주조 크레인 피로 수명: 작업 등급 및 사용 수명 분석

주조 크레인 개요

현대 제련 기술은 주조 크레인의 피로 수명, 인양 및 주행 속도, 그리고 작업 등급에 대한 요구 조건을 높이고 있습니다. 또한 변속 시스템, 전기 제어 장치, 기어박스 및 기타 구성 요소에 대한 새로운 설계 요구 사항을 제시합니다. 주조 크레인의 전체 작업 등급이 높아짐에 따라 주요 구조 부재의 피로 파손을 방지하는 것이 안전하고 신뢰할 수 있는 작동에 필수적입니다.

주조 크레인은 철 및 비철 금속 생산 과정에서 용융 금속이나 슬래그를 취급합니다. 일반적인 적용 분야로는 용융 철을 전로에 투입하거나, 레이들을 연속 주조 터릿으로 옮기거나, 레이들을 정련로로 이동시키는 작업 등이 있습니다. 이러한 작업은 매우 까다롭기 때문에 주조 크레인은 일반적으로 A6~A8 등급의 전체 작업 등급을 갖습니다.

주조 크레인 피로 수명 및 사용 수명 계산

주조 크레인의 안정적인 작동은 설계, 제조 품질, 설치 정확도, 작동 조건, 작업 방식 및 유지 보수를 포함한 여러 요인에 달려 있습니다.

중국 크레인 설계 규칙 GB/T 3811-2008에 따르면, 크레인의 작업 등급은 하중 스펙트럼 등급과 사용 등급에 따라 결정됩니다. 하중 스펙트럼 등급은 인양 하중과 정격 인양 용량 간의 관계를 나타냅니다. 사용 등급은 시운전부터 폐기까지의 총 작동 주기 횟수를 나타냅니다. 표 1은 크레인의 하중 스펙트럼 등급과 하중 스펙트럼 계수 Kp를, 표 2는 크레인의 사용 등급을 보여줍니다.

크레인 작업 등급은 A1부터 A8까지 있습니다. 표 3은 작업 등급이 하중 스펙트럼 등급 및 활용 등급과 어떻게 관련되는지 보여줍니다.

이 표들은 크레인의 수명이 총 작동 주기 횟수로 표현됨을 보여줍니다. 이는 작업 등급과 일반적인 인양 하중과 정격 인양 용량의 비율에 따라 달라집니다. 주조 크레인은 일반적으로 정격 용량에 가깝거나 그에 준하는 하중을 처리하므로 하중 스펙트럼 등급은 일반적으로 Q4이고 작업 등급은 일반적으로 A7입니다. Q4 및 A7의 경우, 표 3은 활용 등급 U5를 나타냅니다. 그러면 표 2는 총 작동 주기 범위가 2.5 × 10임을 보여줍니다.⁵ < CT ≤ 5 X 10⁵.

간헐적 또는 빈번한 과부하는 총 작동 주기 횟수를 크게 줄일 수 있습니다.

예를 들어, 전로 장입에 사용되는 A7 주조 크레인은 1년에 330일, 하루 24시간 연속 가동됩니다. 나머지 35일은 연간 정밀 점검 및 용광로 검사, 정기 유지 보수, 그리고 간헐적인 수리에 사용됩니다.

표준에 따르면, 적용 가능한 최고 등급은 크레인 전체의 경우 U6, Q3, A7(주요 권상 메커니즘의 경우 T6, L3, M7)이고, 크레인 전체의 경우 U5, Q4, A7(주요 권상 메커니즘의 경우 T5, L4, M7)입니다.

이에 상응하는 총 작동 주기 횟수는 U6의 경우 500,000~1,000,000회, U5의 경우 250,000~500,000회입니다.

시간당 6회 작동 사이클을 기준으로 할 때, 예상 설계 수명은 12년입니다.

Cr = 6 × 24 × 330 × 12 = 570,240 사이클.

이 결과는 한 등급에 대해서는 설계 수명 범위 내에 속하지만 다른 등급에 대해서는 범위를 초과하며, 두 등급 모두 설계 기준을 충족합니다. 실제로 많은 전로 장입 주조 크레인은 집중적인 철강 생산 기간 동안 A8 등급에 근접하여 작동했습니다. 명시된 작업 등급 조합으로는 이러한 조건을 완전히 충족할 수 없었으며, 구조적 피로 파손이 종종 발생했습니다.

크레인의 설계 수명은 운전 빈도, 하중, 생산 공정 및 유지보수와 밀접한 관련이 있습니다. 적절한 운전 및 유지보수는 수명을 연장할 수 있지만, 부실한 관리는 수명을 단축시킵니다. 따라서 설계자는 실제 운전 조건을 고려하고 설계 단계에서 사용자와 명확하게 논의해야 합니다.

조라 자오

오버헤드 크레인/갠트리 크레인/지브 크레인/크레인 부품 솔루션 전문가

크레인 해외 수출 업계에서 10년 이상의 경험을 바탕으로 10,000명 이상의 고객에게 사전 판매 질문 및 우려 사항을 도움을 주었습니다. 관련 요구 사항이 있는 경우 언제든지 저에게 연락해 주세요!

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