Haberler

Vincin güvenli çalışma yükü nedir

Bir vincin güvenli çalışma yükü, bir vincin tasarlandığı veya üretildiği sırada güvenli bir şekilde taşıyabileceği maksimum ağırlıktır. Bu ağırlık sınırı, vincin güvenli çalışmasını sağlamak ve aşırı yüklü çalışmadan kaynaklanan kazaları önlemek için tasarlanmıştır. Bu, vincin çalışma sırasında stabilite ve güvenliği koruyabilmesini sağlamak için çeşitli faktörler ve kriterler dikkate alınarak belirlenir. Güvenli çalışma yükü, operatörün ve ekipmanın güvenliğini sağlayan vinçlerin tasarımında ve kullanımında temel parametrelerden biridir.

Vikipedi tanımı

Bazen Normal Çalışma Yükü (NWL) olarak da adlandırılan Güvenli Çalışma Yükü (SWL), belirli bir kütleyi kaldırma, askıya alma veya indirme sırasında bir kaldırma ekipmanı, kaldırma cihazı veya ataşman tarafından uygulanabilecek maksimum güvenli kuvvettir. yırtılma korkusu. Genellikle üretici tarafından ekipmanın üzerinde işaretlenir. Minimum Kopma Yükü (MBL) olarak da bilinen Minimum Kopma Mukavemetinin (MBS), kaldırma ekipmanı için genellikle 4 ila 6 arasında olan bir güvenlik faktörüne bölünmesinin sonucudur. Ekipmanın insan hayatına tehdit oluşturması durumunda güvenlik faktörü 10:1 veya 10:1 kadar yüksek olabilir.

Çalışma Yükü Sınırı (WLL), üretici tarafından tasarlanan maksimum çalışma yüküdür. Bu yükün temsil ettiği kuvvet, kaldırma ekipmanının arızalanmasına veya akmasına neden olacak kuvvetten çok daha azdır. WLL, MBL'nin Güvenlik Faktörüne (SF) bölünmesiyle hesaplanır. Örneğin, 5 (5:1, 5 ila 1 veya 1/5) güvenlik faktörü kullanılırsa, birincil yükü 2000 lbf (8,89 kN) olan bir zincir için SWL veya WLL, 400 lbf ( 1,78 kN).

Kaldırma ve Taşıma Ekipmanlarına ilişkin mevcut ABD Standardı, ASME B30.20 Kanca Altı Kaldırma Ekipmanı için Minimum Yapısal ve Mekanik Tasarım ve Elektrikli Bileşen Seçim Kriterlerini belirten referans (1)'dir. Bu standardın hükümleri kanca altı kaldırma donanımlarının tasarımına veya modifikasyonuna uygulanır.

Öyleyse:

WLL = MBL / SF

SWL standartları artık ekipmanın maksimum yük kapasitesini belirlemek için kullanılmıyor çünkü bunlar çok belirsiz ve yasal sorunlara açık. Kısa bir süre sonra Amerika ve Avrupa standartları “Çalışma Yükü Limiti” kriterine geçti.

Vinçlerin güvenli çalışma yükü nasıl hesaplanır

Vince etki eden yük üç kategoriye ayrılır: temel yük, ek yük ve özel yük.

1. Temel yük

Temel yük, ölü ağırlık yükü, kaldırma yükü, atalet seviyesi yükü ve ayrıca dinamik yük katsayılarının (l, 2, 4) ve buna karşılık gelen statik yükün dinamik yük ile çarpılmasının dikkate alınması dahil olmak üzere, her zaman veya sıklıkla vinç yapı yüküne etki eden yükü ifade eder. yük etkisi. Kepçeli (kutulu) veya elektromanyetik diskli bazı vinçlerde, dinamik yük atma etkisinin oluşturduğu kaldırma yükünün ani olarak boşaltılması sonucu göz önünde bulundurulmalıdır.

2. Ek yük

Ek yük, yükün tekrarlanmayan rolü nedeniyle yapının normal çalışma koşullarındaki vincin durumunu ifade eder. Çalışma durumunda vincin yapısına etki eden maksimum rüzgar yükü de dahil olmak üzere, vincin eğilme işleminin yanal kuvvetinin yanı sıra fiili duruma göre sıcaklık yükü, kar ve buz yükü ve bazı proses yükleri de dikkate alınmaya karar verilir.

3. Özel yük

Özel yük, vincin çalışmaz durumdaki durumunu ifade eder; yapı maksimum yüke maruz kalabilir veya yapının çalışma durumunda ara sıra olumsuz yüklere maruz kalabilir. Yapının maksimum rüzgar yüküne, test yüklerine ve ayrıca yüklerin, sismik yüklerin ve belirli proses yüklerinin vb. kurulumunun dikkate alınmasına karar verilen fiili duruma göre çalışmama durumuna tabi olduğu gibi; ikincisi, çarpışma yüklerinin çalışma durumundaki vinç gibi.

• I kombinasyonu için yalnızca temel yük kombinasyonunu dikkate alın.
• Temel yük ve ek yük kombinasyonunun Ⅱ kombinasyonu olarak dikkate alınması.
• Temel yük ve özel yük kombinasyonunu veya Ⅲ kombinasyonu için üç tip yükün birleştirildiğini düşünün.

Çeşitli tipte yük kombinasyonları, yapısal mukavemet ve stabilite hesaplamalarının orijinal temelini oluşturur ve mukavemet ve stabilitenin güvenlik katsayıları, üç tip yük kombinasyonu I, III ve III'ün belirtilen değerleriyle karşılanmalıdır ve yorulma mukavemeti yalnızca I yük kombinasyonuna göre hesaplanır.

Not:

1. Kombinasyon Ⅱ için, PH2 hesaplanırken rüzgarın başlatma (frenleme) süresi üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır.
2. Ⅲa kombinasyonu aynı zamanda kurulum koşulları için de kullanılabilir; şu anda kurulum tasarımına göre PG, kurulum rüzgar yükü için PW, 0.
3.Pdt

Hesaplamanın temel ilkeleri

Vincin güvenli ve normal çalışmasını sağlamak için, metal yapısı ve bileşenlerin mekanizması, sağlamlık, stabilite ve sertlik gereksinimlerini karşılamalıdır. Mukavemet ve stabilite gereklilikleri, iç kuvvet tarafından oluşturulan yükteki yapısal bileşenlerin izin verilen taşıma kapasitesini aşmaması gerektiğini ifade eder (izin verilen taşıma kapasitesinin mukavemeti, yorulma mukavemeti ve stabilitesi anlamına gelir); Sertlik gerekliliği, yükün etkisi altında yapı tarafından üretilen deformasyonun izin verilen deformasyon değerini aşmaması ve yapının kendi kendine salınım süresinin izin verilen titreşim süresini aşmaması gerektiği anlamına gelir.

Vinç bileşenleri ve metal yapılar aşağıdaki hesaplamalara göre yapılmalıdır: ① yorulma, aşınma veya ısı hesaplaması:② Mukavemet hesaplaması; ③ Güç kontrolü. Bu üç hesaplama türüyle vincin hesaplanan yükü aşağıdaki üç kombinasyona sahiptir:

1. Ömür (dayanıklılık) hesaplaması Sınıf I yükü yükler. Bu yük, parçaların veya metal yapıların dayanıklılığını, aşınma ve yıpranmasını veya ısı oluşumunu hesaplamak için kullanılır. Normal çalışmadaki eşdeğer yüke göre hesaplandığında, yalnızca yükün boyutu hesaplanır, aynı zamanda etki süreleri de dikkate alınır.
   Değişken yüklere maruz kalan kurumsal parçalar ve metal yapılar için, gerilme değişim döngülerinin sayısı yeterince yüksek olduğunda yorulma hesaplamaları yapılmalıdır; Gerilme değişim çevrimlerinin sayısı düşük veya çok düşük olduğunda yorulma hesaplamalarına gerek yoktur. Çalışma seviyesi A6, A7, A8 seviyesinde olup vinç metal yapı elemanları ve kurumsal aksamlar yorulma testine tabi tutulmalıdır.
2. Mukavemet hesaplaması sınıf II yükü yükler. Bu tür yük, mukavemet için çalışma durumunun maksimum yüküne göre parçaların veya metal yapının mukavemetini, stabilitenin sıkıştırma ve düzlemsel bükülme bileşenlerini, yapısal bileşenlerin sertliğini, vincin genel stabilitesini ve tekerlek basıncını hesaplamak için kullanılır. hesaplama. Mukavemet hesabında yükün belirlenmesi, oluşabilecek en olumsuz yük kombinasyonu olarak seçilmelidir.
3. Hesaplama, sınıf III yükünü yükler. Bu tip yük, belirli cihazların (ray kelepçeleri gibi) vincini, orsa mekanizmasını, dönen cihazın belirli parçalarını destekleyen ve bileşenlerin mukavemeti ve stabilitesinin yanı sıra genel stabilitenin metal yapısını kontrol etmek için kullanılır. Vinç, maksimum çalışma dışı yüke ve özel yüke göre (montaj yükü, nakliye yükü ve darbe yükü vb.) mukavemet hesaplaması yapar.

Vinç kazası elleçlemesinde, metal yapı ve mekanizma parçalarının tahrip olmasından kaynaklanan kazalarda gerekli hesaplamaların yapılması gerekmektedir. Hesaplama, gerçek yükün gerçek çalışma koşullarına göre yapılır.

Hesaplama yöntemi

İzin verilen gerilim yöntemini kullanan mevcut vinç hesaplaması, yani malzemenin akma sınırına kadar olan mukavemet hesaplamasında, kritik gerilimi dengelemek için stabilite hesaplamasında, yorulma mukavemeti hesaplamasında belirli bir güvenliğe bölünen yorulma mukavemeti sınırına kadar faktör ve izin verilen stresin mukavemetini, stabilitesini ve yorulma mukavemetini elde edin. Hesaplanan gerilimin yapısal bileşenleri karşılık gelen izin verilen değeri aşmayacaktır.

Hesaplama adımlarının izin verilen gerilim yöntemi şunlardır: hesaplanan gerilimi belirlemek için karşılık gelen hesaplama yüküne göre, mukavemet sınırını belirlemek için kullanılan malzemelerin mekanik özelliklerine göre ve daha sonra mukavemet sınırı ve hesaplanan gerilim oranı olacak şekilde karşılaştırılır. güvenlik faktörüne eşit veya ondan daha büyüktür. Mukavemet kontrolü eşitsizliği karşılamalıdır:

Güvenlik faktörü

Mukavemet hesaplamasının ve yorulma hesaplamasının temel koşulu, parçanın tehlikeli kesitinin hesaplanan geriliminin, izin verilen gerilimden, yani malzemenin nihai geriliminden daha küçük bir kat daha büyük olmamasıdır ve bu kat, Emniyet faktörü.

Güvenlik faktörünün seçimi, güvenliği, güvenilirliği, dayanıklılığı sağlamalı ve ileri teknolojiye ulaşmak için ekonomik ve makul olan malzemelerden tam olarak yararlanılmalıdır. Güvenlik faktörünün vinç parçaları veya bileşenleri aşağıdaki formüle göre hesaplanabilir:

k=1+k1+k2

Formülde:

1. k1 - hesaplanan parçaların veya bileşenlerin önemi ve yük ve gerilim hesaplamasının doğruluğu ile ilgili olan malzemenin minimum mukavemet rezervini göz önünde bulundurun;
2. k2 - malzemenin homojen olmamasının, olası iç kusurların yanı sıra gerçek boyutlar ile tasarım boyutları arasındaki hatanın ve diğer faktörlerin dikkate alınması.

Vinç hasarının bazı parçaları eşyaların düşmesine, vinç kolunun düşmesine, dönen kısmın devrilmesine, vincin devrilmesine neden olacağında veya vincin durdurucuya veya komşu vinçlere çarpması şiddetli darbeye neden olacağında, bu tür parçaların güvenlik faktörü daha yüksek olmalıdır; Vincin bazı kısımları ancak vincin çalışmasının durmasından sonra tahrip olduğunda, güvenlik katsayısı daha düşük alınabilir. Dövme ve haddelenmiş parçalar için daha düşük bir değer alınabilir; dökümler için daha yüksek bir değer almalıdır.

1. Güvenlik faktörünün metal yapı hesabı. Vinç metal yapı parçalarının mukavemet, sertlik, stabilite hesaplamaları yapılmalı, genellikle malzemenin plastik etkisi dikkate alınmamalıdır. Çalışma seviyesi A6, A7, A8 seviyesindeki bileşenlerin yorulması hesaplanmalıdır. Güvenlik faktörünün yapısal hesaplaması Tablo 5-14'te görülebilir.

2. Parça hesaplamasında güvenlik faktörü. Statik mukavemet hesaplaması ve iki tür ömür hesaplaması dahil olmak üzere parçaların mukavemet hesaplaması. Statik mukavemet hesaplaması, gevrek kırılma ve plastik deformasyonun parçalarının hesaplanmasını içerir; ömür hesaplaması, yorulma mukavemeti hesaplamasının bölümlerini ve kayan sürtünme parçaları kapak aşınma hesaplamasını içerir. Güvenlik faktörünün bileşen hesaplaması Tablo 5-15'te görülebilir. Tehlikeli nokta gerilmelerinin malzeme mekaniğinin alışılagelmiş yöntemi ile hesaplanması, kompozit gerilmelerin uygun dayanım teorisine göre sentezlenmesi.

Not: Erimiş metalin ve tehlikeli malların ve diğer özellikle önemli olan vinç güvenlik faktörünün taşınması için uygun şekilde artırılmalıdır.

Vinçlerin güvenli çalışma yükünü etkileyen faktörler

İş güvenliği yüklerinin hesaplanması aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi faktörü içerir:

• Vincin Yapısal Dayanımı: Vincin bom, destek ayakları, kancalar, tel halatlar vb. gibi ana bileşenleri, yük altında yapısal bütünlüğü koruyacak kadar güçlü olmalıdır.
• Denge: Yükleri kaldırırken devrilmeyi önlemek için vincin sabit kalması gerekir. Güvenli çalışma yükleri, yük altında stabiliteyi sağlamak için vincin tasarımını ve yapısını dikkate alır.
• Çevresel faktörler: Rüzgar hızı ve zemin koşulları gibi vincin çalıştığı ortam, güvenliğini etkileyebilir. Güvenli Çalışma Yükü, çeşitli çevre koşullarında güvenli çalışmayı sağlamak için bu faktörleri dikkate alır.
• Çalışma şekli ve açısı: Vincin çalışma şekli (örn. dikey kaldırma, yatay hareket vb.) ve yükün açısı iş güvenliği yükünün hesaplanmasını da etkiler.
• Ek yükler: İş güvenliği yükleri genellikle rüzgar yükleri, yayıcının ağırlığı vb. gibi olası ek yükleri dikkate alır. İş güvenliği yükleri aşağıdaki faktörlere göre hesaplanır.
• Üretici verileri ve standartları: Vinç üreticisi genellikle ilgili standart ve yönetmeliklere göre iş güvenliği yükleri hakkında bilgi sağlar. Bu veriler hesaplamalar için önemli bir referans olarak kullanılmalıdır.

Bir vincin güvenli çalışma yükünü hesaplamak, operatörün ve ekipmanın güvenliğinin sağlanmasında kritik bir adımdır. Bir vinci çalıştırırken kazaları, ekipman hasarını veya personelin yaralanmasını önlemek için güvenli çalışma yükü asla aşılmamalıdır. Gerektiğinde, güvenli çalışma yükünü doğru bir şekilde hesaplamak ve onaylamak için profesyonel bir mühendise danışın veya üretici tarafından sağlanan teknik özelliklere güvenin.