Obliczenie efektywnego udźwigu: Dla żurawia o udźwigu znamionowym 20 ton, jego maksymalny całkowity ciężar podnoszenia (wliczając ciężar własny łyżki chwytającej i masę materiału) nie może przekraczać 20 ton. Dlatego w przypadku korzystania z łyżki chwytakowej o masie własnej- wynoszącej 8 ton, teoretyczna maksymalna masa netto materiału wynosi tylko 12 ton. Jeżeli gęstość nasypowa materiału wynosi 1,0 t/m3, achwyć wiadroobjętość 3 m3 jest dokładnie w pełni załadowana 3 tonami, stopień wykorzystania udźwigu dźwigu wynosi tylko (8+3)/20=55%, a udźwig sprzętu jest znacznie niewykorzystany. W przypadku przeładunku lekkich i nieporęcznych towarów, takich jak kukurydza (gęstość około 0,75 t/m3), objętość 3 m3 może unieść jedynie około 2,25 t przy całkowitej masie 10,25 t, a stopień wykorzystania jest jeszcze niższy i wynosi 51,25%, co przedstawia typowy nieefektywny stan „pełnej łyżki, mniejszego niż pełny udźwig”.
Analiza ekonomiczna zużycia energii: W każdym cyklu pracy energia zużyta na podniesienie 8 ton ciężaru własnego jest stała i nieefektywna. Im wyższy procent-masy własnej, tym niższy procent energii zużytej do podnoszenia efektywnego materiału, co skutkuje znacznym wzrostem kosztu zużycia energii na jednostkę tony materiału załadunku i rozładunku.
Główna przyczyna:Ten problem często występuje, gdychwytaprzeznaczone dla pojedynczego ciężkiego materiału (takiego jak ruda o gęstości potencjalnie przekraczającej 2,5 t/m3) są stosowane w scenariuszach obejmujących wiele rodzajów ładunków lub materiałów lekkich. Ich konstrukcja konstrukcyjna (grubość blachy, forma konstrukcyjna) nie jest zoptymalizowana zgodnie z charakterystyką docelowego ładunku, co prowadzi do powstania ładunku ponadgabarytowego przy małym ładunku.
Lina zamykająca jest głównym elementem-nośnym, odpowiedzialnym za chwytanie łyżki chwytakowej, pracującej w trudnych warunkach i wykazującej złożone tryby awarii.
Specyficzna analiza mechanizmu awarii:
Zmęczenie zginające: Przy średnicy liny 30 mm i średnicy koła pasowego 650 mm stosunek D/d wynosi około 21,7. Chociaż przekracza to minimalne wymaganie 20 określone w normie, w przypadku łyżek chwytakowych o wysokim poziomie roboczym (takich jak A7/A8) i wyjątkowo dużej częstotliwości zamykania lina stalowa wielokrotnie ugina się na krążku. Wewnątrz drutu powstają naprężenia przemienne, które są główną przyczyną zmęczenia metalu i wewnętrznego pęknięcia drutu (trudnego do zauważenia gołym okiem). Skok wynosi aż 17,8 metra, co oznacza, że liczba zgięć w pojedynczym cyklu jest stała, ale wysoka częstotliwość przyspiesza proces zmęczenia.
Korozja:W wilgotnych środowiskach-słonych, takich jak porty, wewnętrzny film oleju smarującego na linie stalowej zanika, co prowadzi do wewnętrznego rdzewienia stalowych drutów. Osłabia to wytrzymałość liny od wewnątrz i w połączeniu ze zmęczeniem drastycznie skraca jej żywotność.
Pierwotna przyczyna: Thechwyć wiadroprojekt systemu mógł spełniać jedynie statyczny współczynnik bezpieczeństwa, bez pełnego uwzględnienia dynamicznych obciążeń udarowych, liczby cykli i czynników korozji środowiskowej podczas rzeczywistego działania. W konserwacji brakuje również regularnych, profesjonalnych kontroli stanu wewnętrznego liny (takich jak badania magnetyczne).
