Глава

КАБИНЫ УПРАВЛЕНИЯ

Требования к кабинам

10.1. ТРЕБОВАНИЯ К КАБИНАМ

В зависимости от условий работы применяют открытые, закрытые, панорамные, с кондиционером, малогабаритные кабины и др.

Размеры и конфигурация кабины определяются размерами оборудования, устанавливаемого в кабине, и эргономическими требованиями. Необходимо предусматривать достаточный объем внутреннего пространства для свободного выполнения рабочих операций. В кабине выделяются соответствующие функциональные зоны: рабочее место крановщика, место обслуживания оборудования, очистки поверхностей кабины и стажера, проход на рабочие места, свободное пространство. Основная зона - рабочее место крановщика, размеры которого определяют с учетом возможных динамических поз при управлении краном (рис. 10.1) и антропометрических данных человека [8, ИЗ]. Эти размеры заданы в системе координат с началом в точке R, положение которой определяют с помощью посадочного манекена (ГОСТ 20304-74).

Размеры рабочего места обслуживания оборудования устанавливают в зависимости от расположения оборудования. Рабочее место обслуживания оборудования ограничивается размерами площадки .пола в положении стоя - 500X600 мм, в положении сидя - 700X 600 мм.

Положение стоя принимается при расположении рабочей поверхности по высоте над уровнем пола в вертикальном ее положении от 1000 до 1500 мм и в горизонтальном от 500 до 1000 мм, в положении сидя - соответственно ие более 1000 мм и в горизонтальном

* Параграфы 10.1 и 10.2 иаписаиы при участии Федорова А. Л.

положении не более 500 мм. Ширина горизонтально расположенной рабочей поверхности не более 500 мм. Для обслуживания элементов, расположенных выше 1700 мм, должна устанавливаться откидывающаяся ступень с гибким ограждением на высоте 700 мм. Рабочее место (ширина 300 мм) для очистки поверхностей кабины располагается по периметру кабины. Место стажера имеет размеры 800X 500 мм и откидывающееся сиденье размерами 300X300 мм.

Для кранов группы режима 4К ... 6К площадь свободного пространства ; 0,7 м, для группы режима 7К ... 8К-1.0м при минимальной ширине 500 мм. Рабочие места и свободное пространство соединены друг с другом дверным проемом и проходом, имеющим минимальную ширину 500 мм при наличии не более одного сужения до ширины 300 мм на длине не более 400 мм и высоте не более 1000 мм.

Кроме обеспечения необходимого пространства, к рабочему месту крановщика предъявляются также требования относительно конструкции кресла и размещения органов управления. Размеры кресла выбирают в соответствии с требованиями ГОСТ 19917-80 с учетом . специфики работы крановщика. Так, для неповоротных кресел применяют низкие спинки без подголовников, снижающих обЗор. Рекомендуется применять укороченные подлокотники. Кресла должны иметь воздухопроницаемое покрытие и III степень мягкости (ГОСТ 19917-80). Размеры зон ] расположения рукоятей управления также задаются от точки R (рис. 10.2). В зонах 1 должны располагаться рукояти (управления, в зонах 2 - сигнальные кнопки и аварийные выключатели, а в зонах 3 - кнопки управления краном при кнопочном управлении. Зоны 1 ... 3 расположены горизонтально и отстоят от точки R

Budfi.

Певедияя грат,

Рис. 10.1. Рабочее место крановщика

R660

соответственно иа 130, 20 ... 90 и 130 мм. Расположение зон выбрано исходя из обеспечения максимального удобства управления при одновременном наблюдении за грузом, рабочими (ГОСТ 12.2.032-78).

Одиимда важнейших эргономических требований к рабочему месту крановщика является обеспечение хорошей обзорности. Требовании обеспечения обзорности определяют форму остекления кабины, ее расположение на кране либо грузовой тележке, наличие поворотного пульта.

Выделяют специальные зоны обзорности, т. е. проводится дифференциация обозреваемого пространства. Основная зона связывается с положением транспортируемого груза. Оиа располагается иа уровне пола цеха и ограничивается крайними положениями грузозахватного органа в пролете и шириной колеи грузовой тележки тогда, когда имеется относительное движение грузовой тележки и кабины. В случае установки кабины на грузовой тележке основная зона имеет форму квадрата со стороной, равной колее грузовой тележки. Дополнительная зона обзора непосредственно примы-

кает к основной зоне и связывается с нахождением стропальщика и близлежащего оборудования. Она располагается так же, как и основная зона, на уровне пола цеха и имеет размеры,

Рис. 10.2. Зона расположения органов управления на рабочем месте крановщика

Рис. 10.3. Система проецирования для оценки обзорности на рабочем месте: а - вид сбоку; б - вид сверху

оп)аниченные базой крана и крайними положениями грузовой тележки в пролете, при кабине, не связанной с грузовой тележкой. При креплении кабины на тележке дополнительная зона представляет квадрат со стороной, равной базе крана.

Информационная зона связана с общим расположением оборудования, состоянием грузовых канатов, приемом заказов на обслуживание, расположением соседних кранов и посадочной площадки. В информационной зоне выделены четыре подзоны. Подзона один расположена на уровне пола цеха и имеет ширину, равную ходу грузозахватного органа в пролете, и длину, равную шести высотам подъема. Подзона два расположена вертикально, проходит через центр груз.о-захватного органа и ограничена крайними положениями грузозахватного органа в пролете, уровнем пола и нижним поясом пролетного строения. Подзона три имеет те же размеры, что и подзона два, но отстоит от нее на расстоянии, равном габаритной ширине крана. Подзона четыре совпадает по высоте с положением посадочной площадки, имеет высоту 1,8 м и длину подзоны один. Для козловых

кранов с неподвижной кабиной подзона четыре не предусматривается.

Для определения обзорности применяют специальную систему проецирования, учитывающую специфику наблюдения крановщика за Объектами как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Причем обзорность в вертикальной плоскости не приводится к одной точке, лежащей на вертикальной оси [112]. В связи с этим принята система проецирования, учитывающая динамические позы крановщика и состоящая из точки , и окружности Va, представляющих центры проецирования (рис. 10.3), и двух поверхностей Л и В, на которые проецируется изображение. Поверхности А и В имеют прямолинейную образующую, что обеспечивает их разворачивание на плоскость. Проецируя на поверхности А иВ зоны обзорности, элементы кабины, переплеты и дру- j гие части металлоконструкции крана, можно графически построить и рассчитать, обзорность вновь проектируемой кабины.

Обзорность определяется как отношение площади видимой части зоны обзорности ко всей площади зоны. При испытаниях обзорность опреде-

ляется фотографированием при расположении камеры в центрах проецирования. Устанавливаются следующие значения обзорности: для основной зоны -90%, для дополнительной зоны - 85 % и для каждой из информационных - 75 %. Кроме этого, имеется ряд Дополиятельных требований к обзорности рабочего места крановщика и остеклению кабины. Переплеты остекления не должны располагаться перед крановщиком, т. е. горизонтальные переплеты должны располагаться выше горизонтальной плоскости, поднятой над точкой R на 750 мм, и ниже плоскости, проходящей через точку Vf под углом 45° к горизонтали.

Вертикальные переплеты не должны находиться в пределах сектора с вершиной в точке Vi и гранями, образующими с осью X углы 30°. Должна быть предусмотрена очистка стекол. Необходима установка светозащитных козырьков для кранов, работающих на открытом воздухе и в цехах с повышенным светоизлучеиием и др. Угол взгляда нз точки Vj на основную зону обзора должен быть не менее 30° и не более 75° при расположении кабины на грузовой тележке. На специальных кранах , применяют установку кабины с углом более 75° при опускании грузов в шахты, однако высоту опускания в этом случае контролируют рабочие, имеющие радиосвязь с крановщиком.

Кроме эргономических к кабине > предъявляются санитарно-гигиенические требования (уровень шума и вибрация на рабочем месте крановщика), а также требования к микроклиматическим условиям в кабине, чистоте воздушной среды и освещенности.

Характер работы крана с постоянными пусками и остановками различных его механизмов определяет непостоянный уровень шума в кабине. Для непостоянного уровня шума нормируется эквивалентный уровень звука в дБА. В соответствии с ГОСТ 26696-85 уста-HOBjfeHH нормы с перспективными показателями уровня шума в кабине.

Эквивалентный уровень звука крана не должен превышать 80 дВА; в дальнейшем эквивалентный уровень дол-

жен быть снижен N до 60 ... 70 дБА. Максимальное значение эквивалентного уровня звука не должно превышать ПОдБА, а уровень звука, создаваемого установками кондиционирования воздуха, должен быть меньше уровня звука, создаваемого механизмами крана, на 5дБА.

Для ограничения уровня шума используют различные средства звукоизоляции кабины относительно металлоконструкции крана, например, резиновые втулки и прокладки. Кроме того, применяют обшивку кабин со звукоизолирующими напрлнителями.

На рабочем месте крановщика нормируется общая и локальная вибрация. Общая вибрация контролируется под ногами и на сиденье оператора, локальная - на рукоятках управления контроллера. Измерения проводятся по трем осям ортогональной системы координат согласно ГОСТ 12.1.012-78. Уровень колебаний вибрации является непостоянным, поэтому используют эквивалентный уровень вибрации. В соответствии с требованиями ГОСТ 26696-85 установлены нормы общей вибрации с перспективными показателями.

Для кранов, выпускаемых до 1991 г., уровень предельного спектра внбро-скоростн не должен превышать 101 дБ; в дальнейшем намечается уменьщенне уровня виброскоростн до 90 дБ.

При определении уровня вибрации и шума следует учитывать прерывистый режим работы кранов, а также тот фактор, что не все краны работают с полной загрузкой.

Параметры микроклимата в кабине определяются требованиями ГОСТ 12.1.005-76 и имеют следующие значения.

Температура воздуха, °С 22 24 Относительная влажность, %....... 40 ... 60

Скорость движения воздуха, м/с.......не более 0,1

Температура поверхностей кабины должна составлять or-f20 до-]-26°С, за исключением поверхностей остекления.

ГОСТ 12.1.005-76 регламентирует предельно допускаемые концентрации

вредных веществ и пыли в воздухе кабины.

Освещенность рабочего места крановщика должна быть не менее 20 лк прн максимальной неравномерности освещенности не более трех.

10.2. УСТРОЙСТВО

И ОБОРУДОВАНИЕ КАБИНЫ

Кабина состоит из корпуса и элементов оборудования, основными нз которых являются кресло-пульт управ-

ления краном, шкаф электрооборудования, кондиционер и др. Корпус открытых и закрытых кабин выполняется С-образной формы, для панорамных кабнн - 0-образной симметричной формы. Корпус в основном выполнен цельносЬарным. Его каркас, выполняемый нз труб либо из уголков, воспринимает основные нагрузки. При достаточно жестком каркасе возможно применение легкосъемных панелей, стен, пола и потолка с вмонтированным в них оборудованием. Кабина

Рнс. 10.4. Схема размещения оборудования в кабине

должна быть выполнена с тепло-н звукоизоляцией.

В кабине установлены защитная панель, светильник общего освещения, огнетушитель, шкаф (рис. 10.4).

Длн легких кранов группы режима 1К ... ЗК предусмотрены малогабаритные кабины с уменьшенной высотой потолка д6 Л 600 мм без места стажера и свободного пространства, что связано с малым временем нахождения крановщика в кабине. Для улучшения обзорности применяют передвижные кабины вдоль пролетного строения н по вертикали. При передвижении вдоль пролетного строения кабину устанавливают на грузовую тележку нли на отдельную тележку, жестко связанную с грузовой, тележку, переме-

t650

щающуюся по специальным отдельным путям, и тележку, оснащенную собственным механизмом передвижения.

Перемещение кабины по высоте осуществляют с применением многозвенного параллелограммиого механизма и лебедки подъема кабины. При перемещении кабины по высоте, установленной на грузовой тележке, можно контролировать процесс строповки груза, а также возможность выполнения этой операции крановщиком.

Перспективная конструкция крановой кабины, разработанная фирмой Demag , показана на рис. 10.5. Эта кабина имеет минимально необходимый объем благодаря применению поворотного кресла-пульта с высокими

1500

/430

Рис. 10.5. Кабина фирмы Demag