Страница 21: ПБ-10-14—92. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (33051)

Примечания. 1. n - число несущих проволок в наружных прядях каната; d—диаметр каната, мм.

2. Проволоки заполнения не считаются несущими, поэтому не подлежат учету. В канатах с несколькими слоями прядей учитываются проволоки только видимого наружного слоя. В канатах со стальным сердечником последний рассматривается как внутренняя прядь и не учитывается

3. Расчет числа видимых обрывов для канатов прядевой конструкции определяется по проведенным формулам. При атом полученное значение округляется до целого в большую сторону.

4. Для канатов с неодинаковыми диаметрами внешних проволок в наружных прядях класс конструкции в таблице понижен и отмечен звездочкой.

5. При работе каната полностью или частично с блоками из синтетического материала из металла с синтетической футеровкой характерно появление значительного числа обрывов проволок внутри каната до появления видимых признаков обрывов проволок или интенсивного износа на наружной поверхности каната. Такие канаты отбраковываются с учетом потери внутреннего сечения (см. п. 5 настоящего приложения) диаметром канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок.

При уменьшении диаметра каната в результате повреждения сердечника—внутреннего износа, обмятия, разрыва и т.п. (на 3% от номинального диаметра у некрутящихся канатов и на 10% остальных канатов) канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок (рис. 6).

Рис. 6. Местное уменьшение диаметра каната на мосте разрушения органического сердечника

При наличии у каната поверхностного износа или коррозии проволок число обрывов как признак браковки должно быть уменьшено в соответствии с данными табл. 2.

Таблица 2

Нормы браковки каната в зависимости от поверхностного износа или коррозии

При уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа (см. рис. 4, д) или коррозия (см. рис. 5, д) на 40% и более канат бракуется.

Определение износа или коррозии проволок по диаметру производится с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.

При меньшем, чем указано в табл. 1, числе обрывов проволок, а также при наличии поверхностного износа проволок без их обрыва канат может быть допущен к работе при условии тщательного наблюдения за его состоянием при периодических осмотрах с записью результатов в журнал осмотров и смены каната по достижении степени износа, указанной а табл. 2.

Если груз подвешен на двух канатах, то каждый бракуется в отдельности, причем допускается замена одного, более изношенного, каната.

4. Для оценки состояния внутренних проволок, т. е. для контроля потери металлической части поперечного сечения каната (потери внутреннего сечения), вызванных обрывами, механическим износом и коррозией проволок внутренних слоев прядей (рис. 7), канат необходимо подвергать дефектоскопии по всей его длине. При регистрации с помощью дефектоскопа потерн сечения металла проволок, достигшей 17,5% и более, канат бракуется.

5. При обнаружении в канате одной или нескольких оборванных прядей. канат к дальнейшей работе не допускается.

1. Волнистость каната характеризуется шагом и направлением ее спирали (рис. 8).

Рис.7. Уменьшение площади поперечного сечения проволок

(интенсивная внутренняя коррозия)

При совпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и равенстве шагов спирали волнистости НВ и свивки каната НК канат 6ракуется при dB1.08dK, где dB—диаметр спирали волнистости, dK—номинальный диаметр каната.

Рис.8. Волнистость каната (объяснение в тексте)

При несовпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и неравенстве шагов спирали волнистости и свивки каната или совпадении одного из параметров канат подлежит браковке при d4/3dk. Длина рассматриваемого отрезка каната не должна превышать 25dH.

7. Канаты не должны допускаться к дальнейшей работе при обнаружении: корзинообразной деформации (рис. 9); выдавливания сердечника (рис. 10); выдавливания или расслоения прядей (рис. 11); местного увеличения диаметра каната (рис. 12); местного уменьшения диаметра каната (см. рис. 6); раздавленных участков (рис. 13); перекручиваний (рис. 14); заломов (рис. 15); перегибов (рис. 16); повреждений в результате температурных воздействий или электрического дугового разряда.

Рис. 9. Корзинообразная деформация

Рис. 10. Выдавливание сердечника

Рис. 11. Выдавливание проволок прядей:

а — в одной пряди, б — в нескольких прядях

Рис. 12. Местное увеличение диаметра каната

Рис. 13. Раздавливание каната

Рис. 14. Перекручивание каната

Рис. 15. Залом каната

Рис. 16. Перегиб каната

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

(справочное)

МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ ИСО 4301/1, 4302, 4308/1, 4308/2, 4310 и 8087

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ИСО 4301/1 (КРАНЫ И ПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА. КЛАССИФИКАЦИЯ. ЧАСТЬ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ)

Введение

Краны грузоподъемные (далее — краны) применяют для подъема и перемещении грузов, масса которых не превышает их номинальную грузоподъемность. У кранов одного типа (например, мостовых) и у кранов различных типов (например, строительного башенного и портового большой грузоподъемности) могут быть разные режимы работы. При проектировании кранов необходимо учитывать условия их эксплуатации для обеспечения необходимого уровня безопасности и долговечности, соответствующих требованиям потребителя. Классификация является системой, которую используют как аппарат установления рациональной основы проектирования конструкций и механизмов, и основой взаимоотношений между потребителем и изготовителем. При помощи классификации можно подобрать конкретный кран для требуемого вида работ.

Классификация рассматривает только условия работы, которые не зависят от типа крана и способов управления им. Будущие международные стандарты установят те части классификационного ряда, которые применимы к различным типам кранов (т.е. мостовым, самоходным, башенным и т.п.).

Настоящий международный стандарт устанавливает классификацию кранов и является частью международного стандарта ИСО 4301. Полный перечень частей ИСО 4301:

Часть 1. Общие положения.

Часть 2. Стреловые самоходные краны.

Часть 3. Башенные краны.

Часть 4. Портальные и цокольные краны.

Часть 5. Мостовые и козловые краны.

1. Назначение и область применения

Настоящий международный стандарт устанавливает классификацию кранов на основе числа рабочих циклов, выполняемых а течение ожидаемого срока их службы и коэффициента распределения нагрузки, представляющего номинальный режим нагружения.

Настоящий стандарт не предусматривает, что один и тот же метод расчета нагрузки или метод испытаний применим ко всем типам устройств, входящих в номенклатуру ИСО/ТК 96.

2. Использование классификации

Классификация на практике имеет два применения, которые допускается рассматривать отдельно.

2.1. Классификация подъемного устройства в целом

Первое применение классификации позволит покупателю и изготовителю крана прийти к соглашению о режиме работы данного крена. Таким образом, она является договорным и техническим справочным материалом и ее не используют для проектирования. Метод классификации приведен в разд. 3.

2.2. Классификация для целей проектирования

Второе применение классификации позволяет проектировщику на ее основе анализировать проект и доказать, что проектируемый кран может работать в течение определенного срока службы при определенных условиях эксплуатации, установленных для данного вида использования. Проектировщик принимает данные о распределении нагрузок, предоставленные потребителем или задаваемые изготовителем (в случае проектирования серийного оборудования), включает их в исходные данные, на которых базируется его анализ, учитывая факторы, влияющие на размеры частом крана.

Форма задания распределения нагрузок, на основе которого могут быть определены необходимые данные, будет сформулирована в одном из будущих международных стандартов.

3. Группы классификации крана в целом

Для определения группы, к которой относится кран, необходимо принимать во внимание класс использования и режим нагружения.

3.1. Класс использования

Потребитель ожидает, что в течение срока службы кран выполняет определенное число рабочих циклов, которое является одним из основных параметров классификации. При специальных видах работ (например, при разгрузке навалом при помощи захватного приспособления) число циклов можно получить, если известно суммарное число рабочих часов и число рабочих циклов в час. В других случаях, например, когда рассматривают самоходные краны, общее число рабочих циклов определить труднее так как краны используют в различных режимах; тогда необходимо получать соответствующие значения опытным путем. Общее число рабочих циклов — сумма всех рабочих циклов за заданный срок службы крана.

При определении срока службы крана необходимо учитывать экономические и технические факторы, влияние окружающей среды, а также морального износа.

Общее число рабочих циклов зависит от частоты использования крана. Для удобства классификации весь диапазон возможных чисел рабочих циклов разделен на десять классов использования (табл. 1). Рабочий цикл начинается, когда груз готов к подъему и заканчивается, когда кран готов к подъему следующего груза.

Таблица 1

Класс использования кранов

32. Режимы нагружения

Другим основным параметром классификации является режим нагружения. Режимы нагружеиия связаны с числом подъемов груза определенной массы, выраженной в долях грузоподъемности крана. В табл. 2 приведены номинальные значения коэффициентов распределения нагрузок для крана

Таблица 2

Номинальные коэффициенты распределения нагрузок для кранов

Кр,, каждый из которых численно характеризует соответствующий режим нагружения.

Если числа и массы грузов, поднимаемых за срок службы крана, неизвестны, то выбор соответствующего классы нагружения должен быть согласован между изготовителем и потребителем.

Если имеется точная информация о массах и числах грузов, поднимаемых за срок службы крана, то коэффициент распределения нагрузок для крана может быть рассчитан следующим образом:

коэффициент распределения нагрузок для крана КР вычисляют по формуле

(1)

где Сl—среднее число циклон работы с частным уровнем массы груза,

= С1, C2, С3 . .... Сn:

СT —суммарное число рабочих циклов со всеми грузами:

= Сl

= С1+ C2+ С3 +. .... +Сn

Pl—значения масс отдельных грузов (уровни нагрузок) при типичном применения данного крана:

= P1, P2, P3 ... , Pn;

Pmax—масса наибольшего груза (номинальный груз), который разрешается поднимать краном;

m=3.

В развернутом виде формула (1) имеет вид:

Номинальное значение коэффициента распределения нагрузки для крана устанавливают по табл. 2 (принимается ближайшее большее).

3.3. Определение группы классификации крана в целом

Установив класс использования по табл. 1 и режим нагружения о табл. 2. по табл. 3 определяют группу классификации данного крана.

Таблица 3

Группы классификации кранов в целом