Sélection des câbles pour ponts roulants : Guide complet pour une conception sûre des tambours et des poulies

Câble métallique, batterieLes poulies et les tambours sont des éléments essentiels de tout pont roulant ou palan. Lors du choix de ces composants, quel coefficient de sécurité minimal faut-il appliquer ? Comment calculer la force de rupture minimale requise ? Quel diamètre doivent avoir le tambour et la poulie ?

Sélection des câbles pour ponts roulants : explications conformes à la norme GB/T 34529-2017 (ISO 16625). Découvrez comment calculer la force de rupture minimale, choisir le coefficient de sécurité approprié, déterminer les diamètres du tambour et de la poulie, contrôler les angles de rotation, sélectionner les dimensions de la gorge et optimiser les performances des câbles pour les ponts roulants et les palans.

1. Portée

La présente norme s'applique aux types de grues et de palans suivants (la plupart sont définis dans la norme ISO 4306-1, correspondant à la norme GB/T 6974.1-2008) :

• Ponts roulants (grues de levage)
• palans à câble métallique
• Grues portiques ou semi-portiques
• Grues à portique ou semi-portique
• Grues à câble et portiques à câble (mécanisme de levage et mécanisme de déplacement du chariot uniquement)
• grues mobiles
• grues à tour
• grues ferroviaires
• grues flottantes
• grues de pont
• grues à flèche et grues à flèche à câble
• Grues à flèche rigide
• grues à flèche (sur colonne, à flèche télescopique, murale ou sur vélo)
• grues offshore générales

2. Coefficient de sécurité minimal Zp des câbles de pont roulant

Le coefficient de sécurité minimal pour un câble métallique de pont roulant dépend de la fonction de fonctionnement du mécanisme, de l'application du câble, du système d'enroulement et du type de câble.

Les éléments 1 à 5 proviennent du tableau 44 de la norme GB/T 3811-2008 ; les éléments 6 à 9 proviennent des normes GB/T 34529-2017 et GB/T 8706-2017.

Notes complémentaires importantes :

1. Pour les câbles métalliques supportant des charges dangereuses, sélectionnez le coefficient de sécurité dans le tableau à l'adresse suivante : un niveau de responsabilité professionnelle supérieur que la classification de conception.
2. Pour les grues métallurgiques et les grues portuaires à conteneurs dont les mécanismes sont de type M7 ou M8, une classification de travail légèrement inférieure peut être utilisé pour la sélection des câbles métalliques, à condition que la détérioration du câble puisse être surveillée pendant son utilisation afin de garantir une utilisation sûre et un remplacement en temps opportun.
3. Grues métallurgiques: le coefficient de sécurité minimal ne doit pas être inférieur à 7.1.
4. grues portuaires à conteneurs: le coefficient de sécurité minimal pour les câbles de levage principaux et les câbles de traction du chariot ne doit pas être inférieur à 6.
5. Les câbles métalliques des flèches télescopiques doivent avoir un coefficient de sécurité d'au moins 4.
6. Câble métallique standard — Terme collectif désignant les « cordes à torons monocouches » et les « cordes à torons parallèles fermés », également appelées « cordes non résistantes à la rotation ».
7. Câble métallique résistant à la rotation — Un câble multibrins qui réduit le couple ou la rotation lorsqu'il supporte une charge. Les câbles anti-rotation sont généralement constitués d'au moins deux couches de torons enroulés en hélice autour d'une âme en acier ou en fibres, les torons extérieurs étant disposés dans le sens inverse des torons intérieurs adjacents.

1. Corde à un seul brin — Une corde multibrins constituée d'une seule couche de brins disposés en hélice autour d'une âme.

1. Corde fermée parallèle — Un câble multibrins constitué de deux couches ou plus de brins posés en une seule opération autour d'une âme en brins ou en fibres.

Les grues mobiles comprennent les grues sur camion, les grues sur roues, les grues sur chenilles, les grues tout-terrain et les grues montées sur camion (GB/T 20776-2023).

3. Sélection des câbles pour ponts roulants

3.1 Force de rupture minimale

Fmin ≥ S × Zp

Manutention spéciale pour les grues à benne preneuse :

3.2 Angle de flotte maximal

Mesures visant à réduire l'angle de la flotte :

• Augmenter le diamètre du tambour pour réduire la plage d'enroulement
• Augmentez la distance entre la poulie et le tambour.

3.3 Température maximale de service des câbles métalliques

4. Sélection du tambour et de la poulie du pont roulant

4.1 Type de tambour et sens d'enroulement

Règles de sens d'enroulement :

• Tambour simple → Le sens d'enroulement dépend du sens de pose de la corde ; déterminer le point de fixation de la corde selon le tableau 4.
• Tambour rainuré → On peut utiliser l'un ou l'autre sens de câblage, mais le On préfère la même disposition que pour un tambour simple.: la rainure hélicoïdale gauche correspond à la corde à toron droit, la rainure hélicoïdale droite correspond à la corde à toron gauche.

4.2 Rayon de gorge et matériau de la poulie

Directives relatives au choix des matériaux des poulies :

Pour un entretien fréquent : utiliser poulies en acier pour augmenter la probabilité d'usure externe — cette usure facilite l'inspection du câble. Si des poulies en polymère sont utilisées, il est recommandé d'inclure au moins une poulie en acier dans le dispositif de dévidage, généralement celui le plus proche du tambour.

4.3 Diamètre minimal du tambour et de la poulie

5. Conditions de fonctionnement particulières

Pour la manipulation de métaux en fusion, les environnements extrêmement sévères et/ou corrosifs, et autres conditions particulières similaires :

1. La charge de travail du mécanisme ne doit pas être inférieure à M5
2. La valeur Zp doit être augmentée de 25%, jusqu'à un maximum de 9,0.

Le document original traite également de l'utilisation des émerillons et des joints pivotants, des causes de détérioration des câbles, de l'allongement et du choix des câbles, ainsi que du choix des terminaisons. Se référer à la norme originale pour plus de détails.

Normes de référence(Question sur les normes chinoises en matière de grues):

• GB/T 34529-2017 Grues et palans — Sélection des câbles, tambours et poulies (IDT ISO 16625:2013)
• Câbles en acier à usage général GB/T 20118-2017 (NEQ ISO 2408:2017)
• GB/T 20863.1-2021 Grues — Classification — Partie 1 : Généralités (IDT ISO 4301-1:2016)
• GB/T 6974.1-2008 Grues — Vocabulaire — Partie 1 : Généralités (IDT ISO 4306-1:2007)
• GB/T 5972-2023 Grues — Câbles métalliques — Entretien, maintenance, inspection et mise au rebut (IDT ISO 4309:2017)
• GB/T 8706-2017 Câbles en acier — Vocabulaire, désignation et classification (MOD ISO 17893:2004)

cristal

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