Wiadomości

Jakie jest bezpieczne obciążenie robocze dźwigu

Bezpieczne obciążenie robocze dźwigu to maksymalny ciężar, jaki dźwig może bezpiecznie unieść w momencie jego projektowania lub produkcji. Ten limit masy ma na celu zapewnienie bezpiecznej pracy żurawia i zapobieganie wypadkom spowodowanym przeciążeniem. Określa się to z uwzględnieniem różnych czynników i kryteriów, aby zapewnić stabilność i bezpieczeństwo dźwigu podczas pracy. Bezpieczne obciążenie robocze jest jednym z kluczowych parametrów przy projektowaniu i użytkowaniu żurawi, który zapewnia bezpieczeństwo operatora i sprzętu.

Definicja w Wikipedii

Bezpieczne obciążenie robocze (SWL), czasami określane jako normalne obciążenie robocze (NWL), to maksymalna bezpieczna siła, jaką może wywierać sprzęt podnoszący, urządzenie podnoszące lub osprzęt podczas podnoszenia, zawieszania lub opuszczania danej masy bez strach przed pęknięciem. Zwykle jest on oznaczony na sprzęcie przez producenta. Jest to wynik podzielenia minimalnej siły zrywającej (MBS), znanej również jako minimalne obciążenie zrywające (MBL), przez współczynnik bezpieczeństwa, który dla urządzeń dźwigowych zwykle wynosi od 4 do 6. Jeśli sprzęt stwarza zagrożenie dla życia ludzkiego, współczynnik bezpieczeństwa może wynosić nawet 10:1 lub 10 do 1.

Dopuszczalne obciążenie robocze (WLL) to maksymalne obciążenie robocze zaprojektowane przez producenta. Siła reprezentowana przez to obciążenie jest znacznie mniejsza niż siła wymagana do spowodowania awarii lub ustąpienia sprzętu podnoszącego. DOR oblicza się, dzieląc MBL przez współczynnik bezpieczeństwa (SF). Na przykład, jeśli zastosowany zostanie współczynnik bezpieczeństwa 5 (5:1, 5 do 1 lub 1/5), wówczas udźwig lub nośność łańcucha z obciążeniem pierwotnym 2000 funtów siły (8,89 kN) wyniesie 400 funtów siły ( 1,78 kN).

Aktualną amerykańską normą dotyczącą sprzętu do podnoszenia i przenoszenia jest odniesienie (1), które określa minimalne kryteria projektu strukturalnego i mechanicznego oraz komponentów elektrycznych ASME B30.20 dla urządzeń do podnoszenia pod hakiem. Postanowienia niniejszej normy mają zastosowanie do projektowania lub modyfikacji urządzeń do podnoszenia podwieszanego.

Dlatego:

WLL = MBL / SF

Normy SWL nie są już stosowane do określenia maksymalnej nośności sprzętu, ponieważ są zbyt niejasne i podatne na problemy prawne. Wkrótce potem standardy amerykańskie i europejskie przeszły na kryterium „limitu obciążenia roboczego”.

Jak obliczyć bezpieczne obciążenie robocze dźwigów

Obciążenie działające na dźwig dzieli się na trzy kategorie, a mianowicie: obciążenie podstawowe, obciążenie dodatkowe i obciążenie specjalne.

1. Obciążenie podstawowe

Obciążenie podstawowe odnosi się do obciążenia konstrukcji żurawia, które zawsze lub często działa na konstrukcję żurawia, włączając ciężar własny, obciążenie podnoszące, obciążenie na poziomie bezwładności, a także uwzględnienie współczynników obciążenia dynamicznego (l, 2, 4) i odpowiadającego obciążenia statycznego pomnożonego przez obciążenie dynamiczne efekt obciążenia. W przypadku niektórych żurawi wyposażonych w chwytaki (skrzynie) lub działanie dysku elektromagnetycznego należy uwzględnić działanie w wyniku nagłego odciążenia ładunku dźwigowego powstałego w wyniku efektu dynamicznego odciążania.

2. Dodatkowe obciążenie

Dodatkowe obciążenie odnosi się do dźwigu w normalnych warunkach pracy konstrukcji poprzez jednorazową rolę obciążenia. Uwzględniając maksymalne obciążenie wiatrem działające na konstrukcję żurawia w stanie roboczym, siłę boczną związaną z pracą skośną żurawia, a także w zależności od rzeczywistej sytuacji, zdecydowano się uwzględnić obciążenie temperaturą, obciążenie śniegiem i lodem oraz niektóre obciążenia procesowe.

3. Obciążenie specjalne

Obciążenie specjalne odnosi się do dźwigu w stanie spoczynku, konstrukcja może być poddana maksymalnemu obciążeniu lub w stanie użytkowym konstrukcji okazjonalnie poddawana niekorzystnym obciążeniom. W pierwszym przypadku, jako że konstrukcja podlega stanowi nieużytkowemu, maksymalnemu obciążeniu wiatrem, obciążeniom próbnym, a także w zależności od rzeczywistej sytuacji postanowiono rozważyć instalację obciążeń, obciążeń sejsmicznych i niektórych obciążeń procesowych itp.; ten ostatni, taki jak dźwig w stanie roboczym, obciążenia kolizyjne i tak dalej.

• Uwzględnij tylko podstawową kombinację obciążeń dla kombinacji I.
• Biorąc pod uwagę kombinację obciążenia podstawowego i obciążenia dodatkowego jako kombinację Ⅱ.
• Rozważ kombinację obciążenia podstawowego i obciążenia specjalnego lub połącz trzy rodzaje obciążeń w celu uzyskania kombinacji Ⅲ.

Oryginalną podstawą obliczeń wytrzymałości i stateczności konstrukcji są różne typy kombinacji obciążeń, a współczynniki bezpieczeństwa wytrzymałości i stateczności muszą być spełnione określonych wartościach trzech typów kombinacji obciążeń I, III i III, a wytrzymałość zmęczeniowa jest tylko obliczone według kombinacji obciążeń I.

Uwaga:

1. Dla kombinacji Ⅱ przy obliczaniu PH2 należy uwzględnić wpływ wiatru na czas rozruchu (hamowania).
2. Kombinację Ⅲa można również zastosować dla warunków instalacji, w tym momencie PG zgodnie z projektem instalacji, PW, 0 dla obciążenia wiatrem instalacji.
3.Pdt

Podstawowe zasady obliczeń

Aby zapewnić bezpieczną i normalną pracę żurawia, jego metalowa konstrukcja i mechanizm podzespołów powinny spełniać wymagania stabilności wytrzymałościowej i sztywności. Wymagania dotyczące wytrzymałości i stabilności odnoszą się do elementów konstrukcyjnych, w których obciążenie generowane przez siłę wewnętrzną nie powinno przekraczać dopuszczalnej nośności (dotyczy wytrzymałości, wytrzymałości zmęczeniowej i stabilności dopuszczalnej nośności); Wymóg sztywności oznacza, że odkształcenie konstrukcji pod wpływem obciążenia nie powinno przekraczać dopuszczalnej wartości odkształcenia, a okres samooscylacji konstrukcji nie powinien przekraczać dopuszczalnego okresu drgań.

Elementy dźwigów i konstrukcje metalowe powinny być wykonane zgodnie z następującymi obliczeniami: ① zmęczenie, zużycie lub obliczenie ciepła: ② Obliczenie wytrzymałości; ③ Kontrola wytrzymałości. W przypadku tych trzech typów obliczeń obliczone obciążenie dźwigu ma następujące trzy kombinacje:

1. Obliczenie trwałości (trwałości) obciążenia klasy I. Obciążenie to służy do obliczania trwałości, zużycia lub wytwarzania ciepła przez części lub konstrukcje metalowe. Obliczane według obciążenia zastępczego w normalnej pracy, nie tylko obliczają wielkość obciążenia, ale także uwzględniają czas ich działania.
   W przypadku części instytucjonalnych i konstrukcji metalowych poddawanych obciążeniom zmiennym obliczenia zmęczeniowe należy wykonywać, gdy liczba cykli zmian naprężeń jest wystarczająco duża; obliczenia zmęczeniowe nie są konieczne, gdy liczba cykli zmian naprężeń jest mała lub bardzo mała. Poziom pracy to poziom A6, A7, A8 Elementy metalowej konstrukcji dźwigu, a części instytucjonalne należy przetestować pod kątem zmęczenia.
2. Obliczenie wytrzymałości obciążenia obciążeniem klasy II. Ten rodzaj obciążenia służy do obliczania wytrzymałości części lub konstrukcji metalowej, ściskania i zginania płaskiego elementów stabilności, sztywności elementów konstrukcyjnych, ogólnej stabilności dźwigu i nacisku koła, zgodnie z maksymalnym obciążeniem stanu roboczego pod względem wytrzymałości obliczenie. Określ obciążenie obliczeniowe wytrzymałościowe, należy wybrać najbardziej niekorzystną kombinację obciążeń, jaka może wystąpić.
3. Obciążenie obliczeniowe to obciążenie klasy III. Ten rodzaj obciążenia służy do sprawdzenia żurawia określonych urządzeń (takich jak zaciski szynowe), mechanizmu wychylnego, podparcia niektórych części urządzenia obrotowego i konstrukcji metalowej pod kątem wytrzymałości i stabilności elementów, a także ogólnej stabilności dźwig, zgodnie z maksymalnym obciążeniem nieroboczym i obciążeniem specjalnym (obciążenie instalacyjne, obciążenie transportowe i obciążenie udarowe itp.) w celu obliczenia wytrzymałości.

Przy obsłudze wypadku dźwigowego, wypadku spowodowanego zniszczeniem konstrukcji metalowej i części mechanizmu, należy przeprowadzić niezbędne obliczenia. Obliczenia na podstawie rzeczywistych warunków pracy rzeczywistego obciążenia.

Metoda obliczeniowa

Bieżące obliczenia dźwigu metodą naprężeń dopuszczalnych, czyli w obliczeniach wytrzymałości do granicy plastyczności materiału, w obliczeniach stateczności w celu ustabilizowania naprężenia krytycznego, w obliczeniach wytrzymałości zmęczeniowej do granicy wytrzymałości zmęczeniowej podzielonej przez pewne bezpieczeństwo współczynnik i uzyskać wytrzymałość, stabilność i wytrzymałość zmęczeniową dopuszczalnego naprężenia. Elementy konstrukcyjne obliczonego naprężenia nie powinny przekraczać odpowiadającej im wartości dopuszczalnej.

Dopuszczalna metoda naprężenia w etapach obliczeniowych to: zgodnie z odpowiednim obciążeniem obliczeniowym w celu określenia obliczonego naprężenia, zgodnie z właściwościami mechanicznymi materiałów użytych do określenia granicy wytrzymałości, a następnie porównane, tak aby granica wytrzymałości i obliczony współczynnik naprężenia jest równy lub większy od współczynnika bezpieczeństwa. Kontrola wytrzymałości powinna spełniać nierówność:

Współczynnik bezpieczeństwa

Podstawowym warunkiem obliczeń wytrzymałościowych i zmęczeniowych jest to, aby obliczone naprężenie niebezpiecznego przekroju części nie było większe od naprężenia dopuszczalnego, czyli wielokrotności mniejszej od naprężenia granicznego materiału i ta wielokrotność jest współczynnik bezpieczeństwa.

Wybór współczynnika bezpieczeństwa powinien zapewniać bezpieczeństwo, niezawodność, trwałość i pełne wykorzystanie materiałów, aby osiągnąć zaawansowaną technologię, ekonomiczną i uzasadnioną. Części lub elementy dźwigu stanowiące współczynnik bezpieczeństwa można obliczyć według następującego wzoru:

k=1+k1+k2

W formule:

1. k1 - uwzględnić minimalną rezerwę wytrzymałości materiału, która jest związana ze znaczeniem obliczonych części lub elementów oraz dokładnością obliczenia obciążenia i naprężenia;
2. k2 - uwzględnienie niejednorodności materiału, ewentualnych wad wewnętrznych, a także błędu między wymiarami rzeczywistymi a wymiarami projektowymi i innych czynników.

Gdy uszkodzenie niektórych części żurawia spowoduje upadek przedmiotów, upadek wysięgnika, przewrócenie się obrotowej części, przewrócenie się żurawia lub gdy żuraw uderzy w stoper lub sąsiednie żurawie spowodują gwałtowne uderzenie, takie części powinny mieć wyższy współczynnik bezpieczeństwa; gdy niektóre części dźwigu ulegają zniszczeniu dopiero po tym, jak dźwig przestanie działać, wówczas współczynnik bezpieczeństwa można obniżyć. W przypadku odkuwek i części walcowanych może przyjmować niższą wartość; dla odlewów powinna przyjmować wyższą wartość.

1. Obliczenie współczynnika bezpieczeństwa konstrukcji metalowej. Części konstrukcji metalowej dźwigu powinny uwzględniać wytrzymałość, sztywność, obliczenia stabilności, generalnie nie uwzględniają plastycznego wpływu materiału. Poziom roboczy to komponenty poziomu A6, A7, A8, które należy obliczyć jako zmęczenie. Strukturalne obliczenia współczynnika bezpieczeństwa można zobaczyć w tabeli 5-14.

2. Współczynnik bezpieczeństwa przy obliczaniu części. Obliczanie wytrzymałości części, w tym obliczanie wytrzymałości statycznej i obliczanie trwałości dwóch rodzajów. Obliczenia wytrzymałości statycznej obejmują obliczenie części kruchego pęknięcia i odkształcenia plastycznego; Obliczenia trwałości obejmują części obliczenia wytrzymałości zmęczeniowej i obliczenia zużycia ślizgowych części ciernych. Obliczenia składowe współczynnika bezpieczeństwa można zobaczyć w Tabeli 5-15. niebezpieczny punkt obliczania naprężeń zwykłą metodą mechaniki materiałów, naprężenia kompozytowe zgodnie z odpowiednią teorią wytrzymałości, którą należy zsyntetyzować.

Uwaga: W przypadku transportu stopionego metalu i towarów niebezpiecznych oraz innych szczególnie ważnych współczynników bezpieczeństwa dźwigu należy odpowiednio zwiększyć.

Czynniki wpływające na bezpieczne obciążenie robocze żurawi

Obliczanie obciążeń bezpieczeństwa pracy uwzględnia szereg czynników, m.in.:

• Wytrzymałość konstrukcyjna dźwigu: Główne elementy żurawia, takie jak wysięgnik, podpory, haki, liny stalowe itp. muszą być wystarczająco mocne, aby utrzymać integralność konstrukcji pod obciążeniem.
• Stabilność: Żuraw musi pozostać stabilny podczas podnoszenia ładunków, aby zapobiec przewróceniu. Bezpieczne obciążenia robocze uwzględniają konstrukcję i konstrukcję żurawia, aby zapewnić stabilność pod obciążeniem.
• Czynniki środowiskowe: Środowisko, w którym działa żuraw, takie jak prędkość wiatru i warunki gruntowe, może mieć wpływ na jego bezpieczeństwo. Bezpieczne obciążenie robocze uwzględnia te czynniki, aby zapewnić bezpieczną pracę w różnych warunkach środowiskowych.
• Tryb pracy i kąt: Sposób pracy dźwigu (np. podnoszenie w pionie, ruch w poziomie itp.) oraz kąt obciążenia również wpływają na obliczenie obciążenia bezpieczeństwa pracy.
• Obciążenia dodatkowe: Obciążenia bezpieczeństwa pracy zwykle uwzględniają możliwe obciążenia dodatkowe, np. obciążenie wiatrem, ciężar rozrzutnika itp. Obciążenia bezpieczeństwa pracy obliczane są na podstawie następujących czynników
• Dane i normy producenta: Producent żurawia zazwyczaj podaje informacje dotyczące obciążeń bezpieczeństwa pracy zgodnie z odpowiednimi normami i przepisami. Dane te należy traktować jako ważne odniesienie do obliczeń.

Obliczenie bezpiecznego obciążenia roboczego dźwigu jest kluczowym krokiem w zapewnieniu bezpieczeństwa operatora i sprzętu. Podczas obsługi dźwigu nigdy nie należy przekraczać jego bezpiecznego obciążenia roboczego, aby zapobiec wypadkom, uszkodzeniu sprzętu lub obrażeniom personelu. W razie potrzeby skonsultuj się z profesjonalnym inżynierem lub skorzystaj ze specyfikacji technicznych dostarczonych przez producenta, aby dokładnie obliczyć i potwierdzić bezpieczne obciążenie robocze.