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450トンガントリークレーンの設計例マニュアル

2021-08-07|製品ニュース

ガントリークレーンの主な用途、目的、基本条件

一つ 450トンガントリークレーン第2スライドの上には、軌間130m、軌道長350mのクレーンが設置されています。クレーンの作業エリアは、スライドウェイの作業エリア全体をカバーしています。グループブロック建設の速度を向上させ、滑走路の占有時間を短縮するために、構造デッキピースをワークショップでプレハブ化し、設備、パイプシンク、電気計装、ブラケット付属品などをセットして1つのモジュールを形成し、1つのモジュールの全体的なリフティングを実現するというグループブロック建設の新しいプロセスを実現しています。同時に、ターンや他の大きな構造物のロードとアンロードの構造的なデッキの部分を肩。

ガントリークレーンの構造タイプと機能

ガントリークレーンは、メインビーム、リジッドレッグ、フレキシブルレッグ、バランスビーム、ホイールフレームなどの鋼製構造部品で構成されており、メインビームはリジッドレッグに溶接され、フレキシブルレッグはヒンジで連結されています。メインビームには、吊り上げ能力2.50tの上部トロリーと350t/50tの下部トロリーが設置されており、下部トロリーは上部トロリーの下を通ることができます。機械的なシステムと上下トロリーやトロリー操作などの電気的な制御システムを通じて、クレーンの昇降、リフティング、エアセグメントの旋回などの機能を実現しています。メインビームの上下トロリのフック中心線が重なる範囲では、上部トロリのシングルリフトの吊り上げ能力は450トン、エアターンの最大吊り上げ能力は450トン以上となります。吊り上げ能力とは、スリング以下の被吊り上げ物の重量のことです。

気候条件

地域の気候特性:温帯海洋性気候に属する

  1. 風:最も多い風向きはSE、N、NW、ESEです。毎年台風が来ますが、年に1~2回、最大風速は55m/sです。
  2. 降水量です。最大の年間平均降水量は1227.6mm、年間最小平均降水量は386.3mm、年間平均降水量は755.6mmです。
  3. 気温:温暖な海洋性気候で、夏は灼熱、冬は厳しい寒さがない。極端な最高気温は34.4℃、極端な最低気温は-16.0℃、年平均気温は12.3℃です。
  4. 地震です。地震の基本的な震度は6度。
  5. 塩水噴霧。塩水噴霧がある。
  6. 湿度:75%の年間平均相対湿度。

作業条件の設計

  1. 温度:最高温度+40℃、最低温度-20℃。
  2. 風速:21m/s(地上10mの測定高さ)の最大風速の作業状態でのガントリークレーン、40m/s(地上10mの測定高さ)の最大風速の非作業状態でのガントリークレーン、極端な暴風時の55m/sの最大風速(地上10mの測定高さ)。高さによる風速の変化を十分に考慮し、お客様のいる場所での温度差や気流の変化に十分に対応する必要があります。
  3. 湿度:最大相対湿度92%。
  4. 霧の状態:穏やかな塩霧で、10度で設計。
  5. 地震です。地震の基本的な震度は7度。

設計寿命

  1. クレーンの設計寿命は50年。
  2. 電気制御システムの寿命は15年です。
  3. 塗装寿命は15年。

デザイン実装の基準と仕様

国際規格です。

  • IS0国際標準化機構の関連規格
  • IEC国際電気標準会議の関連規格
  • IEEE International Institute of Electrical and Electronics Engineers standards
  • AWS アメリカ溶接協会規格
  • JIS 日本工業規格
  • FEM1.001 欧州クレーン設計コード
  • AISC 米国鉄鋼建設協会
  • DIN ドイツ工業規格
  • SIS スウェーデン工業規格

中国の規格です。

  • GB3811-83のクレーン設計仕様
  • GB6067-85 クレーンの安全規制
  • GB5905-86 クレーンテストの仕様と手順

機器の主な技術的性能パラメータ

クレーンの構成

本クレーンは、門型鋼、上部トロリ、下部トロリ、大型車走行機構、メンテナンスクレーン、エレベータ、クレーン電気系統などの主要部品で構成されています。また、このクレーンには、レールクランプ、アンカー装置、風速・風向計、たわみ補正装置、つり上げ重量制限装置、各機構の制限装置、火災報知器、手動式非導電性消火装置を備え、クレーン安全規則に定められた各種安全保護装置が装備されています。

このガントリークレーンのデザインは、安全な操作性、先進的なデザイン、合理的な構造、便利な操作性とメンテナンス性を追求し、その総合的な技術レベルは世界の先進レベルに達しています。

クレーンの性能パラメータ

パーツ

テクニカルパラメータ名

ユニット

技術パラメーター

クレーン

上段トロリの持ち上げ重量

t

450(カウンターバランス・ビームの重量を除く)

下段トロリの持ち上げ重量

t

350

スパン(大型車用ゲージ)

m

130

ビームボトムの高さ

m

75

ベース距離

m

入札者の決定

上段トロリ

両方のフックの持ち上げ重量

t

2*350

2つのフックの吊り上げ重量の許容最大偏差

t

150

吊り上げ高さ(レール上)

m

75

昇降速度

フルロード

m/min

0~3.2

ハーフロード

m/min

0~6.4

ノーロード

m/min

0~8

上部トロリーの2つのフックの対称的なトラバース範囲

m

13~17

シングルフックトラバースの最大距離

m

2

上段のトローリーの2つのフックからトローリーの中心までの距離の差

mm

-200~+200

2本のフックのトラバース速度

m/min

0

上段トロリー走行速度(全負荷)

m/min

0~30

無負荷(風速 ≤ 15m/s)

m/min

0~40

マイクロモーション

m/min

0~3.5

カート

カートの通常走行速度

m/min

0~30

無負荷(風速≦0.5mの時 15m/s)

m/min

0~30

マイクロモーション

m/min

0~3.5

メンテナンス用クレーン

リフティングウェイト

t

重いメンテナンス部品を安全に持ち上げる

吊り上げ高さ(レールまで)

m

メンテナンスニーズへの対応

吊り上げ範囲(作業半径)

m

昇降速度

m/min

10

回転数

rpm

0.5

走行速度

m/min

10

回転範囲

°

360

その他

大型車トラックタイプ

 

QU120

最大ホイール圧(非稼働時)

kN

入札者の決定

最大ホイール圧(作業状態)

kN

780

パワーサプライ(主電源)

kV/Hz

AC 10/50

(スタンバイ電源)

V/Hz

AC 380/50

主電源供給方式

 

ケーブルリール(リジッドレッグ側)

クレーン主機駆動形態

 

AC周波数変換、無段階速度制御

フックを斜めに引いたときのクレーン軌道に平行な水平力の割合

°

5%(3°))

フックを斜めに引っ張ったときの車の軌道に垂直な水平方向の力の割合(外側に作用するもの)

°

5%(3°))

フックが斜めに引っ張られたときの大径車軌道に垂直な水平方向の力の割合(2台の小径車の間に作用する場合)

°

10%(6°))

クレーン作業レベル

パーツ

活用度

負荷状態

作業レベル

ガントリークレーン

U5

Q2

A5

メンテナンス用クレーン車

U2

Q2

A2

各クレーン機構の作業レベル

 

活用度

負荷状態

作業レベル

メインホイスト機構

T5

L2

M5

二次巻上げ機構

T5

L2

M5

小型車移動機構

T5

L3

M6

大型クレーンの移動機構

T5

L3

M6

メンテナンス用クレーンの巻上げ機構

T3

L2

M3

クレーン・トロリーの移動機構の修理

T3

L2

M3

クレーンの回転機構の修理

T3

L2

M3

クレーンの基本動作条件

  1. 上段の台車には2つのフック(I,IIフック)、下段の台車には1つのフック(IIIフック)とサブフックが装備されており、下段の台車が上段の台車の下を通過することで、セグメントの旋回動作を実現しています。
  2. I,II,IIIのフックはそれぞれ独立して昇降することができます。
  3. I+II、I+、II+、I+I+Ilが同期して上方向に開き、流用する。
  4. 上部トロリのIとIIの巻上機構は、リンクトラバースで別々に操作することができます。
  5. 上段と下段のトロリは別々に、または同期して動作します。
  6. 無負荷時には上下トロリ昇降機構と大トロリ歩行機構が同時に動作します。
  7. 上下トロリーの移動機構と大トロリーの移動機構を同時に動作させることができます。
  8. モーター負荷電流が定格電流の50%以下であれば、上下トロリー昇降機構(3フック昇降)はトロリー歩行機構と同時に運転することができます。
  9. モーター負荷電流が50%以上の場合は、上下トロリー昇降機構とトロリー歩行機構を同時に動作させることはできません。
  10. 機関の共同行動は、連動した保護機能を持っています。
  11. ウォーキング機構のクレーン剛脚側と柔脚側が一緒に動くことができます。たわみを補正する際には別々に動くことができます。

クレーンの鉄骨構造

クレーンの主な鉄骨構造には、ガントリー鉄骨構造、上部トロリー鉄骨構造、下部トロリー鉄骨構造、大型トロリーバランスビーム、メンテナンスクレーン鉄骨構造があります。ガントリー鉄骨構造は、主にメインビーム、リジッドレッグ、フレキシブルレッグ、下部クロスビームで構成されています。堅い足は溶接によって主要なビームと堅く接続されます。適用範囲が広い足は適用範囲が広いストランドを通して主要なビームと柔軟に接続されます。上部トロリー鋼構造は、主に上部トロリーフレームとリフティングメカニズムなどで構成されています。下部トロリー鋼構造は、主に下部トロリーフレームと昇降機構などで構成されています。大車のバランスビームは、主に台車フレームと全段のバランスビームなどで構成されている。メンテナンスクレーンの鉄骨構造は、主に管状柱と旋回ブームなどで構成される。主な鉄骨構造の技術的要件は

  1. クレーンの主荷重構造の設計は、単純化、明確な力、直接的な荷重伝達を目指し、応力集中の影響を軽減する必要があります。静的および動的な剛性と安定性の要件に厳密に沿っており、環境の使用が構造に与える影響を十分に考慮する必要があります。
  2. 溶接構造を用いた鉄骨構造では、主な鋼材は優れた溶接技術を持ち、低温衝撃靭性の要件を満たす必要があります。
  3. ガントリークレーンのガントリー構造の設計は、製造、検査、輸送、設置、メンテナンスの利便性と可能性を考慮しなければなりません。
  4. 鉄骨構造の製造、溶接、検査は、第2条の関連規格に従って行われるべきであり、関連する主材料、工程、試験項目は、デザインレビューの際に検証のために提出されるべきであり、メインビームスプライスプレートの突き合わせは、両面溶接プロセスでなければなりません。
  5. 構造物(または構造部材)の内部や表面に水が溜まらないように、合理的な排水システムが設計されていること。

メインビーム

  1. メインビームは可変断面の溶接された箱型構造であること。
  2. 仕様や使用条件に合わせてメインビームの設計を最適化し、構造体の軽量化を図る。また、低温状態、温度変形による太陽光などを十分に考慮する。
  3. メインビームには全長に延長された歩行者用通路が設けられており、スタッフが安全かつスムーズにリジッドレッグ、フレキシブルレッグ、アップダウントロリーに入ることができます。メンテナンス担当者がすべてのメンテナンス部品に手が届くように、メンテナンス用の吊り上げ穴、メンテナンス用の水路、作業台の設置には十分な配慮がなされています。
  4. メインビームは上部アーチを考慮して設計・製作し、スパン内の上部アーチは(0.9/1000~1.4/1000)Sとし、上部アーチの最大値はスパンs/10(s-はクレーンのスパン)以内に制御すること。クレーンに全荷重をかけ、スパンの途中でトロリーを停止させたとき、メインビームの垂直方向の静的なたわみがS/800を超えないこと。
  5. メインビームの上部は、雨水の水路を排水するように設計されています。

クレーン機構部

  1. 主に、上下トロリーの昇降・走行機構、大型車の走行機構、メンテナンス用クレーン、エレベータなどの補助機関がある。各機関の設計は、仕様に準拠し、その作業レベルの要件を満たす必要があります。
  2. 各機関の機器、ギヤボックス、ブレーキ、カップリング、リール、ゴーホイール、プーリー、フック、ベアリングなどの構成部品、使用する材料は、第2条の仕様書・規格書に基づいて選択し、厳密に計算・校正しなければならない。スペアパーツの仕様数を減らすために、設計では一般的で調達しやすい製品を使用するようにしてください。
  3. 機関に応じて集中的な潤滑システムを設定し、その潤滑ポイントは便利でなければなりません。潤滑状態の確認が容易であること、使用環境に応じた潤滑剤を使用していること(-20℃でも普通に使用できる)。潤滑ポイントチャートがあり、潤滑ポイントの位置が明確であること。
  4. ドリー集中駆動モードを介して、モータ、減速機、ブレーキ "スリーインワン "の組み合わせ形式を使用して歩くメカニズム。転がり軸受を使用した原則的なベアリング、ギアとホイールの作業面を行くためにメカニズムを歩いて仕様の要件を満たすために表面硬化処理でなければなりません。
  5. トロリーの昇降機構およびトロリーとトロリーの歩行機構には、電子制御システムが現在の位置を示すための正確な信号を提供するために、絶対値エンコーダを設置する必要があります。
  6. トロリーマシンルームは、断熱、保温、防塵、防雨などの対策が必要です。
  7. 吊り上げ機構のワイヤーロープは、歪みのない、ストレスのない、スチールワイヤーロープの8本のストランドの緩い傾向、外側のストランドの表面の固体、耐摩耗性と潤滑剤は、スチールコアの長続きする錆びないワイヤーロープを作るために使用する必要があります。その公称引張強度のレベルは、対応する現在の標準的な製品に沿ったものでなければなりません。
  8. 大型車、オン、アンダートロリーの歩行機構は、壊れたシャフトプロテクターを持っていること、および容易な維持。
  9. ディスクブレーキを使用した昇降機構ブレーキ。

ARTICLE TAGS:クレーン・ガントリーガーダーの設計例,橋形クレーン,ガントリークレーンの設計マニュアル

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