Эффективность звуковой сигнализации

ВВЕДЕНИЕ

Безопасность работы – это эксплуатационное свойство, обеспечивающее устранение аварийных ситуаций или смягчение их последствий при транспортировке, осуществлении рабочих процессов, хранении и техническом обслуживании.

При несоответствии показателей этого свойства номинальным значениям, рекомендуемым ГОСТ, велика вероятность аварий и травм.

Оценка уровня безопасности дорожной машины представляет собой совокупность операций, включающих в себя выбор номенклатуры показателей безопасности, определение их значений для конкретной машины и сопоставление результатов со значениями, рекомендуемыми Государственными стандартами.

Уровень безопасности машины может быть определен показателями оценки состояния:

· звуковой сигнализации;

· гидропривода;

· пневмопривода;

· тормозной системы;

· рулевого управления;

· остекления кабины;

· систем доступа;

· наличия каркасов безопасности;

· устойчивости против опрокидывания;

· а также оценки пожарной и электробезопасности (ремней и подушек безопасности).

В качестве показателей используются также цветовые знаки безопасности (сигнальная окраска), наличие мест хранения инструмента и футляра для хранения аптечки.
       Показатели безопасности машины можно подразделить на две группы: активной и пассивной безопасности. Соблюдение показателей активной безопасности обеспечивает низкую вероятность возникновения последствий аварийной ситуации, а пассивной безопасности - низкую вероятность возникновения последствий аварийной ситуации.

К показателям активной безопасности относятся такие показатели, как эффективность звуковой сигнализации, устойчивость против опрокидывания, показатели рулевого управления, тормозные показатели, состояние гидропневмосистемы.

К показателям пассивной безопасности относятся следующие показатели: жесткость кабины, наличие ремней и подушек безопасности, безосколочные стекла кабины, наличие систем доступа.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Цель работы

Целью данной работы является определение показателей безопасности для сравнения реальных и нормативных значений при проведении сертификации дорожно-строительных машин.

Задачи работы

В соответствии с исследуемой дорожно-строительной машиной (по выбору преподавателя это могут быть автогрейдер, одноковшовый погрузчик, бульдозер, экскаватор или др.) требуется:

· определить значение показателей безопасности с целью сравнения реальных и нормативных значений для принятия решения о сертификации исследуемой дорожно-строительной машины;

· составить протокол исследований на основе сравниваемых показателей безопасности.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Оценка уровня безопасности машины представляет собой совокупность операций, включающих в себя выбор номенклатуры показателей безопасности, определение их значений для конкретной машины и сопоставление полученных результатов со значениями, рекомендуемыми Государственными стандартами.

Условия измерения

К условиям измерения предъявляются следующие требования.

Испытательная площадка должна представлять собой свободное поле над отражающей плоскостью. На всем пути распространения звука на расстоянии не менее 30 м от микрофона или от испытуемой машины не должно быть звукоотражающих объектов или поверхностей, например зданий. Испытательная зона, по краям которой устанавливают микрофоны, должна иметь цементно-бетонное или беспористое асфальтобетонное покрытие без существенных деформаций.

Влажность и температура воздуха, барометрическое давление, уровни вибрации и характеристики магнитных полей рассеяния должны находиться в пределах, указанных изготовителем измерительной аппаратуры. 

Фоновый шум (шум помех)

Уровень фонового шума, создаваемого иными источниками шума, чем испытуемая землеройная машина (в том числе шум, создаваемый ветром), должен быть на 10 дБА ниже наименьшего измеренного значения определяемого показателя.

Метрологические условия

Не допускается проводить измерения во время выпадения осадков (дождя, снега и т.д.), или когда поверхность площадки покрыта снегом.

Ветер

Скорость ветра на испытательной площадке должна быть меньше 8 м/с. При скорости ветра более 1 м/с микрофон должен быть снабжен ветрозащитным козырьком (насадкой), влияние которого должно учитываться при калибровке.

 

Элементы тормозной системы

Орган управления - устройство, на которое непосредственно воздействует оператор с целью создания усилия, передаваемого к тормозу.

Система включения тормоза – элементы между органом управления и тормозом, которые соединяют их функционально.

  Тормоз (тормоза) – составная часть тормозной системы, которая непосредственно противодействует движению машины. Тормоза могут быть фрикционными, электрическими, гидравлическими или других жидкостных типов.

Замедлитель – энергопоглощающее устройство, используемое для уменьшения скорости движения машины путем динамического торможения.

Общая составная часть – составная часть тормозной системы, участвующая в работе двух или более тормозных систем.

Масса машины – эксплуатационная масса машины по ГОСТ 27922-88. Машины землеройные. Методы измерения масс машин в целом рабочего оборудования и составных частей.

(Максимальная масса машины – это эксплуатационная масса машины, максимальное значение которой учитывает наиболее тяжелое по массе сочетание кабины, навеса, устройства FOPS или ROPS со всеми их составными частями и элементами крепления, а также рабочее оборудование, полную заправку топливного бака, гидросистемы, систем смазывания и охлаждения и массу оператора).

Тормозной путь L, м – расстояние, которое проходит машина от точки на испытательном участке, в которой включается орган управления тормозами, до точки, в которой машина полностью останавливается.

Среднее замедление а, м/с² – средний темп изменения скорости движения машины, от момента включения органа управления тормозами до полной остановки машины. Среднее замедление определяют по формуле

где		- среднее замедление, м/с2;
V	- скорость машины непосредственно перед включением органа управления тормозами, м/с;
L	- тормозной путь, м.

Приработка – процедура приведения в рабочее состояние фрикционных поверхностей тормоза машины.

Давление в тормозной системе – давление жидкости (или воздуха), воздействующее на орган управления тормозом.             

Испытательный участок – площадка, на которой проводят испытания.

Холодные тормоза – тормоза, соответствующие одному из следующих требований:

· тормоза не приводились в действие в течение 1 ч, за исключением подготовки к испытаниям;

· тормоза охлаждены до температуры не выше 100⁰С, измеряемой на диске тормоза, или с наружной стороны тормозного барабана.

К тормозным системам предъявляются следующие общие технические требования.

Общие составные части

Тормозные системы могут иметь общие составные части, однако при отказе любой одной основной части, кроме шины, тормозные системы должны обеспечивать остановку машины в соответствии с требованиями резервной тормозной системы.

Рабочая тормозная система

Все машины должны соответствовать требованиям к эффективности рабочей тормозной системы согласно п.4 прил.1.

Если предусмотрено снабжение других систем энергией из рабочей тормозной системы, то любой отказ этих систем должен рассматриваться как отказ рабочей тормозной системы.

Все машины должны иметь тормоза, по крайней мере на одном мосту. Машины с полуприцепами должны иметь тормоза, по крайней мере на одном мосту тягача и на одном мосту полуприцепа.

Резервная тормозная система

Все машины должны соответствовать требованиям к эффективности резервной тормозной системы согласно п.4 прил.1.

Условия испытаний

При проведении испытаний необходимо соблюдать меры предосторожности, указанные изготовителем.

Поверхность испытательного участка должна быть твердой и сухой, а его основание хорошо уплотненным. Допускается уплотнение грунта до определенной степени, при которой он не оказывает отрицательного влияния на испытание тормозов.

Уклон испытательного участка в направлении, перпендикулярном движению, не должен превышать 3%. Уклон в направлении движения должен соответствовать требованиям к данному виду испытаний.

Подъезд к испытательному участку должен быть достаточно длинным, ровным и должен иметь достаточно равномерный наклон для достижения машиной нужной скорости перед включением тормозов.

Максимальная масса машины и ее распределение по осям должны соответствовать документации изготовителя. Землевозы и скреперы следует испытывать только с номинальным грузом в соответствии с ГОСТ 27249-87 и ГОСТ 27536-87, т.е. при указанных изготовителем максимальной массе груженой машины и ее распределении по осям.

Параметры всех элементов, имеющих отношение к тормозной системе (например, размеры шин и давление в них, регулировка тормозов, момент включения устройства предупредительной сигнализации и т.п.), должны соответствовать документации изготовителя. Значения давления в тормозной системе должны находиться в пределах, указанных изготовителем. Не допускается ручная регулировка тормозов в процессе любого единичного опыта по определению эффективности.

Для машин со ступенчатым изменением передаточного числа трансмиссии тормозные испытания нужно проводить при передаточном числе, соответствующем установленной настоящим стандартом скорости движения перед началом торможения. Допускается отключение силовой передачи перед торможением машины.

При этих испытаниях не следует использовать замедлители, если в требованиях к конкретному виду испытаний не указано иначе или если замедлитель не включается тем же органом управления, который используется для включения рабочей или резервной системы, подвергаемой испытанию.

Отвалы, ковши и прочие рабочие органы должны быть установлены в транспортное положение, рекомендуемое изготовителем.

Допускается приработка тормозов перед испытаниями.

Порядок приработки должен быть указан в руководстве для оператора и (или) в руководстве по техническому обслуживанию и согласован с изготовителем машины.

Непосредственно перед испытанием машину нужно привести в действие, чтобы рабочие жидкости в двигателе и трансмиссии достигли рабочих температур.

Скорость движения машины необходимо измерять непосредственно перед включением органа управления тормозами.

Необходимо зарегистрировать и внести в протокол испытаний все данные по тормозным испытаниям.

Системы защиты FOPS и ROPS

Технические требования к системам FOPS и ROPS регламентируются ГОСТ 27719-88 (ИСО 3449-84). Машины землеройные. Устройства защиты от падающих предметов. Лабораторные испытания и технические требования и ГОСТ Р ИСО 3471-99. Машины землеройные. Устройства защиты при опрокидывании. Технические требования и лабораторные испытания.

ГОСТ 27719-88 (ИСО 3449-84) устанавливает следующие положения:

· методы лабораторных испытаний для определения характеристик конструкций;

· технические требования, предъявляемые к устройству защиты от падающих предметов (FOPS) в процессе контрольного испытания.

Лабораторные испытания предназначены для определения характеристик конструкций, используемых для защиты оператора от локализованных ударов, и позволяют оценить способность этих устройств противостоять ударным нагрузкам.

Данный стандарт устанавливает типовые воспроизводительные методы оценки характеристик FOPS и технические требования к этим устройствам при нагружении в процессе контрольного испытания.

Стандарт распространяется на следующие управляемые оператором машины по ИСО 6165 (независимо от типа рулевого управления): гусеничные и колесные погрузчики, гусеничные и колесные тракторы, автогрейдеры, самоходные скреперы.

Стандарт не распространяется на: самоходные уплотняющие машины, бурильные установки, асфальтоукладчики, машины с мощностью двигателя менее 15 кВт (20 л.с.), многоковшовые погрузчики, экскаваторы, краны и драглайн.

В стандарте приняты следующие определения и сокращенные обозначения.

Устройство защиты от падающих предметов (FOPS) – система конструктивных элементов, смонтированных на машине для обеспечения защиты оператора от падающих предметов (деревьев, камней).

Объем ограничения деформации (DLV) – объем, определяющий предельно допустимую деформацию FOPS и ROPS при проведении лабораторных испытаний.

ГОСТ Р ИСО 3471-99 устанавливает:

· методы статических лабораторных испытаний для определения характеристик конструкций;

· технические требования, предъявляемые к устройству защиты при опрокидывании (ROPS) в процессе контрольного испытания.

Статические лабораторные испытания предназначены для определения характеристик конструкций, используемых для защиты оператора при движении машины со скоростью от 0 до 16 км/ч по твердому глинистому грунту, при условии ограничения максимального опрокидывания машины до 360⁰ вниз по склону на максимальном уклоне 30⁰ без проникания конструктивных элементов ROPS и DLV.

Данный стандарт устанавливает типовые воспроизводимые методы определения зависимости деформации от силы, прикладываемой к ROPS, и технические требования к защитным устройствам при статическом нагружении в процессе контрольного испытания.

ГОСТ Р ИСО 3471-99 распространяется на управляемые оператором машины по ИСО 6165: гусеничные и колесные погрузчики, гусеничные и колесные тракторы и обратные лопаты - погрузчики, автогрейдеры, самоходные скреперы, землевозы с шарнирно-сочлененной рамой.

Стандарт не распространяется на уплотняющие машины, машины с мощностью двигателя менее 15 кВт (20 л.с.), экскаваторы, краны, драглайны, землевозы с жесткой рамой, трубоукладчики.

В стандарте приняты следующие определения.

Устройства защиты при опрокидывании (ROPS) – система конструктивных элементов, установленных на машине, предназначенная для уменьшения риска нанесения повреждений оператору в случае опрокидывания управляемой им машиной при условии применения ремней безопасности.

К конструктивным элементам (ROPS) относятся подрамник, кронштейн, опора, болт, палец, подвеска или упругий амортизатор, используемый для закрепления системы. Места крепления, выполненные на раме машины, в их число не входят.

Рама машины – основной несущий элемент машины, который занимает центральную ее часть и непосредственно к которому крепится ROPS.

Защитная стойка ROPS – одно- или двухстоечная система ROPS без FOPS или другие консольные элементы металлоконструкции, способные воспринимать внешние нагрузки.

Платформа стенда – жесткая составная часть стенда, к которой при испытаниях крепят раму машины.

Имитируемая плоскость грунта (SGP) – поверхность, при соприкосновении с которой происходит прекращение дальнейшего переворачивания машины, лежащей на боку.

                                                       

Каждый экземпляр устройства ROPS, совмещенного или не совмещенного с FOPS, должен быть снабжен заводской табличкой.

Стандартами ГОСТ 27719-88 (ИСО 3449-84) и ГОСТ Р ИСО 3471-99 установлены требования к заводской табличке.

Табличка должна быть рассчитана на постоянное использование и постоянно закреплена на устройстве.

Табличка должна быть расположена так, чтобы ее можно было легко читать. Она должна быть защищена от влияния погодных условий.

Табличка должна содержать:

· наименование и адрес изготовителя ROPS (FOPS, если последнее устройство совмещено с ROPS);

· идентификационный номер ROPS и FOPS (если имеется);

· марку машины, модель или серийный номер, для которых предназначено устройство;

· максимальную массу машины, при которой конструкция ROPS соответствует техническим требованиям стандарта;

· номер стандарта, требованиям которого соответствует устройство;

· в табличке изготовитель может приводить сведения, включающие в себя информацию, относящуюся к данному устройству (например, указания по установке, ремонту и замене).

 Допускается указывать другие технические требования.

Оценка остекления кабины

Оцените     параметры    остекления     в     соответствии   с    п. 5  прил. 1. Сделайте соответствующие записи в протоколе (см. прил.2).

Оценка систем доступа

3.6.1. Проведите сертификацию систем доступа машины. Для этого вначале определите наличие в конструкции машины ступеней, лестниц, поручней, скоб, поручней над проходом и ограждающих поручней, пользуясь определениями, данными в п.2.3.

3.6.2. Определите значения соответствующих параметров на реальной машине и сравните с нормативными значениями, приведенными в п.6 прил.1 и в дополнительных требованиях к п.6 на соответствие стандартам.

3.6.3. Пользуясь картой смазки соответствующей машины, оцените систему доступа к местам смазывания машины, определите размеры отверстий на реальной машине и сравните их с нормативными значениями, приведенными в п.6 прил. 1.

3.6.4. Для удобства сравнения определенные и нормативные значения параметров целесообразно записать в табл. 3, форма которой приведена ниже.

 

Таблица 3

 

Показатели систем доступа ____________________________

(наименование машины и ее марка)

 

№ п/п	Наименование параметра	Значение параметра, определенного опытным путем	Нормативное значение параметра	Разность	Приме-чание
1	2	3	4	5	6

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Что является целью данной работы, и что в ней требуется определить?

2. Из каких операций состоит оценка уровня безопасности машины?

3. Какие показатели входят в понятие уровня безопасности машины?

4. Что такое базисный параллелепипед машины?

5. Для чего нужны сигнализаторы переднего и заднего хода?

6. Что такое уровень звукового давления? В каких единицах он измеряется?

7. Какие условия необходимо соблюдать при проведении испытаний бортовых звуковых сигнализаторов?

8. При каких скоростях ветра испытательный микрофон должен оснащаться ветрозащитным козырьком или насадкой?

9. Сколько точек установки шумоизмерительной аппаратуры используется при определении эффективности звуковой сигнализации?

10. Что такое тормозная система машины?

11. Какие виды тормозных систем Вам известны?

12. Какие элементы тормозных систем Вам известны?

13. Что понимается под термином «максимальная масса машины»?

14. Что такое «тормозной путь» и «среднее замедление» машины?

15. Что такое давление в тормозной системе?

16. Что такое холодные тормоза?

17. Какие общие требования к тормозам Вы можете перечислить?

18. Каковы условия испытания тормозных систем?

19. С какой начальной скоростью проводятся испытания тормозной системы погрузчика?

20. Что такое показатели досягаемости, и какими элементами они характеризуются?

21. Что такое система доступа?

22. Какие элементы системы доступа имеют место на погрузчике?

23. Допускается ли использовать в качестве промежуточных подножек конструктивные элементы машины (погрузчика)?

24. Что такое модуль ступени?

25. Что такое ступень, лестница, проход, платформа, поручень, перила, скоба?

26. Какие разновидности поручней Вам известны?

27. Какие требования безопасности предъявляются к гидро- и пневмоприводам?

28. Допускается ли наличие рабочей жидкости на штоках гидроцилиндров?

29. Какие требования безопасности предъявляются к остеклению?

30. Какие типы ветровых стекол Вам известны?

31. Что такое системы FOPS и ROPS?

32. Что относится к конструктивным элементам системы ROPS?

33. Какие требования предъявляются к конструктивным элементам FOPS и ROPS?

34. Какие требования предъявляются к заводским табличкам систем FOPS и ROPS?

35. Какие требования пожарной и электробезопасности предъявляются к машине?

36. Какие разновидности сигнальной окраски Вам известны?

37. Какие требования предъявляются к нанесению сигнальной окраски?

38. Какие требования предъявляются к поверхностям горизонтальных площадок системы доступа?

39. Какие прочие требования должны быть учтены при сертификации безопасности машины?

 

Приложение 1

Показатели, оцениваемые при сертификации

землеройных машин (погрузчиков)

                          Группа показателей безопасности                

Таблица П.1

 

№ п./п.	Параметры				Нормативно-технические документы (НТД), значение параметра
1	2				3
1.

ЗВУКОВАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ