Регламент TSG 51-2023: защитные устройства и осмотр крана
ГОСТ 6067.1-2010 (GB/T 6067.1-2010) «Правила безопасности грузоподъёмных кранов. Часть 1. Общие положения» — это базовый обязательный стандарт в области крановой безопасности в Китае, охватывающий требования безопасности на всех этапах жизненного цикла: проектирование, изготовление, монтаж, модернизацию, ремонт, эксплуатацию и осмотр. Стандарт устанавливает принципы комплектации и показатели эффективности для 5 категорий защитных устройств, а также 7 ключевых параметров периодического осмотра. В данной статье систематизированы основные положения стандарта с учётом новейших требований регламента TSG 51-2023, что делает её практическим руководством по выбору и проверке соответствия для владельцев кранов.
ГОСТ 6067.1-2010 (GB/T 6067.1-2010) является основополагающим стандартом безопасности для краностроения. Его общие требования распространяются на проектирование и производство мостовых, козловых, башенных, мобильных, портальных кранов, а также электрических талей. Стандарт формирует систему безопасности по трём направлениям: защита персонала, защита оборудования и защита окружающей среды. Глава 9 «Защитные устройства» и Глава 12 «Осмотр и испытания» — наиболее востребованные разделы при ежедневной эксплуатации и техническом обслуживании. Ниже представлен разбор пяти категорий устройств и семи ключевых проверок.
Какие защитные устройства обязательны по ГОСТ 6067.1?
Глава 9 ГОСТ 6067.1 (GB/T 6067.1) классифицирует защитные устройства на 5 категорий, каждая из которых соответствует определённому объекту защиты и последствиям отказа. Ниже приведён анализ в порядке убывания уровня риска.
Категория 1: Ограничитель грузоподъёмности и ограничитель грузового момента (ОГМ)
Пункт 9.2 стандарта: Краны с номинальной грузоподъёмностью более 1 т должны быть оснащены ограничителем грузоподъёмности. При достижении нагрузки 90% от номинальной подаётся предупредительный сигнал, при достижении 110% — автоматически отключается привод подъёма. Мостовые краны производства Келуде Тяжёлая Промышленность стандартно оснащаются цифровым ограничителем грузоподъёмности с комплексной точностью ±3% и временем отклика ≤200 мс, что соответствует требованию стандарта «суммарная погрешность не более ±5%».
Для мобильных кранов дополнительно требуется установка ограничителя грузового момента. Пункт 9.3: При достижении фактического момента 90% от номинального подаётся предупреждение, при достижении 100%~110% — автоматически останавливается движение в опасном направлении. Стандарт ISO 4301 (ранее GB/T 3811-2008) «Краны. Классификация режимов работы» устанавливает комбинации нагрузок и коэффициенты запаса прочности, которые служат основой для настройки порогов срабатывания ограничителя момента.
Категория 2: Концевые выключатели
Пункты 9.4–9.7 стандарта устанавливают технические требования к трём типам ограничительных устройств: ограничителю высоты подъёма, ограничителю глубины опускания и концевому выключателю передвижения.
Ограничитель высоты подъёма (п. 9.4): Подъём крюка должен автоматически останавливаться и удерживаться на расстоянии ≥200 мм до крайнего верхнего положения. Компания Келуде Тяжёлая Промышленность применяет двухступенчатую систему ограничения: первая ступень — конечный выключатель замедления (замедление за 500 мм до верхней границы), вторая ступень — конечный выключатель отключения (отключение питания за 200 мм до верхней границы). Такое резервирование полностью соответствует обязательному требованию «двойного ограничителя» согласно регламенту TSG 51-2023 — специальные технические требования безопасности.
Ограничитель глубины опускания (п. 9.5): Автоматическая остановка должна происходить, когда на барабане остаётся менее 2 витков каната, что предотвращает обратную навивку и падение груза.
Концевой выключатель передвижения (п. 9.6): Механизм передвижения моста крана и тележки должен автоматически останавливаться на расстоянии ≥200 мм до конца рельса, при этом буфер синхронно поглощает остаточную кинетическую энергию. Для кранов со скоростью передвижения ≤40 м/мин допускается установка только конечного выключателя остановки. Для кранов со скоростью >40 м/мин обязательна установка двухступенчатой системы: конечный выключатель замедления и конечный выключатель остановки.
Категория 3: Буферы и тупиковые упоры
Пункт 9.8: Механизмы передвижения моста и тележки рельсовых кранов должны быть оснащены буферами на обоих концах, а на концах рельсовых путей должны быть установлены тупиковые упоры. Буфер должен поглощать всю кинетическую энергию соударения при номинальной нагрузке и номинальной скорости без возникновения пластической деформации. Выбор и расчёт буферов следует выполнять согласно ГОСТ 32071-2017 (GB/T 32071-2017) «Краны. Буферы».
Стандартная комплектация кранов Келуде Тяжёлая Промышленность включает полиуретановые буферы (для грузоподъёмности ≤20 т) или гидравлические буферы (для грузоподъёмности >20 т). Ёмкость буфера рассчитывается по формуле кинетической энергии E=mv²/2 с коэффициентом запаса прочности 1,5, что полностью удовлетворяет требованиям стандарта.
Категория 4: Ветрозащитные и противоугонные устройства
Пункт 9.9: Рельсовые краны, эксплуатируемые на открытом воздухе, должны быть оснащены ветрозащитными и противоугонными устройствами, включая рельсовые зажимы, анкерные устройства, противоугонные башмаки и т.п. Ветрозащитное устройство должно выдерживать ветровую нагрузку, соответствующую максимальной скорости ветра, наблюдаемой раз в 50 лет в данном регионе. Козловые краны Келуде Тяжёлая Промышленность для наружной установки стандартно оснащаются двойной системой ветрозащиты: электрический рельсовый зажим + ручное анкерное устройство. Усилие зажима составляет ≥1,2 от усилия сдвига, создаваемого максимальной ветровой нагрузкой.
Категория 5: Блокировки и аварийная остановка
Пункт 9.12: На всех постах управления должна быть установлена кнопка аварийной остановки. При нажатии она должна отключать главный источник питания, и её самопроизвольное возвращение в исходное положение не допускается. Компания Келуде Тяжёлая Промышленность устанавливает независимые кнопки аварийной остановки в кабине оператора, на рукоятке напольного управления и на пульте дистанционного управления. Трёхуровневая последовательная цепь аварийной остановки гарантирует экстренное обесточивание с любого места управления.
Пункт 9.13 также регламентирует блокировку двери и блокировку люка: при открытой двери кабины оператора, двери ограждения концевой балки или крышки люка для осмотра механизм передвижения крана должен быть автоматически отключён. Это предотвращает риск травмирования персонала, находящегося в зоне движения механизмов.
7 ключевых показателей периодического осмотра по ГОСТ 6067.1: критерии и нормы
Глава 12 «Осмотр и испытания» ГОСТ 6067.1 (GB/T 6067.1) подразделяет осмотры кранов на первичный, периодический и специальный. Периодический осмотр проводится не реже одного раза в 2 года и охватывает 7 основных систем. Ниже приведены ключевые параметры и критерии оценки для каждой системы.
Процедуры осмотра также учитывают правила инспекционного контроля согласно TSG 51-2023: вновь установленные краны допускаются к эксплуатации только после успешного прохождения инспекционного контроля; краны, находящиеся в эксплуатации, проходят периодический осмотр каждые 2 года. Компания Келуде Тяжёлая Промышленность обеспечивает полную техническую поддержку — от предотгрузочной проверки до периодического осмотра на объекте, гарантируя своевременное и соответствующее нормам функционирование каждого оборудования.
Проверка 1: Осмотр металлоконструкции (п. 12.3.1)
Строительный подъём главной балки в середине пролёта: для мостового крана должен составлять (0,9~1,4)S/1000 (где S — пролёт); для козлового крана подъём конца консоли должен составлять (0,9~1,4)L/350 (где L — длина консоли).
Волнистость стенки главной балки: в сжатой зоне ≤0,7δ (где δ — толщина стенки), в растянутой зоне ≤1,2δ. При прогибе главной балки, превышающем S/2000, требуется ремонт или снижение допустимой нагрузки.
Проверка 2: Осмотр стального каната (п. 12.3.2)
Канат подлежит выбраковке, если на длине одного шага свивки количество обрывов наружных проволок достигает 10% от общего числа проволок. Канат также подлежит выбраковке при уменьшении диаметра на ≥7% относительно номинального диаметра. Наличие любого из следующих дефектов — узел, сплющивание, повреждение электрической дугой, обнажение сердечника — является основанием для немедленной выбраковки, независимо от количества обрывов проволок.
Проверка 3: Осмотр крюка (п. 12.3.3)
Крюк подлежит выбраковке при увеличении зева крюка более чем на 15% от первоначального размера. Крюк подлежит выбраковке при деформации кручения, превышающей 10°. Крюк подлежит выбраковке при глубине коррозии хвостовика, превышающей 10% от первоначального размера. Пластинчатые крюки требуют замены при ослаблении заклёпок или при износе втулки более чем на 50% от первоначальной толщины.
Проверка 4: Осмотр тормоза (п. 12.3.4)
Фрикционные накладки тормоза подлежат замене при износе более чем на 50% от первоначальной толщины. Тормозной шкив подлежит ремонту или замене при износе рабочей поверхности ≥1,5 мм (для диаметра ≤300 мм) или ≥2,0 мм (для диаметра >300 мм). Допустимая величина опускания груза: при удержании номинального груза в течение 1 минуты после остановки, величина опускания не должна превышать 1/100 от номинальной скорости подъёма (в мм).
Проверка 5: Функциональное испытание защитных устройств (п. 12.3.5)
Ограничитель грузоподъёмности: испытание проводится при нагрузке 90% и 110% от номинальной. Устройство считается исправным, если при 90% нагрузки подаётся предупредительный сигнал, а при 110% — автоматически отключается привод подъёма. Ограничитель высоты подъёма: считается исправным, если при подъёме крюка на расстояние менее 200 мм до верхнего предела происходит автоматическая остановка с удержанием. Концевой выключатель передвижения: считается исправным, если мост или тележка автоматически останавливаются на расстоянии менее 200 мм до конца рельса.
Проверка 6: Осмотр электрической системы (п. 12.3.6)
Сопротивление изоляции: главная цепь ≥0,5 МОм (мегаомметр 500 В), цепь управления ≥0,5 МОм. Сопротивление заземления: система TN ≤4 Ом, система TT ≤10 Ом. Тестирование кнопки аварийной остановки: полное отключение силового электропитания в течение 0,5 с после нажатия считается допустимым.
Пункт инспекции 7: испытание на холостом ходу и испытание номинальной нагрузкой (пункт 12.3.7)
Испытание на холостом ходу: каждый механизм выполняет 3 полных цикла работы без аномального шума, заеданий и ползучести. Испытание номинальной нагрузкой: подъём номинального груза, 3 цикла полного подъёма и опускания, а также перемещение моста крана и тележки на полный ход; проверяются величина просадки при торможении, прогиб конструкции и плавность хода. Динамическое испытание (1,1-кратность номинального груза) и статическое испытание (1,25-кратность номинального груза) выполняются при первичной инспекции и после модернизации.
Сравнительная таблица параметров 5 типов защитных устройств
| Тип устройства | СтандартПункт | КритическийПараметри порог срабатывания |
|---|---|---|
| Ограничитель грузоподъёмности | 9.2пункт | 90%Предупреждение / 110%Отключение питания / Суммарная погрешность не более ±5% |
| Ограничитель высоты подъёма | 9.4пункт | Расстояние до конечного положения не менее200mmОстановка / Двухступенчатое ограничение |
| концевой выключатель передвижения | 9.6пункт | более40m/minдолжно быть двухступенчатым / не превышать40m/minКонечный выключатель |
| Буфер | 9.8пункт | Поглощение70%Кинетическая энергия при номинальной нагрузке и полной скорости / Коэффициент запаса прочностиРасстояние до конечного положения не менее1.5 |
| Противоветровое и противоскользящее устройство | 9.9пункт | выдерживать50скорость ветра с повторяемостью один раз в год / Усилие зажима рельса не менее1.2кратной силы сдвига от ветровой нагрузки |
| Аварийная остановкаВыключатель | 9.12пункт | 0.5sотключение привода внутриЭлектропитание / без автоматического возврата |
Таблица критериев оценки по 7 пунктам периодического осмотра
| ИнспекцияПозиция | ИнспекцияПериодичность | Критерий оценкиСтандарт |
|---|---|---|
| Металлоконструкция | каждые2год | строительный подъёмРасстояние до конечного положения не менее0.9S/1000 / Прогибне болееS/2000 |
| стальной канат | Ежедневный визуальный осмотр+каждые2Ежегодный полный осмотр | Количество обрывов проволокне более10%Общее число проволок / Уменьшение диаметране более7% |
| Крюк | каждые2год | Увеличение раскрытия не более15% / Скручивание не более10градус |
| Тормоз | каждые2год | фрикционная накладкаИзносне более50% / Проскальзывание не болееV/100 |
| Предохранительное устройство | каждые2годфункциональное испытание | 90%Предупреждение в норме / 110%Отключение в норме |
| электрическая система | каждые2год | Сопротивление изоляцииРасстояние до конечного положения не менее0.5МОм / Сопротивление заземленияне более4МОм |
| Нагрузка | первый+Модернизацияпосле | 1.1кратдинамическая нагрузка3цикл / 1.25кратстатическая нагрузка10minбез пластических деформацийДеформация |
90%
Порог предупреждения ограничителя грузоподъёмности — звуковая и световая сигнализация при достижении 90% номинальной грузоподъёмности
200mm
Дистанция остановки конечными выключателями — автоматическая остановка крюка/моста/тележки на расстоянии 200 мм до крайнего положения
2виток
Запас витков на барабане — срабатывание ограничителя при остатке не менее 2 витков каната
10%
Норма браковки каната по обрывам проволок — немедленная выбраковка при превышении 10% обрывов на шаге свивки
15%
Предел браковки зева крюка — обязательная замена при деформации более 15% от исходного размера
0.5M
Минимальное сопротивление изоляции — не менее 0,5 МОм для главных и управляющих цепей
Монтаж и логика срабатывания защитных устройств крана
На этапе монтажа и пусконаладки у пользователей часто нет чёткого представления о пространственном расположении защитных устройств. Ниже на примере типового мостового крана показано размещение и зона действия пяти основных устройств.
Ограничитель грузоподъёмности устанавливается на опоре барабана или на оси уравнительного шкива и измеряет усилие в канате с помощью тензодатчиков. Компания Келуде использует датчик штифтового типа, который напрямую заменяет ось уравнительного шкива, обеспечивая точность монтажа ±0,5% FS и исключая необходимость дополнительной конструктивной доработки. Ограничитель грузового момента (ОГМ) применяется на мобильных кранах; датчики монтируются на гидроцилиндре изменения вылета или в корне стрелы.
Ограничитель высоты подъёма устанавливается на торце барабана или над крюковым блоком. Используется вращающийся конечный выключатель, считающий количество оборотов барабана, либо механический концевой выключатель прямого действия. Концевой выключатель передвижения монтируется на концевых балках моста и тележки; на концах рельсов устанавливаются соответствующие упоры.
Буферы устанавливаются по бокам концевых балок моста и на обоих концах рамы тележки, выравниваясь с тупиковыми упорами рельсов. Для кранов, работающих на открытом воздухе, ветрозащитное устройство — рельсовый зажим — устанавливается со стороны ведомых колёс механизма передвижения моста. Анкерное устройство монтируется в нижней части концевой балки моста и соответствует анкерной опоре, заложенной в фундамент.
Кнопка аварийной остановки расположена на пульте в кабине оператора, на наземном подвесном пульте и на радиопультах. Все кнопки включены последовательно в цепь управления главного контактора; нажатие любой из них обесточивает кран.
Различия и взаимосвязь требований GB/T 6067.1 и TSG 51-2023 при проверках
GB/T 6067.1 — национальный рекомендуемый стандарт (обязательные требования редакции 2010 года переведены в разряд рекомендуемых). TSG 51-2023 — технический регламент по безопасности специального оборудования, утверждённый Государственным управлением по регулированию рынка КНР, обязателен к применению. Ключевые различия в области проверок:
Периодичность: GB/T 6067.1 рекомендует проводить периодический осмотр каждые 2 года. TSG 51-2023 требует обязательного инспекционного контроля при вводе в эксплуатацию и периодического осмотра каждые 2 года, а также добавляет ежегодную проверку, проводимую силами эксплуатирующей организации.
Объём проверок: GB/T 6067.1 охватывает 7 позиций: металлоконструкция, стальной канат, крюк, тормоз, защитные устройства, электрооборудование, испытание нагрузкой. TSG 51-2023 дополнительно включает приёмку системы мониторинга и управления безопасностью (по GB/T 28264-2017) и оценку безопасности для кранов, эксплуатируемых более 15 лет.
Действия по результатам: GB/T 6067.1 предписывает устранить выявленные несоответствия в установленный срок и провести повторную проверку. TSG 51-2023 требует немедленной остановки крана при выявлении серьёзных нарушений; при незначительных нарушениях устанавливается срок устранения, а при его нарушении применяются меры по статье 83 Закона о безопасности специального оборудования. Компания Келуде рекомендует проводить самопроверку одновременно по обоим документам, принимая обязательные требования TSG 51-2023 за нижнюю границу, а технические показатели GB/T 6067.1 — за целевые значения.
📖 Дополнительные материалы:
• GB/T 20863 «Классификация кранов»: соответствие 8 режимов работы от A1 до A8 и 4 спектров нагрузок
• GB/T 5905 «Правила испытаний кранов»: 3 типа процедур испытаний нагрузкой и 6 критериев приёмки
Типичные несоответствия при периодическом осмотре кранов и способы их устранения
По данным сервисной службы Келуде, основанным на результатах проверок за последние 3 года, наиболее частые несоответствия и рекомендуемые меры:
Причина 1: Отказ ограничителя грузоподъёмности — дрейф нуля датчика или ослабление клеммных соединений. Требуется калибровка не реже 1 раза в год, установка пружинных шайб на клеммных колодках для предотвращения самоотвинчивания.
Причина 2: Превышение нормы опускания груза тормозом — износ фрикционных накладок без своевременной замены. Рекомендуется вести учёт толщины накладок; при остаточной толщине менее 3 мм — плановая замена.
Причина 3: Превышение нормы обрывов проволок каната — отсутствие регулярных записей осмотра. Необходим ежедневный осмотр перед началом работы по 5 пунктам: обрывы, износ, коррозия, деформация, состояние смазки.
Причина 4: Превышение сопротивления заземления — коррозия или обрыв заземляющего провода. Рекомендуется измерять сопротивление заземления ежеквартально; при значении более 4 Ом в системе TN — заменить заземлитель.
Причина 5: Отказ концевого выключателя передвижения — смещение упора или попадание влаги в выключатель. Необходимы ежемесячные функциональные испытания, применение выключателей с классом защиты IP65 и надёжная фиксация упоров сваркой.
Часто задаваемые вопросы
В: В чём разница между GB/T 6067.1 и TSG 51-2023 в требованиях к защитным устройствам?
О: Глава 9 GB/T 6067.1 устанавливает технические требования и пороги срабатывания для 5 типов защитных устройств (например, предупреждение ограничителя грузоподъёмности при 90%, отключение при 110%). Это рекомендуемый стандарт, задающий технические параметры. TSG 51-2023 включает эти устройства в обязательный инспекционный контроль: кран не допускается к эксплуатации без проверки или при её неудовлетворительных результатах. Нарушение влечёт штраф по статье 83 Закона о безопасности специального оборудования в размере от 30 000 до 300 000 рублей. Соотношение можно сформулировать так: GB/T 6067.1 отвечает на вопрос «как сделать», а TSG 51-2023 — «что обязательно».
В: Как выявить и устранить увеличенный провал груза при торможении крана? Допустимое значение и 3 шага по исправлению
О: Согласно п. 12.3.4 стандарта GB/T 6067.1 и стандарта GB/T 3811-2008, после удержания номинальной нагрузки в течение 1 минуты величина провала груза не должна превышать 1/100 от номинальной скорости подъёма (в мм). Например, для крана со скоростью подъёма 8 м/мин допустимый провал составляет не более 80 мм. Причины превышения нормы: ① износ фрикционных накладок (критерий замены: остаточная толщина менее 3 мм или износ более 50% от первоначальной толщины); ② ослабление усилия тормозной пружины (требуется регулировка до расчётной величины сжатия); ③ загрязнение тормозного шкива маслом (очистка ацетоном). Компания Келуде рекомендует вести ежемесячный журнал замеров провала груза при торможении. При обнаружении устойчивой тенденции к увеличению провала в течение трёх месяцев подряд следует проводить профилактический ремонт, чтобы избежать несоответствия при периодическом осмотре.
В: Какие бывают ветрозащитные и противоугонные устройства для кранов на открытом воздухе? Как проверить соответствие их установки
О: Согласно п. 9.9 стандарта GB/T 6067.1, ветрозащитные устройства подразделяются на три типа: ① ручной рельсовый зажим (для малых козловых кранов с пролётом не более 22 м); ② электрический рельсовый зажим (для средних и крупных козловых кранов с пролётом более 22 м, сблокирован с анемометром, автоматическое срабатывание при скорости ветра более 20 м/с); ③ анкерное устройство (грунтовый анкер со штыревым или автоматическим механизмом, для нерабочего состояния и защиты от ураганного ветра). Критерии соответствия: усилие зажима рельсового зажима должно быть не менее 1,2 от максимальной силы сдвига от ветровой нагрузки (проверка по комбинации нагрузок согласно GB/T 3811); анкерное устройство должно выдерживать ветровую нагрузку, соответствующую максимальной скорости ветра с повторяемостью один раз в 50 лет (по данным местной метеорологии). Компания Келуде предоставляет для каждого крана, работающего на открытом воздухе, расчёт ветрозащиты, который передаётся вместе с документацией на оборудование.
В: Сопротивление изоляции электрической системы крана ниже 0,5 МОм — как найти причину и устранить?
О: Пункт 12.3.6 стандарта GB/T 6067.1 устанавливает, что сопротивление изоляции главных цепей и цепей управления должно быть не менее 0,5 МОм (измерение мегаомметром на 500 В). Порядок действий при пониженном сопротивлении: ① отключить все потребители электроэнергии (двигатели, катушки тормозов, катушки контакторов) и определить участок с низким сопротивлением методом последовательного отключения; ② проверить кабели на старение и растрескивание изоляции (для кранов на открытом воздухе кабели со сроком службы более 5 лет подлежат преимущественной замене); ③ проверить соединительные коробки на попадание влаги (выполнить герметизацию по классу IP65 и установить дренажные отверстия); ④ при увлажнении обмоток двигателя необходима сушка в печи при температуре 80 °C в течение 24 часов или пропускание низковольтного постоянного тока. Компания Келуде стандартно использует кабели с двойной изоляцией и соединительные коробки с классом водонепроницаемости IP65, что значительно снижает риск несоответствия изоляции электрической системы.
