ISO 12210:2016 требования к анкерным устройствам кранов
ISO 12210:2016 «Краны. Анкерные устройства. Технические требования» — технический стандарт, регламентирующий ветровые анкерные устройства кранов. Стандарт устанавливает классификацию, технические требования, методы испытаний и правила контроля анкерных устройств и применим к ветровым якорям кранов на рельсовом ходу (мостовых, козловых, башенных).
Классификация анкерных устройств и условия применения
ISO 12210:2016 подразделяет анкерные устройства по принципу работы на два класса: механические и электрические. К механическим относятся штифтовые (анкерный штифт входит в анкерную опору), рельсовые зажимы (захват рельса губками) и тормозные (торможение моста крана с дополнительным ветровым тормозом). Электрические включают грузоподъёмные электромагниты (удержание за счёт электромагнитного притяжения к поверхности рельса) и автоматические системы анкеровки (датчик ветра во взаимодействии с системой управления).
По анкерному усилию стандарт выделяет два уровня: нормальная анкеровка (удержание при максимальном ветровом давлении рабочего состояния) и предельная анкеровка (удержание при предельном ветровом давлении нерабочего состояния). Нормальная анкеровка должна выдерживать нагрузку, равную 1,25 расчётной ветровой нагрузки рабочего состояния; предельная — 1,25 максимальной ветровой нагрузки, характерной для региона с периодичностью один раз в 50 лет. Выбор анкерного устройства определяется ветровым районом эксплуатации крана — в прибрежных зонах и на открытых возвышенностях требования к анкерному усилию выше.
Прочность конструкции и требования безопасности
Стандарт предъявляет конкретные требования к прочности конструкции анкерных устройств: устройство и его соединительные элементы должны выдерживать 1,25 расчётного анкерного усилия, коэффициент запаса прочности — не менее 1,5 относительно предела текучести материала. Сварные швы анкерного устройства подлежат неразрушающему контролю, уровень качества сварного шва — не ниже II. Материалы ответственных нагруженных элементов (анкерный штифт, анкерная опора, губки рельсового зажима) должны обладать достаточным запасом прочности; рекомендуется легированная сталь 40Cr или 42CrMo (закалка с отпуском, твёрдость HB280~320).
В части защитных устройств: анкерное устройство должно быть оснащено концевым выключателем или датчиком положения — при не полностью освобождённом якоре движение крана должно быть заблокировано. Предусматривается механизм ручного освобождения (для снятия анкеровки оператором при электрической неисправности), усилие ручного освобождения — не более 200 Н. Поверхность анкерного устройства окрашивается в сигнальный цвет (жёлтый или красный) для визуального контроля состояния анкеровки оператором. Предельная анкеровка должна быть двойной (два независимо работающих анкерных механизма) для повышения надёжности.
| анкеровкаТип | принцип работы | Применимые модели | анкерное усилие | Способ освобождения |
|---|---|---|---|---|
| Штыревой | анкерный штифтВставка в напольное гнездо | Мостовой/Козловой | Одиночный≥10t | Операция вставки/извлечения штыря |
| рельсовый зажимСпособ освобождения | губкаЗажимРельс | Козловой/Башенный | ≤20t/шт. | Гидравлический/Ручной |
| Грузоподъёмный электромагнит | ЭлектромагнитныйПрисасываниеРельсПоверхность | Мостовой | ≤15t/шт. | Освобождение при отключении питания |
| Ветрозащитный трос | ТакелажКреплениедоГрунтовый Анкер | Башенный | ≤30t | Талреп |
| Автоматическийанкеровка | Скорость ветра+ПЛКБлокировка | Башенный | попроектирование | Автоматический/Ручной |
Методы испытаний и правила контроля
Стандарт предусматривает проведение типовых и приёмо-сдаточных испытаний. Типовые испытания выполняются при постановке новой продукции на производство и включают: испытание анкерного усилия (приложение 1,25-кратного номинального анкерного усилия с измерением величины деформации), испытание на долговечность (не менее 500 циклов полного хода без отказов) и испытание на предельную нагрузку (приложение 2-кратного номинального анкерного усилия с выдержкой в течение 3 мин без разрушения). Приёмо-сдаточные испытания проводятся поштучно для каждого изделия и включают: проверку плавности действия (не менее 3 полных циклов), функциональное испытание концевых выключателей и визуальный осмотр качества поверхности.
Правила контроля устанавливают периодический осмотр анкерного устройства каждые 12 месяцев, который включает: визуальный осмотр (величина износа анкерного штифта и губок, состояние поверхности на предмет коррозии), проверку функционирования (не менее 3 полных циклов) и выборочную проверку анкерного усилия (приложение номинального анкерного усилия с измерением деформации). При величине износа анкерного штифта или губок более 2 мм их следует немедленно заменить. Анкерные устройства, поставляемые компанией Келуде Тяжёлая Промышленность для различных типов кранов, проходят типовые испытания и заводские приёмочные испытания, что гарантирует их безопасность и надёжность при ветровых нагрузках.
Требования к монтажу и техническому обслуживанию
Стандарт также регламентирует требования к монтажу и обслуживанию анкерных устройств. Анкерная опора должна закрепляться в фундаменте рельсового пути крана (или в фундаменте башенного крана). Закладные размеры и спецификация анкерных болтов должны соответствовать проектной документации. Верхняя поверхность анкерной опоры должна выступать над уровнем земли на 20–50 мм для предотвращения скопления воды и засорения посторонними предметами. Зазор в отверстии под штифт не должен превышать 0,5 мм, что обеспечивает свободную установку анкерного штифта без заметного люфта.
Требования к ежедневному техническому обслуживанию включают: осмотр анкерного устройства в начале каждой смены — анкерный штифт не должен иметь изгибной деформации, трещин на поверхности или следов сильной коррозии. Толщина фрикционной накладки не должна быть менее 75% от установленного значения; при превышении допустимого износа накладку необходимо немедленно заменить. Смазка точек смазки должна производиться консистентной смазкой в начале каждой смены. Анемометр автоматической системы анкеровки подлежит калибровке каждые 6 месяцев. Компания Келуде Тяжёлая Промышленность предлагает услуги по подбору, проектированию и технической поддержке анкерных устройств.
| пункт проверки | Периодичность | критерии оценки | Метод обработки |
|---|---|---|---|
| анкерный штифтИзнос | Ежеквартально | величина износа≤2mm | Замена при превышении предела |
| Противоугонный захватфрикционная накладка | Ежеквартально | Толщина≥75% | Замена при превышении пределафрикционная накладка |
| Концевой выключательФункция | Ежемесячно | Надёжное срабатывание | регулировкаили замена |
| Анемометр | Раз в полгода | Точность±3% | Калибровка/Замена при превышении предела |
| ЗатяжкаБолтКрутящий момент | Ежеквартально | Крутящий момент≥90% | Повторная затяжка |
Часто задаваемые вопросы
В: Чем отличается штатная анкеровка от предельной?
О: Штатная анкеровка применяется в рабочем состоянии (при наличии оператора) и обеспечивает анкерное усилие, равное 1,25 расчётной нагрузки при рабочем ветровом давлении. Предельная анкеровка используется в нерабочем состоянии (например, при тайфуне или в ночное время при безлюдной эксплуатации) и обеспечивает анкерное усилие, равное 1,25 экстремальной ветровой нагрузки, повторяющейся раз в 50 лет. В этом случае, как правило, требуется двойной анкерный механизм.
В: Как выбрать подходящий тип анкерного устройства?
О: Выбор зависит от типа крана и рабочей среды. В машинных отделениях мостовых кранов обычно применяются штыревые или электромагнитные устройства. Для козловых и башенных кранов чаще используются рельсовые зажимы или ветрозащитные тросы. В прибрежных зонах с сильными ветрами рекомендуется автоматическая система анкеровки. Анкерное усилие определяется расчётом с учётом ветрового района.
В: Какова периодичность технического обслуживания анкерного устройства?
О: Визуальный осмотр проводится каждую смену; ежемесячная проверка — работоспособность концевых выключателей; ежеквартально — контроль износа анкерных штифтов и затяжка болтов; раз в полгода — калибровка анемометра; ежегодно — полная инспекция. При износе анкерного штифта более 2 мм или при остаточной толщине фрикционной накладки менее 75% её необходимо немедленно заменить.
В: Каковы требования к проектированию механизма ручного освобождения?
О: Усилие ручного освобождения не должно превышать 200 Н, что обеспечивает оператору возможность быстрой разблокировки. Порядок действий при освобождении должен быть указан на табличке, расположенной рядом с анкерным устройством. При отказе электрической системы предусмотрено ручное освобождение. У анкерных устройств Келуде Тяжёлая Промышленность усилие ручного освобождения не превышает 150 Н.