Matalino at Maaasahang Crane Wheel Load Calculation: Bumuo ng Kaligtasan, Palakasin ang Performance, at Manalo ng Peace of Mind

Petsa: 25 Hun, 2025

Talaan ng mga Nilalaman

Ang pagkalkula ng crane wheel load ay isang mahalagang hakbang sa disenyo at proseso ng pagpili ng crane. Ang tumpak na pagkalkula ng pagkarga ay hindi lamang direktang nakakaapekto sa kaligtasan at pagiging maaasahan ng crane, ngunit nauugnay din sa buhay ng serbisyo ng kagamitan at mga gastos sa pagpapanatili. Sa pagsasagawa, ang pagkarga ng gulong ay nabuo sa pamamagitan ng pinagsamang mga epekto ng self-weight ng crane, ang bigat ng itinaas na kargamento, mga dynamic na karga at mga kadahilanan sa kapaligiran. Samakatuwid, upang maisagawa ang tumpak na pagkalkula ng pagkarga, kinakailangang isaalang-alang ang istrukturang anyo ng kreyn, mga kondisyon ng pagtatrabaho at operating mode at iba pang mga kadahilanan upang matiyak na ang mga gulong ay maaaring gumana nang ligtas at matatag sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon sa pagtatrabaho.

Pagkalkula ng Crane Wheel Load Calculation

Ang load na dinadala ng mga gulong ng crane ay walang kinalaman sa load ng drive system ng running mechanism, at maaari itong makuha nang direkta ayon sa mga kondisyon ng equilibrium ng external load ng crane. Kasama sa wheel load ng overhead travelling crane ang maximum wheel load at minimum wheel load. Ang maximum wheel load ng overhead travelling crane ay ang wheel load ng malaking gulong kapag ang fully loaded na trolley ay malapit sa limitasyon na posisyon ng end girder, at ang minimum na wheel load ay ang wheel load ng malaking gulong ng malaking gulong ng isang dulo ng span kapag ang troli ay ibinaba sa gitna ng span.

Pinakamataas na pagkarga ng gulong (buong pagkarga) = (G-G1)/n + (Q+G1)*(L-L1)/n*L

Minimum na karga ng gulong (walang load) = (G-G1)/n + G1*L1/n*L

G = kabuuang timbang ng crane (kabilang ang troli) (T)
G1 = bigat ng troli (T)
Q = rated lifting capacity (T)
L = span sa m
n = bilang ng mga gulong sa kreyn
L1 = pinakamababang distansya (sa T) mula sa gitnang linya ng kawit hanggang sa gitnang linya ng Pinakamababang distansya mula sa hook center line hanggang sa dulong beam center line (m)

Pagpili at Pag-verify ng Crane Wheel

Paano pumili ng mga gulong ayon sa crane load at kung paano i-verify kung ang mga gulong ay maaaring dalhin

1. Pagpapasiya ng Pagkalkula ng Pagkapagod na Pagkarga ng mga Gulong:

Ang pagkalkula ng pagkapagod sa PC ng mga gulong ay maaaring matukoy ng maximum at minimum na presyon ng gulong ng crane, at ang formula para sa pagkalkula ng PC ay ang mga sumusunod:

PC - pagkalkula ng pagkarga ng pagkapagod ng gulong (N);
P_max — pinakamataas na presyon ng gulong (N) kapag gumagana nang normal ang kreyn;
P_min — pinakamababang presyon ng gulong (N) kapag gumagana nang normal ang kreyn;
Sa pagtukoy ng P_max at P_min, ang mga dynamic na load coefficient at impact coefficient ng hoisting at operating mechanism ay itinuturing na 1.

Para sa overhead travelling crane, kapag ang trolley crane ay tumatakbo kasama ang na-rate na load nito sa limitasyong posisyon sa isang gilid, ang malaking wheel pressure malapit sa trolley side ay P_max; ang malaking presyur ng gulong sa unloaded side malayo sa trolley side ay P_min. Para sa overhead travelling crane, kapag ang rated load ng trolley crane ay tumatakbo sa limitasyong posisyon ng isang gilid, ang pressure ng gulong malapit sa trolley side ay P_max; ang presyon ng gulong na ibinaba mula sa gilid ng gilid ng troli ay P_min. para sa jib cranes, ang presyon ng gulong sa ilalim ng boom ng maximum amplitude ng buong load ay P_max; at ang presyon ng gulong sa ilalim ng boom ng pinakamababang amplitude ng walang-load ay P_min.

2. Pagkalkula ng Lakas ng Contact ng Wheel Tread:

2.1 Pinahihintulutang Presyon ng Gulong para sa Line Contact:

P_c≤K₁×D×L×C₁×C₂

P_C —- pagkalkula ng karga ng pagkapagod ng gulong (N);
K₁ —– pinahihintulutang line contact stress constant (N/mm2) na nauugnay sa materyal, pinili ayon sa Talahanayan 1;
D —– diameter ng gulong (mm);
L—— epektibong haba ng contact ng gulong at ng track;
C₁—– koepisyent ng bilis, pinili ayon sa Talahanayan 2;
C₂—– working level coefficient, pinili ayon sa Talahanayan 3;

Iskedyul ng mga salik sa pagkalkula (Talahanayan 1):

σ_b	K₁	K₂
500	3.8	0.053
600	5.6	0.1
650	6.0	0.132
700	6.8	0.181
800	7.2	0.245

Iskedyul ng Mga Coefficient para sa Pagkalkula ng Lakas ng Contact ng Wheel Tread 1

Mga Tala:

1. σ_bay ang makunat na lakas ng materyal (N/mm²);

2. Ang mga gulong na bakal sa pangkalahatan ay dapat na heat-treated, ang tigas ng pagtapak ay inirerekomenda na HB=300~380, at ang lalim ng quenching layer ay 15mm~20mm. Sa pagtukoy ng pinahihintulutang halaga, σ_b ay kinuha kapag ang materyal ay hindi pinainit;

3. Kapag ang materyal ng gulong ay gumagamit ng ductile iron; σ_b.≥500N/mm² materyal, K₁, K₂ ang halaga ay pinili ayon sa σ_b.=500N/mm².

Iskedyul ng mga salik sa pagkalkula (Talahanayan 2):

RPM	C₁	RPM	C₁	RPM	C₁
min^-1	C₁	min^-1	C₁	min^-1	C₁
200	0.66	50	0.94	16	1.09
160	0.72	45	0.96	14	1.1
125	0.77	40	0.97	12.5	1.11
112	0.79	35.5	0.99	11.2	1.12
100	0.82	31.5	1.00	10	1.13
90	0.84	28	1.02	8	1.14
80	0.87	25	1.03	6.3	1.15
71	0.89	22.4	1.04	5.6	1.16
63	0.91	20	1.06	5	1.17
56	0.92	18	1.07

Iskedyul ng Mga Coefficient para sa Pagkalkula ng Lakas ng Contact ng Wheel Tread 2

Iskedyul ng mga salik sa pagkalkula (Talahanayan 3):

Antas ng Paggawa ng Operating Organization	C₂
M1~M3	1.25
M4	1.12
M5	1.00
M6	0.9
M7, M8	0.8

Iskedyul ng Mga Coefficient para sa Pagkalkula ng Lakas ng Contact ng Wheel Tread 3

2.2 Pinahihintulutang Presyon ng Gulong para sa Point Contact:

3Pinapayagan ang presyon ng gulong para sa pakikipag-ugnay sa punto

P_C—- pagkalkula ng karga ng pagkapagod ng gulong (N);
K₂—– na may kaugnayan sa materyal na pinahihintulutang point contact stress constant (N/mm2), pinili ayon sa Talahanayan 1;
R —– radius ng curvature, kunin ang radius ng curvature ng gulong at ang radius ng curvature ng track ng mas malaking halaga (mm);
M —— sa tuktok na ibabaw ng track at radius ng kurbada ng gulong ng ratio (r/R), ayon sa napiling Talahanayan 4;
C₁—– Speed coefficient, pinili ayon sa Talahanayan 3;
C₂—– working level coefficient, pinili ayon sa Talahanayan 4;

Iskedyul ng mga salik sa pagkalkula (Talahanayan 4):

r/R	1.0	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4	0.3
m	0.388	0.400	0.420	0.440	0.468	0.490	0.536	0.600

Iskedyul ng Mga Coefficient para sa Pagkalkula ng Lakas ng Contact ng Wheel Tread 4

Mga Tala:

1. Ang mga halaga ng m ay kinakalkula sa pamamagitan ng interpolation kapag ang r/R ay ilang iba pang halaga;

2. r ay ang maliit na halaga ng radius ng curvature ng contact surface

Ang mga kalkulasyon sa itaas ay maaaring gamitin upang i-verify ang pag-verify ng mga gulong na may nakatakdang mga diameter, upang matukoy ang epektibong maximum na kapasidad ng pagdadala ng load ng mga gulong at ang pagiging makatwiran ng mga sukat (diameter ng mga gulong, mga sukat ng mga gulong at ang track fit, atbp.).

Pinakamataas na pinahihintulutang talahanayan ng presyon ng gulong para sa mga hanay ng gulong ng malalaking sasakyan:

Diameter ng gulong/mm	Modelo ng Riles	Antas ng Paggawa	Bilis ng Pagtakbo/(m/min)
			Q/C
			<60			60~90			＞90~180
			1.1	0.5	0.15	1.1	0.5	0.15	1.1	0.5	0.15
500	P38	M1~M3	20.6	19.7	18	18.7	17.9	16.4	17.2	16.4	15
		M4, M5	17.2	16.4	15	15.6	15	13.7	14.4	13.7	12.5
		M6, M7	14.7	14.1	12.9	13.4	12.8	11.7	12.3	11.7	10.7
		M8	12.9	12.3	11.3	11.7	11.2	10.3	10.7	10.3	9.4
	QU70	M1~M3	26	24.3	22.7	23.6	22.6	20.6	21.7	20.7	19
		M4, M5	21.7	20.7	19	19.7	18.9	17.2	18.1	17.3	15.9
		M6, M7	18.6	17.7	16.2	16.9	16.2	14.7	15.5	14.8	13.6
		M8	16.3	15.5	14.2	14.8	14.1	12.9	13.6	12.9	11.6
600	P38P43	M1~M3	24.6	23.5	21.5	22.4	21.4	19.5	20.6	19.6	18
		M4, M5	20.6	19.6	18	19.7	17.8	16.3	17.2	16.4	15
		M6, M7	17.6	16.8	15.4	16	15.3	14	14.7	14	12.9
		M8	15.4	14.7	13.4	14	13.4	12.2	12.9	12.3	11.3
	QU70	M1~M3	32	30.5	27.9	29.2	27.8	25.4	26.7	25.5	23.3
		M4, M5	26.7	25.5	23.3	24.4	23.2	21.2	22.3	21.3	19.4
		M6, M7	22.9	21.8	19.9	20.9	19.9	18.1	19.1	18.2	16.7
		M8	20	19.1	17.4	18.3	17.4	15.8	16.7	15.9	14.0
700	P43	M1~M3	28	26.8	24.5	25.5	24.4	22.3	23.4	22.4	20.4
		M4, M5	23.4	22.4	20.4	21.3	20.4	18.6	19.5	18.7	17
		M6, M7	20	19.2	17.5	18.3	17.4	15.9	16.7	16	14.6
		M8	17.5	16.7	15.3	15.9	15.2	13.9	14.6	14	12.7
	QU70	M1~M3	38.6	36.8	33.6	35.2	33.5	30.6	32.2	30.7	28
		M4, M5	32.2	30.726	28	29.4	28	25.6	26.9	25.6	23.4
		M6, M7	27.6	3	24	25.2	24	21.9	23	22	20
		M8	24.2	23	21	22	21	19.1	20.1	19.2	17.5
800	QU70	M1~M3	43.7	41.7	38.1	39.8	38	34.7	36.4	34.8	31.8
		M4, M5	36.4	34.8	31.8	33.2	31.7	29	30.4	29	26.6
		M6, M7	31.2	29.8	27.2	28.4	27.2	24.8	26	24.9	22.7
		M8	27.3	26.1	23.8	24.9	23.8	21.7	22.8	21.8	19.8
900	QU80	M1~M3	50.5	48.1	44	46	43.7	40	42.2	40.2	36.8
		M4, M5	42.4	40.2	36.8	38.4	36.5	33.4	35.2	33.6	30.7
		M6, M7	36.1	34.4	31.5	32.9	31.2	28.6	30.2	28.8	26.3
		M8	31.6	30.1	27.5	28.8	27.3	25	26.4	25.1	23

Maximum Permissible Wheel Pressure Table para sa Mga Wheel Set ng Malalaking Sasakyan

Pinakamataas na pinahihintulutang talahanayan ng presyon ng gulong para sa mga set ng gulong ng trolley:

Diameter ng gulong/mm	Modelo ng Riles	Antas ng Paggawa	Bilis ng Pagtakbo/(m/min)
			Q/C
			<60		60~90		＞90~180		＞180
			≥1.6	0.9	≥1.6	0.9	≥1.6	0.9	≥1.6	0.9
250	P11	M1~M3	3.3	3.09	2.91	2.81	2.67	2.58	2.46	2.34
		M4, M5	2.67	2.58	2.43	2.34	2.23	2.15	2.5	1.98
		M6, M7	2.38	2.51	2.08	2.01	1.91	1.84	1.76	1.7
		M8	2	1.93	1.82	1.76	1.67	1.61	1.54	1.48
350	P18	M1~M3	4.18	4.03	3.8	3.66	3.49	3.36	3.22	3.1
		M4, M5	3.49	3.36	3.17	3.06	2.91	2.8	2.68	2.59
		M6, M7	2.99	2.88	2.72	2.62	2.5	2.4	3.2	2.22
		M8	2.61	2.52	2.38	2.29	2.18	2.1	2.01	1.94
	P24	M1~M3	14.1	13.5	12.8	12.3	11.8	11.3	10.9	10.4
		M4, M5	11.8	11.3	10.7	10.3	9.85	9.45	9.1	8.7
		M6, M7	10.1	9.65	9.15	8.8	8.45	8.1	7.8	7.45
		M8	8.8	8.45	8	7.7	7.4	7.06	6.8	6.5
400	P38	M1~M3	16	15.4	14.6	14	13.4	12.8	12.3	11.85
		M4, M5	13.4	15.8	12.2	11.7	11.2	10.7	10.3	9.9
		M6, M7	11.4	11	10.4	10	9.6	9.15	8.8	8.5
		M8	10	9.6	9.15	8.75	8.4	8	7.7	7.4
500	P43	M1~M3	19.8	19.1	18	17.4	16.5	15.9	15.2	14.7
		M4, M5	16.5	15.9	15	14.5	13.8	13.3	12.7	12.25
		M6, M7	14.15	13.7	12.9	12.45	11.8	11.4	10.9	10.5
		M8	12.4	11.9	11.25	10.9	10.3	9.95	9.5	9.2

Maximum Permissible Wheel Pressure Table para sa Trolley Wheel Sets

Tandaan: Ang halaga ng talahanayan na ito ay kinakalkula ayon sa materyal ng gulong: ZG310-570, HB320; kung ang materyal ng gulong na may ZG50MnMo, wheel axle na may 45, HB = 228 ~ 255, ang maximum na pinapayagang presyon ng gulong ay maaaring tumaas ng 20%;

Q – kapasidad ng crane lifting;

G - crane deadweight.

Ang pagkalkula ng crane wheel load ay ang pangunahing gawain upang matiyak ang kaligtasan, katatagan at tibay ng crane. Sa pamamagitan ng tumpak na pagkalkula ng pagkarga ng gulong, ang disenyo ng kreyn ay maaaring ma-optimize, at ang naaangkop na mga materyales at proseso ng pagmamanupaktura ay maaaring mapili, kaya pagpapabuti ng pangkalahatang pagganap ng kagamitan. Kung pinagsama-sama, ang pagkalkula ng crane wheel load ay isang kumplikado ngunit mahalagang proyekto na dapat maisakatuparan sa pamamagitan ng mahigpit na pagsusuri at pagkalkula.

Ang mga nakatagong panganib ng mga gulong ng crane ay hindi nakakatugon sa pamantayan

Ang mga crane wheel na hindi nakakatugon sa pamantayan ay magdudulot ng malubhang epekto sa pagganap, kaligtasan at pangmatagalang paggamit ng kagamitan, na makikita sa mga sumusunod na aspeto:

1. Tumaas na mga panganib sa kaligtasan

Pagkasira o pagkabigo ng gulong: Kung ang materyal ng gulong ay hindi nakakatugon sa pamantayan, maaaring hindi ito makayanan ang normal na karga ng crane, at madaling masira o masira. Direktang banta nito ang kaligtasan ng operator, lalo na sa kaso ng mataas na load o mabilis na operasyon, na maaaring humantong sa mga aksidente.
Paglihis o pagkadiskaril ng track: ang mga substandard na gulong ay maaaring humantong sa mahinang pagdikit sa pagitan ng mga gulong at ng track, na nagiging sanhi ng paglihis o pagkadiskaril ng crane, na nagpapataas ng panganib ng mga aksidente.

2. Tumaas na pagkasira at pagkasira

Hindi pantay na pagsusuot: Kung ang kalidad ng mga gulong ay hindi nakakatugon sa pamantayan, maaaring may mga depekto sa kanilang mga ibabaw, tulad ng hindi pantay na tigas o hindi pantay na istraktura, na humahantong sa hindi pantay na pagkasuot. Ang hindi pantay na pagsusuot na ito ay nagpapabilis sa pagkasira ng gulong at track at nagpapataas ng mga gastos sa pagpapanatili.
Labis na pagkasuot: ang mga substandard na gulong ay maaaring masira nang napakabilis sa pangmatagalang paggamit, na humahantong sa mga pagbabago sa mga sukat ng gulong at nakakaapekto sa katatagan at katumpakan ng pagpapatakbo ng kreyn.

3. Nakakaapekto sa pagganap ng pagpapatakbo

Kawalan ng balanse at panginginig ng boses: ang mga mababang kalidad na gulong ay maaaring maging sanhi ng hindi pantay na pagtakbo ng crane, na nagbubunga ng labis na panginginig ng boses at ingay, na nakakaapekto sa kahusayan at ginhawa sa pagpapatakbo. Ang pangmatagalang vibration ay maaari ding magdulot ng pinsala sa iba pang mekanikal na bahagi (hal. bearings, motors, atbp.).
Hindi pantay na Pamamahagi ng Pagkarga: Ang mga isyu sa kalidad sa mga gulong ay maaaring humantong sa hindi pantay na pamamahagi ng pagkarga, lalo na sa mga crane na may maraming configuration ng gulong. Maaapektuhan nito ang load capacity at working efficiency ng equipment, na magreresulta sa crane na hindi makapag-operate nang mahusay at stable.

4. Nabawasan ang buhay ng kagamitan

Maagang pagtanda at pagkabigo: Ang mga substandard na materyales at istruktura ng gulong ay maaaring maging sanhi ng mga ito na maging mas madaling kapitan sa pagkapagod, kaagnasan at iba pang pinsala, kaya pinaikli ang kabuuang buhay ng serbisyo ng kreyn. Ang dalas ng pagpapalit ng gulong ay tataas nang naaayon, na nagreresulta sa mga karagdagang gastos sa pagpapanatili.
Pagpapabilis ng pagkasira ng iba pang mga bahagi: ang mga substandard na gulong ay maaaring humantong sa napaaga na pagkasira ng iba pang kritikal na bahagi ng kreyn (hal., sistema ng pagmamaneho, sistema ng riles, mga kawit, atbp.), na magpapataas sa kahirapan at gastos sa pagpapanatili.

5. Taasan ang mga gastos sa pagpapanatili at pagpapatakbo

Madalas na pag-aayos: ang mga substandard na gulong ay hahantong sa kagamitan na nangangailangan ng mas madalas na pag-aayos, pagpapalit o pagkakalibrate, na hindi lamang nagpapataas ng mga gastos sa pagpapatakbo, ngunit maaari ring humantong sa pagtaas ng downtime ng kagamitan, na nakakaapekto sa pagiging produktibo.
Maagang pagpapalit: Maaaring hindi makayanan ng mga mababang kalidad na gulong ang mga pangmatagalang pangangailangan ng mataas na pagkarga, na nagreresulta sa pangangailangan para sa maagang pagpapalit, pagtaas ng mga gastos sa pagpapanatili at pagpapalit ng mga piyesa.

6. Epekto sa pangkalahatang katatagan ng system

Pinsala sa transmission system: Ang mga problema sa kalidad ng mga gulong ay maaaring humantong sa abnormal na operasyon ng transmission system, tulad ng maagang pagkasira o pagkasira ng motor, reducer at iba pang mga bahagi, kaya nakakaapekto sa katatagan at operability ng buong crane system.
Pagkasira ng track system: ang epekto ng mga substandard na gulong sa track system ay maaaring humantong sa pinsala o deformation ng track, na nakakaapekto naman sa katatagan ng kagamitan at maaaring mangailangan ng mas madalas na pag-aayos at pagpapalit ng track.

Mga hakbang sa pag-iwas:

Mahigpit na kontrol sa kalidad: Tiyakin na ang mga materyales ng gulong at proseso ng produksyon ay sumusunod sa mga pamantayan ng industriya, pumili ng maaasahang mga supplier ng kalidad, at magsagawa ng mga detalyadong inspeksyon at pagsusuri.
Regular na inspeksyon at pagpapanatili: Regular na inspeksyunin ang mga gulong ng crane upang makita ang potensyal na pagkasira at mga bitak sa oras para sa kinakailangang pagpapanatili at pagpapalit.
Makatwirang disenyo at pagpili: Pumili ng mga gulong na may naaangkop na mga detalye ayon sa mga kondisyon ng pagtatrabaho ng crane upang matiyak na makayanan ng mga ito ang inaasahang pagkarga at kapaligiran sa pagtatrabaho.

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

MGA TAGS: Pagkalkula ng Crane Wheel Load