Πώς να υπολογίσετε την εκτροπή του γερανού

Ένας υπερυψωμένος γερανός είναι ένα απαραίτητο εργαλείο για την ανύψωση και τη μεταφορά βαρέων φορτίων σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Ωστόσο, για να διασφαλιστεί η ασφαλής και αποτελεσματική λειτουργία ενός γερανού, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε την εκτροπή του γερανού. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η παραμόρφωση, γιατί είναι σημαντική και πώς να υπολογίσουμε την εκτροπή ενός γερανού.

Τι είναι το Delection;

Η παραμόρφωση είναι ο βαθμός στον οποίο η δομή ενός γερανού κάμπτεται ή παραμορφώνεται υπό φορτίο. Είναι ένας σημαντικός παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά το σχεδιασμό, τη λειτουργία και τη συντήρηση ενός γερανού. Η εκτροπή του γερανού μπορεί να προκληθεί από διάφορους παράγοντες, όπως η κατανομή βάρους, η επιτάχυνση και οι δονήσεις.

Γιατί είναι σημαντική η εκτροπή;

Η εκτροπή ενός γερανού μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την ασφάλεια και την απόδοσή του. Εάν η δομή ενός γερανού εκτραπεί υπερβολικά, μπορεί να προκαλέσει ανατροπή του γερανού, θέτοντας σε κίνδυνο τον χειριστή και οποιονδήποτε βρίσκεται κοντά. Επιπλέον, η υπερβολική παραμόρφωση μπορεί επίσης να οδηγήσει σε κόπωση των εξαρτημάτων του γερανού, μειώνοντας τη διάρκεια ζωής του γερανού και αυξάνοντας το κόστος συντήρησης.

Κριτήρια κάθετης εκτροπής

Τα κριτήρια κατακόρυφης παραμόρφωσης αναφέρονται στη μέγιστη (κάθετη) αναλογία παραμόρφωσης που επιτρέπεται για μια διάταξη ανύψωσης. Η κατακόρυφη εκτροπή διαφέρει από την οριζόντια εκτροπή, αλλά και οι δύο λαμβάνονται υπόψη για γερανούς γέφυρας κλειστής τροχιάς. Η κατακόρυφη παραμόρφωση αναφέρεται στην αλλαγή της θέσης της γέφυρας, της τροχιάς ή της μπούμας ενός γερανού κατά μήκος του κατακόρυφου άξονα.

Τα περισσότερα συστήματα γερανών κατασκευάζονται σε κατά προσέγγιση παραμόρφωση, επειδή οι κατασκευαστές δεν έχουν κανέναν έλεγχο σχετικά με την εγκατάσταση, την ακαμψία του θεμελίου ή την τυπική διακύμανση στις ανοχές πάχους για τις σωληνώσεις, τους σωλήνες, την πλάκα χάλυβα και τη λαμαρίνα. Αυτό σημαίνει ότι κάποια απόκλιση πάνω ή κάτω από τις παραμορφώσεις που ορίζονται από τους κατασκευαστές θα πρέπει να θεωρείται φυσιολογική. Ωστόσο, όταν οι υπερυψωμένοι γερανοί εγκαθίστανται σύμφωνα με το τυπικό εγχειρίδιο εγκατάστασης και συντηρούνται σύμφωνα με το εγχειρίδιο συντήρησης εγκατάστασης του κατασκευαστή, μπορείτε να είστε σίγουροι για την ασφάλεια των προϊόντων ανύψωσης και την ικανότητά τους να χειρίζονται επιλεγμένες ονομαστικές ικανότητες και πρότυπα απόδοσης.

Μέτρηση παραμόρφωσης για πρότυπα ασφαλείας

Κατά τη μέτρηση της παραμόρφωσης για πρότυπα ασφαλείας, η απόκλιση μετράται σε χωρητικότητα 100%, αντί για χωρητικότητα 125%. Σύμφωνα με τα πρότυπα ANSI (ANSI/ASME B30.2) για δοκιμές λειτουργίας και λειτουργίας γερανών εναέριας κυκλοφορίας, «Η τυπική παραμόρφωση πρέπει να μετράται με φορτίο 100 τοις εκατό της ονομαστικής χωρητικότητας και δεν πρέπει να υπερβαίνει την επιτρεπόμενη απόκλιση που καθορίζεται από το ισχύον πρότυπο σχεδιασμού .» Για κάθε τύπο γερανού, η τιμή εκτροπής διαφέρει ανάλογα με το συνολικό μήκος, το άνοιγμα ή την εμβέλεια του γερανού.

Υπολογισμός κάθετης εκτροπής

Για γερανούς γέφυρας σταθμών εργασίας (κλειστής τροχιάς), η τιμή κατακόρυφης εκτροπής είναι μικρότερη από ό,τι για τους βαρύτερους γερανούς γέφυρας. Οι γερανοί γέφυρας σταθμών εργασίας κλειστής τροχιάς έχουν όριο εκτροπής L/450 όπου το "L" είναι το μήκος ή το άνοιγμα του γερανού. Με άλλα λόγια, για να προσδιορίσετε την εκτροπή του γερανού γέφυρας του σταθμού εργασίας σας, πρέπει πρώτα να γνωρίζετε το άνοιγμα ή το μήκος του. Αυτή η εξίσωση συνήθως μετριέται σε ίντσες ή εκατοστά, επειδή η συνολική απόκλιση πρέπει να είναι πολύ μικρή. Εάν η εκτροπή σας είναι μεγαλύτερη από μια τιμή που μετράται σε ίντσες, μπορεί να έχετε πρόβλημα.

Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι έχετε μια γέφυρα 34 ποδιών σε έναν γερανό γέφυρας σταθμού εργασίας. Η απόκλιση μπορεί να προσδιοριστεί αλλάζοντας πρώτα τη μονάδα μέτρησης από πόδια σε ίντσες. Μια γέφυρα 34 ποδιών έχει μήκος 408 ίντσες (πόδια x 12 = ίντσες). Διαιρέστε 408 ίντσες με το καθορισμένο όριο εκτροπής για κλειστούς γερανούς γέφυρας (L/450). Αυτό θα σας δώσει μια απόκλιση μικρότερη από μία ίντσα (0,9 ίντσες).

Υπολογισμός Οριζόντιας Απόκλισης

Ενώ η κατακόρυφη παραμόρφωση είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπόψη για τους γερανούς, η οριζόντια εκτροπή είναι επίσης ένας κρίσιμος παράγοντας για τη διασφάλιση της ασφάλειας και της αξιοπιστίας του ανυψωτικού εξοπλισμού. Η οριζόντια εκτροπή ορίζεται ως η μετατόπιση της δοκού του διαδρόμου του γερανού στην κεντρική γραμμή όταν βρίσκεται υπό πλήρες φορτίο.

Η οριζόντια παραμόρφωση ενός γερανού μετριέται συνήθως με μετρητή παραμόρφωσης ή με εργαλεία μέτρησης λέιζερ. Το μετρητή εκτροπής είναι μια συσκευή που μετρά τη σχετική κίνηση της δέσμης του διαδρόμου του γερανού στην κεντρική γραμμή υπό πλήρες φορτίο. Τα εργαλεία μέτρησης λέιζερ, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιούν ένα λέιζερ για να μετρήσουν την απόσταση μεταξύ δύο σημείων για να υπολογίσουν την εκτροπή.

Η επιτρεπόμενη οριζόντια απόκλιση για γερανούς εναέριας κυκλοφορίας ορίζεται συνήθως στο 1/600ο του ανοίγματος για τους γερανούς γέφυρας και στο 1/400 του ύψους για τους γερανούς με φλόκο. Ωστόσο, αυτό μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το συγκεκριμένο πρότυπο σχεδιασμού και τις προδιαγραφές του κατασκευαστή.

Οργανωτικές Προδιαγραφές

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι επιτρεπόμενες τιμές παραμόρφωσης για γερανογέφυρες μπορεί να διαφέρουν από γερανό σε γερανό και από σύνδεση σε σύνδεση. Γι' αυτό είναι σημαντικό να ανατρέχετε στις οργανωτικές προδιαγραφές που ορίζει ο κατασκευαστής ή η αρμόδια ένωση κατά το σχεδιασμό, την εγκατάσταση και τη συντήρηση γερανογέφυρων.

Για παράδειγμα, η Ένωση Κατασκευαστών Γερανών της Αμερικής (CMAA) θέτει πρότυπα για τους γερανούς εναέριου χώρου που χρησιμοποιούνται στη Βόρεια Αμερική. Η CMAA έχει ταξινομήσει τους γερανούς εναέριας κυκλοφορίας σε έξι κατηγορίες υπηρεσιών με βάση τη σοβαρότητα της προβλεπόμενης χρήσης. Κάθε κατηγορία υπηρεσιών έχει διαφορετικές προδιαγραφές για την επιτρεπόμενη απόκλιση, την ικανότητα φόρτωσης και άλλους παράγοντες.

Πώς να υπολογίσετε την παραμόρφωση του γερανού;

Η εκτροπή ενός γερανού μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας μερικούς διαφορετικούς τύπους. Ακολουθούν τα βήματα για τον υπολογισμό της εκτροπής ενός γερανού:

Βήμα 1: Προσδιορίστε το φορτίο

Αρχικά, καθορίστε το βάρος του φορτίου που θα σηκώσει ο γερανός. Αυτό το βάρος πρέπει να περιλαμβάνει το βάρος του φορτίου και το βάρος του ανυψωτικού εξοπλισμού.

Βήμα 2: Προσδιορίστε την κατανομή φορτίου

Στη συνέχεια, καθορίστε πώς θα κατανεμηθεί το βάρος του φορτίου στη δομή του γερανού. Αυτό μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τη σχεδίαση του γερανού, τον χρησιμοποιούμενο εξοπλισμό ανύψωσης και το σχήμα και το μέγεθος του φορτίου.

Βήμα 3: Υπολογίστε την εκτροπή

Αφού προσδιορίσετε το φορτίο και την κατανομή φορτίου, μπορείτε να υπολογίσετε την εκτροπή του γερανού χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

Απόκλιση = (5 x Φορτίο x Απόσταση^4) / (384 x Μέτρο Ελαστικότητας x Ροπή Αδράνειας)

Οπου:

Φορτίο = το βάρος του φορτίου που ανυψώνεται

Απόσταση = η απόσταση από το κέντρο του φορτίου μέχρι το σημείο όπου μετράται η παραμόρφωση

Modulus of Elasticity = μέτρο της ακαμψίας και της αντοχής ενός υλικού στην παραμόρφωση

Ροπή Αδράνειας = μέτρο αντίστασης κατασκευής στην κάμψη

Παράγοντες που επηρεάζουν την εκτροπή

Διάφοροι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την εκτροπή ενός γερανού. Εδώ είναι μερικοί από τους πιο σημαντικούς παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη:

Βάρος του Φορτίου

Το βάρος του φορτίου είναι ένας από τους πιο κρίσιμους παράγοντες που επηρεάζουν την παραμόρφωση. Όσο πιο βαρύ είναι το φορτίο, τόσο περισσότερο θα εκτρέπεται ο γερανός.

Κατανομή Φορτίου

Ο τρόπος με τον οποίο το βάρος του φορτίου κατανέμεται στη δομή του γερανού μπορεί επίσης να επηρεάσει την εκτροπή. Η άνιση κατανομή βάρους μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερη εκτροπή του γερανού σε ορισμένες περιοχές από άλλες.

Σχεδιασμός γερανού

Ο σχεδιασμός του ίδιου του γερανού μπορεί επίσης να επηρεάσει την εκτροπή. Παράγοντες όπως το μήκος του βραχίονα του γερανού, ο τύπος του χρησιμοποιούμενου ανυψωτικού εξοπλισμού και το συνολικό βάρος του γερανού μπορούν όλοι να επηρεάσουν το πόσο εκτρέπεται ο γερανός υπό το φορτίο.

Συντήρηση γερανού

Τέλος, η συντήρηση του γερανού μπορεί επίσης να επηρεάσει την εκτροπή. Με την πάροδο του χρόνου, η φθορά των εξαρτημάτων του γερανού μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερη εκτροπή του γερανού υπό φορτίο.

Ο υπολογισμός της παραμόρφωσης ενός γερανού είναι απαραίτητος για τη διασφάλιση της ασφάλειας και της αποτελεσματικότητας του γερανού. Κατανοώντας τι είναι η παραμόρφωση, γιατί είναι σημαντική και πώς να την υπολογίσετε, οι χειριστές γερανών και οι επαγγελματίες συντήρησης μπορούν να διατηρήσουν τους γερανούς τους σε βέλτιστη κατάσταση και να ελαχιστοποιήσουν τον κίνδυνο ατυχημάτων.