GB T 24811.1-2009 起重机和起重机械.钢丝绳选择.第1部分 总则.pdf
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1、ICS 5302020J 80中华人民 共$-u,、囝雷国国家标准GBT 248 111-2009IS0 43081:2003起重机和起重机械钢丝绳选择第1部分:总则Cranes and lifting appliances-Selection of wire ropesPart 1:General20091215发布(ISO 43081:2003,IDT)2010-07-01实施宰瞀粥紫瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会捉1”目 次前言1范围 2规范性引用文件-3术语和定义-4钢丝绳型式5工作级别t6选择方法-7卷筒和滑轮直径8同定绳一9危险工况-10保养、维护、检验和报废附录A(规范性
2、附录) 本部分适用的起重机械附录B(资料性附录)钢丝绳选择示例附录c(资料性附录) 钢丝绳的其他选择因素附录D(规范性附录) 起升机构 平衡滑轮的直径参考文献GBT 248111-2009ISO 43081:2003】11l222i4567867刖 舌GBT 248111-2009ISO 43081 12003GBT 2481l起重机和起重机械钢丝绳选择分为两部分:第1部分:总则;第2部分:流动式起重机利用系数。本部分为GBT 2481l的第l部分。本部分等同采用ISO 43081:2003(起重机和起重机械钢丝绳选择第1部分:总则(英文版)。本部分等同翻译ISO 4308一l:2003。为了
3、便于使用,本部分还作了下列编辑性修改;“ISO 4308的本部分”一词改为“GBT 2481 1的本部分”;用小数点“”代替作为小数点的逗号“,”;删除IsO 4308 1:2003的前言;将范围中对附录B和附录D的说明删去,附录C的说明移至正文中第6章相应位置;一对1ISO 4308 1:2003引用的国际标准,用已等同采用为我国的标准代替对应的国际标准,其他未被等同采用为我国标准的直接弓l用国际标准。本部分附录A、附录D为规范性附录;附录B、附录c为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国起重机械标准化技术委员会(SACTC 227)归口。本部分主要起草单位:大连重工起重集
4、团有限公司、北京起重运输机械设计研究院。本部分主要起草人:桂佩康、李秀苇、迟国东、丁志强。liJGBT 248111-20091SO 43081:2003起重机和起重机械钢丝绳选择第1部分:总则1范围GBT 24811的本部分规定了两种使用于按GBT 69741定义的起重机械的钢丝绳选择方法,一种是根据钢丝绳选用系数c,另一种是根据利用(安全)系数西。本部分根据起重机的设计、应jH和维护要求规定,钢丝绳许用强度和性能等级的最低要求。本部分规定了与所选钢丝绳相关的卷筒和滑轮直径的最低要求。本部分适用的起重机械类型见附录A。2规范性引用文件下列文件中的条款通过(;BT 2481l的本部分的引用而成
5、为本部分的条款。凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然iiIi,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GBT 5972 起重机 钢丝绳 保养、维护、安装、检验和报唆(GBT 59722009,Is()4309:2004,IDT)GBT 69741 起重机 术语 第1部分:通用术语(GBT 69741 2008,Is()4306 l:2007,IDT)GBT 208631起重机械分级第1部分:总则(GBT 20863】2007,IS()4301 l:1986,IDT)ISO
6、2408:2004一般用途钢丝绳最低要求3术语和定义F列术语和定义适用于GBT 24811的本部分。31平行捻密实钢丝绳Parallelclosed rope至少有两层绳股组成的捻制钢丝绳,其绳股以螺旋形紧密绕在一钢绳股芯或纤维绳芯上。32阻旋转钢丝绳rotationresistant rope多层股钢丝绳(被替代molti-strantI rope(snperseded)不旋转钢丝绳(被替代)non-rotating rope(superseded)当承受载荷时能减小扭矩或旋转程度的多股钢丝绳。注1:阻旋转钢丝绳通常有两层或两层以上绳股围绕一个芯螺旋捻制而成,且外层股与内层股的捻i向相反。注
7、2:3个或4个绳股的钢丝绳可设计为具有阻旋转性能。33单层股钢丝绳single-layer rope由一县股围绕个绳芯螺旋捻制而成的多股钢丝绳。】GBT 248111-2009ISO 43081:200334多股钢丝绳stranded rope多个股围绕一个绳芯(单层股钢丝绳)或一个中心(阻旋转或平行捻密实钢丝绳)螺旋捻制成一层或多层的钢丝绳。注:3股或4股构成的多殷钢丝绳可能有也可毙无绳芯。4钢丝绳型式各种起重机所选用的钢丝绳应符合1SO 2408:2004的规定。允许选择ISO 2408:2004未规定的钢丝绳,钢丝绳供应商应向用户提供与机构设计、设备使用和维护有关的钢丝绳强度、性能等级等
8、技术文件。5工作级别应按GBT 208631的规定确定起重机械的机构工作级别。6选择方法61 c值的计算钢丝绳选择系数c是最小实际安全系数z,的函数,按式(1)计算C ZP一瓦式中:c 钢丝绳选择系数(最小值);K给定结构(见1SO 2408:2004中的表4或由钢丝绳制造商提供的资料)的钢丝绳最小破断拉力经验系数;Ro 钢丝绳中钢丝的最小(公称)抗拉强度,单位为牛每平方毫米(Nram2);ZP 最小实际安全系数。62 ZP值为满足GBT 24811的本部分的最低要求,表1给出了用于不同机构工作级别的西值,同时还给出了对应于钢丝绳绳型(636WS 1WRC)在R。一1 770 Nmm2和经验系
9、数K一0356时c的计算值。表1 zP值和c值(R。=1 770 Nmm2,K=0356)机构工作级别 磊值 c值M1 315 0071M2 335 0073M3 355 0075M4 400 0080M5 450 0085M6 560 0094M7 710 O106M8 900 0120注:式(1)表示了C和Zr之间的确定关系,表l给出的数值已被圆整到小数第三位GBT 248111-2009ISO 43081:2003对于与上述所标不同的抗拉强度Ro和最小破断拉力经验系数K的钢丝绳,可以利用式(1)计算出C值并代人63中的式(2)。63计算钢丝绳最小直径钢丝绳最小直径d按式(2)计算:d一C
10、S (2)式中:d 钢丝绳最小直径计算值,单位为毫米(ram),用于在选择卷简和滑轮过程中,计算卷筒和滑轮直径。C 钢丝绳选择系数。s 钢丝绳最大拉力,单位为牛(N)。通过计算来获得此值时需考虑以下各种因素:一起重机械的额定起重量;一滑轮组和或其他吊具的质量;钢丝绳缠绕系统的倍率;钢丝绳缠绕系统的效率;吊钩在起升到上极限位置时,如果钢丝绳与卷筒轴线(截面)的偏斜角超过225。,应考虑由此产生的钢丝绳承载力的增加量。钢丝绳公称直径(d)选择范围应在:d125d。64计算最小破断拉力钢丝绳的最小破断拉力Fm。按式(3)汁算,单位为N:F=SZP (3)式中:S 钢丝绳最大拉力,单位为牛(N),见6
11、3;Zr 最小实际安全系数。钢丝绳选择示侧参见附录B。钢丝绳的工作级别、结构及类型等其他选择因素参见附录C。7卷筒和滑轮直径卷筒和滑轮的最小节圆直径应利用在63巾计算得到的钢丝绳最小直径进行计算,其值等于钢丝绳最小直径乘以表2所示的ht或h。相应值以及表3所示的钢丝绳绳型系数t,按式(4)和式(5)给出,h-或h:与机构工作级别有关。D。h,td -(4)或 Dzhztd。 (5)式中:D, 卷筒最小节圆直径;_Dz 滑轮最小节圆直径;d 按63计算的钢丝绳最小直径;h, 卷筒选择系数(卷筒节圆直径与钢丝绳计算直径的比值);z 滑轮选择系数(滑轮节圆直径与钢丝绳计算直径的比值); 按表3确定的
12、钢丝绳绳型系数,该系数考虑了不同型式钢丝绳的抗弯曲疲劳性能。起升机构平衡滑轮的最小节圆直径应按附录D计算。3GBT 2481112009lsO 43081:2003表2选择系数h和hz卷筒选择系数 滑轮选择系数机构工作级别Ml 11 2 12 5M2 12 5 I 4 0M3 1 4 0 16 0M4 1 6 0 1 8 0M5 18 0 200M6 20 0 224M7 22 4 250M8 250 280表3各种型式钢丝绳的绳型系数t绳型系数钢丝绳外层股数35 】256】0 100810塑性浸谊 O 9510和更大的RR5 1 008阻旋转钢丝绳。8固定绳同定用钢丝绳不应缠绕在卷筒或滑轮上
13、,两端应同定。固定用钢丝绳的选择应根据64进行,式中的钢丝绳最大工作拉力S应由起升机构制造商在考虑钢丝绳两端静拉力后确定。表4(较表1)中的最小安全系数z,值已作r修正。表4固定绳的z,值机构T作级别 z,值Ml 2 5M2 2 5M3 30_M4 35M5 40M6 45M7 5 0M8 509危险工况对于各种危险工况(如搬运熔融金属),应满足下列要求:a)机构工作级别不应低于M5;b)ZP值应增加25,最大可达90;或在选择钢丝绳时,采用相邻的高一级机构工作级别所对应的C值。10保养、维护、检验和报废GBT 2481 11-2009ISO 430812003按GBT 24811的本部分选择
14、钢丝绳、卷筒和滑轮不能保证钢丝绳在无限期内的安全作业。应根据GBT 5972进行钢丝绳的保养、维护(包括安装)、检验和报废。CBT 248t11-20091SO 4308-1:2003附录A(规范性附录)本部分适用的起重机械GBT 2481l的本部分适用于下列(未全部列举的)起重机和起重机械(引自GBT 69741):a)桥式起重机;b)钢丝绳电动葫芦;c) fJ式或半门式起重机;d) 门座或半门座起重机;e) 缆索起重机及门式缆索起重机(只适用起升机构和小车运行机构);f)流动式起重机;g)塔式起重机;h)铁路起重机;i)浮式起重机;j)甲板起重机;k) 桅杆起重机和拉索桅杆起重机;1) 带
15、刚性撑杆的桅杆起重机;m)悬臂起重机(立柱式、臂架式、壁行式或行走式)。这些起重机可采用吊钩、抓斗、电磁吸盘、盛钢桶、料斗等吊具或者用于堆垛作业,可以是手动、电动或液压驱动。附录B(资料性附录)钢丝绳选择示例GBT 248111-2009ISO 43081 12003B1示例1某台起重机,由使用工况确定的机构工作级别为M4,钢丝绳最大拉力为79 kN。所选择的钢丝绳绳型和等级的K值为0356,R。值为1 770 Nram2,根据表1查得c值为0080。按63的式(2):d一0080X(79 000)“222486 mm根据实际使用要求,所选择的钢丝绳最小直径不小于225 mm,或不大于281
16、mm。按6d的式(3):最小破断拉力F一794316 kN根据实际使川要求,所选择的钢丝绳最小破断拉力不应小于316 kN。B2示例2本示例中选择钢丝绳所需要的参数与示例1相似,但起重机械制造商希望采用较小直径的钢丝绳以减轻设备的质量,因此,所选的钢丝绳绳型和等级的K值为0497,R。为1 960 Nmm2。按6 1的式(1):C一4(04971 960)一0064 1取为0065(R40数系中的优先数)d一0065(79 000)1 7218270 innl根据实际用途,所选钢丝绳名义直径应不小于1 9 mm,或不大于22 mm。按54的式(3),如示例1:最小破断拉力F一79431 6 k
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