天井クレーン用ワイヤーロープの選定：安全なドラムとシーブ設計のための完全ガイド

ワイヤーロープ、 ドラムドラムとシーブは、あらゆる天井クレーンやホイスト昇降機構の中核となる部品です。これらの部品を指定する際、どの程度の最小安全率を用いるべきでしょうか？必要な最小破断力はどのように計算するのでしょうか？ドラムとシーブの直径はどのくらいにするべきでしょうか？

GB/T 34529-2017（ISO 16625）に基づき、天井クレーン用ワイヤロープの選定方法を解説します。最小破断力の計算方法、適切なワイヤロープ安全率の選択方法、ドラムとシーブの直径の決定方法、フリート角度の制御方法、溝寸法の選択方法、そして天井クレーンやホイスト用途におけるワイヤロープ性能の最適化方法を学びましょう。

1. 適用範囲

この規格は、以下のクレーンおよびホイストの種類に適用されます（そのほとんどはISO 4306-1で定義されており、GB/T 6974.1-2008に対応しています）。

• 橋形クレーン（天井クレーン）
• ワイヤーロープホイスト
• 門型または半門型クレーン
• ガントリークレーンまたはセミガントリークレーン
• ケーブルクレーンおよび門型ケーブルクレーン（昇降機構およびトロリー走行機構のみ）
• 移動式クレーン
• タワークレーン
• 鉄道クレーン
• 浮体式クレーン
• デッキクレーン
• デリッククレーンおよびケーブル式デリッククレーン
• 剛性補強型デリッククレーン
• ジブクレーン（柱型、ブーム型、壁掛け型、または自転車型）
• 一般的なオフショアクレーン

2. 天井クレーン用ワイヤーロープの最小安全率 Zp

天井クレーンのワイヤーロープの最小安全率は、機構の作業負荷、ロープの用途、ロープの巻き取り方法、およびロープの種類によって異なります。

項目1～5はGB/T 3811-2008表44から、項目6～9はGB/T 34529-2017およびGB/T 8706-2017から引用した。

重要な補足事項：

1. 危険物を扱うワイヤーロープの場合、安全率を以下の表から選択してください。 1つ上の職務レベル デザイン分類よりも。
2. 冶金クレーンおよび機構作業義務M7またはM8の港湾コンテナクレーンの場合、 やや低い職務分類 ワイヤーロープの選定に使用できるが、ロープの劣化を運用中に監視し、安全な使用と適時の交換を確保できることが条件となる。
3. 冶金用クレーン: 最小安全率は以下以上でなければならない。 7.1.
4. 港湾コンテナクレーン: 主巻き上げロープおよびトロリー牽引ロープの最小安全率は、以下を下回ってはならない。 6.
5. 伸縮ブーム用のワイヤーロープは、安全率が4以上でなければならない。
6. 標準ワイヤーロープ — 「単層撚りロープ」および「平行閉鎖ロープ」の総称で、「非回転抵抗ロープ」とも呼ばれる。
7. 回転抵抗ワイヤーロープ 荷重を支える際に発生するトルク（回転）を低減する多芯ロープ。回転抵抗ロープは一般的に、鋼線芯または繊維芯の周りにらせん状に巻かれた少なくとも2層の撚り線で構成され、外側の撚り線は隣接する内側の撚り線とは逆方向に巻かれている。

1. 単層ストランドロープ ―芯の周りにらせん状に巻かれた一層の撚り糸からなる多撚りロープ。

1. 平行閉じたロープ — ストランドコアまたはファイバーコアの周囲に、2層以上のストランドを1回の工程で撚り合わせて作られた多芯ロープ。

移動式クレーンには、トラッククレーン、ホイール式クレーン、クローラークレーン、全地形対応クレーン、トラック搭載型クレーンが含まれる（GB/T 20776-2023）。

3. 天井クレーン用ワイヤーロープの選定

3.1 最小破断力

Fmin ≥ S × Zp

グラブバケットクレーンの特別な取り扱い方法：

3.2 最大艦隊角度

艦隊角度を低減するための対策：

• ドラム径を大きくして巻き取り範囲を狭める
• シーブとドラムの間の距離を広げる

3.3 ワイヤーロープの最大使用温度

4. 天井クレーンのドラムとシーブの選定

4.1 ドラムの種類と巻き取り方向

巻き方向に関するルール：

• プレーンドラム → 巻き取り方向はロープの撚り方向によって決まります。表4に従ってロープの固定点を決定します。
• 溝付きドラム → ロープの撚り方向はどちらでも使用できますが、 プレーンドラムと同じ配置が望ましい：左側のらせん状の溝は右側の撚りロープに合い、右側のらせん状の溝は左側の撚りロープに合う。

4.2 溝半径とシーブ材質

滑車材料選定ガイドライン：

頻繁に使用する場合は、 鋼製滑車 外部摩耗の可能性を高めるため、この摩耗によりロープの検査が容易になります。ポリマー製シーブを使用する場合は、少なくとも スチール製滑車1個 索具の配置において、通常はドラムに最も近いもの。

4.3 ドラムおよびシーブの最小直径

5. 特別な運用条件

溶融金属の取り扱い、極めて過酷な環境や腐食性環境、その他同様の特殊な条件下での使用に適しています。

1. 機構の作業負荷はM5以上でなければならない。
2. Zp値は25%ずつ増加させ、最大9.0とする。

原文では、スイベルおよびスイベルジョイントの使用方法、ワイヤーロープの劣化原因、ロープの伸びと選定、ロープ終端部の選定についても解説しています。詳細については、原文規格を参照してください。

参照標準(中国のクレーン規格に関する問い合わせ):

• GB/T 34529-2017 クレーン及びホイスト ― ワイヤーロープ、ドラム及びシーブの選定（IDT ISO 16625:2013）
• GB/T 20118-2017 一般用途鋼線ロープ（NEQ ISO 2408:2017）
• GB/T 20863.1-2021 クレーン ― 分類 ― 第1部：一般（IDT ISO 4301-1:2016）
• GB/T 6974.1-2008 鶴 ― 用語 ― 第1部：一般事項（IDT ISO 4306-1:2007）
• GB/T 5972-2023 クレーン ― ワイヤーロープ ― 保守点検、検査および廃棄（IDT ISO 4309:2017）
• GB/T 8706-2017 鋼線ロープ ― 用語、名称及び分類（MOD ISO 17893:2004）

クリスタル

クレーンOEMエキスパート

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