Czy wiesz...

przemysłowe systemy sterowania PLC i DCS

Czy podział przemysłowych systemów sterowania na PLC i DCS ma nadal sens?

Jak przygotować model do druku 3D

Jak przygotować model do wydruku 3D?

Wizualizacja wyników OpenFOAM

Jaką cenę należy zapłacić za korzystanie z bezpłatnych pakietów do symulacji inżynierskich?

Pękanie Elementów Form Wtryskowych

Dlaczego pękają matryce form wtryskowych?

Czytaj także:

Stanowisko do zrobotyzowanego spawania TIG
Technologie

Zrobotyzowane spawanie metodą TIG

­ Aleksander Łukomski
Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną
Technologie

Kontrola procesu aktywacji powierzchni polimerowych plazmą atmosferyczną

­ [Marek Bernaciak]
Cięcie laserowe obróbka termiczna
Badania, analizy

Wycinarki laserowe CNC: Czynniki wpływające na dokładność cięcia kształtowego blach

­ Robert Jastrzębski
siatka MES zgrzeiny punktowej
Analizy, symulacje

Wpływ strategii symulacji zgrzewania punktowego na analizę wytrzymałości części motoryzacyjnych

­ Mahyar Asadi, Ramesh Chandwani, Majid Tanbakuei Kashani, Mathew Smith, Chris Timbrell
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    Hydrofobowe wykończenie powierzchni rurek gwarantuje niezatapialność

    Hydrofobowe wykończenie powierzchni rurek gwarantuje niezatapialność

    Dwunastocylindrowy silnik De Tomaso

    Dwunastocylindrowy silnik De Tomaso

    NASA F-15B z demonstratorem profilu CANLF

    Udoskonalony profil skrzydeł dla nowego pokolenia samolotów

    Schemat samodiagnozującego się kompozytu

    Samodiagnozujący się kompozyt

    Testy naziemne demonstratora technologii hybrydowego napędu lotniczego

    Testy naziemne demonstratora technologii hybrydowego napędu lotniczego

    Zongshen Cyclone i jednostronny przedni wahacz systemu HCS ze wspomaganiem kierownicy

    Zongshen Cyclone i jednostronny przedni wahacz systemu HCS ze wspomaganiem kierownicy

    Rekordowa przewodność cieplna azotku tantalu

    Rekordowa przewodność cieplna azotku tantalu

    Tomograficzna Projekcja

    Wieloskalowy druk 3D metodą fotopolimeryzacji hybrydowej

    Dron, któremu nie straszne płomienie

    Dron, któremu nie straszne płomienie

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Pękanie Elementów Form Wtryskowych

    Dlaczego pękają matryce form wtryskowych?

    Robot Pick&place

    Roboty pick&place z systemem bin picking

    sprężyna naciskowa Smalley Nestawave

    Nowa sprężyna naciskowa Smalley Nestawave

    Linia Montażu Elektrycznego

    Linia montażu elektrycznego w fabryce samochodów

    Uniwersalne Uchwyty Szczękowe Do Obrabiarek

    Uniwersalne uchwyty szczękowe do obrabiarek

    Kanistry Synroc przed i po izostatycznym wysokociśnieniowym prasowaniu na gorąco HIP

    Materiały ceramiczne w energetyce jądrowej; cz. 2

    Volkswagen Typ 181

    Historia pewnego uchwytu

    zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem materiału zgrzeiny FSW

    Rozwój technologii zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału zgrzeiny

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • STRONA GŁÓWNA
  • Aktualności
    Hydrofobowe wykończenie powierzchni rurek gwarantuje niezatapialność

    Hydrofobowe wykończenie powierzchni rurek gwarantuje niezatapialność

    Dwunastocylindrowy silnik De Tomaso

    Dwunastocylindrowy silnik De Tomaso

    NASA F-15B z demonstratorem profilu CANLF

    Udoskonalony profil skrzydeł dla nowego pokolenia samolotów

    Schemat samodiagnozującego się kompozytu

    Samodiagnozujący się kompozyt

    Testy naziemne demonstratora technologii hybrydowego napędu lotniczego

    Testy naziemne demonstratora technologii hybrydowego napędu lotniczego

    Zongshen Cyclone i jednostronny przedni wahacz systemu HCS ze wspomaganiem kierownicy

    Zongshen Cyclone i jednostronny przedni wahacz systemu HCS ze wspomaganiem kierownicy

    Rekordowa przewodność cieplna azotku tantalu

    Rekordowa przewodność cieplna azotku tantalu

    Tomograficzna Projekcja

    Wieloskalowy druk 3D metodą fotopolimeryzacji hybrydowej

    Dron, któremu nie straszne płomienie

    Dron, któremu nie straszne płomienie

  • Artykuły
    • Wszystkie artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
    geometria kanałów chłodzących

    Wkładki konformalne – redukcja deformacji, dzięki symulacji procesu wydruku w Simcenter 3D

    Technologia ShAPE (shear assisted processing and extrusion)

    Recykling aluminium i potencjał tarciowego uplastyczniania materiału

    Linia odlewania ciśnieniowego obudów silników elektrycznych BMW

    Odlewanie ciśnieniowe

    samochód wojskowy Volkswagen typ 82 Kübelwagen

    Historia pewnego mechanizmu

    Lekkie Struktury Kompozytowe W Budowie Samochodów Klejenie Kadłuba

    Lekkie struktury kompozytowe w budowie samochodów; cz. 2

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    Podciśnieniowe uchwyty mocujące

    ORGANIZACJA PRODUKCJI

    Organizacja produkcji; cz. 1

    Pękanie Elementów Form Wtryskowych

    Dlaczego pękają matryce form wtryskowych?

    Robot Pick&place

    Roboty pick&place z systemem bin picking

    sprężyna naciskowa Smalley Nestawave

    Nowa sprężyna naciskowa Smalley Nestawave

    Linia Montażu Elektrycznego

    Linia montażu elektrycznego w fabryce samochodów

    Uniwersalne Uchwyty Szczękowe Do Obrabiarek

    Uniwersalne uchwyty szczękowe do obrabiarek

    Kanistry Synroc przed i po izostatycznym wysokociśnieniowym prasowaniu na gorąco HIP

    Materiały ceramiczne w energetyce jądrowej; cz. 2

    Volkswagen Typ 181

    Historia pewnego uchwytu

    zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem materiału zgrzeiny FSW

    Rozwój technologii zgrzewania tarciowego z przemieszaniem materiału zgrzeiny

    Wybrane tematy:

    • robotyzacja
    • spawanie
    • obróbka skrawaniem
    • MES
    • klejenie
    • tworzywa sztuczne
    • motoryzacja
    • CAD
    • polskie projekty
    • lotnictwo
    • druk 3D
    • silniki
    • formy wtryskowe
    • budowa maszyn
    • technologie łączenia
    • obliczenia
    • kompozyty
    • ceramika techniczna
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Technologie
    • Maszyny i urządzenia
    • Części maszyn i urządzeń
    • Konstrukcje
    • Rozwiązania
    • Projektowanie
    • Materiały
    • Historia
    • Inne
  • Czasopismo
    • Jak zakupić
    • Archiwum
      • Archiwum 2025
      • Archiwum 2024
      • Archiwum 2023
      • Archiwum 2022
      • Archiwum 2021
      • Archiwum 2020
      • Archiwum 2019
      • Archiwum 2018
      • Archiwum 2017
      • Archiwum 2016
      • Archiwum 2015
      • Archiwum 2014
      • Archiwum 2013
      • Archiwum 2012
      • Archiwum 2011
      • Archiwum 2010
      • Archiwum 2009
      • Archiwum 2008
      • Archiwum 2007
  • O nas
  • Kontakt
  • ­
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki

Resurs urządzeń dźwignicowych

­ Dariusz Matuszek
23.02.2019
A A

Pod koniec 2018 roku, dla użytkowników urządzeń dźwignicowych wprowadzono obowiązek przeprowadzenia oceny resursu (po ostatnim badaniu okresowym). Na przygotowanie tej analizy jest czas do następnego badania okresowego, pod rygorem braku zgody na użytkowanie urządzenia.

Wytrzymałość zmęczeniowa

Producent urządzeń wykonuje zarówno obliczenia statyczne, jak i dynamiczne. W przypadku urządzeń do podnoszenia należy również wykonać obliczenia zmęczeniowe.

W obecnych czasach możemy podeprzeć się obliczeniami zmęczeniowymi, wykonanymi w stosownych programach komputerowych, jednak problem dotyczy starszych urządzeń, gdzie należy ocenić również aktualny stan techniczny. Wytrzymałość zmęczeniowa to bardzo skomplikowane zagadnienie; tu chciałbym przypomnieć tylko kilka podstawowych informacji.

Wyobraźmy sobie belkę stalową, którą obciążamy statycznie siłą 10 kN, a obok drugą, którą obciążamy mniejszą siłą, ale zmienną, np. od 0 do 8 kN. Okazuje się, że w drugim przypadku, pomimo mniejszej siły obciążającej, w materiale belki z czasem dojdzie do utraty wewnętrznych sił spójności, co przełoży się na obniżenie dopuszczalnej wytrzymałości. W efekcie może dojść do odkształceń plastycznych i pęknięć, pomimo nieprzekroczenia obciążeń obliczeniowych.

Niestety, proces zmęczenia materiału nie jest do końca poznany. W obliczeniach posługujemy się uogólnieniami empirycznymi. Są także różne metody obliczeniowe, uwzględniające różny wpływ współczynników, z których najważniejsze to:

  • współczynnik kształtu – występuje w przypadku nagłej zmiany kształtu przedmiotu, np. podcięcia wału,
  • współczynnik działania karbu – zależy w dużej mierze od rodzaju materiału; porównujemy dla tego samego materiału próbkę bez karbu i z karbem;
  • współczynnik stanu powierzchni – zależy od sposobu obróbki powierzchni i jej chropowatości;
  • współczynnik wielkości przedmiotu.

Wyżej wymienione współczynniki dobieramy z tabel i wykresów, które powstały na podstawie badań próbek w laboratoriach. Zwykle obliczane elementy są większe od próbek, co właśnie uwzględnia ten współczynnik.

W obliczeniach należy uwzględnić również charakter obciążeń. Cykle obciążeń mogą być także różne: symetryczne lub niesymetryczne, przy prostych lub złożonych stanach naprężeń.

Dla użytkownika urządzenia dostępna była natomiast informacja o grupie natężenia pracy, która służyła tylko za podstawę do doboru urządzenia. Graniczną liczbą cykli nie przejmowaliśmy się zbytnio, ponieważ nie miały one realnego wpływu na czas użytkowania urządzenia.

Z drugiej jednak strony, urządzenia dźwignicowe są pod stałą opieką techniczną. Wymagają nadzoru konserwatora, który okresowo bada stan techniczny urządzenia. Również sam Urząd Dozoru Technicznego (UDT) kontroluje stan techniczny urządzenia i wydaje decyzję zezwalającą (lub nie) na dalszą eksploatację.

Obecnie przed badaniem UDT będzie trzeba przedstawić analizę wykorzystania resursu urządzenia.

Resurs urządzeń dźwignicowych
Resurs urządzeń dźwignicowych
Resurs urządzeń dźwignicowych
Różne rodzaje urządzeń dźwignicowych z zaznaczonymi ruchami roboczymi

Grupa natężenia pracy

Użytkownik na podstawie zakładanych potrzeb może dobrać urządzenie dźwigowe – czyli oszacować, jaki udźwig maksymalny jest potrzebny i jaki ciężar będzie zwykle podnoszony (np. 50% udźwigu maksymalnego). Duże znaczenie ma również częstotliwość używania urządzenia – ilość cykli pracy.

Tabele doboru są ogólnodostępne, nie będziemy ich tutaj powielali.

Trzeba jednak zaznaczyć, że grupa natężenia pracy (GNP) dotyczy poszczególnych mechanizmów np. w przypadku suwnicy – mechanizmu podnoszenia, jazdy wciągnika, jazdy suwnicy oraz także całego urządzenia, na podstawie GNP poszczególnych mechanizmów.

Do tej pory ilość cykli pracy była jednym z paramentów projektowych (używanym np. w przypadku obliczeń zmęczeniowych) i doboru urządzenia.

Wyznaczenie resursu

Obecnie użytkownicy stoją przed dylematem wyznaczenia zarówno resursu, jak i stopnia jego wykorzystania (wartość resursu). Pomocne mogą być protokoły i arkusze dostępne na stronie UDT – www.udt.gov.pl.

W zależności od wieku urządzenia szacujemy ilość odbytych cykli pracy oraz stopień wykorzystania udźwigu w tych cyklach. Dużo prościej jest, jeżeli urządzenie pracuje w cyklu automatycznym lub ma inne urządzenie dokumentujące rzeczywiste warunki pracy.

Najgorzej jest w przypadku, gdy urządzenie jest stare i nie mamy o nim żadnych informacji historycznych. Należy wtedy zużycie oszacować. Jednak w zależności od stopnia pewności informacji na temat zużycia, wynik trzeba zwiększyć. W najgorszym przypadku, przy braku historii, szacowane zużycie (wartość resursu) zwiększamy o 50%.

Użytkownik jest obecnie zobowiązany również do prowadzenia ewidencji pracy urządzenia tak, aby na bieżąco kontrolować stopień wykorzystania resursu. Może to być dziennik pracy, jak również specjalne urządzenie dokumentujące czas pracy. Dostępność urządzeń jest bardzo szeroka – od najprostszych liczników motogodzin, do specjalnych urządzeń zliczających czas pracy, stopień wykorzystania udźwigu, liczbę cykli.

Wartość resursu 100%

Jeżeli urządzenie lub mechanizm urządzenia osiągnęło wartość resursu 100% należy poddać go badaniu specjalnemu. Badanie takie powinno być określone w instrukcji urządzenia. Niestety, z uwagi na to, że są to nowe wymagania, raczej takich informacji nie będzie. Można zwrócić się do producenta urządzenia, jeśli istnieje, lub zwrócić się do osoby kompetentnej.

Elementy dźwignicy, które podlegają procesom zużycia zmęczeniowego muszą zostać zbadane pod kątem:

  • wyposażenia eklektycznego, pneumatycznego, hydraulicznego,
  • pomiarów geometrii urządzenia wraz z pomiarami odkształcalności ustroju nośnego, z podaniem metody pomiaru oraz szacowanymi błędami pomiarowymi,
  • sprawdzenia stanu połączeń rozłącznych i nierozłącznych,
  • wykonania badań nieniszczących np. połączeń nierozłącznych, elementów chwytających,
  • weryfikacji stanu przekładni z wykonaniem niezbędnych pomiarów luzów, oceny wałków pod kątem ewentualnych pęknięć zmęczeniowych itp.,
  • pomiaru grubości elementów nośnych w miejscach występowania korozji, wraz z oceną jej wpływu na wytrzymałość konstrukcji.

W wyniku badania powstaje protokół, który jest podstawą do przeprowadzenia remontu lub wymiany (w zależności od tego, co będzie bardziej ekonomiczne).

Podsumowanie

Obecnie przy nowych urządzeniach używa się terminu „urządzenia na dziesięć lat” – określamy jak intensywnie będziemy używać urządzenia oraz decydujemy, że za dziesięć lat wymienimy je na nowe. W Polsce bardzo popularny jest handel takimi używanymi urządzeniami (np. wózkami widłowymi). Obawiam się jednak, że choć z jednej strony resurs podniesie bezpieczeństwo, to z drugiej strony znacznie zmniejszy sens kupowania starszych urządzeń, jeśli w niedalekiej przyszłości trzeba będzie się liczyć z kosztownym przeglądem i remontem.

Trzeba także zwrócić uwagę na części zamienne. Czy będzie sens montowania używanych części? Należałoby wtedy udokumentować dokładny stopień ich zużycia. Jeśli go oszacujemy bez dokładnych danych, to trzeba będzie zwiększyć wartość resursu nawet o 50%.

Tego problemu nie ma w przypadku nowych części zamiennych – powinny mieć określony resurs, czy jednak będzie można znaleźć oryginalne części do starszych urządzeń?

Dariusz Matuszek

Literatura:

Wytyczne UDT dotyczące eksploatacji urządzeń transportu bliskiego, wydanie 1, grudzień 2018, dostępne na stronie: https://www.udt.gov.pl/wazne/przewodnik-dla-utb

artykuł pochodzi z wydania 1/2 (136/137) styczeń/luty 2019

  • Share on Facebook
  • Share on Twitter
  • Share on LinkedIn
  • Share on WhatsApp
  • Share on Email

Powiązane artykuły

spawanie MIG aluminium
Technologie

Technologia spawalnia stopów aluminium metodą MIG

Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie okładka
Archiwum

wrzesień/październik 2022

naczepa kłonicowa
Analizy, symulacje

Analizy wytrzymałościowe stalowych ram naczep kłonicowych

sprzęgło obrabiarki
Części maszyn i urządzeń

Sprzęgło hydrauliczne VHT z fabryki obrabiarek W4

Transporter Opancerzony Hipopotam
Konstrukcje

HIPOPOTAM, nowy polski transporter opancerzony

Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie okładka
Archiwum

styczeń/luty 2013

Tematyka:

aluminium automatyzacja budowa maszyn CAD ceramika techniczna CNC diagnostyka druk 3D energetyka formy wtryskowe innowacje inżynieria materiałowa klejenie kompozyty laser lotnictwo maszyny rolnicze mechanizm MES montaż motocykle motoryzacja obliczenia obrabiarki obróbka plastyczna obróbka skrawaniem polskie projekty pomiary powłoki programy przemysł kosmiczny przemysł morski przemysł zbrojeniowy robot robotyzacja silniki spawanie stal technologie łączenia tribologia tworzywa sztuczne wynalazki wywiad zgrzewanie łożyska
FORMY WTRYSKOWE Integracja Konstrukcji i Technologii Ebook
MetalTop
Projektowanie i Konstrukcje Inżynierskie
  • O nas
  • Polityka prywatności
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

Nie znaleziono
Zobacz wszystkie wyniki
  • Strona główna
  • Aktualności
  • Artykuły
    • Analizy, symulacje
    • Badania, analizy
    • Części maszyn i urządzeń
    • Historia
    • Inne
    • Konstrukcje
    • Maszyny i urządzenia
    • Materiały
    • Projektowanie
    • Rozwiązania
    • Technologie
  • Jak zakupić
  • O nas
  • Kontakt

© ITER 2007-2026

email_icon

Nie przegap nowych wydań!

Zapisz się, aby na bieżąco otrzymywać linki do kolejnych, darmowych wydań Projektowania i Konstrukcji Inżynierskich

Wpisz adres email

Dziękuję, nie pokazuj więcej