Diameterselectie van de wielen van een bovenloopkraan: een praktische handleiding voor ingenieurs volgens GB/T 26477.1-2011

Wielen van een bovenloopkraan Wielen zijn cruciale dragende onderdelen van het rijmechanisme van een bovenloopkraan. Ze ondersteunen de gehele kraanconstructie en brengen de wiellasten veilig over op de rails. De juiste wieldiameter voor een bovenloopkraan heeft direct invloed op de contactspanning tussen wiel en rail, de rijstabiliteit, de levensduur en de onderhoudskosten. Een te kleine wieldiameter kan leiden tot overmatige lagerdruk, versnelde slijtage van wiel en rail en voortijdige defecten, terwijl een te grote wieldiameter het gewicht van de apparatuur en de productiekosten kan verhogen.

Deze handleiding beschrijft een praktische zesstappenmethode voor het bepalen van de juiste wieldiameter voor bovenloopkranen op basis van GB/T 26477.1-2011. De methode behandelt de effectieve railbreedte, de toelaatbare specifieke lagerdruk, snelheids- en belastingscoëfficiënten, lastcombinaties en technische verificatieformules voor bovenloopkranen, portaalkranen en andere railgebonden hijsinstallaties.

De norm bevat tevens formules voor het berekenen van lokale spanningen in de kraanconstructie als gevolg van wiellasten (spanningsbepaling, lastverdeling onder de rail, lokale druk op de wieldragende flensplaten voor I-balken en kokerliggers) en een methode voor het bepalen van de classificatie van de belasting van het rijwielmechanisme. Deze onderwerpen worden in dit artikel niet behandeld — raadpleeg de oorspronkelijke norm voor een volledige beschrijving.

Stap 1: Bepaal de effectieve railbreedte

Voor een vlak of licht gebogen loopoppervlak met een totale breedte l en hoekradius R aan elke kant:

b = l − 2 × r

• Voor rails of wielen met een licht gebogen loopvlak kan de toelaatbare specifieke druk PL met 10% worden verhoogd (vanwege verbeterd wiel-railcontact).
• Voor wielen die over de onderflens van een I-profiel lopen (vlak, taps toelopend of licht gebogen oppervlak), is de effectieve breedte b = w − r, en de wieldiameter D wordt genomen in het midden van de geprojecteerde breedte (w − r).

Stap 2: Bepaal de toelaatbare specifieke druk PL

De PL-waarden staan vermeld in tabel 1. Metalen materialen moeten voldoen aan de specificaties voor gegoten, gesmeed of gewalst staal, of nodulair gietijzer. Bij de keuze van de PL-waarde kan rekening worden gehouden met een geharde loopvlaklaagdikte van 0,01D.

De ultieme treksterkte fu (UTS) is de maximale spanning die een materiaal kan weerstaan voordat het breekt onder trekspanning, gemeten in MPa (1 MPa = 1 N/mm²), bepaald door middel van een trekproef.

Stap 3: Bepaal de coëfficiënt c₁

De coëfficiënt c₁ wordt gekozen op basis van de rotatiesnelheid van het wiel. Zie tabel 2.

Stap 4: Bepaal de coëfficiënt c₂

De coëfficiënt c₂ wordt geselecteerd op basis van de classificatie van de werkzaamheden van het mechanisme. In de praktijk volgt deze classificatie de algemene kraanclassificatie en kan gelijk zijn aan of één niveau lager zijn dan de werkzaamheden van de kraan. Zie tabel 3.

Stap 5: Controleer de wieldiameter van de bovenloopkraan — Formules 1 en 2

Om de wielmaat definitief te bepalen, moet worden gecontroleerd of het wiel de maximale wielbelasting kan weerstaan zonder overmatige slijtage. Hiervoor worden twee controleformules gebruikt (Formule 1 en Formule 2).

Categorieën van ladingcombinaties

Stap 6: Bereken de equivalente werkbelasting van het wiel Pmean

Pmean — de equivalente werkbelasting van het wiel rekening houdend met belastingcombinaties A en B — wordt bij benadering berekend met behulp van formule 3.

Belangrijke beperkingDe bovenstaande formules zijn alleen van toepassing op wielen met een diameter van maximaal 1,25 m. De praktijk wijst uit dat bij grotere diameters de toelaatbare druk tussen rail en wiel moet worden verlaagd; het gebruik van wielen met een grotere diameter wordt afgeraden.

Referentiestandaarden(Vraag over Chinese kraannormen):

• GB/T 26477.1-2011 Kranen — Ontwerpberekening voor wielen en bijbehorende draagconstructie van de trolley — Deel 1: Algemeen
• GB/T 6974.1-2008 Kranen — Woordenlijst — Deel 1: Algemeen (IDT ISO 4306-1:2007)
• GB/T 20863.1-2021 Kranen — Classificatie — Deel 1: Algemeen (IDT ISO 4301-1:2016)
• GB/T 22437.1-2018 Kranen — Ontwerpprincipes voor lasten en lastcombinaties — Deel 1: Algemeen

kristal

Kraan OEM-expert

Met 8 jaar ervaring in het aanpassen van hijsapparatuur, heb ik meer dan 10.000 klanten geholpen met hun pre-sales vragen en zorgen. Als u gerelateerde behoeften heeft, neem dan gerust contact met mij op!

Whatsappen: +86 199 1373 9708

E-mail: krystalli@kscranegroup.com