Групи режиму роботи кранів в за стандартом din 15018

Група зміни напружень (клас використання)	N1	N2	N3	N4
Кількість зміни напружень	2×104... 2×105	2×105... 6×105	6×105... 2×106	Понад 2 ×106
Режим роботи (клас навантаження)	Показник навантаження В (режимна група)
S0, надлегкий	В1	В2	В3	В4
S1, легкий	В2	В3	В4	В5
S2, середній	В3	В4	В5	В6
S3, важкий	В4	В5	В6	В6

Приклад. Для баштових кранів приймають режимну групу В3. Цій групі відповідають класи навантаження S0; S1; S2 і класи використання N1; N2; N3. За таблицею 5.16 розраховують режимний ресурс крана при заданому його навантажені на даній робочій дільниці.

Дано: кількість робочих днів за рік Др. = 250; кількість змін за добу Зд = 1 (8 год.); кількість робочих циклів крана за годину Цк = 8; кількість зміни напружень в деталі за один робочий цикл крана Нц = 2,5.

Річна кількість зміни напружень в деталі:

N_р = 250 ∙ 8 ∙ 8 ∙ 2,5 = 37500.

Якщо прийняти клас навантаження S1, то за таблицею 5.16 заданій режимній групі В3 буде відповідати клас використання N2 і допустима кількість зміни напружень (кількість циклів напружень) 6 ×10⁵.

Режимний ресурс крана за ознакою циклічної міцності деталі

L₀ = 600000/37500 = 15 років.

5. Режимний ресурс вантажопідйомного крана

Режимні групи K, якщо користуватись табличними значеннями згідно зі стандартом ІСО, визначаються цілими числами. Режимні групи можна також на основі стандарту ІСО виразити аналітичними залежностями, що дозволить визначати їх величину у будь-який момент роботи крана і в будь-яких чисельних значеннях.

Таблиці стандарту ІСО складені так, що класи і режимні групи пов’язані наступним чином:

, (5.1)

де K – номер режимної групи крана за таблицею стандарту ІСО;

Q – клас нанавантаження, що відповідає даній режимній групі;

C – клас використання, що відповідає даній режимній групі.

Коефіцієнти і класи також за таблицями стандарту ІСО пов’язані співвідношеннями:

; (5.2)

, (5.3)

де k_Q – коефіцієнт нанавантаження,

; (5.4)

C_T – коефіцієнт використання,

. (5.5)

У формулах (5.2) і (5.3) коефіцієнти пропорціональності мають значення:;, при цьому .

Прологарифмувавши вирази (5.2) і (5.3) і підставивши значення класів Q і C у формулу (5.1), одержимо вираз для групи K в наступному вигляді:

,

або , (5.6)

або

. (5.7)

Для отримання режимного ресурсу в одиницях часу перетворимо формулу (5.7), позначивши в ній величину підлогарифмічного виразу як показник напрацювання крана:

(5.8)

Якщо вважати, що кран відпрацював один рік із нанавантаженнями Q_i і С_i, що діяли протягом цього року, то W відображатиме показник напрацювання крана за один рік, тобто W = W₁. Тоді після закінчення одного року кран досягає режимної групи:

Якщо кожного подальшого року умови нанавантаження крана не зміняться, тобто вантажі будуть тими ж і кожному значенню Q_i відповідатиме таке ж, як і в перший рік роботи, значення C_i, то після L років показник напрацювання крана становитиме

(5.9)

Режимна група, яку досягає кран через L років:

(5.10)

Підставивши значення W_L, одержимо:

(5.11)

Звідси одержимо вираз для кількості років роботи крана до входу до режимної групи K_L після перетворень:

(5.12)

Прийнявши приблизно lg2 ≈ 0,3, одержимо вираз для L в наступному вигляді:

(5.13)

Якщо прийняти K_L = K₀, де K₀ – паспортна, розрахункова режимна група крана, то одержимо значення режимного ресурсу крана L₀, який запроектований в розрахунку на роботу крана до досягнення даної режимної групи:

(5.14)

Для визначення залишкового режимного ресурсу крана в роках можна скористатись формулою

(5.15)

де L – відпрацьований краном час.

Для визначення залишкового режимного ресурсу крана в долях одиниці матимемо формулу

, (5.16)

де L – відпрацьований краном час, р.

Очевидно, що

5.10. Практична методика визначення вихідних даних для отримання режимної групи і залишкового режимного ресурсу крана

Практична методика, що розглядається, повинна розкривати спосіб отримання початкових даних для розрахунку режимного ресурсу крана.

Найбільш простим способом вирішення цієї задачі є реєстрація навантажень Q_i і кількості підйомів C_i за допомогою вбудованих у кран технічних засобів. Такий спосіб безумовно найбільш ефективний. Але перехід на масове застосування вбудованих технічних засобів для обліку нанавантаження і діагностування кранів поки неможливий. Разом з тим оцінка ознаки втоми конструкцій при діагностуванні кожного крана вкрай необхідна. Менш точною, але завжди практично можливою для застосування є методика отримання даних про навантаженність кранів шляхом аналізу технологічного процесу, в якому використовується кран, і побудови схем вантажопотоків, з яких визначаються величини Q_i і C_i.

Виконання операцій з визначення вихідних даних для отримання режимної групи і залишкового режимного ресурсу крана після відпрацьованого часу L має наступну загальну послідовність.