Проектирование трубопровода

 
 
 
 
 
Кран-трубоукладчик ТГ-502 смонтирован  на тракторе ТТ-330 — трубоуклад очной модификации трактора Т-330. Его грузоподъемное оборудование (лебедка, противовес, стрела и портал) смонтированы на верхней раме, установленной на базовом тракторе. Привод грузоподъемного оборудования гидравлический от двух гидронасосов 210.32 и одного 210.12. Гидросистема трубоукладчика обеспечивает привод лебедки, откидывание и продвижение противовеса. Она имеет гидравлическое сервоуправление распределителями силового потока, что уменьшает усилия управления. 
 
Лебедка трубоукладчика одновальная, двухба-рабанная с независимым приводом каждого барабана от своего цилиндрического трехступенчатого редуктора. На входных валах редукторов привода грузового и стрелового барабанов смонтированы ленточные тормоза нормально замкнутого типа, автоматически размыкаемые при включении гидропривода. При выключении гидропривода тормоза автоматически затягиваются.

Грузоподъемный  механизм обеспечивает две скорости крюка: первую — при подаче гидрожидкости  от одного насоса, вторую — при подаче гидрожидкости От двух насосов гидромотору редуктора привода грузового барабана. При включении первой скорости крюка можно совмещать любые операции крюком и стрелой.

Трубоукладчик ТГ-502 имеет оригинальную конструкцию  портала, на котором установлены  блоки стрелового полиспаста. Размещение шарниров портала таково, что корпус лебедки разгружен от растягивающих усилий.

Трубоукладчик имеет переднюю кабину и поворотное сиденье, обеспечивающее удобное управление механизмами трактора и грузоподъемного  оборудования. На машине установлены устройства безопасности: автоматический ограничитель подъема стрелы, устройство для контроля нагрузки на крюке при работе в ИУК, визуальные указатели грузового момента со световой сигнализацией и допустимой грузоподъемности в зависимости от вылета крюка, автоматический сигнализатор опасного напряжения УАС-1. Трубоукладчик оборудован устройством для опускания груза (освобождения от нагрузки) при выходе из строя двигателя или гидропривода.

Прогрессивные технические решения, заложенные в  конструкцию машины, обеспечили ей высокие технико-эксплуатационные качества, важнейшими из которых являются широкий диапазон скоростей крюка и стрелы, управление грузоподъемными механизмами с помощью трех рычагов, возможность совмещения операций крюком и стрелой, опускание крюка и стрелы только двигателем. К достоинствам трубоукладчика следует отнести также его хорошую маневренность, которая обеспечивается поворотом машины за счет разных скоростей гусениц и включением для одной гусеницы переднего хода, для другой — заднего. Удлиненная гусеничная база увеличивает продольную устойчивость машины. 
Трубоукладчик с демонтированными стрелой, противовесом и боковыми кронштейнами верхней рамы вписывается в негабаритность «нулевой» степени при его транспортировке по железной дороге, что значительно лучше транспортабельности трубоукладчика 594Н (II и III степени негабаритное) и Д355С-3 (I степень негабаритности). 
Кинематическая схема грузоподъемного оборудования включает в себя редукторы привода насосов, грузового и стрелового барабанов, грузо- и стрелоподъемные полиспасты. Редуктор привода насосов двухступенчатый цилиндрический с зубчатой муфтой включения.

На трубоукладчике установлен 8-кратный грузовой и 6-кратный  стреловой полиспасты.

 

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБОУКЛАДЧИКА ТГ-503

 

 

Грузоподъемность:

Номинальная грузоподъемность трубоукладчика ТГ-503 - 50 Т (на плече 2,5 м). Максимальная грузоподъемность 102Т (на плече 1,22м).

Повышенная  устойчивость:

Достаточная ширина колеи и большая длина опорной  поверхности гусеницы в сочетании с легко регулируемыми противовесами обеспечивают машине повышенную устойчивость и высокую безопасность.

• Малое число  органов управления: сведение к минимуму числа органов управления и расположение их в зоне комфортности позволяет  работать без утомления. В органы управления включаются ограничитель подъема стрелы для автоматического включения лебедки, гидропривод, постоянно замкнутые дисковые тормоза для предупреждения падения груза.

Двигатель:

- для ТГ-503Я:  Двигатель ЯМЗ-850.10  
мощностью 382 кВт (520 л.с.) при 1900 об/мин

обеспечивает  высокую динамичность подъема груза.  
Система непосредственного впрыска уменьшает расход топлива и увеличивает к.п.д. работы двигателя. 
Система двойной очистки масла с полнопоточным и обводным фильтрами значительно увеличивает долговечность двигателя.

• Ходовая система:

опорные, поддерживающие катки и направляющие колеса с  одноразовой смазкой на весь срок службы, а также самоподжимные  уплотнения типа "двойной конус" в них, сокращают расходы на техническое  обслуживание и увеличивают срок службы ходовой части.

Двигатель

ТГ-503Я 
Четырехтактный дизель жидкостного охлаждения с турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха ЯМ3-850.10 Ярославского моторного завода. Двенадцать цилиндров, расположение цилиндров V-образное, угол развала 90°.

• Диаметр цилиндра и ход поршня: 140 мм х 140 мм  
• Рабочий объем двигателя: 25.86 л 
• Эксплуатационная мощность: 382 кВт (520 л.с.) при 1900 об/мин 
• Максимальный крутящий момент: не менее 2450 Нм при 1200-1400 об/мин Полнопоточная система очистки масла с тремя сменными бумажными фильтро-элементами и центробежным фильтром. Жидкостно-масляные теплообменники для охлаждения масла двигателя и трансмиссии. Регулирование теплового режима обеспечивается термостатом и вентилятором. Вентилятор толкающего типа. Привод вентилятора - шестереночный через фрикционную футу, управляемую включателем муфты. Включение вентилятора происходит при температуре охлаждающей жидкости выше +79 - +83°С прикладывается вентилятор тянущего типа.

Коробка передач

Планетарная коробка передач с муфтами, работающими в масле, обладающими высокой способностью передачи крутящего момента обеспечивает по три скорости переднего и заднего хода с переключением скоростей под нагрузкой. Коробка передач, согласующий редуктор и главная передача объединены в единый силовой блок, устанавливаемый в корпус заднего моста. Одноступенчатый гидротрансформатор закреплен на редукторе привода насосов, соединяется шлицевой муфтой с упругой муфтой, установленной на двигателе, а с коробкой передач - карданной передачей.

Передача	Передний ход	Задний ход
1	4,3	5,3
2	7,7	9,4
3	12,6	15,1

 

Управление  поворотом и торможение

Бортовые фрикционы - многодисковые муфты, которые гидравлически приводятся в действие. Остановочные тормоза - постоянно замкнутые усилием пружин многодисковые муфты. Бортовые фрикционы и тормоза охлаждаются маслом под давлением и не требуют регулировки в течение всего срока службы. Каждый узел обслуживается как одно целое.

• Минимальный  радиус поворота: 3.3 м

Передача бортовая

Передача бортовая - двухступенчатая, I-я ступень - шестерни внешнего зацепления, II-я ступень - планетарная ( с остановленной коронной шестерней ). Для облегчения замены в полевых условиях ведущая звездочка выполнена из секторов, которые крепятся болтами.

Ходовая часть

Подвеска: жесткая с поперечной балкой. Опорные, поддерживающие катки и направляющие колеса с одноразовой смазкой на весь срок службы с самоподжимными уплотнениями типа "двойной конус".

• Число опорных  катков с каждой стороны: 9  
• Число поддерживающих катков с каждой стороны: 2

Гусеницы: сборные с одним грунтозацепом и уплотнением для удержания жидкой смазки в шарнире. Натяжение гусеницы легко регулируется шприцем с консистентной смазкой.

• Шаг звена: 250 мм 
• Число башмаков ( с каждой стороны ): 48 
• Высота грунтозацепов: 90 мм 
• Ширина башмака: 860 мм 
• Площадь опорной поверхности: 7.31 м2 
• Давление на грунт: 0.94 кг/см2

Заправочные емкости

• Топливный  бак: 760 л 
• Система охлаждения: 196 л 
• Двигатель: 55 л  
• Гидротрансформатор, коробка перемены передач, коническая передача: 385 л  
• Бортовой редуктор: 40

Масса трактора

• Отгрузочная  эксплутационная: 69000 кГ 
• Трубоукладочного оборудования: 19285 кГ 
• Шасси: 49400 кГ

Габаритные  размеры

Рабочее место

Кабина: двухместная, с тепловой и звуковой изоляцией, с одним подрессоренным сиденьем, регулируемым по весу и росту машиниста. 
Кабина оснащена вентиляционной установкой с калориферным обогревателем. 
По желанию заказчика кабина может быть оснащена кондиционером. В кабине установлены двойные стеклопакеты, предохраняющие стекла от запотевания и обледенения.

Органы управления:

удовлетворяют эргономическим требованиям, легко  управляемы и доступны. Переключение передач и направления движения осуществляется одним рычагом. Управление кинематически связанными бортовыми фрикционами и тормозами осуществляется двумя рычагами, расположенными перед трактористом. Экстренная остановка обеспечивается нажатием ногой на педаль тормоза. Управление лебедками подъема крюка и стрелы, а также механизмом регулирования положения противовеса осуществляется тремя рычагами. Все управление осуществляется с сиденья машиниста, которое позволяет ему работать долгое время без утомления.

Трубоукладочное оборудование:

• Грузоподъемность: номинальная ТГ-503 - 50 Т. Трубоукладчик  предназначен для укладки труб в  траншею и других погрузочно-разгрузочных работ  
• Кратность полиспастов:  
грузового: 8 
стрелового: 6 
• Стрела: сварной конструкции коробчатого сечения. Приводится в движение через полиспастную систему с помощью двухскоростной лебедки. 
Длина стрелы: 8.9 м  
Масса стрелы: 2900 кг  
• Лебедка: двухбарабанная лебедка с гидравлическим приводом, управляется гидравлически. Имеет две передачи. Постоянно замкнутые дисковые тормоза. Габаритные размеры лебедки: Барабана ( диаметр х ширина ), мм - 400 мм х 320 мм 
• Размеры каната ( диаметр х длина ) 
• крюка: 21 мм х 100 м 
• стрелы: 21 мм х 82 м 
• Противовесы: установлены на раме противовеса, управляемой гидравлически. Масса противовеса с рамой: 11770 кг

Привод барабанов  стрелы и крюка

На трубоукладчике установлены две двухскоростные лебедки, смонтированные в одном корпусе. Одна из них предназначена для подъема и опускания стрелы, другая для подъема и опускания крюка. Барабаны каждой лебедки имеют независимый привод от гидромоторов через трехступенчатые планетарные редукторы, размещенные внутри барабанов. Гидросистема управления лебедками стрелы и крюка направляет масло из системы гидроуправления трансмиссии в бустеры фрикционных элементов лебедок, а также масло из гидросистемы управления противовесом на привод гидромоторов, создающих крутящий момент в приводах барабанов лебедок.  
Гидросистема обеспечивает: 

• независимую  друг от друга работу лебедок стрелы и крюка, подъем, опускание и торможение на любой передаче, 
• изменение направления вращения барабанов лебедок, 
• автоматическое торможение лебедок при остановке дизеля трубоукладчика.

 

 

4 . ОХРАНА ТРУДА

 

 

     Безопасность труда  при прокладке трубопроводов  обеспечивается, прежде всего, технологически обоснованными размерами рабочих  мест и их соответствующей организацией. Важное значение также имеет содержание в исправности машин, механизмов, инструментов и приспособлений. Все рабочие места, а также крепления траншей необходимо содержать в порядке, обеспечивающем безопасное выполнение работ, перемещение машин и кранов в монтажной зоне. Во избежание обрушения стенок траншей и возникновения угрозы устойчивости крана необходимо выдерживать установленные расстояния от него до бровки. Трубы на берме надо укладывать так, чтобы предотвратить их скатывание в траншею. Траншеи и котлованы на улицах и дворовых участках необходимо ограждать и освещать в ночное время, в местах переходов через них устраивают мосты с ограждениями.

Перед началом работы машинист должен: явиться к инженерно-техническому работнику, назначенному ответственным за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами, фамилия которого вписана в сменный рапорт, выданный машинисту, предъявить ему свое удостоверение и сменный рапорт;

ознакомиться с проектом производства работ или технологической картой строительно-монтажных работ;

получить инструктаж о безопасных способах выполнения сменного задания.

После этого вышеуказанный инженерно-технический работник отмечает в сменном рапорте время прибытия трубоукладчика, знакомит машиниста со стропальщиками, вписывает фамилии стропальщиков и номера их удостоверений (указав, кто из них назначен старшим) и расписывается, ясно указав свою фамилию.

Машинисту запрещается самовольно устанавливать трубоукладчик в охранной зоне воздушных линий электропередачи (ЛЭП) или ближе 30 м от крайнего провода ЛЭП.

Охранные зоны ЛЭП определяются двумя параллельными вертикальными плоскостями, отстоящими от крайних проводов линии на расстоянии не менее указанного в табл. 1.

 

 

Таблица 1

 

----------------------T------T-------T------T-------T------T------   

Напряжение линии   ¦1 - 20¦ до 35 ¦ 110  ¦  220  ¦ 500  ¦ 750

электропередачи, кВ  ¦      ¦       ¦      ¦       ¦      ¦

----------------------+------+-------+------+-------+------+------    

Расстояние, м     ¦  10  ¦  15   ¦  20  ¦  25   ¦  30  ¦  40

 

Работа трубоукладчика в охранной зоне воздушных ЛЭП возможна только при условии предварительной выдачи машинисту наряда-допуска (форму наряда-допуска см. в Приложении 2), разрешающего работу в охранной зоне ЛЭП, и при полностью снятом напряжении с ЛЭП.

В случае невозможности снятия напряжения с ЛЭП и необходимости выполнения работ в охранной зоне должны соблюдаться следующие требования:

Работа и перемещение трубоукладчика допускается только под руководством и непрерывным надзором лица, ответственного за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами, имеющего квалификационную группу но технике безопасности не ниже IV.

Расстояние по воздуху от подъемной или выдвижной части трубоукладчика, а также от поднимаемого груза в любом их положении, в том числе при наибольшем подъеме или вылете, до ближайшего провода, находящегося под напряжением, должно быть не менее указанного в табл. 2.

 

Таблица 2

 

---------------------T-----T------T--------T----------T-----T-----