Методические указания по выполнению практических занятий Самара icon

Методические указания по выполнению практических занятий Самара









Скачать 407.18 Kb.
НазваниеМетодические указания по выполнению практических занятий Самара
Размер407.18 Kb.
ТипМетодические указания



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»


Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»



Оценка санитарно – гигиенических условий труда

крановщика при работе в кабине

грузоподъемной машины


Методические указания
по выполнению практических занятий



Самара

Самарский государственный технический университет

2009

Составители: И.И. Бузуев, А.П. Овчинников.


УДК 629.114-474.22(038)

ББК 30.82

Т 14


Оценка санитарно – гигиенических условий труда крановщика при работе в кабине грузоподъемной машины: Методические указания по выполнению практических занятий / Самар. гос. техн. ун-т; Сост.: И.И. Бузуев, А.П. Овчинников, Самара, 2009 г., 28 с.


Методические указания содержат санитарно – гигиенические требования к условиям труда крановщика при работе в кабине грузоподъемной машины, методики оценки условий труда и примеры расчетов, вопросы и задачи для практических занятий.


Предназначены для студентов специальности 280102 «Безопасность технологических процессов и производств».


Рис. 1 .Табл.: 12 . Библиогр.: 9 назв.


Печатается по решению редакционно – издательского совета СамГТУ.

Рецензент – Иванов А.В., к.т.н., директор ИЦ «ЭДО» СамГТУ.

ISBN 5-94628-163-1

© Бузуев И. И.; Овчинников А. П., 2009

© Самарский государственный

технический университет», 2009


ВВЕДЕНИЕ


Практические занятия являются составной частью курса «Безопасность эксплуатации грузоподъемных и транспортных машин» в рамках специальности 280102 (330500) «Безопасность технологических процессов и производств».

В методических указаниях приведена методика оценки санитарно – гигиенических условий труда крановщика, работающего в кабине управления грузоподъемной машины (ГПМ) по искусственному освещению, степени загрязненности воздуха и параметрам микроклимата, а также виброамортизационным характеристикам сиденья крановщика. Они могут быть использованы студентами при выполнении контрольной работы по данной дисциплине, а также при работе над дипломными проектами.


1. Требования, предъявляемые к санитарно – гигиеническим условиям труда крановщика при работе в кабине


Кабина ГПМ (крана) – это основное рабочее место с которого крановщик управляет его работой, т.е. наблюдает за грузозахватным органом и грузом, обеспечивая безопасность находящихся в рабочей зоне людей, сохранность оборудования и строений [1].

Для обеспечения нормальных условий и безопасности труда кабина управления ГПМ должна соответствовать – требованиям по электробезопасности, эргономике, пожарной безопасности, санитарно – гигиеническим нормам.

Санитарно – гигиенические условия в кабине определяются совокупностью характеристик по степени загрязненности воздуха, микроклимата, освещенности шуму и вибрации. Эти характеристики, как правило не должны превышать соответствующих допустимых значений, указанных в нормативных документах [2-6].

Для обеспечения необходимых санитарно – гигиенических условий работы крановщика большое значение имеет конструктивное исполнение кабин управления, конструкция которых представлена на Рис. 1.





Рис. 1 Открытая (а) и закрытая (б) кабины управления



Открытые кабины устанавливают в основном на кранах, работающих в помещениях, при условии, что в зоне, где нормируемые параметры загрязнения воздуха и шума превышают до­пускаемые, работа крана продолжается не более 20% рабочего време­ни в смену.

Закрытая кабина в передней части имеет фонарь, который конструируют таким образом, чтобы обеспечить коэффициент об­зорности (отношение площади остекления ко всей площади фонаря) не менее 0,8. Рекомендуемые углы обзора в основной зоне для стаци­онарных закрытых кабин башенных и портальных кранов составляют «60 – 30°», мостовых и козловых кранов «– 45 – 30°». Для горячих цехов и условий холодного кли­мата рекомендуется двойное остекление.

При работе в кабине выделяются диоксид углерода, пары влаги и тепло от самого крановщика, а также извне могут попадать вещества, используемые в соответствующем производстве, где работает ГПМ. Кроме того, в условиях солнечной инсоляции, за счет процесса радиации может возникнуть, особенно в летнее время, избыток явного тепла. В зимний период года, наоборот, может возникнуть дефицит тепла.

При ограниченном рабочем пространстве, чем является внутренний объем кабины управления, наличие вышеперечисленных факторов может привести к превышению допустимых значений загрязненности и микроклиматических показателей воздуха.

Наиболее распространенной мерой по обеспечению допустимого уровня загрязнений воздуха и параметров микроклимата является использование вентиляции и отопления.

Вентиляция в кабине применяется, как правило, приточно - вытяжная с использованием осевого вентилятора. Скорость движения воздуха в кабине должна быть 0,1  0,3 м/с.

Отопление осуществляется с помощью электрических нагревательных приборов.

В последних разработках используется система кондиционирование воздуха.

Расчет вентиляции сводится к определению количества воздуха, необходимого для удаления вредных веществ, избытков тепла и влаги и последующем подборе соответствующего вентилятора.

При выполнении работ в кабине крановщик должен находится на рабочем месте в положении «сидя», для чего кабина оборудована стационарным сиденьем. Устанавливается сиденье таким образом, чтобы было удобно осуществлять управление пультом и вести наблюдение за грузом. Изменение положения сиденья достигается путем регулировки его по высоте и горизонтали.

Однако, при длительном нахождении в сидячем положении возникает усталость от малоподвижной позы и возможной жесткости сиденья. Кроме того, при перемещении крана во время работы существует вероятность появления колебаний кабины, это может привести к вибрации сиденья.

Для снижения воздействия этих факторов в конструкции сиденья предусмотрены упругие элементы, как например, амортизаторы различных типов – пружинные, резиновые с использованием пенно – и поропластов и комбинированные. Эффективность амортизаторов проверяется расчетным путем с использованием соответствующих методик в зависимости от их типа [7,8].

Большое значение для нормальной работы крановщика имеет достаточная освещенность рабочего места.

Естественное освещение кабины определяется ее конструктивным исполнением (см. Рис.1), которое обеспечивает не только необходимую обзорность во время работы, но и создает необходимый К.Е.О. в пределах нормируемых значений (1,0 – 1,5 %).

Что касается искусственного освещения, то конструктивные особенности кабины позволяют применить только общее локализованное освещение с использованием светильников рассеянного и отраженного света. В некоторых случаях используется дополнительная подсветка пульта управления сигнальными лампами.

Нормируемая величина наименьшей освещенности рабочей поверхности (пульт управления) должна быть в пределах 200 – 300 лк.

Для обеспечения заданных значений освещенности проводятся соответствующие расчеты с учетом выбранных типов светильников [8].


2. Методика проверочного расчета системы приточно - вытяжной вентиляции кабины закрытого типа


Исходные данные для расчета:

  • габариты кабины;

  • тип остекления кабины;

  • географическое местоположение грузоподъемной машины;

  • выбранная система вентиляции и тип вентилятора.


При работе крановщика в кабине закрытого типа выделяется избыток тепла и влаги от него, а также может происходить нагрев кабины от солнечной радиации. В зимний и переходный период года, при нахождении на открытом воздухе кабины, происходят отдача тепла в окружающую среду. В процессе работы крановщика выделяется диоксид углерода, а из вне могут проникать самые разнообразные вещества в виде пыли или газа, обладающие токсичными свойствами [9].

Внутренние размеры кабины должны быть сле­дующие, мм, не менее: высота - 2000; ширина - 900; длина - 1300 мм; минимальный объем должен составлять 3 м3. В кабинах с неверти­кальной передней частью в сечении, проходящем через центр сиденья крановщика, допускается уменьшение высоты до 1600 мм. Высота ка­бины грузовых тележек, передвигающихся по надземному крановому пути и предназначенных для работы сидя, может быть уменьшена так­же до 1600 мм. Кабины мостовых и передвижных консольных кранов в тех случа­ях, когда расстояние между задней стенкой кабины и предметами, от­носительно которых она перемещается, составляет менее 400 мм, должны иметь сплошное ограждение задней стенки и боковых сторон на высоту не менее 1800 мм. Задняя сторона кабины должна ограж­даться по всей ширине, а боковые стороны должны иметь ограждение шириной не менее 400 мм со стороны, примыкающей к задней стенке.


Расчет производится в следующей последовательности:


Для определения количества воздуха, подаваемого в кабину, используются зависимости, которые позволяют находить количество воздуха по отдельному виду выделяющихся вредных веществ. Для удаления выделяющейся двуокиси углерода:




(2.1)


где: – количество выделяющегося СO2 за 1 час;




(2.2)


где: n - число людей в кабине;

Z - количество выделяющейся двуокиси углерода от одного человека, г/ч; зависит от характера выполняемой работы (табл. 2.1);

Кд - предельно-допустимая концентрация СO2 в воздухе рабочей зоны, мг/м3 – 20;

КПР - количество вредных веществ (СO2) остающихся в кабине, принимается 0,3Кд.


Количество влаги, выделяемое крановщиком (), зависит от характера выполняемой работы и температуры окружающего воздуха (табл.2.2)

Таблица 2.1

Количество выделяющейся двуокиси водорода (CO2)


Характер выполняемой

работы

В покое

Физическая

легкая

Физическая средняя

Физическая тяжелая

Z, г/ч

20

35

51

68


Таблица 2.2

Количество тепла и влаги, выделяемое организмом человека


Характер

выполняемой работы

Температура среды в кабине, 0С

15

20

25

30

35

q



q



q



q



q



В покое

100

40

70

45

50

50

30

80

0

130

Физическая

легкая

100

65

70

70

60

125

30

140

0

235

Физическая средняя

110

110

80

160

70

180

35

230

0

290

Физическая

тяжелая

110

185

80

200

80

300

35

350

0

430


Объем воздуха, необходимого для удаления избытка влаги, определяется по формуле:




(2.3)


где: GВЛ - количество влаги, выделяемой в воздух, кг/ч;

 - удельный вес приточного воздуха при заданной температуре, кг/м3 (табл. 2.3);

dУ и dП - содержание влаги в удаляемом и подаваемом в кабину воздухе, г/кг (табл. 2.4);

Количество влаги определяется по формуле:




(2.4)


где:  - количество влаги выделяемой организмом человека в течении одного часа, г/ч;

n - количество работающих в помещении.


Количество воздуха, необходимого для удаления избытка тепла, определяется из выражения:



(2.5)


где: с – удельная теплоемкость воздуха, равная 0,24 ккал/кг, °С;

20 – удельный вес воздуха при температуре 20 °С, кг/м3;

tуx – температура уходящего воздуха из кабины, °С;

tп – температура поступающего воздуха в кабину, °С;

изб = ПР -pacx, для зимнего и переходного периода года, ккал/ч;

изб = ПР, для теплого периода года, ккал/ч;




(2.6)


чел - количество тепла, выделяемого человеком, ккал/ч.




(2.7)

где: q - количество тепла выделяемого человеком в зависимости от характера выполняемой работы, ккал/ч (табл. 2.2);

n - количество людей в помещении.

Таблица 2.3

Удельный вес приточного воздуха  при разной

температуре и давлении


Температура воздуха, 0С

Вес 1 м3 сухого воздуха в кг при атмосферном

давлении, мм. рт. ст.

760

745

-25

1,424

1,393

-20

1,396

1,366

-15

1,368

1,341

-10

1,342

1,316

-5

1,317

1,291

0

1,293

1,267

+5

1,270

1,244

+ 10

1,248

1,223

+15

1,226

1,202

+20

1,205

1,181

+25

1,185

1,162

+30

1,165

1,141

+35

1,146

1,123

+40

1,128

1,106


Таблица 2.4

Содержание влаги в воздухе при различных температурах


Температура, 0С

Содержание влаги в воздухе (dy, dп), г/кг

-15

1,1

-10

1,7

-5

2,6

0

3,8

+5

5,4

+10

7,5

+ 15

10,5

+20

14,4

+25

19,5

+30

20,3

+35

35,0

+40

46,3

РАД. СОЛН. - тепло, вносимое лучистой энергией солнца через внешние ограждения кабины. Количество тепла, поступающего за счет солнечной радиации, определяется по формулам:

- для остекленных поверхностей:




(2.8)


- для покрытий:




(2.9)


где: F0, Fn - площади остекления и элементов ограждении зон остекления кабины (F0 = 0,20,4 площади боковой поверхности кабины F, F = F0 + Fп), м2;

q0, qn - величина солнечной радиации проходящая через 1м2 поверхности остекления или покрытия (табл. 2.5 и 2.6, ккал/часм2);

А0 - коэффициент, учитывающий характер остекления (табл. 2.7);

Кn - коэффициент теплопередачи покрытия, принимаем равным 0,8 ккал/м2 час, 0С.

Таблица 2.5

Величина солнечной радиации qn


Покрытие

Широта

географическая

Ккал/час, м2

Беспрослойное

450

550

650

18

15

12


Теплопотери кабины в зимний период года:




(2.10)

где: F – боковая поверхность кабины, м2;

К - коэффициент теплопередачи конструкции ограждения, ккал/м2 час 0С, (табл. 2.8);

h - поправочный коэффициент к расчетной разности температур, принимается равным 0,4...0,9, в зависимости от перепада температур (чем больше перепад температур, тем меньше значение коэффициента);

tВ – температура внутреннего воздуха в кабине, °С;

tН – температура наружного воздуха, °С;

Таблица 2.6

Величина солнечной радиации q0 (ккал/часм2)


Характеристика остекленной поверхности кабины

Юг

Ю-З и Ю-В

Восток и

Запад

С-В и С-З

450

550

650

450

550

650

450

550

650

450

550

650

Одинарное

остекление

186

186

186

160

186

209

186

209

209

93

93

93

Двойное остекление с деревянным переплетом

125

125

145

110

125

145

125

125

145

65

65

60

Двойное остекление с металлическим переплетом

160

160

160

140

160

180

160

180

180

80

80

80


Таблица 2.7

Световая характеристика остекления


Характеристика остекленной поверхности

А0

Двойное остекление

1,15

Одинарное остекление

1,45

Обычное загрязнение стекла

0,8

Сильное загрязнение стекла

0,7


Таблица 2.8

Коэффициент теплопередачи конструкции ограждения


Конструкция ограждения

К

Одинарное остекление

5

Двойное остекление при расстоянии

между стеклами 5 см

3

Стальное ограждение

0,9


После чего определяется суммарное количество воздуха, подаваемого в кабину крановщика:



(2.11)


Примечание – для проверочных расчетов промежуточные значения q, , , dy, dп, q0, qп определяются по данным соответствующих таблиц равномерным экстраполированием.


Пример расчета: Выполнить проверочный расчет системы приточно – вытяжной вентиляции кабины закрытого типа мостового крана с использованием осевого вентилятора.


Исходные данные:

  • Габариты кабины:

    • высота кабины = 2,0 м;

    • ширина кабины = 1,2 м;

    • длина кабины = 2,2 м;

  • n-1 – количество работающих;

  • остекление кабины – одинарное беспрослойное в металлическом переплете;

  • остекленность кабины – 30 % (обычное загрязнение стекла, лицевая и боковая стороны кабины);

  • кран эксплуатируется - на открытом воздухе в условиях Самарской области (географическая широта 550; Ю-В);

  • средняя температура января – «-13,1°С», июля «+21,2°С»;

  • атмосферное давление – 760 мм.рт.ст.;

  • характер выполняемой работы – физическая средняя;

  • температура воздуха в кабине – зимой «+160С», летом «+280С»;

  • расположение кабины по отношению к сторонам света – Юго – Восток.


Расчет производится в следующей последовательности:


При нахождении крановщика в кабине во время работы может возникнуть избыток тепла и влаги от него, а также нагрев кабины от солнечной радиации. Теплопотери могут происходить в переходный и зимний период года.

Для определения необходимого количества воздуха подаваемого в кабину используются базовые формулы (2.1), (2.3) и (2.5):

  • Определяем количество воздуха, необходимого для удаления выделяющейся двуокиси углерода по формуле (2.1). Для этого сначала находим количество выделяющегося СО2 за 1 час из выражения (2.2):


г/ч;

м3/ч;

мг/м3; мг/м3.


  • Определяем количество воздуха, необходимого для удаления избытка тепла из кабины по формуле (2.3). Для этого сначала находим количество выделившейся влаги по формуле (2.4, табл. 2.2):


(кг/ч) - для холодного периода года;


(кг/ч) - для теплого периода года;


Для холодного периода года:

Для теплого периода года:


  • Определяем количество воздуха, необходимого для удаления избытка тепла из кабины оператора, по формуле (2.5).

Для холодного периода года:

;

;

ккал/час;

- определяется по формулам (2.8) и (2.9);

ккал/ч

F0 = 0,3F = 0,32(1,2+22,2) = 3,36 м2;

ккал/ч

Fn = F – F0 = 11,2 – 3,36 = 7,84 м2;

ккал/ч;

- определяется из выражения (2.10)

ккал/ч;

ккал/ч;


Количество воздуха, необходимого для удаления избытка тепла в зимний и летний периоды определяется по формуле 2.5.

Для зимнего периода года:

м3/час;


Для теплого периода года: ИЗБ = ПР = 674,1 ккал/ч;

м3/час;

Таким образом:

- в холодный период года общее количество воздуха подаваемого в кабину: м3/ ч;

- в теплый период года:

м3/ч.


По величинам Lобщ можно выбрать соответствующий тип осевого вентилятора или провести проверочный расчет имеющегося [8].


3. Методика проверочного расчета искусственного освещения кабины


Расчет производится в следующей последовательности:

  • выбор системы освещения;

  • выбор источника света;

  • выбор количества светильников;

  • размещение светильников;

  • определение нормы освещенности по табличным значениям [6,8];

  • сравнительная оценка по расхождению или норм освещенности, или светового потока ламп.


Исходя из особенности работы в кабине выбирается общая система искусственного освещения с использованием ламп накаливания (люминесцентных) ламп.

Расчет можно проводить методом использования коэффициента светового потока. Расчетный световой поток лампы в этом случае определяется по формуле:




(3.1)


где: ЕН - нормативный уровень освещенности по [6];

S - площадь пола кабины, м2;

Z - поправочный коэффициент, характеризующий неравномерность освещения; при расположении светильника в середине потолка кабины Z=l,15 (для лампы накаливания) и Z=l,1 (для люминесцентных ламп);

К - коэффициент запаса, принимаем 1,1...1,5;

nC- число светильников;

nЛ- число ламп в светильнике;

 - коэффициент использования светового потока, зависящий от коэффициентов отражения потолка п, стен c и индекса помещения i;

Для кабин закрытого типа со сплошным остеклением и облицованным пластиком потолком: c = 0,1 , n = 0,3. Индекс помещения:




(3.2)


где: А и В - длина и ширина помещения кабины, м;

hp- высота рабочей поверхности пульта управления от пола кабины [7].

При заданных значениях c = 0,1 , n = 0,3 коэффициент  в зависимости от индекса помещения имеет следующие значения (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Значение коэффициента 


Индекс

помещения, i

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0



0,09

0,11

0,14

0,16

0,18

0,19


Определив по формуле (3.1) значение светового потока лампы находят по этому показателю необходимую лампу накаливания (люминесцентную) по таблице 3.2 или таблице 3.3 Расхождения между расчетным значением Фр и фактическим Фф не должно превышать ± 5%.

По формуле (3.1) можно определить расчетный уровень освещенности Ер, задаваясь величиной Фф, для выбранной лампы накаливания (люминесцентной):




(3.3)


Величина ЕР не должна превышать Ен на ± 5%.


Таблица 3.2

Технические данные ламп накаливания общего назначения



Мощность

лампы, Вт

Тип

лампы

Световой поток (лм) ламп при напряжении (В)

127

127-135

220

220-235

15

В

135

110

105

85

25

В

260

195

220

190

40

Б

490

370

400

300

40

БК

520

-

460

-

60

Б

820

650

715

550

60

БК

875

-

790

-

100

Б

1560

1250

1350

1090

100

БК

1630

-

1450

-

150

Г

2300

-

2000

-

150

Б

-

2000

2100

1840

200

Г

3200

2870

2800

-

200

Б

-

-

2920

2540

300

Г

4950

-

4600

4000

500

Г

9100

-

8300

7200

750

Г

-

-

13100

-

1000

Г

19500

-

18600

-

1500

Г

29600

-

29000

-


Таблица 3.3

Технические данные люминесцентных ламп



Мощность лампы, Вт

Тип

лампы

Световой поток (лм)

65

ЛДЦ65-4

2900

ЛД65-4

3390

ЛХБ65-4

3630

ЛТБ65-4

3780

ЛБ65-4

4325

80

ЛДЦ80-4

3380

ЛД80-4

3865

ЛХБ80-4

4220

ЛТБ80-4

4300

ЛБ80-4

4960


Пример расчета: провести проверочный расчет искусственного освещения кабины закрытого типа мостового крана.


Исходные данные:

  • габариты кабины:

  • длина А = 2,0 м;

  • ширина В = 1,1 м;

  • высота Н = 1,8 м;

  • система освещения кабины – общая;

  • светильник – тип «Плафон» с лампой, 1 шт. (nл = nс = 1);

  • расположение светильника – середина потолка кабины;

  • высота рабочей поверхности пульта управления от пола кабины - hр = 0,8 м.


Выбираем общую систему освещения кабины. Светильник типа «Плафон» с лампой в количестве 1 шт. Светильник расположен на середине потолка кабины.

Нормируемая величина уровня освещенности на уровне высоты пульта управления hр = 0,8 м. (0,8 м.) при лампах накаливания составляет 150 лк [6].

По формуле (3.2) находим индекс помещения:



По таблице 3.1 определяется коэффициент использования светового потока  = 0,18.

По формуле (3.1) находим световой поток лампы:



Находим ближайшую лампу по таблице 3.2: Тип Б, мощность 200 Вт, световой поток 2540 (лм), при напряжении 220-235 В.


4. Методика проверочного расчета пружинных амортизаторов кресла крановщика


В конструкциях кресел предусмотрены различные типы амортизаторов. Наибольшее распространение получили амортизаторы с использованием цилиндрических пружин сжатия. Данная методика позволяет проверить выбранные пружины амортизаторов по основным их характеристикам от действия статических нагрузок [8].


Исходные данные для расчета:

  • статическая нагрузка на амортизатор, равная весу крановщика и кресла, Р, Н;

  • допускаемое напряжение на кручение материала пружины [], МПа;

  • модуль упругости на сдвиг [G], МПа;

  • число пружинных амортизаторов, n;

  • Справочные данные по геометрическим характеристикам пружин (табл. 4.1):

  • наружный диаметр пружины, D, мм.;

  • диаметр проволоки пружины, d, мм.;

  • число рабочих витков пружины, iт;

  • жесткость пружины в продольном направлении, Кт, Н/м.


Расчет производится в следующей последовательности:


  • Расчетная статическая нагрузка на одну пружину:




Н

(4.1)




  • Расчетное значение диаметра проволоки пружины:

, м

(4.2)


Расчетная величина dp сравнивается с фактическим диаметром проволоки d пружины.


  • Индекс пружины:



(4.3)




  • Расчетная жесткость пружины в вертикальном направлении (от статической нагрузки) Кр:




, Н/м

(4.4)

Должно быть выполнено условие Кт  Кр.

  • Расчетное число рабочих витков пружины:



(4.5)

Условие правильности проведенных расчетов ip  iТ.

  • Максимальная деформация пружины в вертикальном направлении:

, м

(4.6)




  • Общее число витков пружины:



(4.7)

Условие: если iТ  7, то i1 = 2,5; если iТ  7, то i1 = 1,5.


  • Частота собственных колебаний пружины:




, Гц

(4.8)

где: Х – максимальная деформация в вертикальном направлении, см.

  • Пороговая величина колебаний, от которой начинается ее снижение:

, Гц

(4.9)


Пример расчета: провести проверочный расчет пружин сжатия амортизатора кресла крановщика автомобильного крана.


Исходные данные:

    • вес крановщика Р0 = 700 Н;

    • вес кресла Pk  (0,2 ÷ 0,3)Р0; Кк = 0,3  Р0 = 210 Н;

    • допускаемое напряжение на кручение материала пружины [] = 430 МПа;

    • модуль упругости на сдвиг для пружинных сталей [G] = 8  104 МПа;

    • число пружин n (1, 2, 3, 4 …), например – 3.

Расчет проводится в следующей последовательности:


  • Определяем расчетную статическую нагрузку на амортизатор кресла и пружину:


Р = Р0 + РК = 1,3Р0 = 1,3700 = 910 Н.

Р1 = Р/3 = 910/3  303 Н.


  • По статической нагрузке Р1 из таблицы 4.1 выбираем геометрические характеристики пружины для выполнения проверочных расчетов:

Таблица 4.1

Геометрические характеристики пружин



Параметры

Типы стандартных пружин

ДО-38

ДО-40

ДО-42

ДО-44

Максимальная

рабочая нагрузка Р1, Н

120

340

960

2430

Диаметр проволоки d, мм

3

5

8

12

Наружный диаметр пружины D, мм

30

50

72

96

Жесткость пружины в продольном направлении Н/м (КТ)

0,46

0,83

1,68

3,64

Собственная частота вертикальных колебаний при максимальной рабочей нагрузке f0, Гц

3

2,5

2,1

1,9

Число рабочих

витков, iT

6,5


Геометрические характеристики выбранной пружины:

  • наружный диаметр D = 50 мм.;

  • диаметр проволоки d = 5 мм.;

  • число рабочих витков iТ = 6,5.




    • Расчетное значение диаметра проволоки:



, м.


dp = 4,5 мм., что не превышает фактическое значение диаметра проволоки, выбранной для расчета пружины dp  d (4,5 мм.  5,0 мм.).


    • Индекс пружины:





    • Находим расчетную жесткость пружины в вертикальном направлении:


, Н/м


Условие KT  Kp (0,83  7700 Н/м) выполняется.


    • Расчетное число рабочих витков пружины:





Условие iP  iT = 6,5 выполняется.


    • Максимальная деформация пружины в вертикальном направлении:

м.


    • Общее число витков пружины:





    • Частота собственных колебаний пружины:


Гц,

что близко к табличным значениям f0.


    • Пороговая величина колебаний:


Гц


Вывод: выбранная пружина сжатия удовлетворяет основным техническим характеристикам (табл. 4.1), а амортизатор, состоящий из трех пружин, обеспечивает упругую компенсацию от общей статической нагрузки.

5. Вопросы и задачи для практических занятий


  1. Назначения и конструкции кабин, применяемых на грузоподъемных машинах;

  2. Требования, предъявляемые к конструкциям кабин открытого типа, область их применения;

  3. Требования, предъявляемые к конструкциям кабин закрытого типа, область их применения;

  4. В каких случаях кабины должны иметь сплошное ограждение задней и боковых стенок;

  5. Какие требования должны быть выполнены для создания нормальных и безопасных условий труда в кабине;

  6. Что понимается под санитарно – гигиеническими условиями в кабине;

  7. В каких нормативных документах отражены значения санитарно – гигиенических характеристик рабочего места в кабине;

  8. Какие вредные вещества могут находится в кабине;

  9. Что входит в понятие микроклимата кабины;

  10. От чего зависит создание нормальных микроклиматических условий в кабине;

  11. Какими средствами обеспечивается чистота воздуха и микроклимат в кабине;

  12. Какие виды и системы освещения существуют в кабине;

  13. За счет чего достигается удобство позы крановщика, находящегося на сиденье в кабине;

  14. Провести проверочный расчет системы приточно - вытяжной вентиляции кабины закрытого типа башенного крана с использованием осевого вентилятора:

    • Габариты кабины:

    • Высота – 2,0 м.;

    • Ширина – 1,5 м.;

    • Длина – 1,5 м.;

    • Количество работающих – 1 чел.;

    • Остекление кабины – двойное с деревянным переплетом;

    • Остекленность кабины – 50 %, обычное загрязнение стекла;

    • Условия эксплуатации крана – открытый воздух, условия Самарской области, географическая широта 550; ЮГ;

    • Средняя температура: января – «-100С», июля «+230С»;

    • Атмосферное давление – 740 мм.рт.ст.;

    • Характер выполняемой работы – физическая, тяжелая;

    • Температура среды в кабине крана: зима – «+180С», летом «+250С»;

    • Расположение кабины по отношению к сторонам света – ЮГ;

  1. Провести проверочный расчет искусственного освещения кабины башенного крана закрытого типа:

    • Габариты кабины:

    • Высота – 2,0 м.;

    • Ширина – 1,5 м.;

    • Длина – 1,5 м.;

    • Система освещения – общая;

    • Светильник:

      • тип – плафон с лампами накаливания;

      • количество ламп – 2 шт. (nc = 1, nл = 2);

      • расположение светильника – середина потолка кабины.

      • Высота рабочей поверхности органов управления краном от пола кабины, hp, м. – 0,7.

  1. Провести проверочный расчет искусственного освещения кабины автомобильного крана закрытого типа:

    • Габариты кабины:

    • Высота – 1,5 м.;

    • Ширина – 1,2 м.;

    • Длина – 0,9 м.;

    • Система освещения – общая;

    • Светильник:

      • тип – плафон с лампой накаливания;

      • количество ламп – 1 шт. (nc = 1, nл = 1);

      • расположение светильника – середина потолка кабины.

  • Высота рабочей поверхности органов управления краном от пола кабины, hp, м. – 0,75.

  1. Провести проверочный расчет пружин сжатия амортизатора кресла крановщика башенного крана:

  • Статическая нагрузка на амортизатор, равная весу крановщика и кресла, Р, Н – 850;

  • Допускаемое напряжение на кручение материала пружины [], МПа – 430;

  • Модуль упругости на сдвиг для пружинных сталей [G], МПа - 8104;

  • Число пружин, n – 1.

  1. Провести проверочный расчет пружин сжатия амортизатора кресла крановщика гусеничного крана:

  • Статическая нагрузка на амортизатор, равная весу крановщика и кресла, Р, Н – 720;

  • Допускаемое напряжение на кручение материала пружины [], МПа – 430;

  • Модуль упругости на сдвиг для пружинных сталей [G], МПа - 8104;

  • Число пружин, n – 6.


БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


  1. ПБ 10-382-00 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов./колл. авт.-М.: ПИО ОБТ, 2000 г.-266 с.;

  2. ГОСТ 12.1.005 СБТ Общие санитарно – гигиенические требования к воздуху рабочей зоны;

  3. СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений;

  4. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий;

  5. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки;

  6. СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение;

  7. ГОСТ 12.2.032.ССБТ Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования;

  8. В.И. Курдюмов, Б.И. Зотов. Проектирование и расчет средств обеспечения безопасности. – М.: Колосс, 2005.-216 с.

  9. СНиП 2.04.05-86 Отопление, вентиляция и кондиционирование.


ОГЛАВЛЕНИЕ


ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………........

1

1. Требования, предъявляемые к санитарно – гигиеническим условиям труда крановщика при работе в кабине………….....

2

2. Методика проверочного расчета системы приточно – вытяж ной вентиляции кабины закрытого типа………………………...

4

3. Методика проверочного расчета искусственного освещения кабины …………………………………………………………...

14

4. Методика проверочного расчета пружинных амортизаторов кресла крановщика……................................................................

18

5. Вопросы и задачи для практических занятий………………….

24

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………..

27

Методические указания по выполнению практических занятий


Составители: Бузуев Игорь Иванович

Овчинников Александр Павлович


Редактор

Технический редактор

Компьютерная верстка


Подписано в печать

Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.

Печать офсетная. Усл. п. л. . Усл.кр. - отт.

Уч.-изд. л. . Тираж экз. С. -


Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет»

443100 г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус


Отпечатано в типографии

Самарского государственного технического университета

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская,

244. Корпус № 8



Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:



Безопасность эксплуатации грузоподъемных машин с истекшим нормативным сроком службы Методические указания по выполнению практических занятий Самара Самарский государственный технический университет 2009



Пособие по выполнению практических занятий Часть 2



В специальность пособие по выполнению практических занятий Часть Iдля студентов Iкурса специальности 160901



Методические рекомендации методы и формы проведения практических занятий в автогородках с учащимися 5 9 классов по основам безопасного поведения на дороге москва



Релейная защита и автоматика методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» всех форм обучения Часть 2 Курск 2007
Релейная защита и автоматика [Текст]: методические указания к выполнению лабораторных работ, часть 2 / сост.: О. М. Ларин, О. М....



Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине “



Выписка из рабочей программы и методические указания к выполнению лабораторных работ



Методические указания к выполнению контрольной работы Направление подготовки 080100 «Экономика»



Методические указания для выполнения практических работ для студентов специальности 120100 Одобрено



Методические указания для выполнения практических работ для студентов специальности 120100 Одобрено

Поделиться в соцсетях



Авто-дневник






База данных защищена авторским правом ©ucheba 2000-2020

обратиться к администрации | правообладателям | пользователям

разработчик i-http.ru

на главную