Механические приборы безопасности подъемников

Ловители

Ловители предназначены для того, чтобы удерживать от падения грузонесущий орган с грузовой кареткой, если скорость движения вниз увеличится больше допустимой нормы. Это может произойти при поломке механизма подъема бесканатного подъемника, неисправности лебедки, обрыве или ослаблении грузового каната подъемника с канатным механизмом подъема. По «Правилам устройства и безопасной эксплуатации лифтов» ловителями оборудуют все типы подъемников. На ловителях ставят табличку, в которой указывают название предприятия-изготовителя, тип ловителя, грузоподъемность и скорость, на которую он рассчитан, год его выпуска.
Ловители для грузовых мачтовых подъемников в соответствии с ГОСТ 21208—75 должны иметь знак приемки (маркировку) предприятия-изготовителя. Изображение этого знака, порядковый номер ловителя и данные таблицы заносят в формуляр подъемника. Ловители должны удерживать от падения остановленный грузонесущий орган на направляющих до тех пор, пока подъемник не будет отремонтирован, после чего грузонесущий орган может быть опущен.
По характеру изменения тормозного усилия ловители бывают резкого и плавного торможения. Последние не получили распространения на строительных подъемниках.
Ловители резкого торможения по. конструкции бывают эксцентриковые и клиновые. Первые применяются на грузовых мачтовых подъемниках ТП-9, ТП-12, С-598А, С-953-1, ПР1-156, грузопассажирском ПР1-172 и др. Вторыми оборудованы грузовые подъемники ЖК-40, С-953 и грузопассажирские —ПГС-800, МГП-1000 и др.
Механизмы включения ловителей, срабатывающих при обрыве каната. От конструкций ловителей зависят схемы механизмов включения. Ловители грузовых и грузопассажирских подъемников с барабанными лебедками приводятся в действие при помощи механической связи с подъемным канатом и срабатывают при обрыве или ослаблении грузового каната.
Эксцентриковый ловитель (рис. 35) имеет вал, на котором по обеим сторонам грузонесущего органа насажены эксцентрики. Пружина стремится повернуть вал и прижать эксцентрики к направляющим. Этому противодействует рычаг, насаженный на вал и соединенный тягой с грузовым канатом. При обрыве или ослаблении каната рычаг освобождается, при повороте вала эксцентрики приходят в соприкосновение с направляющей и зажимают ее между эксцентриком и противоположной щекой направляющего башмака, За счет возникающей при этом силы трения грузонесущий орган удерживается от падения.

 

 

Рис. 35. Эксцентриковый ловитель:
1 — эксцентрик, 2 — вал, 3 — пружина, 4 — грузонесущий орган, 5 — грузовой канат, 5 —тяга, 7 — направляющая мачты, 8 —башмак, 9 —рычаг

На подъемниках ТП-9, ПР1-172, ПРЫ56 и ТП-12, имеющих мачты с центральным направляющим швеллером (см. рис. 19, д), применяют ловители с одним эксцентриком, а башмак заменен роликом. Такой ловитель захватывает за направляющий швеллер мачты.
Клиновые ловители подразделяются на одинарные и двойные. Одинарные клиновые ловители применяют на мачтовых грузовых подъемниках ЖК-40, С-953, МГП-1000.
В одинарном клиновом ловителе (рис. 36) каждая направляющая зажимается между клином и направляющим башмаком.
При обрыве или ослаблении грузовэго каната под действием пружины рычаги поворачиваются и нвддашают вверх клинья до соприкосновения с направляющими. При этом клинья для обеспечения их прямолинейного движения перемещаются в колодках с профильными пазами. На клиньях сделаны выступы соответствующей им формы. За счет силы трения, возникающей при прижатии клиньев к направляющим, каждый клин затягивается между колодкой и направляющей, которая зажимается между клином и башмаком. Грузонесущий орган при этом останавливается.

 

 

Рис. 36. Одинарный клиновой ловитель:
1— грузовой канат, 2— пружина, 3 — направляющая мачты, 4 — клин, 5 — грузо-несущий орган, 6 — рычаги, 7 — башмак, 8 — колодка

В двойном клиновом ловителе (рис. 37) направляющая зажимается между двумя клиньями. Двойной клиновой ловитель применен на грузопассажирском подъемнике ПГС-800.
Чтобы снять грузонесущий орган с эксцентриковых или клиновых ловителей, после устранения неисправности включают на короткое время лебедку на подъем. При этом с эксцентриковых ловителей грузонесущий орган снимается легче, чем с клиновых.
Достоинство лови,»елей резкого торможения в простоте их конструкции. Однако при их срабатывании возникают значительные динамические нагрузки, которые усугубляются неодновременным срабатыванием ловителей, захватывающих различные направляющие мачты. Для снижения динамических нагрузок на подъемнике МГПР-1000 и на польском подъемнике Гнезно колодки клиновых ловителей подпружинены, что способствует плавному нарастанию тормозного усилия.
Ограничители скорости. Механизмы включения ловителей, срабатывающих от ограничителя скорости.
На всех грузопассажирских подъемниках и на грузовых подъемниках ПР1-156 и ПГП-27-500 ловители приводятся в действие центробежными ограничителями скорости, которые могут сработать при увеличении скорости опускания грузо-несущего органа в результате поломки тормоза, вала, редуктора и других элементов привода.
На прикрепленной к ограничителю таблице указывают название предприятия-изготовителя, тип, номинальную скорость и скорость срабатывания ограничителя, год выпуска, порядковый номер. Ограничитель скорости, установленный на подъемнике, должен быть опломбирован.

 

 

Рис. 37. Двойной клиповый ловитель:
1 — колодка, 2 — клин, 3 — направляющая мачты

Ограничители скорости подразделяются на плоские с горизонтальной осью вращения грузов и шпиндельные с вертикальной осью вращения грузов. Последние не получили широкого распространения на строительных подъемниках.
Плоский ограничитель скорости (рис.,3.8) имеет консольный вал, на который насажен шкив. Его огибает канат, который связан с кабиной. На осях, закрепленных в торцовой стенке шкива, установлены плоские сегментные грузы. Их свободные концы соединены тягами с балансиром, который закреплен на валу. Пружины, натяжение которых можно регулировать гайками, постоянно отклоняют грузы к центру. Если частота вращения шкива превышает заданную частоту, возрастающая центробежная сила преодолевает действие пружин и раздвигает грузы по направлению от. центра. При этом грузы одновременно заклиниваются при помощи двух роликой между внутренней стенкой корпуса и двумя выступами на торцовой стенке шкива. Зто приводит к остановке вращения шкива при любом положении балансира.

 

 

Рис. 38. Плоский ограничитель скорости:
1 — ролик, 2 — тяга, 3 — пружина, 4 — сегментный груз, 5 – регулировочная гайка,

Канат связан с механизмом включения ловителей. В связи с тем что каждый ограничитель скорости по «Правилам устройства и безопасной эксплуатации лифтов» должен иметь приспособление, позволяющее проверить его работу при движении грузодесущего органа с номинальной скоростью, шкив выполнен двухступенчатым.

 

 

Рис. 39. Схема запасовки каната для привода ловителей подъемника ПГС-800:
1, 4, 5, 8 — отводные блоки, 2 — шкив ограничителя скот рости, 3 — ограничитель скорости, 6 — кабина, 7 — канат, 9 — груз натяжного уст» ройства

 

 

Рис. 40. Рычажная система для привода ловителей подъемника ПГС-800:
1 — каркас кабины, 2,9 — ходовые ролики, 3 — колодка с двойными клиновыми ловителями, 4 — тяги, 5 — рычажная система, 6 — электрический контакт, 7 — балансирная подвеска, 8 — фонарь

Шкив большого диаметра —рабочий, малого диаметра —служит для проверки ограничителя скорости при номинальной скорости движения кабины. У некоторых ограничителей скорости заклинивающих роликов нет. Взамен их на внутренней поверхности корпуса сделаны выступы, в которые упираются грузы при срабатывании ограничителя. Срабатывание происходит при упоре одного из грузов в какой-либо из выступов, что приводит к увеличению динамических нагрузок.
Механизм включения ловителей у грузопассажирских подъемников расположен на головке кабины. У грузопассажирского подъемника ПГС-800 этот механизм состоит из рычажной системы, к одному из рычагов которой прикреплен канат (рис. 39), приводящий ограничитель скорости. Канат огибает расположенный вверху мачты отводной блок, затем идет вниз, где огибает шкив ограничителя скорости, и вновь возвращается к месту крепления его на рычаге механизма включения ловителей. Внизу мачты есть устройство для натяжения этого каната, состоящее из блока и груза, перемещающегося по направляющим.
Рычажная система для привода ловителей подъемника ПГС-800 (рис. 40) установлена на каркасе кабины, снабженной ходовыми роликами. В верхней части расположена балансирная подвеска. При срабатывании ограничителя скорости приводной его канат стопорится. Поскольку он связан с одним из рычагов системы, то элементы этой системы при продолжающемся движении кабины поворачиваются на некоторый угол. При этом при помощи тяг клинья поднимаются вверх, затягиваются и тормозят кабину.

 

 

 

 

Рис. 41. Плоский центробежный ограничитель скорости грузопассажирского подъемника Зремб-Гнезно:
1 — сегментные грузы, 2 — вал, 3 — соединитель» ная планка, 4 — корпус ограничителя, б — пружина, 6 — шестерня, 7 — зубчатая рейка

Установленная на рычаге пружина с устройством для ее регулирования предотвращает ложное срабатывание ловителя при воздействии на ограничитель скорости и клинья инерционных сил, действующих при пуске. Она препятствует повороту элементов рычажной системы и подъему тяг, приводящих в действие ловитель. В цепи управления двигателя механизма подъема установлен электрический контакт или выключатель, который приводится в действие рычажной системой при срабатывании ловителя и при этом отключает двигатель механизма подъема.
Ловители подъемника ПГС-800 приводятся в действие также и от балансирной подвески. Подвеска снабжена подвижной конструкцией — фонарем, находящимся в приподнятом положении под действием установленной в корпусе подвески пружины. Если один из канатов оборвется или вытянется, конец балансира подвески упрется в фонарь и сдвинет его вниз. Фонарь же связан с приводным механизмом ловителей при помощи рычагов независимо от ограничителя скорости. Таким образом, ограничитель приводит в действие ловители, не влияя на подвеску, а подвеска действует независимо от ограничителя.
Плоский центробежный ограничитель скорости, установленный на подъемниках Зремб-Гнезно (рис. 41), находится в кабине или грузовой каретке. Он отличается от описанного тем, что плоские сегментные грузы, закрепленные шарнирно на валу и соединенные пружиной, не заклиниваются внутри неподвижного корпуса, а упираются в выступы на его внутренней поверхности, передавая вращение корпусу. Для синхронизации движения грузов они шарнирно соединены между собой планкой. Вал ограничителя приводится шестерней, постоянно входящей в зацепление с зубчатой рейкой. Поэтому такой ограничитель может приводить в действие ловители не только во время работы подъемника, но и во время монтажа, когда ограничители скорости и ловители подъемников с канатными механизмами подъема отключаются.
Ограничители скорости такой конструкции установлены также на подъемнике ПР1-172. Для проверки надежности срабатывания ограничителя при номинальной скорости движения кабины заменяют шестерню 6 на шестерню с меньшим количеством зубьев, что приводит к увеличению скорости вращения вала ограничителя.
На подъемниках Зремб-Гнезно привод от ограничителя скорости к ловителям передается через систему рычагов гибких и жестких тяг, обеспечивающих при срабатывании ограничителя перемещение клиньев ловителей в направляющих колодках до соприкосновения с поясами мачты. При срабатывании ограничителя скорости одновременно отключается двигатель механизма подъема. На подъемниках ПР1-172 и ПР1-156 при срабатывании ограничителя скорости отключается привод механизма подъема и освобождается рычаг, связанный подпружиненной тягой с фиксирующим упором, удерживающим от срабатывания ловитель.
На подъемнике МГПР-1000 корпус ограничителя скорости выполнен в виде храповика с внутренним зацеплением. На корпусе .установлен барабан, на который наматывается канат механизма привода ловителей. Второй конец приводного каната запасован на ведомом барабане меньшего диаметра, сидящем жестко на промежуточном валу. При срабатывании ограничителя сегментные грузы упираются в зубья храповика, корпус ограничителя поворачивается и канат наматывается на ведущий барабан. При этом также поворачивается ведомый барабан и вал, на котором сидит ведомый барабан, вместе с упорами, поднимающими клинья ловителей в колодках до соприкосновения с поверхностью поясов мачты. При повороте промежуточного вала срабатывает также конечный выключатель, отключающий привод механизма подъема.
В приводе ловителей есть кулачковая муфта предельного момента. Она предохраняет ограничитель скорости от поломки при срабатывании ловителей. У второй модификации подъемника МГПР-1000 имеются два ловителя (на кабине и противовесе) с механизмом включения, аналогичным подъемнику ПГС-800.
Привод ловителей от центробежного ограничителя скорости применяется также и для грузовых подъемников в тех случаях, когда по условиям монтажа рабочий должен находиться на монтажной площадке или грузовой платформе, поднимаемой грузовой лебедкой. Такое устройство применяется на грузовом самоходном подъемнике ПГП-27-500. Этот подъемник снабжен эксцентриковыми ловителями, каждый из которых взаимодействует с поясом мачты и приводится в действие центробежным ограничителем-скорости. Центробежный ограничитель в свою очередь приводится в действие роликом, катящимся и прижимаемым,к поясу мачты. На работу такого ловителя не оказывает влияние ослабление грузового каната при его перепасовке во время монтажа.
Механические блокирующие и предохранительные защитные устройства. К механическим блокирующим, устройствам относятся замки дверей в кабинах и шахтах грузопассажирских подъемников, устройства для блокировки двигателя механизма подъема грузового подъемника при подаче груза в проем здания, шпиндельные конечные выключатели. К предохранительным защитным устройствам относятся упоры, буфера, противоугонные тупики, устройства для аварийного перемещения кабин, ограничители грузоподъемности.
Установка замков на дверях кабин и шахты обязательна по «Правилам устройства и безопасной эксплуатации лифтов».
Шпингалетные замки, открываемые вручную, устанавливают на дверях кабин и шахты нижнего ограждения грузопассажирских подъемников. Такой замок имеет два подвижных вертикальных стержня (шпингалета), которые при запирании замка раздвигаются от середины двери вверх и вниз соответственно и входят в^ гнезда в обвязке дверной коробки.
Автоматическими ригельными замками оборудуют двери нижнего ограждения. Ригельный замок представляет собой подпружиненную задвижку.. На кабине в этом случае устанавливают отводку (линейку), которая при опускании кабины нажимает на ролик рычага, воздействующего на задвижку, и отодвигает ее. Отводку делают такой длины, чтобы замок открывался только тогда, когда кабина остановлена на требуемом уровне или на расстоянии от него, не большем 150 мм. Если кабина находится на большем расстоянии, то замок закрыт.
Ригельными или шпингалетными замками, запираемыми ключами, оборудуют не только двери ограждений пути движения кабины
в нижней части мачты, но и двери, устанавливаемые на этажах (если кабина не имеет трапа для безопасного выхода людей).
Электрические контакты, устанавливаемые на ригеле, позволяют контролировать, заперты ли двери. При шпингалетных замках каждая половина дверей имеет свои контакты со штырями, воздействующими на дверь или шпингалет. При открытой двери, незапертом ригельном замке или открытом шпингалете разрывается цепь управления двигателя механизма подъема и подъемник не может быть пущен в ход.

 

Рис. 42. Безопасная рукоятка и грузоупорный торгмоз:
1 — вал, 2 — резьбовая втулка, 3 — храповое колесо, 4 — тормозные диски, 5 — рукоятка, 6 — собачка

Устройства для аварийного перемещения поднятой кабины установлены в грузопассажирских подъемниках на случай выключения тока, неисправности электрооборудования, выполнения ремонта.
На подъемнике ПГС-800 таким устройством служит съемная рукоятка. Ее надевают на быстроходный вал лебедки, на котором смонтирован грузоупорный тормоз. Для перемещения кабины вращают рукоятку и одновременно растормаживают вручную тормоза. На подъемниках МГП-1000 МГПР-1000 на быстроходный вал механизма подъема устанавливают безопасную рукоятку, в которой грузоупорный тормоз смонтирован на валу (рис. 42).
Крутящий момент от массы груза и кабины, действующий на валу рукоятки, вызывает в винтовой резьбе осевое усилие, заставляющее рукоятку, храповое колесо и вал с посаженной на шпонке втулкой вращаться вместе, так как рукоятка, навертываясь на резьбовую втулку вала, затягивает тормозные диски. Во время подъема кабины сблокированные трением части вращаются по часовой стрелке, причем зубья храпового колеса скользят под собачкой, которая все время находится с ними в зацеплении. Если усилие на рукоятку прекращается, то храповое колесо под действием момента от массы кабины делает небольшое движение в противоположном направлении и останавливается, как только его ближайший зуб упрется в собачку. Дальнейшее опускание кабины прекращается.
Чтобы опустить кабину, рукоятку вращают против часовой стрелки, т. е. в сторону опускания. В это время она поворачивается на резьбе вправо на определенный регулируемый зазор, и работа трения прекращается. Кабина опускается. Как только скорость вращения вала начнет превышать скорость вращения рукоятки, последняя опять навинчивается и прижимается к неподвижному колесу; происходит торможение, и вращение вала замедляется. Он Находится в этом состоянии до тех пор, пока скорость вращения рукоятки и вала не уравняется.
На подъемнике ПР1-172 вместо безопасной рукоятки применяют аварийный механизм перемещения кабины (см. рис. 27, в).
Для привода штурвала открывают люк, расположенный на боковой стенке кабины. Затем при помощи рычажной системы включается кулачковая муфта 28, вводится в зацепление с храповиком собачка грузоупорного тормоза и при дальнейшем движении рычага растормаживается тормоз механизма подъема. При этом привод механизма подъема автоматически отключается. Вращая штурвал в ту или иную сторону, машинист через цепную передачу передает крутящий момент на быстроходный вал редуктора и далее через раздаточную коробку на две ведущие звездочки. При выключении аварийного механизма при помощи той же рычажной системы вначале затормаживается тормоз механизма подъема, затем выводится из зацепления собачка храповика грузоупорного тормоза и выключается кулачковая муфта. Наличие штурвала и рычагов в зоне, доступной машинисту, позволяет ему самостоятельно, без посторонней помощи перемещать кабину. При этом машинисту не приходится выходить на крышу через люк.
Устройства, блокирующие вертикальное перемещение грузонесущих органов при разгрузке их на этажах, устанавливают на некоторых грузовых мачтовых подъемниках.
В соответствии.с ГОСТ 21208—75 требуется, чтобы в грузовых мачтовых подъемниках не совмещались горизонтальное и вертикальное перемещение грузонесущего органа. При горизонтальном перемещении грузонесущего органа подъемников, не опускающих груз на перекрытие здания, механизм подъема должен отключаться одновременно с началом движения грузонесущего органа и при нахождении его в выдвинутом положении (для подъемников с ручным приводом грузонесущего органа при перемещении последнего не более чем на 100 мм от исходного положения или повороте его не более чем на 10°). Такие устройства.
На модернизированных подъемниках С-447 и С-953 установлено устройство для блокировки с рычагом (рис. 43). После подхода грузовой платформы к оконному проему здания открываются створки дверей ограждения, а трап откидывается на подоконник. На створке есть кулачок, который Давит на плечо поворотного рычага, когда открывается створка. Конец рычага, в свою очередь, давит на канат, протянутый вдоль всей мачты. Канат запасован между двумя роликами, закрепленными в скобе. Под действием рычага канат отклоняется от вертикали (положение каната показано штрихпунктирной линией) и отключает за счет натяжения расположенный в основании подъемника конечный выключатель, который установлен в цепи управления двигателя механизма подъема. Падение платформы при обрыве грузового каната или неисправности лебедки предотвращается фиксатором, который в случае аварии упирается в подоконник, и платформа стопорится на мачте.

 

Рис. 43. Устройство с рычагом для блокировки перемещения грузонесущего органа подъемника С-953: 1 — здание, 2, 9 — створки дверей ограждения, 3 —откидной трап, 4 — грузовая платформа, 5 — мачта, б —скоба, 7 — канат, 8 — рычаг, 10 — фиксатор, 11 — ролики

На подъемниках ТП-9 и ТП-12 при вдвигании в оконный проем выдвижной площадки используется тот же принцип блокировки, но вместо поворотного рычага служит вилка, вращающаяся вокруг своей оси: Между двумя пальцами вилки проходит канат, протянутый с верху мачты до низа и связанный с конечным выключателем. При выдвижении площадки вилка поворачивается, канат натягивается и двигатель механизма подъема отключается.
Канат, применяемый в блокировочных устройствах, используют также и для ограничения высоты подъема грузонесущего органа на подъемниках С-953 (с платформой), ТП-9 и ТП-12. Для этой цели на канате на определенной высоте устанавливают зажим, на который воздействует грузонесущии орган, поднятый в крайнее верхнее положение. Канат натягивается и приводит в действие конечный выключатель.
Фиксаторы препятствуют произвольному смещению выдвижной площадки.
Конечные выключатели рычажного типа обеспечивают остановку грузонесущего органа на заданной высоте, в крайних верхнем и нижнем положениях. Выключатели срабатывают при взаимодействии с установленными в требуемом месте отводками (выключающими линейками). На подъемнике ПГС-800, кроме того, есть шпиндельный ограничитель перемещения (см. рис. 24). Вращению гайки при работающем шпинделе препятствует выступ на ее корпусе, движущийся в пазе направляющего устройства. Гайка в крайних заданных положениях на шпинделе воздействует на конечный выключатель. Для подъемников с канатоведущими шкивами, применение шпиндельных выключателей недопустимо, так как вследствие скольжения канатов по канатовед^шхему шкиву нарушается синхронность движения вала лебедки и кабины.
Ограничители грузоподъемности, установленные на некоторых мачтовых и шахтных подъемниках (ЖК-40, БП-0,5), состоят из трех последовательно установленных блоков. Оси блоков смещены таким образом, что запасованный между ними грузовой канат отклоняется на среднем блоке от первоначального прямого направления. Оси двух крайних блоков закреплены неподвижно, а ось среднего блока подпружинена и может упруго смещаться в зависимости от натяжения каната, вызываемого действием нагрузки от поднимаемого груза и грузонесущего органа.
При достижении, предельной нагрузки блок смещается на некоторую величину. При этом срабатывает конечный выключатель, отключающий двигатель механизма подъема.
На самоходном подъемнике ПГП-27-500 в верхней секции мачты устанавливается ограничитель грузоподъемности рычажного типа. Он также состоит из трех блоков, из которых два крайних неподвижны, а. средний установлен на качающемся кронштейне с рычагом. На этом рычаге в положении, соответствующем данной грузоподъемности, устанавливаются контргрузы. С кронштейном связан конечный выключатель, срабатывающий при определенных углах поворота кронштейна. Момент от силы натяжения каната должен уравновешиваться моментом от контргрузов на рычаге; при превышении грузоподъемности это равенство нарушается и кронштейн поворачивается.
Жесткие упоры с амортизирующей подушкой (дерево, резина), установленные на подъемниках С-953, предназначены для того, чтобы предотвращать удары грузонесущего органа о землю в крайнем нижнем положении. Пружинные буфера в грузопассажирских и грузовых подъемниках играют ту же роль. Противоугонные захваты устанавливают по обеим сторонам ходовой тележки самоходного подъемника ПГП-27-500. Эти захваты представляют собой пару губок, свободно висящих на поперечной оси. Они работают как тиски.