович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кобзев, Кирилл Олегович, 2017 год
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Федеральный закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов". Госгортехнадзор России. — М.: НТЦ "Промышленная безопасность", 1998. - 32 с.
2. ГОСТ 12.1.012-2004 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования
3. Машины ручные. Шумовые характеристики. Нормы. Методы испытаний
4. ГОСТ Р 12.4.208-99 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органа слуха. Наушники. Общие технические требования. Методы испытаний
5. ГОСТ Р ИСО 2017-1-2011 Вибрация и удар. Упругие системы крепления. Часть 1. Технические данные для применения систем виброизоляции
6. ГОСТ Р ИСО 2017-2-2011 Вибрация и удар. Упругие системы крепления. Часть 2. Технические данные для применения систем виброизоляции для железнодорожного транспорта
7. ГОСТ Р ИСО 2041-2012 Вибрация, удар и контроль технического состояния. Термины и определения
8. ГОСТ ISO 2954-2014 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Требования к средствам измерений
9. ГОСТ ИСО 7919-1-2002 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах. Общие требования (имеет одинаковую силу на территории РФ с введенным ранее в действие ГОСТ Р ИСО 7919-1-99 в связи с идентичностью данных стандартов)
10. ГОСТ ИСО 10326-1-2002 Вибрация. Оценка вибрации сидений транспортных средств по результатам лабораторных испытаний. Часть 1. Общие требования (имеет одинаковую силу на территории РФ с введенным ранее в действие ГОСТ Р ИСО 10326-1-99 в связи с идентичностью данных стандартов)
11. ГОСТ Р ИСО/ТС 10811-1-2007 Вибрация и удар. Вибрация в помещениях с установленным оборудованием. Часть 1. Измерения и оценка
12. ГОСТ Р ИСО/ТС 10811-2-2007 Вибрация и удар. Вибрация в помещениях с установленным оборудованием. Часть 2. Классификация
13. ГОСТ Р ИСО 13091-1-2008 Вибрация. Пороги вибротактильной чувствительности для оценки дисфункций нервной системы. Часть 1. Методы измерений на кончиках пальцев рук
14. ГОСТ Р ИСО 13091-2-2008 Вибрация. Пороги вибротактильной чувствительности для оценки дисфункций нервной системы. Часть 2. Анализ и интерпретация результатов измерений на кончиках пальцев рук
15. Серенсен C.B. Прочность элементов конструкций в статистическом аспекте и оценка их эксплуатационной надежности // Надежность и долговечность машин и оборудования. — М.: Изд-во стандартов, 1972. С. 136-146.
16. Раздорский С.А. Закономерности формирования спектров шума в кабинах мостовых кранов от воздействия источников воздушного шума / С.А. Раздорский, И.Е. Вилинов // Вестник ДГТУ. 2008. - Т.8. №4(39). - С. 492499.
17. Раздорский С.А. Методика расчета структурного шума в кабине Постового крана / С.А. Раздорский // Известия института управления и инноваций авиационной промышленности. «Известия ИУИ АП». 2009. - № 12. -С. 3-7.
18. Раздорский С.А. Определение и расчет структурного шума в кабинах мостовых кранов / С.А. Раздорский // Вестник ДГТУ. 2009. - Т.9. №1(40). -С. 91-97.
19. Иванов Н.И., Никифоров А.С. Основы виброакустики. -СПб.: Политехника, 2000. 482 с.
20. Дроздова Л.Ф. Капоты силовых установок как средство ближней звукоизоляции источников шума // Методы и средства снижения шума мелиоративных машин. Сер. 5, 6. - Вып. 3. - М.: ЦНИИТЭСтроймаш, 1984. -С. 22-33.
21. Смирнов Е.Б. Теоретическая оценка структурного шума в кабинах кранов / Е.Б. Смирнов // Известия института управления и инноваций авиационной промышленности. «Известия ИУИ АП». 2007. - № 1-2. - С. 7-14.
22. Промышленная безопасность при эксплуатации подъемных сооружений: Сборник документов. Серия 10. Вып. 9 // Коллект. авт. М.: ГГТН РФ.2001.-232 с.
23. Аверьянов, Ю.И. Интегральный критерий оценки комфортности условий микроклимата в кабинах мобильных сельхозмашин. Текст. / Ю.И. Аверьянов, К. В. Глемба, В.Н. Кожанов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1994. - № 4, - С. 36-38.
24. Белов, С. В. Охрана труда при производстве и эксплуатации подъемно-транспортных машин. Текст. / М.: Машиностроение, 1986. 208 е.: ил.
25. Борулько, В. Г. Автоматизированная оценка параметров системы нормализации микроклимата в кабинах с.х. машин. Текст. / В.Г. Борулько. Автореф. дис. . канд. техн. наук. - М.: ВИСХОМ, 2001.
26. Правила и нормы. Электронный ресурс. / http://www.gti-design.ru
27. Дадонов Ю.А., Решетов A.C., Ефименко В.И. и др. Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов // Безопасность труда в промышленности. — 1997, №2. — С. 46-56.
28. Ржаницын А.Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. -М.: Стройиздат, 1978. -238 с.
29. РД 08-120-96. Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов. — М.: Госгортехнадзор России, 1996. — 12 с.
30. Шабашов А.П., Лысяков А.Г. Мостовые краны общего назначения. -М.: Машиностроение, 1980. 304 с.
31. СТО 24.09-5821-01-93. Краны грузоподъемные промышленного назначения. Нормы и методы расчета элементов стальных конструкций. М.: Изд-во стандартов, 1993.
32. Невзоров JI.A., Зарецкий A.A. и др. Башенные краны. М.: Машиностроение, 1979. - 292 с.
33. Беглов Б.В., Кох П.И. и др Мостовые перегружатели. М.: Машиностроение, 1974. - 224 с.
34. Справочник по кранам. В 2 т. Под общ. ред. М.М. Гохберга. Л.: Машиностроение, 1971. Т. 1. -400 с.
35. Брауде В.И., Тер-Мхитаров М.С. Системные методы расчета грузоподъемных машин. -Л.: Машиностроение, 1985. 181 с.
36. Волков Д.П., Николаев С.Н. Надежность строительных машин и оборудования: Учебное пособие для студентов вузов. М.: Высш. школа, 1979. — 400 с.
37. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем. Перев. с англ. М.: Мир, 1980. - 604 с.
38. Кочаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин конструкций на прочность и долговечность. М.: Машиностроение, 1985. - 224 с.
39. Брауде В.И. и др. Исследование и разработка методов повышения качества портовых портальных кранов: Отчет о НИР № ГР 6007817. Инв. № Б755482. Л.: ЛИВТ, 1978. - 133 с.
40. Пустовой В.Н. Диагностирование металлоконструкций портовых перегрузочных машин. М.: Транспорт, 1987. - 176 с.
41. Вершинский A.B., Запятой В.П., Ивашков Н.И., Котельников B.C., Никитин К.Д. Кадровый потенциал и безопасность подъемных сооружений / Безопасность труда в промышленности. 1999. №4. - С. 38-42.
42. РД 10-138-97. Комплексное обследование крановых путей грузоподъемных машин. Часть 1, с изм. №1.
43. Сероштан В.И. Проблема кадров, ответственных за безопасную эксплуатацию подъемных сооружений / Безопасность труда в промышленности. — 1999.-№2.-С. 24-25.
44. Журавлев Г.Е., Васильева И.И., Качалов P.M., Клейнер Г.Б., Мищеря-ков C.B., Нагрудная Н.Б. Человеческие факторы промышленного производства: на примере электроэнергетики. М.: ЦЭМИ РАН. - 2003. - 139 с.
45. Дмитриев М.В. Профессиональная культура теоретический аспект / Тезисы докладов XXXII научной конференции студентов и молодых ученых ВУЗов Южного федерального округа, январь-март 2005 г. В 2-х частях. — Краснодар: КГУФКСТ. -2005. - Часть 1. - С. 214.
46. Дмитриева Е.В., Дмитриев М.В. Профессиональная культура инженера—социальный аспект / Тр. Всеросс. науч.-практ. конф. "Транспорт-
2005", май 2005 г. в 2-х частях. Ростов н/Д: РГУПС. - 2005. - Часть 1. - С. 115117.
47. Заборов В.И. О звукоизоляции плитой, облицованной упругими слоями // Акустический журнал. 1982. - Вып. 21. - С. 42-51.
48. Материалы и изделия строительные звукопоглощающие и звукоизоляционные. Классификация и общие технические требования. ГОСТ 23499-79. М.: Изд-во стандартов, 1979. - 5 с.
49. Борисов JI.A., Яновский Г.Д. Акустические подвесные потолки со звукопоглощающими минералловатными изделиями / Тр. ЦНИИ промизделий. -М., 1981.-С. 138-150.
50. Боголепов И.И., Ефимцев Б.М., Панин В.Ф. Экспериментальные исследования звукоизолирующей способности трехслойных панелей с сотовым наполнителем / Тр. ЦАГИ, 1978. Вып. 1920. - С. 39-45.
51. Справочник по судовой акустике. JL: Судостроение, 1978. - 504 с.
52. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. -М.: Наука, 1966.-635 с.
53. Никифоров A.C. Акустическое проектирование судовых конструкций: Справочник. JL: Судостроение, 1990. - 200 с.
54. Иванов Н.И. Борьба с шумом и вибрациями на путевых и строительных машинах. М.: Транспорт, 1987. - 223 с.
55. Техническая акустика транспортных машин: Справочник / Л.Г. Ба-лишанская, Л.Ф. Дроздова, Н.И. Иванов и др. Под ред. Н.И. Иванова. -СПб.: Политехника, 1992. 365 с.
56. Иванов Н.И., Никифоров A.C. Основы виброакустики. -СПб.: Политехника, 2000. 482 с.
57. Борисов Л.П., Гужас Д.Р. Звукоизоляция в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1990. — 256 с.
58. Иванов Н.И. Инженерная акустика. Теория и практика борьбы с шумом: учебник. -М.: Университетская книга, Логос, 2008. 424 с.
59. Гергерт В.А. Снижение шума на рабочих местах машинистов путевых дрезин за счет обеспечения требуемых звукоизолирующих свойств и дис-сипативных параметров кабины: Автореф. дис. канд. техн. наук. — 2002. 20 с.
60. Власов В.З. Избранные труды в 3-х томах. Т. III. - М.: Изд-во АН СССР, 1963.-507 с.
61. Чукарин А.Н. Теория и методы акустических расчетов и проектирования технологических машин для механической обработки: Монография. — Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2004. 152 с.
62. Афанасьев М.К. Исследование фрикционных муфт повышенной точности ограничения нагрузки: Автореф. дис....канд. техн. наук: - Киев, 1971. - 21 с.
63. Есипенко Я.И. и др. Муфты повышенной точности ограничения нагрузки / Я.И. Есипенко, А.З. Паламаренко, М.К. Афанасьев. - Киев: Техшка, 1972. - 168 с.
64. Запорожченко Р.М. О характеристиках предохранительных фрикционных муфт повышенной точности срабатывания // Изв. вузов. Машиностроение. - 1971. - № 1. - С. 48-52.
65. Запорожченко Р.М. К вопросу об эффективности фрикционных предохранительных муфт с точки зрения снижения веса приводов // Вестн. Харьк. политех. ин-та. - 1971. - Вып. 1.Х1У, № 58. - С. 16-19.
66. Запорожченко Р.М. К анализу работы предохранительных муфт с гибкими фрикционами // Изв. вузов. Машиностроение. - 1971. - № 4. - С. 42-46.
67. Запорожченко Р.М. Оптимальные характеристики предохранительных фрикционных муфт повышенной точности срабатывания // Изв. вузов. Машиностроение. - 1972. - № 7. - С. 32-36.
68. Зиновьев В.А., Бессонов А.П. Основы динамики машинных агрегатов. - М.: Машиностроение, 1964. - 239 с.
69. Кобзев К.О. Исследование точности срабатывания адаптивных фрикционных муфт с комбинированной обратной связью (часть 1) // Интернет-журнал «Науковедение», 2013 № 4(17) [Электронный ресурс].- М. 2013. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/02tvn413.pdf, свободный -Загл. с экрана.
70. Тепинкичиев В.К. Предохранительные устройства от перегрузки станков. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1968. - 112 с.
71. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Исследование точности срабатывания адаптивных фрикционных муфт с комбинированной обратной связью (часть 2) // Интернет-журнал «Науковедение», 2013 № 4(17) [Электронный ресурс].- М. 2013. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/03tvn413.pdf, свободный - Загл. с экрана.
72. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Синтез принципиальной схемы модернизированного варианта адаптивной фрикционной муфты с комбинированной обратной связью // Инженерный вестник «Дона», 2013 № 2 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1738, свободный - Загл. с экрана.
73. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Распределение нагрузки в адаптивных фрикционных муфтах второго поколения (часть1) // Инженерный вестник «Дона», 2013 № 3 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n3y2013/1784, свободный - Загл. с экрана.
74. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Распределение нагрузки в адаптивных фрикционных муфтах второго поколения (часть2) // Инженерный вестник «Дона», 2013 № 3 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n3y2013/1785, свободный - Загл. с экрана.
75. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Методологические основы расчета и проектирования адаптивных фрикционных муфт // Интернет-журнал «Науковедение», 2013 № 4(17) [Электронный ресурс].- М. 2013. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/19tvn513.pdf, свободный - Загл. с экрана.
76. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Эксплуатационные характеристики адаптивной фрикционной муфты второго поколения // Интернет-журнал «Науковедение», 2013 № 4(17) [Электронный ресурс].- М. 2013. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/75tvn413.pdf, свободный. - Загл. с экрана.
77. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Элементы теории отрицательно-нулевой обратной связи в адаптивных фрикционных муфтах // Вестн. ДГТУ.-№ 1.-С-180-191.-2014.
78. Кобзев К.О. Чукарин А.Н., Бондаренко В.А.Исследование спектров шума в кабинах козловых кранов // Вестн. ДГТУ.-№ 3.-2016.
79. Кобзев К.О. Обоснование параметров системы снижения вибраций на
рабочих местах операторов козловых кранов// Интернет-журнал
«Науковедение», 2016 № 4 [Электронный ресурс].- М. 2016. - Режим
доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/76tvn516.pdf, свободный. - Загл. с экрана
114
80. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Исследование адаптивной фрикционной муфты с комбинированной обратной связью (статья), Инновационные технологии в машиностроении и металлургии: сб. ст. V науч.-практ. конф. в рамках IX пром. конгр. Юга России, 11-13 сент. - Ростов н/Д, 2013
81. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Исследование нагрузочной характеристики адаптивных фрикционных муфт с комбинированной обратной связью (статья), Инновационные технологии в машиностроении и металлургии: сб. ст. V науч.-практ. конф. в рамках IX пром. конгр. Юга России, 11-13 сент. - Ростов н/Д, 2013.
82. Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Исследование адаптивной фрикционной муфты с комбинированной обратной связью (статья), Инновационные технологии в машиностроении и металлургии: сб. ст. V науч.-практ. конф. в рамках IX пром. конгр. Юга России, 11-13 сент. - Ростов н/Д, 2013
83. Шишкарев М.П., Лущик А.А, Угленко А.Ю., Кобзев К.О. Основы методологии расчета и проектирования адаптивных фрикционных муфт с раздельным силовым замыканием (статья), Науковедение: интернет-журнал: [Электронный ресурс]: электрон. науч. журн. - 2013. - № 5. - Режим доступа: http://www.naukovedenie.ru/PDF/17tvn513.pdf. - Загл. с экрана. - № гос. регистрации 0421200136.
84. Шишкарев М.П., Кобзев К.О., Расчет первоначального усилия пружины управляющего устройства адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления (статья), Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: материалы 7-й междунар. науч.-практ. конф. в рамках 17-й междунар. агропром. выставки "Интерагромаш-2012", 25 февр.-27 февр. - Ростов н/Д, 2014
85. Kobzev K.O. Bases of synthesis of safety friction clutches // European Science and Technology: materials of the III International research and practice conference, October 30th - 31th. - Munich (Германия), 2012. - V. I.
86. Kobzev K.O. Friction in friction clutch coupling. Friction materials // Science, Technology and Higher Education: materials of International research and practice conference, December 11th - 12th. - Westwood (Канада), 2012. - V. II.
87. Kobzev K.O. Classification of clutches. Friction clutch coupling // Science and Education: materials of the II International research and practice conference, December 18th - 19th. - Munich (Германия), 2012. - V. I.
88. Sicherheitskupplung // Masch.-Anlag.+Verfahr. - 1996. - № 11. - С. 30.
89. Sicherheitskupplung trennt in 4 Millisekunden // Ind. - Anz. - 1996. - Beil.: Produktreport № 2. - С. 92.
90. Sicherheitskupplung // Schweiz. Maschinenmarkt. - 1992. - 92, № 43. - С. 123
91. Sicherheitskupplung // Schweiz. Maschinenmarkt. - 1992. - 92, № 47. - С. 89.
92. Schiebemuffe zum Schalten von Gangstufen eines Schaltgetreibes: Заявка 102007051741 Германия, Ml IK F16D 23/06(2006.01). Schaeffler KG, Albrecht Norbert, Meuscl Christian. № 102007051741.8; Заявл. 30.10.2007; Опубл. 20.08.2009. Нем.
93. Valve for a fluid flow connector having an overmolded: Пат. 8091864 СШАлМПК F16K 15/00 (2006.01), F16K 51/00 (2006.01). Smith Mark a., Ds Smith Plastics Ltd. № 11/312884; Заявл. 20.12.2005; 0публ.10.01.2012; НПК 251/332. Англ.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.