Pagkalkula ng Karga ng Hangin sa Overhead Crane: Kumpletong Gabay sa Bilis ng Hangin, Presyon ng Hangin at mga Limitasyon sa Disenyo

Ang pagkalkula ng overhead crane wind load ay isa sa pinakamahalagang aspeto ng disenyo ng istruktura ng crane at ligtas na operasyon sa labas. Kung nagdidisenyo man ng overhead cranes, gantry cranes, RTG, RMG, o ship-to-shore container crane, dapat tumpak na matukoy ng mga inhinyero ang bilis ng hangin sa disenyo, presyon ng hangin, at mga limitasyon ng hangin sa pagpapatakbo upang matiyak ang lakas, katatagan, at pagganap na anti-overturning ng istruktura. Ang mga maling kalkulasyon ng wind load ay maaaring magresulta sa labis na stress sa istruktura, pagkadiskaril ng crane, pag-slide, overturning, o matinding pinsala sa kagamitan sa panahon ng malakas na hangin o mga kondisyon ng bagyo.

Ipinapaliwanag ng gabay na ito ang mga prinsipyo ng inhenyeriya sa likod ng pagkalkula ng karga ng hangin ng crane batay sa GB/T 3811-2008, GB/T 6067.1-2010, GB/T 28591-2012, at GB/T 43237-2023, na sumasaklaw sa mga pormula ng presyon ng hangin, mga conversion ng bilis ng hangin, mga klasipikasyon ng puwersa ng hangin sa Beaufort, mga kategorya ng bagyo, at mga limitasyon ng bilis ng hangin sa pagpapatakbo para sa iba't ibang uri ng mga crane.

1. Mga Kinakailangan sa Anemometer at Alarma sa Bilis ng Hangin

1. Para sa mga panlabas na high-rise crane, dapat maglagay ng anemometer sa isang mataas na posisyon na nakaharap sa hangin sa crane. (GB/T 6067.1, Clause 9.6.1.1)
2. Ang mga panlabas na high-rise crane ay dapat may kasamang wind speed alarm device na nagpapakita ng agarang bilis ng hangin, at dapat maglabas ng alarm signal kapag ang puwersa ng hangin ay lumampas sa in-service design wind speed threshold. (Clause 9.6.1.2)
3. Ipinagbabawal ang pagpapatakbo ng kreyn kapag ang bilis ng hangin ay lumampas sa itinakdang pinakamataas na bilis ng hangin na ginagamit ng tagagawa. (Clause 17.1)

2. Disenyo ng Bilis ng Hangin at Disenyo ng Presyon ng Hangin

Ang presyon ng hangin na in-service design ay nahahati sa dalawang antas:

• pⅠ — disenyo ng normal na kondisyon ng pagtatrabaho, presyon ng hangin, ginagamit para sa pagpili ng lakas ng motor (pagkalkula ng resistensya at pag-verify ng thermal)
• pⅡ — pinakamataas na presyon ng hangin sa disenyo habang ginagamit, ginagamit para sa mga pagsusuri ng lakas, tigas, at katatagan ng mga bahaging istruktural, pagpapatunay ng kapasidad ng labis na karga ng drive, at katatagan laban sa pag-overturning at kaligtasan laban sa pag-skid habang ginagamit

pⅠ = 0.6 × pⅡ

Ang presyon ng hangin sa disenyo na hindi ginagamit (out-of-service design) na pⅢ ay ang pinakamataas na presyon ng hangin na dapat tiisin ng crane kapag hindi ginagamit. Ginagamit ito para sa mga pagsusuri ng lakas kapag hindi ginagamit, pag-verify ng katatagan laban sa pag-overturning, at ang disenyo ng mga rail clamp, anchor device, at storm ties.

Ang pundamental na ugnayan ng presyon ng hangin-bilis ng hangin (naaangkop sa parehong mga kondisyong nasa serbisyo at wala sa serbisyo):

p = 0.625 × Vs²

Ugnayan ng pangunahing conversionAng disenyo ng bilis ng hangin na Vs ay isang 3-segundong bugso ng hangin na nasukat sa taas na 10 m sa bukas na lupain. Para sa mga kondisyong nasa serbisyo, Vs = 10-minutong mean wind speed × 1.5 (tingnan ang Table 3). Para sa mga kondisyong wala sa serbisyo, Vs = 10-minutong mean wind speed × 1.4 (tingnan ang Table 4). Ang 10-minutong mean wind speed ay ang meteorological wind force scale reference.

Ang Pangunahing Hango

Mula sa Talahanayan 2 at 3, para sa mga kreyn na gumagana sa ilalim ng normal na kondisyon ng hangin:

• Pinakamataas na presyon ng hangin sa disenyo: 250 N/m²
• Pinakamataas na bilis ng hangin sa disenyo (gust): 20 m/s
• Katumbas na puwersa ng hangin: Puwersa 6

Ito ang dahilan kung bakit dapat mag-trigger ang alarma sa bilis ng hangin sa Force 6 — ito ang naglilimitang bilis ng bugso kung saan dinisenyo ang istraktura at katatagan ng crane sa normal na serbisyo.

Mula sa Talahanayan 4, para sa mga inland crane na nasa kondisyong hindi na ginagamit:

• Minimum na presyon ng hangin sa disenyo na hindi ginagamit: 500 N/m²
• Minimum na bilis ng hangin sa disenyo na wala sa serbisyo (gust): 28.3 m/s
• Katumbas na puwersa ng hangin: Puwersa 8

Ito ang dahilan kung bakit dapat nakaangkla ang crane sa Force 8 — ito ang minimum na kondisyon ng disenyo para sa mga inland crane na hindi naka-angkla.

3. Pag-uuri sa Iskalang Lakas ng Hangin

3.1 Terminolohiya

• Bilis ng hangin: ang pahalang na distansyang nilakbay ng hangin kada yunit ng oras. Mga karaniwang yunit: m/s, km/h, o mga buhol. (GB/T 28591-2012)
• Lakas ng hangin: ang tindi ng hangin, karaniwang ipinapahayag sa mga numero ng iskala ng puwersa ng hangin. Ang iskala ng Beaufort ay ginagamit sa buong mundo. (GB/T 28591-2012)

3.2 Iskalang Lakas ng Hangin

Bawat GB/T 28591-2012 Iskalang Lakas ng Hangin, ang puwersa ng hangin ay inuri sa 18 antas: 0 hanggang 17.

3.3 Iskalang Lakas ng Hangin ng Beaufort

Ang iskala ng Beaufort ay nilikha ni Francis Beaufort (1774–1857) noong 1805 at pinalawak noong 1946. Iniuugnay nito ang mga antas ng puwersa ng hangin sa mga naoobserbahang katangian ng ibabaw ng lupa.

4. Klasipikasyon ng Bagyo

Ang mga bagyo ay inuuri sa limang antas ng intensidad: bagyong tropikal, matinding bagyong tropikal, typhoon, matinding bagyo, at super typhoon. Ang pinakamataas na karaniwang bilis ng hangin malapit sa gitna at ang kaukulang katangian ng ibabaw ng lupa ay nakadetalye sa Talahanayan 7.

5. Mga Limitasyon sa Bilis ng Hangin sa Pagpapatakbo ng Crane ayon sa Uri

TandaanAng mga bilis ng hangin na nakalista sa mga aytem 1–12 sa itaas ay pawang mga bilis ng hangin na dinisenyo — ibig sabihin, 3 segundong bilis ng bugso, na 1.5× o 1.4× ang mga halaga ng sangguniang klasipikasyon ng lakas ng hangin na meteorolohiko. Para sa mga uri ng crane na hindi nakalista, sumangguni sa naaangkop na pamantayan ng produkto.

6. Buod ng Pagkalkula ng Karga ng Hangin sa Overhead Crane

7. Pagkalkula ng Karga ng Hangin sa Overhead Crane: Mga Pangunahing Puntos sa Inhinyeriya

Ang Tumpak na Pagkalkula ng Karga ng Hangin sa Overhead Crane ay mahalaga sa ligtas na disenyo, operasyon, at pagpapanatili ng mga kagamitan sa pagbubuhat sa labas. Sa pamamagitan ng wastong pagtukoy sa bilis ng hangin sa disenyo, presyon ng hangin, mga kumbinasyon ng karga, at mga limitasyon ng hangin sa pagpapatakbo, maaaring i-optimize ng mga inhinyero ang disenyo ng istruktura, mapabuti ang katatagan laban sa pag-overturning, at pumili ng mga angkop na aparato sa proteksyon ng hangin tulad ng mga anemometer, rail clamp, anchor system, at mga pangtali sa bagyo. Ang pag-unawa sa ugnayan sa pagitan ng datos ng meteorolohiko ng hangin, presyon ng hangin sa disenyo, at mga kondisyon ng pagpapatakbo ng crane ay pantay na mahalaga para maiwasan ang mga pagkabigo na may kaugnayan sa hangin at matiyak ang ligtas na mga operasyon sa pagbubuhat.

Ang pagsunod sa mga pamamaraan ng pagkalkula at mga kinakailangan sa disenyo na tinukoy sa GB/T 3811, kasama ang mga probisyon sa kaligtasan ng GB/T 6067.1 at ang naaangkop na mga pamantayan ng produkto ng crane, ay nagbibigay-daan sa mga tagagawa, taga-disenyo, at mga pangkat ng pagpapanatili na magtatag ng maaasahang mga pamamaraan sa pagtatasa ng karga ng hangin para sa mga overhead crane, gantry crane, RTG, RMG, ship-to-shore crane, at iba pang kagamitan sa pagbubuhat sa labas. Ang wastong pagkalkula ng karga ng hangin ay hindi lamang nagpapabuti sa kaligtasan sa pagpapatakbo kundi nagpapahaba rin sa buhay ng serbisyo ng kagamitan at nagpapahusay sa pangmatagalang pagiging maaasahan sa malupit na mga kondisyon sa kapaligiran.

Mga Pangunahing Pamantayan sa Sanggunian(Pagtatanong sa mga Pamantayan ng Chinese Crane):

• GB/T 6067.1-2010 Mga tuntunin sa kaligtasan para sa mga kagamitan sa pagbubuhat — Bahagi 1: Pangkalahatan
• GB/T 3811-2008 Mga tuntunin sa disenyo para sa mga kreyn
• GB/T 43237-2023 Pampublikong gabay sa pag-iwas sa sakuna sa panahon — Bagyo
• GB/T 28591-2012 Iskalang Hangin

si krystal

Eksperto ng Crane OEM

Sa 8 taong karanasan sa pag-customize ng mga kagamitan sa pag-aangat, nakatulong sa 10,000+ na customer sa kanilang mga tanong at alalahanin bago ang pagbebenta, kung mayroon kang anumang nauugnay na pangangailangan, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa akin!

WhatsApp: +86 199 1373 9708

Email: krystalli@kscranegroup.com