Raketter og tandhjul til byggehejs: Slidgrænser, spil og faldtest

En konstruktionshejse er en af de få maskiner, hvor et tandhjulstands fejl kan koste menneskeliv. Denne ene kendsgerning ændrer, hvordan rack og tandhjul skal specificeres, inspiceres og udskiftes, og den forklarer, hvorfor vedligeholdelsesværdierne i denne artikel er absolutte mål i stedet for procentvise slidgrænser, som anvendes andre steder inden for kraftoverførsel.

Vi leverer racks og tandhjul til denne sektor, og spørgsmålene, vi får fra hejseproducenter og servicehold på byggepladser, er altid de samme tre: hvornår er et rack slidt op, hvilken spil er korrekt, og hvordan deler sikkerhedsanordningen og drivtandhjulet belastningen? Her er svarene med de faktiske tal.

Hvad EN 12159 regulerer

EN 12159 er den europæiske standard for byggehejse til personer og materialer med lodret ført kage. Den omfatter permanent installeret og midlertidigt installeret hejse, der betjener definerede landingsniveauer, med fører eller automatisk styring, og den gælder for hejse, der anvendes på byggepladser til personer og gods.

Standarden er kommersielt relevant, fordi en hejs, der sælges til EØS-området, skal overholde den. Dette påvirker også komponentleverandører: tandstangmateriale, tændkvalitet og sporbarehed bliver alle en del af maskinens dokumentation.

I Nordamerika er det tilsvarende standard ANSI/ASSE A10.4, Personnel Hoists and Employee Elevators on Construction and Demolition Sites. Det er et andet dokument med en anden struktur, og det er værd at bemærke, at ISO 16368, som nogle gange citeres i denne sammenhæng, faktisk dækker mobile arbejdsplatforme i stedet for mastklatrende hejse. De er ikke udskiftelige referencer.

Drivsystemet: modul 8 og flere tandhjul

Standard SC-klasse hejse kører modul 8 racks. Dette er konsekvent i OEM-dokumentationen, vi arbejder ud fra, både for drivpinionerne og sikkerhedsenhedens pinion.

Udløsningshastigheden for sikkerhedsenheden ligger ca. 30–40 pct. over den angivne løftehastighed.

En typisk SC200/200-drevopbygning består af to eller tre sæt motor, kobling, reduktionsgear og pinion, som alle indgreber i samme rack, mens sikkerhedsenheden har sin egen pinion på en separat aksel. Motoreffekten er angivet i OEM-tabellerne som »16,5 kW × 2« eller »24 kW × 3«, hvilket direkte angiver antallet af monterede drevenheder. Sikkerhedsenhedens pinion har 15 tænder i den almindelige SAJ30/SAJ40-konfiguration, selvom versioner med 12 tænder findes.

Racks monteres i sektioner, der skruer fast til hver mastesektion, så en 100-meter-mast er en stak af sammenstillede racks. Sammenstillingskvaliteten afgør, om pinionen bevæger sig glat eller hamrer ved hver forbindelse.

Spil: ikke en præference, men en specifikation

Her starter de fleste installationsproblemer.

OEM-instruktionen er præcis om konsekvenserne af fejl:

Hvis spillet er for lille eller for stort, vil det føre til indgrebsforstyrrelser, unormale vibrationer og støj samt endda beskadige sikkerhedsanordningen.

For stramt, og tandene griber i hinanden, opvarmes og bliver skrabet. For løst, og tandhjulet rammer hver tandside i stedet for at rulle ind i indgreb – hvilket er årsagen til hammerlyden, du hører på dårligt vedligeholdte hejseanlæg, og som accelererer tandstangens slitage.

Indgrebsgeometrien fastsættes af vejlerullerne, ikke af tandstangens boltbefæstigelser. Hvis rullerne er slidte, sidder tandhjulet i forkert centrumafstand, og ingen justering af tandstangen kan rette det. Derfor inkluderer de nedenstående slidgrænser også rullerne.

Slidgrænser: de tal, der faktisk udløser udskiftning

Feltteams stiller normalt spørgsmål om procentvise værdier. OEM-serviceoplysningerne fungerer ikke på den måde; de angiver absolutte mål og en målemetode for hver enkelt.

Slidgrænse for drivtandhjul, målt som fælles normal længde over to tænder.

Drevtandhjul , målt over to tænder med en fællesnormalmikrometer:

Det er 1,3 mm tilladt slid, ca. 3,5 % af den nye dimension. Procentdelen er beregnet aritmetisk ud fra de to offentliggjorte tal; i brugervejledningen angives kun millimeter-værdierne, og det er disse millimeter-værdier, du måler imod.

Stativ : målt med en 18 mm diameter standard rund stang og en skydebremseskive. Målepinden sidder i tandrummet, og du måler til et referencepunkt. Bemærk, at dette er en 'go/no-go'-kontrol i forhold til en værdi på OEM-tegningen til din specifikke løfteanordning, så brug grænsen fra din egen maskinedokumentation i stedet for at antage en generisk værdi.

Øreskruer (i drivakslen):

Føreruller, kolonner med 76 mm-afsnit:

For højhastigheds- og frekvensstyrede løfter er målet A 80 mm ny med en grænse på 75 mm, og B er 78,5 mm ny med en grænse på 76 mm. For 89 mm-profilkolonner er A 78 mm ny med en grænse på 73 mm.

Radielt spil på sikkerhedsanordningens aksel har sin egen udløsningskontrol, og den udelades oftest, fordi den kræver en fastspændingsvorret. Spænd en målestøtte ca. 1,0 mm over tandhjulet, mål spillet til tandtoppen, løft tandhjulet med en kraftoverføringsstang uden at dreje det, og mål igen. Forskellen er det radielle spil.

Hvis spillet overstiger 0,6 mm, udskift anti-fald-anordningen.

Ikke justerbar. Udskift.

Sikkerhedsanordningen og dens udløsningshastighed

Den progressive sikkerhedsenhed fra SAJ er den komponent, der standser en faldende kage. Den blev udviklet af Shanghai Research Institute of Building Sciences og godkendt af Bygningsministeriet i 1989, og designet har været sektorens standard siden da.

Mekanisk består den af et tandhjul, der driver en centrifugalmekanisme: eksentriske masser, en fjærflyvefjeder, en ydre kegle og en indre konisk tromle. Ved hastigheder over en indstillet værdi flyver masserne ud, keglen griber fat, og enheden bremser kagen mod tandstangen, som den allerede er indgrebet i.

Angivne bremsebelastninger efter model:

Den nyttige ingeniørmæssige sammenhæng er mellem den nominelle hejsenhastighed og den hastighed, hvormed enheden faktisk udløses. Fra OEM-hejse-specifikationstabellerne:

Derfor ligger udløsningspunktet ca. 30–40 % over den nominelle hastighed. En uafhængig branchekilde angiver det almindelige interval som 1,2–1,4 gange den nominelle hastighed, hvilket stemmer overens.

Fangdistance, dvs. afstanden fra enheden reagerer på kabinens standse, er specificeret som 0,15–1,0 m i OEM-manualen. En leverandør af sikkerhedsudstyr angiver 0,3 til 1,2 m uden fri faldlængde. Uanset hvilken måling der anvendes, opfører en kage sig korrekt, hvis den standser inden for én meter.

Dobbeltudstyr skal parres. Hvor der er monteret to sikkerhedsudstyr, kræver OEM, at forskellen i udløsningshastighed ikke må overstige 0,05 m/s, både ved genindstilling og ved udskiftning. Udskift dem altid som et par.

Faldtesten: hver tredje måned

Dette er den lovmæssige forpligtelse, der oftest undlades på stedet.

For hver hejse, der bruges første gang, eller som er nybygget efter overførsel til et andet sted, skal der udføres en faldtest med nominel belastning, inden den tages i normal brug. Efter normal brug skal testen gentages hvert tredje måned for at sikre hejsens sikkerhed.

Tre uafhængige kilder er enige om tre-måneder-intervallet; én tilføjer "eller hver 1.000 driftstime, alt efter hvad der kommer først."

Testen udføres ved nominel belastning , med alt personale uden for kage, ved hjælp af en dedikeret nedfaldstest-knapkasse, der er tilsluttet en stikdåse i bunden af kagekontrolboksen. To praktiske begrænsninger, der er værd at vide:

· Ingen to nedfaldstests inden for 15 minutter . Enheden overophedes.

· Sikkerhedsudstyret har en effektiv levetid på 5 år og kræver årlig inspektion uanset brug. OEM-vedligeholdelsesplaner kræver udskiftning mindst én gang hvert 3. år, afhængigt af standen.

Smøring sker hver 120 arbejdstimer med lithiumbasefedt nr. 2.

Montering: boltklasse og drejningsmoment

Rakke- og masterbefæstninger er egenskabsklasse 8,8 som standard. Drejningsmomentværdierne er offentliggjort pr. forbindelse i hejsens brugsanvisning og varierer afhængigt af boltstørrelse samt om overfladen er galvaniseret og tør. Brug ikke en generisk drejningsmomenttabel; især drejningsmomenterne for masterforbindelser er specifikke for sektionsdesignet.

Vigtigere end den absolutte værdi er genkontrol. Mastebolte slapper af i de første uger efter idriftsættelse, mens konstruktionen sætter sig, og en løs rakkeforbindelse vises som en pitch-fejl ved forbindelsen, som tandhjulet derefter hamrer på.

Valg af rakkeleverandør inden for denne sektor

Tre ting adskiller en fungerende rakke fra en, der forårsager problemer:

1. Konsekvent forbindelsesgeometri. Hver forbindelse er en potentiel pitch-fejl. Rækker, der er skåret og færdigbehandlet som et matchet sæt, fungerer bedre end rækker taget fra tilfældig lagerlager.

2. Konsekvent hærhed langs længden. Bløde områder slidtes tidligt og lokalt, og lokal slitage er det, der får en rakke til at overskride målegrænsen, mens resten af stangen er i orden.

3. Dokumenteret materiale og varmebehandling. For en maskine omfattet af EN 12159 skal dette indgå i den tekniske fil, og en leverandør, der ikke kan levere det, skaber et overholdelsesproblem for hejsproducenten.

Vi fremstiller modul 8 tandstænger til denne anvendelse i vores eget anlæg, hvor de bliver udskåret og varmebehandlet internt – det er netop dette, der gør det muligt for os at sikre sammenføjningsgeometrien på tværs af en parti.

Ofte stillede spørgsmål

Kan jeg udskifte kun de slidte tandstangssektioner?

Ja, og det er almindelig praksis, forudsat at udskiftningen matcher den eksisterende tandstang med hensyn til modul, tændkvalitet og monteringsgeometri. Det er blanding af tandstænger fra forskellige kilder på én mast, der forårsager pitch-fejl ved samlingerne.

Stifterhjulet måler 36,2 mm over to tænder. Er det udtjent?

Nej. Grænsen er 35,8 mm, så 36,2 mm er stadig brugbart, men det er 0,4 mm fra udskiftning. Planlæg udskiftningen i stedet for at vente til næste inspektion.

Hvorfor har sikkerhedsanordningen sit eget stifterhjul i stedet for at bruge drivstifterhjulet?

Fordi det skal fungere, når drivakslen svigter, herunder hvis en drivtandhjul brækket eller et gearkasse svigter. Uafhængighed er formålet.

Kan intervallet på 3 måneder for faldtesten justeres, hvis hejsen anvendes let?

Producenten angiver 3 måneder efter, at normal brug begynder. Nogle brancheretningslinjer tilføjer en alternativ grænse på 1.000 driftstimer – den første af de to gælder. Lokale regler kan være strengere. Anvend 3 måneder som standard og tjek din jurisdiktion.

Hvor meget spil skal jeg indstille?

Se i din hejsens brugsanvisning for det specifikke modelnummer. Den generelle regel er, at spillet ikke må være så stramt, at det forstyrrer funktionen, og heller ikke så løst, at det tillader stød. Hvis du hører hammerlignende lyde under belastning, er spillet for stort, eller vejlederullerne er slidte.

Kan en slidt tandstang beskadige sikkerhedsanordningen?

Det kan den. Sikkerhedsanordningens tandhjul indgriber i samme tandstang. For stort spil på grund af en slidt tandstang betyder, at sikkerhedsanordningens tandhjul også kører med utilstrækkelig indgreb, og producenten advarer specifikt om, at forkert spil kan beskadige anordningen.

Tianjin HaoRongShengYe Electrical Equipment Co., Ltd. har fremstillet tandstang, tandhjul og transmissionkomponenter siden 2008. Vi leverer tandstang i modul 8 samt tilsvarende tandhjul til brug i byggehejse, som skæres og varmebehandles i vores eget anlæg, således at samlingens geometri forbliver konstant inden for en parti. Send os tegningen af din mastesektion samt den angivne belastning, så vil vi give et tilbud på et matchet sæt.