Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5208-2:2013 (ISO 10972-2:2009) về Cần trục – Yêu cầu đối với cơ cấu công tác – Phần 2: Cần trục tự hành

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 5208-2:2013

ISO 10972-2:2009

CẦN TRỤC - YÊU CẦU ĐỐI VỚI CƠ CẤU CÔNG TÁC - PHẦN 2: CẦN TRỤC TỰ HÀNH

Cranes - Requirements for mechanisms - Part 2: Mobile cranes

Lời nói đầu

TCVN 5208-2:2013 hoàn toàn tương đương với ISO 10972-2:2009.

TCVN 5208-2:2013 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 96 Cần cẩu biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 5208 (ISO 10972), Cần trục - Yêu cầu đối với cơ cấu công tác gồm các phần sau:

- TCVN 5208-1:2008 (ISO 10972-1:1994), Phần 1: Yêu cầu chung.

- TCVN 5208-2:2013 (ISO 10972-2:2009), Phần 2: Cần trục tự hành.

- TCVN 5208-3:2008 (ISO 10972-3:1999), Phần 3: Cần trục tháp.

- TCVN 5208-4:2008 (ISO 10972-4:1998), Phần 4: Cần trục kiểu cần.

- TCVN 5208-5:2008 (ISO 10972-5:1992), Phần 5: Cầu trục và cổng trục.

CẦN TRỤC - YÊU CẦU ĐỐI VỚI CƠ CẤU CÔNG TÁC - PHẦN 2: CẦN TRỤC TỰ HÀNH

Cranes - Requirements for mechanisms - Part 2: Mobile cranes

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu riêng đối với các cơ cấu công tác của cần trục tự hành, bổ sung cho các yêu cầu chung đối với cần trục trong TCVN 5208-1 (ISO 10972-1).

Các yêu cầu bổ sung này liên quan đến:

a) Cách bố trí, tính năng và đặc điểm của các cơ cấu cần trục, và

b) Yêu cầu tối thiểu đối với các bộ phận của cơ cấu cụ thể.

Tiêu chuẩn này không quy định về thử nghiệm khả năng làm việc liên quan đến các trạng thái giới hạn khác nhau (độ bền tĩnh, độ bền mỏi, độ bền mòn).

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 5208-1 (ISO 10972-1), Cần trục - Yêu cầu đối với các cơ cấu công tác - Phần 1: Yêu cầu chung.

TCVN 7761-1 (ISO 10245-1), Cần trục - Thiết bị giới hạn và thiết bị chỉ báo - Phần 1: Yêu cầu chung.

TCVN 7761 -2 (ISO 10245-2). Cần trục - Thiết bị giới hạn và thiết bị chỉ báo - Phần 3: Cần trục tự hành.

TCVN 8242-1 (ISO 4306-1), Cần trục - Từ vựng - Phần 1: Quy định chung.

TCVN 8242-2 (ISO 4306-2), Cần trục - Từ vựng - Phần 2: Cần trục tự hành.

TCVN 8490-2 (ISO 4301-2), Cần trục - Phân loại theo chế độ làm việc - Phần 2: cần trục tự hành.

TCVN 8855-2 (ISO 4308-2), Cần trục và thiết bị nâng - Chọn cáp - Hệ số an toàn - Phần 2: Cần trục tự hành.

ISO 8087, Mobile crane - Drum and sheave sizes (Cần trục tự hành - Kích thước tang và puli).

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa trong TCVN 8242-1 (ISO 4306-1) và TCVN 8242-2 (ISO 4306-2).

4. Yêu cầu riêng đối với các cơ cấu nâng trên cần trục tự hành

4.1. Cơ cấu nâng cần

Thiết bị giới hạn và chỉ báo theo các yêu cầu trong TCVN 7761-1 (ISO 10245-1) và TCVN 7761-2 (ISO 10245-2) phải có khả năng áp dụng kết hợp. Tham khảo thêm TCVN 8490-2 (ISO 4301-2) về phân loại tời nâng.

Cơ cấu nâng cần có thể dẫn động bằng tang cuốn cáp hoặc (các) xy lanh thủy lực và kết cấu đỡ dạng giàn hoặc giống như xy lanh thủy lực được sử dụng để nâng cần.

Cơ cấu nâng cần phải có khả năng nâng và điều khiển cần cùng với tải trọng danh định (đối với cơ cấu nâng dùng cáp, khi sử dụng bội suất theo thông số của nhà sản xuất) và có khả năng giữ cần và tải trọng mà không cần tác động của người vận hành.

Đối với các cơ cấu nâng và đỡ dùng dây cáp thì việc hạ cần chỉ thực hiện được thông qua điều khiển máy. Không được phép hạ cần bằng rơi tự do.

Tang của cơ cấu nâng cần phải có đủ dung lượng cuốn cáp đảm bảo cần thao tác được ở mọi vị trí, từ vị trí thấp nhất cho phép cho đến vị trí cao nhất được khuyến cáo khi sử dụng bội suất và kích thước cáp theo nhà sản xuất quy định. Khi cố định đầu cáp lên tang bằng kiểu nêm, ít nhất ba vòng cáp dự trữ phải được duy trì trên tang khi cần đã hạ đến bề mặt sàn đỡ. Khi đầu cáp chỉ được cố định bằng một bulông kẹp, ít nhất năm vòng cáp phải được duy trì trên tang. Đầu cáp phải được cố định trên tang theo cách thức do nhà sản xuất tời nâng quy định.

Trong cơ cấu nâng cần, đường kính danh nghĩa của tang và puly phải phù hợp ISO 8087.

Với các máy có kết cấu giữ cần bằng cáp, phải trang bị cơ cấu phanh và các thiết bị hãm bổ sung khác có khả năng phanh ít nhất bằng 1,5 lần lực kéo lớn nhất của tời để ngăn chặn việc hạ cần không theo ý muốn.

Phải có thiết bị hãm tích hợp (ví dụ, van giữ tải) đối với các cần được giữ bằng xy lanh thủy lực để ngăn chặn việc hạ cần mất kiểm soát khi có sự cố hư hỏng hệ thống thủy lực (ví dụ, vỡ ống nguồn).

Khi nhiều xy lanh thủy lực được sử dụng cho cơ cấu nâng cần, tất cả các xy lanh phải được liên kết thủy lực với nhau. Mối nối phải có hệ số an toàn tối thiểu 4 lần tương ứng với áp lực lớn nhất gây bởi tải trọng danh định.

Khi hai xy lanh cần thiết được nối để chuyển động đồng bộ, mối nối phải được thiết kế để tránh mất áp suất đột ngột gây rơi cần và kéo theo khả năng quá tải một trong hai xy lanh.

4.2. Cơ cấu nâng tải

Thiết bị giới hạn và chỉ báo theo các yêu cầu trong TCVN 7761-1 (ISO 10245-1) và TCVN 7761-2 (ISO 10245-2) phải có khả năng áp dụng kết hợp. Tham khảo thêm TCVN 8490-2 (ISO 4301-2) về phân loại tời nâng.

Cơ cấu nâng có thể gồm tang hoặc (các) xy lanh thủy lực với bội suất cáp cần thiết.

Cơ cấu nâng tải phải có đủ công suất và các tính năng vận hành để thực hiện các chức năng nâng và hạ tải khi cần trục làm việc trong điều kiện khuyến cáo.

Thiết bị hãm tích hợp (ví dụ, van giữ tải) phải kết hợp với (các) xy lanh thủy lực trong cơ cấu nâng để ngăn chặn việc hạ tải mất kiểm soát khi có sự cố hư hỏng hệ thống thủy lực (ví dụ vỡ ống nguồn).

Khi phanh và ly hợp được sử dụng để kiểm soát chuyển động của tang nâng, chúng phải có kích thước và khả năng chịu nhiệt đủ để kiểm soát tất cả các tải trọng danh định của cần trục với bội suất cáp nhỏ nhất theo khuyến cáo. Khi tải trọng danh định lớn nhất hạ với chiều dài cần gần tới giá trị lớn nhất, hoặc các thao tác liên quan đến quãng đường hạ tải lớn, việc hạ tải điều khiển bằng động cơ được khuyến cáo sử dụng để giảm yêu cầu đối với phanh. Phanh và ly hợp phải có khả năng điều chỉnh khi cần thiết để bù lại lượng mòn và để duy trì lực lò xo, nếu có. Hạ tải bằng cách cho rơi tự do có thể bị cấm theo pháp luật quốc gia.

Khi hạ tải rơi tự do được cho phép và sử dụng, phương tiện điều khiển được từ trạm điều khiển của người vận hành phải được trang bị để hãm tang, ngăn ngừa tang quay theo chiều hạ và có khả năng tự giữ được tải trọng danh định mà không cần tới thao tác khác của người vận hành cần trục. Thiết bị chủ động kiểm soát rơi tự do phải được trang bị để đảm bảo không thể xảy ra việc tháo khóa hãm vô ý. Phanh đạp chân, với liên kết cơ khí liên tục giữa bộ phận tác động và bộ phận phanh, có khả năng truyền toàn bộ lực phanh và được trang bị thiết bị cơ khí chủ động để giữ liên kết tại vị trí tác dụng, cần thỏa mãn yêu cầu này.

Tang của cơ cấu nâng tải phải có đủ dung lượng cuốn cáp với cáp có kích thước và bội suất khuyến cáo để thực hiện các thao tác trong giới hạn của chiều dài cần, tầm với và chiều cao nâng do nhà sản xuất cần trục quy định.

Khi cố định đầu cáp lên tang bằng kiểu nêm, ít nhất ba vòng cáp dự trữ phải được duy trì trên tang khi bộ phận mang tải đã hạ đến bề mặt sàn đỡ. Khi đầu cáp chỉ được cố định bằng một bulông kẹp, ít nhất năm vòng cáp phải được duy trì trên tang. Đầu cáp phải được cố định trên tang theo cách thức do nhà sản xuất tời nâng quy định.

Gờ chặn đầu tang phải cao hơn ít nhất từ 1 đến 1,5 lần đường kính cáp tính đến lớp cáp ngoài cùng tại mọi thời điểm khi thực hiện các thao tác nâng.

Đường kính danh nghĩa của tang và puly trong cơ cấu nâng tải phải phù hợp ISO 8087.

Thiết bị chỉ báo tang quay phải được trang bị và lắp đặt để người vận hành có thể nhận biết được.

Khi phanh của cơ cấu nâng tải được điều khiển bằng điện có liên kết không liên tục giữa bộ phận tác động và bộ phận phanh, được sử dụng để điều khiển tải thì phải có một thiết bị tự động đóng phanh để ngăn chặn tải rơi nếu hệ thống điều khiển phanh bị mất nguồn.

Khi điều khiển bằng chân, phanh cho cơ cấu nâng tải phải có cấu tạo để chân người vận hành, khi ở tư thế thích hợp, không bị trượt và phải trang bị một thiết bị để giữ phanh tại vị trí tác dụng mà không cần tác động của người vận hành cần trục.

Hệ thống hạ tải được điều khiển bằng điện phải có khả năng vận hành với tải trọng danh định và tốc độ do nhà sản xuất quy định. Hệ thống kiểu này được khuyến cáo sử dụng để giúp quá trình hạ tải chính xác và giảm yêu cầu đối với phanh.

Phân loại tời nâng phải phù hợp TCVN 8490-2 (ISO 4301-2).

5. Yêu cầu riêng đối với cơ cấu cần ống lồng

Vào ra các đoạn cần có thể thực hiện bằng các phương tiện thủy lực, cơ khí, điện hoặc bằng tay.

Các puly, nếu sử dụng trong cơ cấu, phải có đường kính danh nghĩa theo ISO 8087. Puly sử dụng trong cơ cấu vào ra cần ống lồng phải đáp ứng các yêu cầu trong TCVN 5208-1 (ISO 10972-1), ngoại trừ góc mở và chiều sâu rãnh.

Việc tiếp cận để kiểm tra cáp phải được dự kiến, chọn cáp theo TCVN 8855-2 (ISO 4308-2).

Tính năng vào cần ống lồng điều khiển bằng điện phải có khả năng kiểm soát mọi tải trọng danh định có thể thực hiện.

Phải có thiết bị hãm tích hợp (ví dụ, như van giữ tải) đối với (các) xy lanh ống lồng để ngăn chặn việc vào cần mất kiểm soát khi có sự cố hư hỏng hệ thống thủy lực (ví dụ, vỡ ống nguồn).

6. Yêu cầu riêng đối với cơ cấu quay

6.1. Khớp nối ổ đỡ cơ cấu quay

Khớp nối ổ đỡ cơ cấu quay phải có độ bền và độ cứng thích hợp, cũng như phải phẳng và nhẵn. Ổ đỡ cơ cấu quay cũng phải đảm bảo đủ khả năng chịu các lực kéo và cắt (các tải trọng dọc trục, hướng tâm và tiếp tuyến).

6.2. Điều khiển quay

Cơ cấu quay phải khởi động và dừng với gia tốc điều khiển được.

6.3. Thiết bị phanh và khóa

Phải trang bị thiết bị phanh có khả năng hãm cả hai chiều để hạn chế chuyển động của phần quay khi có yêu cầu trong vận hành bình thường. Thiết bị phanh phải có khả năng giữ và duy trì mà không cần tác động của người vận hành.

6.4. Chốt khóa chống quay

Phải trang bị chốt khóa chống quay hoặc thiết bị khác, ví dụ giá đỡ cần, để ngăn chặn cần và phần kết cấu tự quay khi vận chuyển hoặc trong điều kiện không làm việc. Nó phải được thiết kế để ngăn chặn các chuyển động do vô ý. Nó phải có khả năng chịu mô men ít nhất 25 % trên mức yêu cầu để giữ mô men phát sinh do tải trọng gió ở điều kiện không làm việc kết hợp với độ nghiêng cho phép của nhà sản xuất.

7. Yêu cầu đối với di chuyển cần trục

7.1. Bộ phận điều khiển di chuyển

Trên các cần trục có một trạm điều khiển, các bộ phận điều khiển cho chức năng di chuyển phải đặt tại trạm điều khiển của người vận hành.

Trên các cần trục lắp bánh xe có nhiều trạm điều khiển, các bộ phận điều khiển di chuyển phải đặt trong cabin của người lái. Các bộ phận điều khiển phụ trợ cũng có thể được lắp trong cabin cần trục. Nếu có người vận hành trong cabin cần trục, khi cần trục di chuyển thì phải có phương tiện giao tiếp thích hợp (ví dụ các tín hiệu âm thanh) giữa các cabin ngoại trừ việc lái không thể thực hiện cùng lúc từ các trạm điều khiển và một trong các trạm điều khiển có mức ưu tiên cao hơn trạm khác.

7.2. Cơ cấu di chuyển

Ở cần trục bánh xích, cơ cấu di chuyển và cơ cấu lái phải bố trí sao cho không thể có khả năng cả hai xích quay tự do khi không có sự điều khiển của người vận hành.

Với cần trục tự hành chạy trên đường ray, khi cơ cấu di chuyển phải dừng tạm thời theo yêu cầu của người sử dụng trên đường di chuyển thông thường của nó thì phải tính đến việc cắt truyền động cơ cấu di chuyển từ cabin hoặc từ bên ngoài cần trục.

Hệ thống lái nên theo quy định trong ISO 5010.

7.3. Phanh và khóa di chuyển

Ở cần trục bánh xích, phải có phanh hoặc thiết bị khóa để giữ cần trục cố định trong các chu kỳ làm việc trên mặt phẳng hoặc khi cần trục dừng trên độ dốc lớn nhất được nhà sản xuất khuyến cáo khi di chuyển. Phanh hoặc khóa tương tự cũng phải bố trí để duy trì trạng thái trong trường hợp mất nguồn hoặc mất áp suất làm việc.

Với cần trục tự hành chạy trên đường ray, phải có phanh để dừng cần trục khi giảm tốc trên độ dốc lớn nhất được nhà sản xuất khuyến cáo khi di chuyển. Ngoài ra phải trang bị thiết bị phanh bằng tay để giữ cần trục cố định trên độ dốc lớn nhất được nhà sản xuất khuyến cáo khi di chuyển. Thiết bị tương tự cũng phải trang bị để duy trì trạng thái trong trường hợp mất nguồn hoặc mất áp suất làm việc.

Với các cần trục lắp bánh xe, phải trang bị thiết bị để kiểm soát hoàn toàn việc di chuyển cần trục khi giảm tốc trên độ dốc lớn nhất do nhà sản xuất quy định với điều kiện tải lớn nhất. Phải trang bị phanh để dừng cần trục trên mặt phẳng với quãng đường phanh theo quy định. Trường hợp độ dốc lớn hoặc dốc dài, phải trang bị guốc hãm hoặc thiết bị tương tự. Phải trang bị thiết bị để giữ cần trục cố định trên độ dốc lớn nhất do nhà sản xuất khuyến cáo khi di chuyển. Khi phanh di chuyển vận hành bằng khí nén, phải trang bị thiết bị dừng cần trục bằng tay hoặc tự động cần trục khi áp suất làm việc hạ thấp hơn mức nhỏ nhất theo quy định.

Phanh di chuyển nên theo quy định trong SAE J1977.

8. Phanh ở trạng thái làm việc

Lớp lót cho phanh ở trạng thái làm việc trong tất cả các tính năng nêu trên phải không chứa amiăng. Tính chất và hệ số ma sát của lớp lót phải phù hợp với mục đích sử dụng trong điều kiện làm việc bình thường dưới tác động của môi trường và sự biến đổi nhiệt độ.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] ISO 5010, Earth-moving machinery - Rubber-tyre machines - steering requirements (Máy làm đất - Máy kiểu bánh lốp -Yêu cầu với hệ thống lái).

[2] SAE J1977, Breaking Performance - Rubber-tyred, Self-Propelled Cranes (Đặc tính phanh - Bánh lốp - Cần trục tự hành).

[3] IEC 60204-32, Safety of machinery - Electrical equipment of machines - Part 32: Requirements for hoisting machines (An toàn máy - Trang bị điện cho máy - Phần 32: Yêu cầu đối với máy nâng).