ПРАВИЛА РАСЧЕТА ПОДЪЕМНЫХ УСТРОЙСТВ

Материалы ФЕМ

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬНОГО, ДОРОЖНОГО И КОММУНАЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ

центральный научно-исследовательский институт

ИНФОРМАЦИИ и ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИИ ПО СТРОИТЕЛЬНОМУ, ДОРОЖНОМУ И КОММУНАЛЬНОМУ МАШИНОСТРОЕНИЮ

УДК 621.86.001.24(083)

ПРАВИЛА РАСЧЕТА ПОДЪЕМНЫХ УСТРОЙСТВ

(составлены секцией I Европейской Федерации по подъемно-транспортному оборудованию)

ПЕРЕВОД СО ВТОРОГО ФРАНЦУЗСКОГО ИЗДАНИЯ

ДОКУМЕНТ № 1805

МОСКВА 1972

Классы использования

Класс использования Характер эксплуатации крана (интенсивность использования) Условное количество рабочих циклов подъема груза А Нерегулярная, случайная |>абота с длительными периодами простоев 6,3-10« В Постоянная работа с регулярными перерывами * 2-10* С Постоянная, регулярная интенсивная работа ** 6,3-10& D Интенсивная тяжелая работа, например, при эксплуатации крана более чем в одну смену *** 2*10°

* Считается, что кран работает с регулярными перерывами, когда перемещения грузов сопровождаются многочисленными остановками и простоями. ** Интенсивной считается такая эксплуатация, когда кран работает почти непрерывно, с очень короткими периодами остановок. В частности, интенсивно используются краны, которые должны обеспечивать непрерывный цикл и определенную производительность перегрузочных работ. *** Продолжительность одной смены — 8 час.

время своей работы. Эта классификация служит основой при расчете металлоконструкций.

Для механизмов, рассматриваемых в разделе 2, главным признаком, положенным в основу классификации, является класс работы (относительная длительность работы), который зависит от времени использования данного механизма (см. §2.11).

Эти два вида классификации можно связать между собой, если взять среднюю продолжительность одного полного цикла подъема груза и рассмотреть ее в сравнении со средней продолжительностью работы данного механизма за время одного полного рабочего цикла.

Соотношение между этими двумя видами классификации дано в приложении А-1.11, где приводится метод, позволяющий выбрать классы использования для металлоконструкций и классы работы для механизмов, рассматриваемых в § 2.11.

Примечание. Условное количество рабочих циклов подъема груза служит основой при определении количества изменений напряжений для одного элемента. При этом количество изменений напряжений может быть больше количества рабочих циклов подъема груза для тех элементов, кото-10

рые подвергаются нескольким циклам изменения напряжений во время одного рабочего цикла подъема груза, либо, наоборот, может быть меньше его в том случае, когда некоторые рабочие операции не входят во все циклы подъема груза.

Это примечание принимается во внимание при определении классификационной группы элемента для проверки усталостной прочности (см. § 1.14).

1.12. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ НАГРУЗКА

1.121. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ НАГРУЗКА ОТ ПОДНИМАЕМЫХ ГРУЗОВ— СПЕКТР ПОДНИМАЕМЫХ ГРУЗОВ

Относительная нагрузка от поднимаемых грузов позволяет определить, используется ли кран для подъема максимального груза L_max (и в какой мере) или же только уменьшенного груза L.

Это понятие характеризуется спектром поднимаемых грузов, указывающим количество циклов, при которых была достигнута или превышена определенная часть максимальной нагрузки. Это очень важный показатель, характеризующий тяжесть условий работы крана.

На практике рассматриваются четыре условные группы относительных нагрузок, характеризующиеся величиной р, представляющей собой отношение минимальной нагрузки, которая бывает достигнута или превышена во всех рабочих циклах, к максимальной грузоподъемности.

В табл. Т-1.121 даны определения этих четырех групп относительной нагрузки, характеризующихся величинами р= 1; р=²/з; р=^хкз; р=0.

Таблица Т-1.121

Группы относительных нагрузок

Группы относительных нагрузок Определение кранов Соответствующий спектр (см. рис. 1. 121) 0 Краны, лишь в порядке исключе- П о (очень легкая) ния используемые для подъема грузов, соответствующих максимальной грузоподъемности, как правило, поднимающие очень малые грузы 1 Краны, изредка поднимающие гру- Р = 1/3 (легкая) зы, соответствующие максимальной грузоподъемности, как правило, используемые для подъема грузов, составляющих */з максимальной грузоподъемности

Продолжение

Группы относительных нагрузок	Определение кранов	Соответствующий спектр (см. рис. 1.121)
2	Краны, достаточно часто подии-	Р = 2/3
(средняя)	мающие максимальные грузы, но обычно используемые для подъема грузов, составляющих Vs—*/s максимальной грузоподъемности
3	Краны, регулярно используемые	Р = 1
(тяжелая)	для подъема грузов, близких к максимальной грузоподъемности

На рис. 1.121 представлены 4 группы условных спектров нагрузки, которые соответствуют условным количествам рабочих циклов подъема груза, характеризующим каждый класс

	6
Рис. 1.121. Спектры грузов или напряжений: а —класс использования А (6,3.10* циклов); б —класс использования В (2. 10е циклов); а —класс использования С (6,3.10* циклов); е — класс использования D (2 . 10* циклов)

использования. На оси абсцисс откладывается количество рабочих циклов подъема груза, а по оси ординат —отношения £/£тах, т. е. отношения величины поднимаемого груза к максимальной грузоподъемности.

1.122. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЕЛИЧИНА НАПРЯЖЕНИЙ -СПЕКТР НАПРЯЖЕНИЙ

Следует отметить, что относительная нагрузка при подъеме грузов не соответствует относительной величине напряжений всех элементов крана. Одни элементы характеризуются спектром более легких напряжений, а другие — более тяжелых по сравнению со спектрами нагрузок при подъеме грузов.

Эти относительные величины напряжений определяются аналогично относительным нагрузкам при подъеме груза при тех же условных спектрах (табл. Т-1.122).

Таблица Т-1.122 Относительные величины напряжений

Относительные .напряжения Определение Спектр 0 (очень легкие) Элемент, подвергающийся максимальной нагрузке лишь в исключительных случаях, обычно работающий при очень слабых напряжениях Р = 0 1 (легкие) Элемент, редко подвергающийся максимальной нагрузке, обычно работающий при относительно слабых напряжениях, соответствующих */з максимальной нагрузки Р — 1/3 2 (средние) Элемент, достаточно часто подвергающийся максимальной нагрузке и обычно испытывающий напряжения, соответствующие ‘/з—2/з максимальной нагрузки /> = 2/3 3 (тяжелые) Элемент, регулярно подвергающийся максимальной нагрузке Р = 1

1.13. КЛАССИФИКАЦИЯ КРАНОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ

В соответствии с указанными выше классами использования и относительных нагрузок от поднимаемых грузов краны и их элементы подразделяются на шесть групп (табл. Т-1.13).

13

Классификация кранов и их элементов по группам

Класс использования и условное количество рабочих циклов или циклов Относительная нагрузка от поднимаемого изменения напряжений груза или относительная величина напряжений для элемента А В С D 6,3-10* 2-10* 6.3-101 210 0 (очень легкая), р=0 1 2 3 4 1 (легкая), р='/з 2 3 4 5 2 (средняя), р=2/з 3 4 5 6 3 (тяжелая), р= 1 4 5 6 6

1.14. ПРИМЕНЕНИЕ КЛАССИФИКАЦИИ КРАНОВ

И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ГРУППАМ ДЛЯ РАСЧЕТА МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ

Группа, определяемая в § 1.13 в соответствии с классом использования и относительными нагрузками от поднимаемых грузов, характеризует кран, рассматриваемый в целом. Эта классификация служит, главным образом, для определения коэффициента перегрузки М (см. § 1.34).

При расчетах на выносливость — усталостную прочность (см. § 1.45) не всегда можно использовать группу крана в качестве критерия для проверки всех элементов металлоконструкций. Как указывалось в § 1.11 и 1.122, количества циклов нагрузок и относительные величины напряжений для некоторых элементов могут не соответствовать классу использования и относительной нагрузке крана в целом, и для проверки предела выносливости таких элементов необходимо определять группу крана на основе этих новых параметров (см. § 1.45).

1.15. ПРИМЕРЫ КЛАССИФИКАЦИИ КРАНОВ

Для облегчения определения группы кранов в табл. Т-1.15 даны некоторые примеры разбивки кранов на группы, но разумеется, одного лишь определения вида крана недостаточно для установления его группы, так как для каждого крана необходимо рассматривать данные о классе использования и характере относительной нагрузки. Для некоторых видов кранов указаны несколько групп, из которых может быть выбрана группа, соответствующая характеру использования крана.

Таблица Т-1.15 Примеры классификации кранов по группам

№ п/п Вид крана Класс исполь зования Относи тельная нагрузка Группа 1 Кран мостовой для электростанций А 0-1 1-2 1-2 2 Кран мостовой для монтажных и де- А 2—3 3 монтажных работ в машинных залах Кран мостовой для работы на скла- В-С 1-2 ! -£»■ 1 СЯ 4 дах Кран мостовой крюковой для раз- В 1-2 3-4 5 личных работ в цехах Кран мостовой грейферный B—C—D 3 5-6 6 Кран мостовой для работы на скла- В—С 3 5—6 7 дах железного лома или кран мостовой с грузовым магнитом Кран мостовой литейный В 3 5 8 Кран мостовой копровый (для раз- В—с 3 5-6 9 бивания чугунного скрапа) Кран стрипперный (кран мостовой С-D 3 6 10 для раздевания слитков) Кран мостовой «Питт» (колодцевый) В-С 3 5-6 11 Кран завалочный C—D 3 6 12 Кран ковочный С—D 2—3 5—6 13 14 Кран мостовой с поворотной или телескопической поперечиной (в зависимости от использования) Кран козловой крюковой, обслужи- В-С 2 4—5—6 4-5 15 вающий склад оборудования Кран козловой грейферный В—С -D 3 5-6 16 Кран козловой крюковой, применяв- В—С 2 4—5 17 мый для погрузочно-разгрузочных работ с транспортными средствами Кран козловой для работы на скла- В—С -D 3 Сл 1 О 18 дах Кран козловой для демонтажа обо- > оэ 1-2 1 со 1 сч 19 рудования Кран козловой и кран стреловой для В-С 2 4-5 20 контейнеров Кран стреловой для монтажа и де- А-В 1-2 2-3-4 21 монтажа оборудования Кран стреловой крюковой В-С 2 4-5 22 Кран стреловой грейферный В—С— D 3 5—6 23 Эллинговый кран В 2—3 4—5 24 Кран портовый крюковой В—С 2 4-5 25 Кран портовый грейферный В—С 3 0-1 5-6 26 Кран особого назначения (для вы- А 1-2 27 полнения специальных работ в исключительных случаях) Кран плавучий крюковой А-В 2 3-4 28 Кран плавучий грейферный А—В 3 4—5 29 Кран строительный А—В 2 3-4 30 Кран железнодорожный аварийный А 1—2 2-3

№ п/п	Вид крана	Класс исполь зования	Относи тельная нагрузка	Группа
31	Кран судовой	в	2-3	4-5
32	Кран велосипедный	в-с	2	4-5
33	Кран мачтовый (деррик) и монтаж-	А	2	3
	ная стрела
34	Монорельсовая тележка			4-5-6

1.2. Нагрузки, учитываемые при расчете металлоконструкций

1.20. При расчете металлоконструкций определяются напряжения, возникающие во время работы крана в результате действия следующих нагрузок:

а)    действующих на металлоконструкции крана в неподвижном состоянии при наиболее неблагоприятном нагружении (основных нагрузок);

б)    возникающих при вертикальных движениях;

в)    возникающих при горизонтальных движениях;

г)    возникающих вследствие климатических факторов.

Различные виды нагрузок, принимаемые коэффициенты

перегрузки, а также практический метод проведения расчетов рассматриваются ниже.

Расчеты обычно ведутся в Международной системе единиц с использованием ньютона в качестве единицы силы. Однако поскольку в конструкторских бюро все еще широко пользуются единицами кгс, допускается, в целях упрощения, применение в качестве единиц силы кгс и деканьютонов (дан). Кроме того, величины, входящие в формулы, даются в английской системе единиц (где фунты являются единицами измерения силы).

В дальнейшем используются следующие понятия:

рабочая нагрузка — вес поднимаемого полезного груза с добавлением веса грузозахватных устройств (блоков, крюков, люлек, грейферов и т. д.);

собственный вес — вес деталей, действующих на элемент, за вычетом рабочей нагрузки.

1.21. ОСНОВНЫЕ НАГРУЗКИ

К основным нагрузкам относятся:

собственный вес элемента Sg;

рабочая нагрузка Sl-

Предполагается, что подвижные элементы находятся в наиболее неблагоприятных условиях.

Каждый элемент металлоконструкций рассчитывается для такого положения крана и для такой величины поднимаемого груза (в пределах от 0 до рабочей нагрузки), при которых в нем возникают максимальные напряжения. В некоторых случаях максимальное напряжение может возникнуть при полном отсутствии рабочей нагрузки.

1.22. НАГРУЗКИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЯХ

1.220.    Эти нагрузки возникают в результате более или менее резкого подъема рабочего груза, ускорения (или замедления) движения подъема, а также вследствие вертикальных толчков при движении крана по подкрановым путям.

1.221.    НАГРУЗКИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ПОДЪЕМЕ ГРУЗА

Чтобы учесть колебания, вызываемые подъемом груза, нагрузки, возникающие при подъеме груза (от рабочей нагрузки), умножают на так называемый динамический коэффициент ф.

1.2211. Величины динамического коэффициента ф

Величина динамического коэффициента ф, на который умножается вес поднимаемого груза, определяется по формуле:

t == 1 + lv_L,

где £ — коэффициент, полученный опытным путем в результате многочисленных измерений, проводившихся на кранах различных типов; v_L —скорость подъема груза, м/сек.

При .использовании английских единиц измерения эта формула имеет вид:

Ф — 1 -L $ ^V-L т ^ ⁵ 200 ’

где v_L— скорость, фут/мин.

Принимаются следующие значения коэффициента |:

£ = 0,6 для мостовых и козловых кранов;

£ = 0,3 для стреловых кранов.

Максимальная величина скорости подъема, при которой применима данная формула, равна 1 м/сек или 200 фут/мин. При более высоких скоростях динамический коэффициент не увеличивается.

2. Зак. 993

Значение коэффициента ф, используемого в расчетах, не может быть менее 1,15.

На рис. 1.2211 даны значения коэффициента ф в зависимости от скорости подъема v_L.

Рис. 1.2211. Значения коэффициента ф: / — для мостовых и козловых кранов; 2 — для стреловых кранов

Примечание. Различие между коэффициентами | для мостовых и козловых и для стреловых кранов объясняется тем, что динамический коэффициент ф при прочих равных условиях меньше, когда усилие подъема действует на элемент конструкции, обладающий известной упругостью, гибкостью, например, у стреловых кранов, стрела которых всегда имеет достаточно низкую жесткость.

Принимая во внимание это замечание, можно использовать значения динамического коэффициента ф, определенные лля стреловых кранов, для некоторых других кранов, например, козловых кранов с консолями, при расчете нагрузок, действующих на эти консоли. При расчете нагрузок, прилагаемых между опорами такого крана, следует, разумеется, пользоваться значением динамического коэффициента ф, вычисленного для мостовых и козловых кранов, поскольку жесткость конструкции в этом месте сравнима с жесткостью балки мостового крана.

1.222. НАГРУЗКИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ УСКОРЕНИИ (ИЛИ ЗАМЕДЛЕНИЙ) ВО ВРЕМЯ ПОДЪЕМА И ПРИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ТОЛЧКАХ

ПРИ ПЕРЕДВИЖЕНИИ КРАНА ПО ПОДКРАНОВОМУ ЛУГИ

Динамический коэффициент ф учитывает резкий подъем (подхват) рабочего груза, при котором возникают значительные колебания. Нагрузки, возникающие при ускорении 18

или замедлении механизма подъема, считаются достаточно малыми; поэтому ими можно пренебречь, так же как и нагрузками от вертикальных толчков при передвижении по подкрановым путям, если последние правильно выполнены, т. е. рельсовые стыки находятся в хорошем состоянии.

Все неполадки, связанные с плохим состоянием путей, отрицательно влияют на металлоконструкции и механизмы кранов. Коэффициент перегрузки от толчков не может учесть нарушений, возникающих вследствие дефектов рельсовых стыков. Наилучшим решением проблемы, особенно применительно к кранам с высокой скоростью передвижения, является применение стыковой сварки рельсов подкрановых путей, позволяющее полностью ликвидировать толчки при прохождении стыков.

1.223. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ

Для некоторых кранов нагрузки от собственного веса и от действия рабочей нагрузки имеют противоположные знаки. В этом случае следует сравнивать нагрузку «крана под грузом», получаемую умножением веса груза на динамический коэффициент ф, и нагрузку «крана без груза» с учетом колебаний, вызываемых посадкой груза.

Суммарная нагрузка при посадке груза определяется выражением:

где So — алгебраическая величина нагрузок от собственного веса;

S_L — алгебраическая величина нагрузок от рабочего груза.

Полученную величину следует сравнить с величиной нагрузки «крана под грузом», определяемой суммой:

So + ф Si, .

Элемент крана рассчитывается по наиболее невыгодному из этих двух значений.

Примечание. Вывод этих выражений основан на том, что динамический коэффициент ф определяет величину максимальной амплитуды колебаний, возникающих в металлоконструкции в момент подъема груза с земли. Амплитуда этих колебаний определяется следующим образом:

&№-1)

Считается, что амплитуда колебаний, возникающих в металлоконструкции при посадке груза, равна половине 2*    19

Настоящие Правила расчета подъемных устройств, разработанные секцией I ФЕМ (Европейской Федерации по подъемно-транспортным устройствам), содержат расчеты механизмов и металлоконструкций кранов, классификацию кранов и их механизмов по режиму работы, определение расчетных нагрузок, а также расчеты на прочность, устойчивость и долговечность. Приводимые расчетные формулы и коэффициенты, отражающие европейский опыт проектирования, даны в удобной для практического применения форме и могут быть использованы в качестве пособия инженерно-техническими работниками краностроительных заводов, конструкторских бюро и институтов.

амплитуды колебаний, возникающих при подъеме груза с земли.

Таким образом, конечная суммарная нагрузка в этом случае будет равна:

Полученную по этой формуле величину следует сравнить с величиной суммарной нагрузки, вычисленной по формуле:

So + ф Sl .

Ниже приводится график подъема и опускания груза для случая, когда величины S_L и S_G имеют противоположные знаки (рис. 1.223).

Рис. 1.223. График подъема и опускания (величины SL и S0 имеют противоположные знаки)

1.23. НАГРУЗКИ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЯХ —S_H

1.230. К нагрузкам, возникающим в результате горизонтальных движений, относятся:

1)    силы инерции, появляющиеся в результате ускорений (или замедлений) движения крановой тележки, передвижения крана, вращения поворотной платформы и подъема стрелы, которые вычисляются в зависимости от величин ускорений (или замедлений);

2)    центробежные силы;

3)    горизонтальные поперечные нагрузки (толчки), возникающие при передвижении крана;

4)    нагрузки, возникающие при ударе крана в тупик.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Разработанные Технической Комиссией Секции I ФЕМ Правила расчета подъемных устройств были впервые изданы в 1962 г. и получили широкое распространение во многих странах.

Однако в дальнейшем выяснилось, что некоторые вопросы должны быть определены более точно, например, классификация по спектрам нагрузки (режиму работы) и классам эксплуатации, в результате чего было расширено количество групп машин. Разделы, посвященные вопросам усталостной прочности, были переработаны с учетом результатов различных испытаний, проводившихся в этой области, в частности, испытаний в Дармштадте по заданию ФЕМ; были переработаны также разделы, содержащие требования к высокопрочным болтовым соединениям и т. д.

Чтобы облегчить использование настоящих Правил заказчиками, машиностроителями и организациями, ответственными за технику безопасности, необходимо уточнить, каким образом следует на практике применять настоящие Правила для различных типов машин, конструкцию которых они регламентируют.

Прежде всего необходимо учитывать, что Правила расчета охватывают различные виды кранов; поэтому совершенно очевидно, что нельзя одинаковым образом производить расчеты крана, имеющего большую скорость и высокую интенсивность работы, и расчеты небольшого мостового крана с малой интенсивностью использования. Для последнего нет необходимости производить все виды проверок, которые при-

водятся в настоящих Правилах расчета, так как в этом случае объем расчетов явно не соответствует поставленной цели. Таким образом, в каждом отдельном случае конструктор должен определить, какие элементы конструируемой машины ему следует или не следует рассчитывать.

От расчетов можно отказаться, если используется стандартный элемент, либо в тех случаях, когда известно, что расчеты приведут к положительным выводам.

Так например, при расчете усталостной прочности для подъемных устройств с легким или средним режимом работы некоторые виды проверки излишни, поскольку они всегда приводят к выводу, что для таких устройств наиболее неблагоприятными являются результаты расчетов на прочность.

Таким образом, расчет, выполненный в соответствии с настоящими Правилами, принимает различные формы в зависимости от типа рассматриваемого крана и может представлять для простого подъемного устройства и для сложного подъемного устройства, имеющего стандартизованные элементы, общую форму.

Кроме того, необходимо ответить на вопрос, каким образом настоящие Правила должны применяться заказчиком для уточнения требований, предъявляемых им к машине, которую он собирается заказать, и какие технические условия должны быть указаны в его запросе, чтобы машиностроительная организация могла предложить машины, соответствующие пожеланиям заказчика.

Прежде всего следует привести некоторые объяснения для заказчиков в связи с большим объемом документа, а также предоставленным широким выбором вариантов расчета.

Заказчику необходимо лишь уточнить, какого рода работу должен выполнять кран, о котором идет речь, и, если возможно, дать некоторые указания о выполнении краном различных движений.

Что касается эксплуатационных характеристик, то прежде всего следует указать класс использования (см. табл. Т-1.11) и относительную нагрузку (см. табл. Т-1.121).

По этому поводу необходимо сделать одно весьма существенное замечание: в правой части табл. Т-1.11 дано условное количество рабочих циклов подъема груза. Необходимо подчеркнуть, что речь идет именно об условном количестве, 4

поэтому при выборе класса использования нет необходимости определять количество рабочих циклов, которое будет выполнено краном во время его эксплуатации. Класс использования следует устанавливать просто исходя из определений, приводимых в средней колонке.

Количество рабочих циклов, указанное в правой колонке, представляет собой величину, применяемую в расчетах на усталостную прочность, и на практике при выборе класса использования не рассматривается.

Точно так же в табл. Т-1.121 при выборе относительной нагрузки (режима работы) пользуются определениями, приведенными в средней колонке, не обращая внимания на условный спектр нагрузок, связанный с каждым режимом работы.

Этих двух элементов (класса использования и относительной нагрузки) достаточно, чтобы точно определить требуемый режим эксплуатации крана. Выбор группы крана по табл. Т-1.122 и Т-1.13 производится исходя непосредственно из предыдущих указаний и, как правило, относится к компетенции поставщика.

В принципе заказчик не должен давать никаких сведений по расчетам конструкции, за исключением, может быть, данных о поверхности поднимаемых грузов, подвергающейся действию ветра, в тех случаях, когда эта поверхность превышает величину, указанную в § 1.2414. Может также возникнуть необходимость уточнить данные о силе ветра при нерабочем состоянии крана, учитываемые при расчетах в тех случаях, когда в связи с особыми местными условиями требуется принимать в расчетах большую величину силы ветра при нерабочем состоянии крана, чем указано в § 1.2411.

В отношении механизмов был принят принцип выбора каждого механизма в соответствии с предполагаемыми условиями его эксплуатации. В самом деле, выше были определены условия эксплуатации подъемного устройства (крана) в целом, но совершенно очевидно, что в большинстве случаев различные механизмы одного и того же крана будут выполнять различную работу, поэтому необходимо определить условия эксплуатации (режим работы) каждого из них.

Таблицы Т-А-1.11 (см. приложение) дают возможность, исходя из класса использования данного крана, определять об-

5

щее количество (также условное) часов работы механизма в зависимости от продолжительности рабочего цикла и отношения времени работы данного механизма к длительности полного цикла. Эти параметры непосредственно зависят от использования крана и могут быть обусловлены заказчиком или же обсуждены с поставщиком.

0. ВВЕДЕНИЕ

0.1. Назначение правил расчета

0.10. Цель настоящих Правил — дать определение нагрузок и сочетаний нагрузок, которые должны учитываться при проектировании подъемных устройств. Правилами устанавливаются также необходимые требования к подъемным устройствам в отношении прочности и устойчивости при различных сочетаниях нагрузок.

0.2. Область применения

0. 20. Настоящие правила применяются при расчетах подъемных устройств или элементов подъемных устройств, относящихся к компетенции Секции I ФЕМ: мостовых, козловых, стреловых (башенных, портальных, железнодорожных и др.) кранов, монтажных стрел, мачтовых кранов (деррик-кранов) и т. д.

Настоящие Правила не распространяются на следующие виды оборудования:

1.    Самоходные краны на пневмоколесном, автомобильном или гусеничном ходу, поскольку они относятся к компетенции Секции V ФЕМ.

2.    Тали с электрическим, пневматическим, гидравлическим или ручным приводом; подъемные устройства, в которых в качестве основного подъемного механизма используются тали; подъемные домкраты; монтажные лебедки.

Все эти виды оборудования входят в компетенцию Секции IX ФЕМ.

Правила состоят из двух разделов: раздел 1. Металлоконструкции, раздел 2. Механизмы.

Кроме того, в приложениях даются дополнительные указания по расчетам.

Номера приложений совпадают с номерами разделов и параграфов, к которым они относятся.

1. МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ

1.1. Классификация кранов по условиям эксплуатации

1.10. Подъемные устройства подразделяются на различные группы, в зависимости от условий эксплуатации и характера выполняемой работы. При определении группы, к которой относится рассматриваемое подъемное устройство, учитываются два фактора: класс использования и относительная нагрузка.

1.11. КЛАСС ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Класс использования характеризует интенсивность использования подъемного устройства в целом во время его эксплуатации и определяется количеством рабочих циклов, которое оно должно выполнить за весь срок службы. Условно все краны разделены на 4 класса использования (табл. Т-1.11).

Для каждого класса использования указывается условное количество циклов подъема груза, причем считается, что цикл подъема начинается в момент подъема груза и заканчивается в момент, когда кран может начать следующий цикл подъема.

Условные величины количества циклов подъема груза служат основой для определения количества циклов изменений напряжений элемента при расчетах на усталостную прочность (см. § 1.45).

Эти условные величины количества циклов ни в коем случае не могут рассматриваться как гарантия долговечности подъемного устройства.

Примечание. Разделение на классы использования зависит исключительно от количества циклов подъема груза, которое, как предполагается, кран должен выполнить за все