Paano Kalkulahin ang Deflection Ng Overhead Crane

Ang overhead crane ay isang mahalagang kasangkapan para sa pagbubuhat at pagdadala ng mabibigat na kargada sa mga kapaligirang pang-industriya. Gayunpaman, upang matiyak ang ligtas at mahusay na operasyon ng isang overhead crane, mahalagang maunawaan ang pagpapalihis ng crane. Sa artikulong ito, tatalakayin natin kung ano ang pagpapalihis, kung bakit ito mahalaga, at kung paano kalkulahin ang pagpapalihis ng isang overhead crane.

Ano ang Deflection?

Ang pagpapalihis ay ang antas kung saan ang istraktura ng crane ay yumuko o nagde-deform sa ilalim ng pagkarga. Ito ay isang mahalagang salik na dapat isaalang-alang kapag nagdidisenyo, nagpapatakbo, at nagpapanatili ng overhead crane. Ang pagpapalihis ng crane ay maaaring sanhi ng iba't ibang mga kadahilanan, kabilang ang pamamahagi ng timbang, acceleration, at vibrations.

Bakit Mahalaga ang Deflection?

Ang pagpapalihis ng isang overhead crane ay maaaring makabuluhang makaapekto sa kaligtasan at kahusayan nito. Kung masyadong lumilihis ang istraktura ng crane, maaari itong maging sanhi ng pagtaob ng crane, na malalagay sa peligro ang operator at sinumang nasa malapit. Bukod dito, ang labis na pagpapalihis ay maaari ring humantong sa pagkapagod ng mga bahagi ng crane, pagbabawas ng habang-buhay ng kreyn at pagtaas ng mga gastos sa pagpapanatili.

Pamantayan sa Vertical Deflection

Vertical deflection criteria ay tumutukoy sa maximum (vertical) deflection ratio na pinapayagan para sa lifting device. Ang vertical deflection ay naiiba sa horizontal deflection, ngunit pareho ay isinasaalang-alang para sa mga nakapaloob na track bridge cranes. Vertical deflection ay tumutukoy sa pagbabago sa posisyon ng tulay, track, o boom ng crane sa kahabaan ng vertical axis.

Karamihan sa mga crane system ay ginawa sa isang tinatayang pagpapalihis dahil ang mga tagagawa ay walang kontrol sa pag-install, katigasan ng pundasyon, o ang karaniwang pagkakaiba-iba sa mga tolerance ng kapal para sa piping, tubing, steel plate, at sheet metal. Nangangahulugan ito na ang ilang pagkakaiba-iba sa itaas o ibaba ng mga pagpapalihis na tinukoy ng mga tagagawa ay dapat ituring na normal. Gayunpaman, kapag ang mga overhead crane ay na-install ayon sa karaniwang manu-manong pag-install at pinananatili ayon sa manu-manong pagpapanatili ng pag-install ng tagagawa, makatitiyak ka sa kaligtasan ng mga produktong lift at ang kanilang kakayahang pangasiwaan ang mga napiling na-rate na kapasidad at mga pamantayan sa pagganap.

Pagsukat ng Deflection para sa Safety Standards

Kapag sinusukat ang pagpapalihis para sa mga pamantayan sa kaligtasan, ang pagpapalihis ay sinusukat sa 100% na kapasidad, sa halip na 125% na kapasidad. Ayon sa ANSI Standards (ANSI/ASME B30.2) para sa Overhead Travelling Cranes Operational and Running Tests, “Dapat na masukat ang standard deflection na may load na 100 percent ng rated capacity at hindi dapat lumampas sa pinapayagang deflection na tinukoy ng naaangkop na design standard .” Para sa bawat uri ng crane, ang halaga ng pagpapalihis ay nag-iiba depende sa kabuuang haba, span, o abot ng crane.

Pagkalkula ng Vertical Deflection

Para sa workstation (enclosed track) bridge crane, ang vertical deflection value ay mas mababa kaysa sa mas mabibigat na bridge crane. Ang mga nakapaloob na track workstation bridge crane ay may limitasyon sa pagpapalihis na L/450 kung saan ang "L" ay ang haba, o span, ng kreyn. Sa madaling salita, upang matukoy ang pagpapalihis ng iyong workstation bridge crane, dapat mo munang malaman ang span o haba nito. Ang equation na ito ay karaniwang sinusukat sa pulgada o sentimetro dahil ang kabuuang pagpapalihis ay dapat na napakaliit. Kung ang iyong pagpapalihis ay mas mataas kaysa sa isang halaga na sinusukat sa pulgada, maaari kang magkaroon ng problema.

Halimbawa, sabihin nating mayroon kang 34-foot bridge sa isang workstation bridge crane. Ang pagpapalihis ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng unang pagbabago ng yunit ng pagsukat mula sa mga paa hanggang pulgada. Ang isang 34-foot bridge ay 408 inches ang haba (feet x 12 = inches). Hatiin ang 408 pulgada sa tinukoy na limitasyon sa pagpapalihis para sa mga nakapaloob na bridge crane (L/450). Magbibigay iyon sa iyo ng deflection na mas mababa sa isang pulgada (.9 pulgada).

Pagkalkula ng Horizontal Deflection

Bagama't mahalagang isaalang-alang ang vertical deflection para sa mga overhead crane, ang horizontal deflection ay isa ring kritikal na salik upang matiyak ang kaligtasan at pagiging maaasahan ng kagamitan sa pag-angat. Ang pahalang na pagpapalihis ay tinukoy bilang ang displacement ng runway beam ng crane sa gitnang linya kapag nasa ilalim ng full-rated load.

Ang pahalang na pagpapalihis ng isang kreyn ay karaniwang sinusukat sa pamamagitan ng isang panukat ng pagpapalihis o ng mga tool sa pagsukat ng laser. Ang deflection gauge ay isang device na sumusukat sa relatibong paggalaw ng runway beam ng crane sa centerline sa ilalim ng full load. Ang mga tool sa pagsukat ng laser, sa kabilang banda, ay gumagamit ng laser upang sukatin ang distansya sa pagitan ng dalawang punto upang makalkula ang pagpapalihis.

Ang pinapayagang pahalang na pagpapalihis para sa mga overhead crane ay karaniwang nakatakda sa 1/600th ng span para sa bridge crane at 1/400th ng taas para sa jib crane. Gayunpaman, ito ay maaaring mag-iba depende sa partikular na pamantayan ng disenyo at mga detalye ng tagagawa.

Mga Detalye ng Organisasyon

Gaya ng nabanggit kanina, ang mga pinahihintulutang halaga ng pagpapalihis para sa mga overhead crane ay maaaring mag-iba mula sa crane sa crane at mula sa asosasyon sa asosasyon. Iyon ang dahilan kung bakit mahalagang sumangguni sa mga detalye ng organisasyon na itinakda ng tagagawa o ng nauugnay na asosasyon kapag nagdidisenyo, nag-i-install, at nagpapanatili ng mga overhead crane.

Halimbawa, ang Crane Manufacturers Association of America (CMAA) ay nagtatakda ng mga pamantayan para sa mga overhead crane na ginagamit sa North America. Inuri ng CMAA ang mga overhead crane sa anim na klase ng serbisyo batay sa tindi ng nilalayong paggamit. Ang bawat klase ng serbisyo ay may iba't ibang mga detalye para sa pinapayagang pagpapalihis, kapasidad ng pagkarga, at iba pang mga kadahilanan.

Paano Kalkulahin ang Deflection ng Overhead Crane?

Ang pagpapalihis ng isang overhead crane ay maaaring kalkulahin gamit ang ilang iba't ibang mga formula. Narito ang mga hakbang upang kalkulahin ang pagpapalihis ng isang overhead crane:

Hakbang 1: Tukuyin ang Pag-load

Una, tukuyin ang bigat ng load na bubuhatin ng crane. Dapat kasama sa bigat na ito ang bigat ng karga at ang bigat ng kagamitan sa pag-aangat.

Hakbang 2: Tukuyin ang Pamamahagi ng Load

Susunod, tukuyin kung paano ipapamahagi ang bigat ng load sa buong istraktura ng crane. Ito ay maaaring mag-iba depende sa disenyo ng kreyn, ang kagamitang pang-angat na ginamit, at ang hugis at sukat ng kargada.

Hakbang 3: Kalkulahin ang Deflection

Kapag natukoy mo na ang pamamahagi ng load at load, maaari mong kalkulahin ang deflection ng crane gamit ang sumusunod na formula:

Deflection = (5 x Load x Distance^4) / (384 x Modulus of Elasticity x Moment of Inertia)

saan:

Load = ang bigat ng load na inaangat

Distansya = ang distansya mula sa gitna ng load hanggang sa punto kung saan ang pagpapalihis ay sinusukat

Modulus of Elasticity = isang sukatan ng higpit at paglaban ng materyal sa pagpapapangit

Moment of Inertia = isang sukatan ng paglaban ng isang istraktura sa baluktot

Mga Salik na Nakakaapekto sa Pagpalihis

Maraming mga kadahilanan ang maaaring makaapekto sa pagpapalihis ng isang overhead crane. Narito ang ilan sa mga pinakamahalagang salik na dapat isaalang-alang:

Timbang ng Load

Ang bigat ng load ay isa sa mga pinakamahalagang salik na nakakaapekto sa pagpapalihis. Kung mas mabigat ang karga, mas malilihis ang kreyn.

Pamamahagi ng Load

Ang paraan ng pagbabahagi ng bigat ng load sa buong istraktura ng crane ay maaari ding makaapekto sa pagpapalihis. Ang hindi pantay na pamamahagi ng timbang ay maaaring maging sanhi ng paglihis ng crane nang higit sa ilang lugar kaysa sa iba.

Disenyo ng Crane

Ang disenyo ng crane mismo ay maaari ding makaapekto sa pagpapalihis. Ang mga salik tulad ng haba ng boom ng kreyn, ang uri ng kagamitan sa pag-angat na ginamit, at ang kabuuang timbang ng kreyn ay maaaring makaapekto sa lahat kung gaano lumilihis ang kreyn sa ilalim ng karga.

Pagpapanatili ng Crane

Sa wakas, ang pagpapanatili ng kreyn ay maaari ding makaapekto sa pagpapalihis. Sa paglipas ng panahon, ang pagkasira sa mga bahagi ng crane ay maaaring maging sanhi ng paglihis ng crane sa ilalim ng karga.

Ang pagkalkula ng pagpapalihis ng isang overhead crane ay mahalaga para matiyak ang kaligtasan at kahusayan ng crane. Sa pamamagitan ng pag-unawa kung ano ang pagpapalihis, kung bakit ito mahalaga, at kung paano ito kalkulahin, mapapanatili ng mga operator ng crane at mga propesyonal sa pagpapanatili ang kanilang mga crane sa pinakamainam na kondisyon at mabawasan ang panganib ng mga aksidente.