Режим работы грузоподъемного оборудования: ключ к надежности и эффективности
Одной из важнейших технических характеристик грузоподъемного оборудования является режим работы, который определяет, как долго и с какой нагрузкой можно эксплуатировать кран без ущерба для его технического состояния и надежности механизмов. Неверное определение режима работы может привести к преждевременному износу оборудования, что, в свою очередь, вызывает простои и дополнительные затраты на ремонт и обслуживание.
Проблемы неправильного выбора режима работы
Желание сэкономить на покупке оборудования иногда приводит к тому, что владельцы занижают режим работы крана. Это может обернуться поломками и значительными затратами на ремонт, а в некоторых случаях владельцы вынуждены списывать оборудование до истечения его нормативного срока службы. Часто встречаются ситуации, когда кран, предназначенный для легких режимов работы, используется в условиях, для которых он не был рассчитан. В результате, эксплуатационщики начинают работать на нем круглосуточно, что приводит к бесконечным отказам и претензиям к производителю.
Что такое режим работы крана?
Режим работы крана — это характеристика, которая учитывает грузоподъемность, время работы и количество циклов. В соответствии со стандартом ISO 4301/1, грузоподъемные краны классифицируются на восемь групп (А1-А8), которые определяются в зависимости от класса использования (U0-U9) и режима нагружения (Q1-Q4).
Группа классификации определяется по таблице:
Группы классификации (режима) кранов в целом
Режим нагружения | Коэффициент распределения нагрузок |
Класс использования | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 | U1 | U2 | U3 | U4 | U5 | U6 | U7 | U8 | U9 | ||
максимальное число рабочих циклов | |||||||||||
1.6х104 | 3.2х104 | 6.3х104 | 1.25х105 | 2.5х105 | 5х105 | 1х106 | 2х106 | 4х106 | более 4х106 |
||
Q1 - легкий | 0.125 | А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | А8 | ||
Q2 - умеренный | 0.250 | А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | А8 | ||
Q3 - тяжелый | 0.500 | А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | А8 | ||
Q4 - весьма тяжелый | 1.000 | А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | А8 |
Класс использования (U0-U9) определяется количеством рабочих циклов, совершенных краном за нормативный срок службы, а количество циклов рассчитывается по формуле:
CT=Cс×Пдн×TкCT=Cс×Пдн×Tк
где:
- CсCс — количество циклов работы крана в сутки;
- ПднПдн — количество дней работы крана в году;
- TкTк — количество лет работы крана.
Режим нагружения характеризуется коэффициентом распределения нагрузок KpKp, который определяется по формуле:
Kp=∑(QiQном)3×CiKp=∑(QномQi)3×Ci
где:
- QiQi — масса груза, перемещаемого краном;
- QномQном — номинальная грузоподъемность крана;
- CiCi — число циклов работы крана с грузом массой QiQi.
Пример расчета режима работы крана
Рассмотрим пример: кран грузоподъемностью 10 тонн работает 260 дней в году, совершая в среднем 20 циклов в смену. Нормативный срок службы крана составляет 16 лет. Общее количество циклов за весь срок службы составит:
CT=20×260×16=83200 цикловCT=20×260×16=83200 циклов
В массе перемещаемых грузов:
- 25% составляют грузы до 2 тонн,
- 35% — до 5 тонн,
- 40% — до 10 тонн.
Коэффициент распределения нагружения:
Kp=0,25×(210)3+0,35×(510)3+0,4×(1010)3=0,002+0,05+0,4=0,452Kp=0,25×(102)3+0,35×(105)3+0,4×(1010)3=0,002+0,05+0,4=0,452
На основании полученных данных можно обратиться к таблице, которая поможет определить соответствующий класс использования и режим нагружения для данного крана.
По таблице, данному коэффициенту соответствует режим нагружения Q3 — тяжелый. Таким образом, общая группа классификации для класса использования U4 и режима нагружения Q3 будет A6.
Резюмируя
Определение режима работы крана — это не просто арифметическая задача, а важный этап, от которого зависит надежность и долговечность оборудования. Владельцам кранов следует учитывать все аспекты эксплуатации, чтобы избежать преждевременного износа и дополнительных затрат. При отсутствии точной информации о режиме работы, рекомендуется использовать данные аналогичных кранов, работающих в схожих условиях. Правильный подход к выбору режима работы не только продлит срок службы оборудования, но и повысит его эффективность.
При отсутствии каких-либо данных о режимах работы крана предлагаем использовать следующие данные:
1. Ориентировочные данные для определения классов использования крана.
Класс использования | Качественная характеристика работы крана | Срок службы, год |
---|---|---|
СО | Редкая (эпизодическая) | - |
С1 | Редкая в одну смену | - |
С2 | Относительно регулярная в одну смену | 15 |
С3 | Относительно регулярная в одну смену | 20 |
С4 | Малоинтенсивная в одну смену | 20 |
С5 | Малоинтенсивная в две смены | 20 |
С6 | Среднеинтенсивная в две смены | 20 |
С7 | Интенсивная в две смены или среднеинтенсивная в три смены | 20 |
С8 | Интенсивная в три смены | 30 |
С9 | Весьма интенсивная в три смены | 30 |
2. Ориентировочные данные для определения класса нагружения.
Класс использования | Качественная характеристика классов нагружения кранов |
---|---|
QО | Работа с грузами массой, существенно меньше номинальной и очень редко с грузами номинальной массы |
Q1 | Работа с грузами массой, преимущественно меньшей номинальной, средней и редко номинальной |
Q2 | Работа с грузами массой, близкой к средней, и реже номинальной |
Q3 | Работа с грузами массой выше средней (в основном близкой к номинальной) |
Q4 | Постоянная работа с грузами массой, близкой к номинальной |
3. Ориентировочные данные для определения режима кранов.
Вид крана, его наименование | Группа режима работы | Примерные объекты, условия использования и технологическое назначение крана |
---|---|---|
Краны с ручным приводом всех рабочих механизмов | А1 | Насосные и компрессорные станции, машинные залы электростанций, ремонтные краны при небольшом числе обслуживаемых механизмов, вспомогательные краны механических цехов |
Краны с ручным приводом передвижения и электрическим подъемом | А1 | Редко используемые погрузочные краны, вспомогательные краны механических цехов |
А2 | Относительно часто используемые погрузочные краны для установки заготовок на обрабатывающие станки | |
Краны электрические с талями | А1 | Ремонтные краны |
А2 | Перегрузочные работы ограниченной интенсивности, вспомогательные краны механических цехов, краны интенсивно используемые только при монтаже оборудования | |
А3 | Перегрузочные работы средней интенсивности, краны для транспортных и монтажных работ в механических цехах | |
Краны двухбалочные с грузовой тележкой | А2 | Машинные залы электростанций, ремонтные краны |
А3 | Перегрузочные работы ограниченной интенсивности, вспомогательные краны механических цехов, краны, интенсивно используемые только при монтаже оборудования | |
А5 | Перегрузочные работы средней интенсивности, краны для технологических работ в механических цехах, нижние лесные склады, склады готовых изделий предприятий строительных материалов, склады металлосбыта | |
А7 | Технические краны при круглосуточной работе | |
Краны с грейферами двухканатного типа, магнитно-грейферные краны | А6 | Смешанные склады, работа с разнообразными грузами, преимущественно сезонное использование |
А7 | Склады насыпных грузов и металлолома, работа с однородными грузами, некруглосуточная работа | |
А8 | Склады насыпных грузов и металлолома с однородными грузами при круглосуточной круглогодичной работе | |
Магнитные краны | А6 | Склады полуфабрикатов, работа с разнообразными грузами |
А8 | Цехи и склады металлургических предприятий, крупные металлобазы, работа с однородными грузами (металлические листы в пакетах) | |
Траверсные, мульдомагнитные, мульдогрейферные, мульдозавалочные, для раздевания слитков, копровые, ваграночные шихтовые, колодцевые краны | А8 | Цехи металлургических предприятий |
Контейнерные краны | А5 | Железнодорожные станции, склады промышленных предприятий, перегрузка разных грузов, в том числе контейнеров |
А6 | То же, но перегрузка только контейнеров | |
Грейферные краны | А8 | Склады насыпных грузов перегружатели |