シングルガーダー天井クレーンの設計方法

天井クレーンの構築または購入を検討している場合、考慮すべき要素は多数あります。最も重要な要素の 1 つは、クレーン自体の設計です。この記事では、特にシングル ガーダー天井クレーンの設計方法に焦点を当てます。この記事を読み終える頃には、シングル ガーダー クレーンの設計に必要な要素について理解が深まり、ニーズに適したクレーンの種類について十分な情報に基づいた決定を下せるようになっているはずです。

単桁天井クレーンとは？

シングル ガーダー オーバーヘッド クレーンの設計に入る前に、それが正確に何であるかを理解することが重要です。EOT クレーンは、ガーダーと呼ばれる水平ビームを使用して重い物体を移動するマテリアル ハンドリング装置の一種です。ガーダーは垂直の柱で支えられており、クレーンはこのガントリー構造に沿って移動し、荷物を必要な場所に正確に配置します。

単桁オーバーヘッド クレーンには、クレーンの幅にまたがる桁が 1 つだけあります。この設計は、通常、ダブル ガーダー クレーンよりも負荷が軽く、スパンが短い場合に使用されます。

単桁天井クレーンの構成

単桁天井クレーンは、工場、倉庫、およびその他の産業環境で、重い荷物を持ち上げて移動するために一般的に使用されています。 EOT クレーンは、ブリッジ、ホイスト、トロリー、コントロールなど、いくつかの主要コンポーネントで構成されています。

ガントリーとも呼ばれるブリッジは、クレーンの主要な支持構造です。これは、ワークスペースの幅にまたがる単一のビームで構成され、両端で一対の垂直柱または滑走路ビームによってサポートされます。ブリッジは、ホイストとトロリーが移動するときにその重量を支えるように設計されています。

ブリッジに取り付けられているのはホイストで、実際に荷物を上げ下げする装置です。ホイストは通常、負荷に取り付けられたケーブルまたはチェーンを引っ張る電動ドラムまたはチェーンで構成されています。ホイストは手動で操作することも、電気モーターなどの動力機構で操作することもできます。

ホイストにはトロリーが取り付けられており、橋の長さに沿って荷物を水平に動かすことができます。トロリーは、橋の上に取り付けられたレール上を走行し、通常は別のモーターで動力を供給されます。

クレーンシステム全体は、ブリッジの近くにある一連のコントロールを使用してオペレーターによって制御されます。オペレーターは、ホイスト、トロリー、およびブリッジの動きを制御して、必要に応じて荷物を正確に配置できます。

シングルガーダーオーバーヘッドクレーンを設計する際に考慮すべき要素

1.耐荷重を決める

耐荷重を決定するための最初のステップは、ホイストとトロリーの重量を計算することです。これは、ホイストのマニュアルを参照するか、製造元に問い合わせることによって行うことができます。ホイストの重量に加えて、ケーブルやチェーンなどの追加コンポーネントの重量も考慮する必要があります。次のステップは、持ち上げる荷物の重量を計算することです。耐荷重は、リフト機構の重量に荷物の重量を加えたものより小さくてはなりません。

2. 適切なビーム サイズとタイプを選択する

ビームのサイズを選択する際に最も重要な考慮事項の 1 つは、クレーンの重量容量です。持ち上げられる最も重い荷物を扱えるビームを選択すると同時に、将来的に重量容量が増加する可能性も考慮することが重要です。クレーンに過負荷をかけると重大な事故につながる可能性があるため、慎重に判断し、現在必要な重量容量よりも高い重量容量のビームを選択することが重要です。

考慮すべきもう 1 つの要素は、クレーンのスパンです。スパンは、ランウェイ レール間の距離を指し、荷重によるたわみや座屈を起こさずにスパンを効果的に支えられる梁のサイズを選択することが重要です。スパンが長い場合は、必要な強度と安定性を確保するために、より大きな梁のサイズが必要になる場合があります。

ビームサイズに加えて、ビームのタイプも重要な考慮事項です。ビームにはさまざまな種類があり、それぞれに長所と短所があります。たとえば、I ビームは優れた強度と耐久性を提供するため一般的な選択肢ですが、ボックス ビームは追加のねじり剛性を提供できます。その他のオプションには、トラス桁、テーパー梁、組立梁があります。

3.ホイストとトロリーを選ぶ

ホイストには、電動式と手動式の 2 つの主なカテゴリがあります。電動ホイストは電気を動力源とし、手動ホイストよりも重い荷物を持ち上げることができます。また、電気ホイストには電源用の追加コンポーネントが必要なため、より高価です。手動ホイストは物理的に操作され、軽量の荷物を持ち上げるのにより適しています。

耐荷重は、ホイストを選択する際に考慮すべき基本的な要素です。荷の重量に見合った耐荷重のホイストを選ぶことが重要です。荷重よりも低い耐荷重のホイストを選択すると、ホイストが損傷し、安全性が損なわれる危険があります。逆に、負荷よりも負荷容量の大きいホイストを選ぶと、コストパフォーマンスが悪くなります。

トロリーもホイストシステムの重要な部分です。手動、ギア付き、電動のオプションなど、いくつかのタイプのトロリーが利用可能です。手動トロリーは、最も基本的なタイプのトロリーで、トラックに沿って荷物を押したり引いたりすることで作動します。ギア付きトロリーは移動を容易にするためのギア機構を備えており、電動トロリーは電気を動力源としており、荷物をより迅速かつ効率的に移動できます。

4. 適切な単桁オーバーヘッド クレーン コントローラの選択

制御システムには、主にペンダントと無線リモコンの 2 種類があります。ペンダント システムは、ケーブルを介してクレーンに接続されたハンドヘルド ペンダントを使用しますが、無線リモート システムは、無線送信機を使用してクレーンを制御します。

制御システムを選択する際には、クレーンが動作する環境を考慮することが重要です。たとえば、クレーンが高温環境で使用される場合、熱によって簡単に溶けたり損傷したりする可能性のあるケーブルがないため、無線リモートシステムの方が適している可能性があります。一方、クレーンがほこりの多い環境で使用される場合は、ほこりや破片の影響を受けにくいペンダントシステムの方が適している可能性があります。

安全性も、EOT クレーン コントローラを選択する際に考慮すべき重要な要素です。コントローラーには、過負荷保護、緊急停止ボタン、衝突防止センサーなどの安全機能があり、事故や怪我を防ぐ必要があります。

5.モーター出力を決定する

EOT クレーンのモーター出力を決定するには、持ち上げる荷物の重量、クレーンの移動距離、考慮する必要がある特定の要件や制約など、より多くの情報が必要です。

モーター出力は通常、負荷の重量、クレーンが移動する必要がある距離、およびクレーンの希望速度に基づいて計算されます。

必要なモーター電力を計算するには、次の式を使用できます。

モーター出力 = (負荷の重量 x 距離)/(時間 x 効率)

どこ：

荷物の重さ：持ち上げる荷物の重さ

距離: クレーンが移動する必要がある距離

時間：クレーンが移動を完了するのに必要な時間

効率: 摩擦やその他の要因による損失を考慮したシステムの効率

必要なモーターの電力が計算されると、メーカーの仕様とアプリケーションの特定の要件に基づいて適切なモーターのサイズを選択できます。

6.適切な材料とコーティングの選択

EOT クレーンの材料を選択する際の重要な考慮事項の 1 つは、処理する負荷の重量です。重い荷物を持ち上げるために使用されるクレーンは、曲がったり壊れたりせずに重量を支えることができるように、スチールやアルミニウムなどのより強力な素材を必要とします。

ブリッジ クレーンに使用できるコーティングには、エポキシ コーティング、ジンクリッチ プライマー、ポリウレタン コーティングなど、いくつかの種類があります。

7.安全基準の遵守

シングル ビーム ブリッジ クレーンの設計は、GB/T 3811-2008 や JB/T 1306-2008 などの関連する国家および業界標準に準拠する必要があります。これらの規格は、クレーン コンポーネントの設計、製造、設置、およびテストの要件を指定します。

単桁オーバーヘッド クレーンを設計するには、積載量、ビームのサイズとタイプ、ホイストとトロリー、ブリッジの速度とモーター出力、安全基準など、さまざまな要素を慎重に検討する必要があります。これらの手順に従い、経験豊富な専門家に相談することで、シングル ガーダー オーバーヘッド クレーンが安全で効率的であり、ビジネス ニーズを満たしていることを確認できます。