Pengaturan Overhead Crane dalam Desain Pabrik Mesin Berat: Parameter dan Tata Letak

Di pabrik-pabrik mesin besar, crane merupakan peralatan penanganan material yang penting. Jenis-jenis yang umum termasuk overhead crane, gantry crane, semi-gantry crane, derek suspensi, Dan derek yang dipasang di dinding. Di bengkel perakitan akhir, tempat benda kerja berukuran besar dan berat, derek mungkin memiliki kapasitas angkat melebihi 100t dan tinggi landasan pacu lebih dari sepuluh meter. Setelah beban terukur, tinggi landasan pacu, dan bentang ditetapkan, beban tersebut secara langsung memengaruhi kapasitas produksi dan biaya konstruksi. Oleh karena itu, pengaturan derek yang tepat sangat penting untuk memenuhi kebutuhan produksi, mendukung strategi produk di masa mendatang, mengendalikan biaya pabrik, dan memastikan keselamatan. Artikel ini membahas cara mengatur derek secara wajar dalam desain pabrik mesin besar.

Menentukan Parameter Dasar Crane

Parameter dasar dari sebuah derek meliputi kapasitas angkat terukur, tinggi landasan (ketinggian angkat), bentang, dan kelas tugas.

Kapasitas Angkat yang Dinilai

Ini merujuk pada berat total maksimum yang dapat diangkat oleh derek, termasuk perangkat pengangkat yang dapat dilepas (atau aksesori). Saat merancang pabrik, penting untuk memahami produk atau komponen terberat yang akan diangkat dan mempertimbangkan kemungkinan peningkatan ukuran produk di masa mendatang karena tren industri. Karena kapasitas derek membatasi ukuran produk maksimum pabrik, margin harus diberikan untuk potensi pertumbuhan. Penting juga untuk tidak mengabaikan berat perangkat pengangkat itu sendiri. Demi keselamatan, berat total yang diangkat tidak boleh melebihi kapasitas terukur derek.

Rentang Derek

Rentang adalah jarak horizontal antara pusat rel landasan pacu yang dilalui derek. Rentang ditentukan oleh lebar bengkel, yang bergantung pada ukuran produk, ruang yang dibutuhkan untuk pengoperasian, dan manuver. Di bengkel permesinan besar, rentang 30 m atau 36 m adalah hal yang umum. Rentang derek biasanya adalah lebar bengkel dikurangi 1,5 m. Untuk pemasangan derek dua lapis, rentang derek tingkat atas harus sejajar dengan desain struktural bangunan.

Tinggi Landasan Pacu (Tinggi Lintasan)

Tinggi landasan pacu berkaitan dengan tinggi kait maksimum yang diperlukan, yang bergantung pada seberapa tinggi beban yang harus diangkat. Hal ini dihitung berdasarkan kebutuhan operasional. Saat mendesain, ukuran produk terbesar harus dipertimbangkan, dan tinggi landasan pacu derek ditentukan melalui gambar elevasi. Untuk barang besar, tinggi alat pengangkat itu sendiri juga harus disertakan dalam perhitungan.

• H1 melambangkan tinggi pengangkatan bersih benda kerja.
• H2 adalah tinggi benda kerja.
• B menunjukkan lebar benda kerja.
• H3 merupakan tinggi balok pengangkat atau penyebar.
• H4 adalah jarak vertikal minimum antara kait pengangkat dan balok pengangkat, ditentukan oleh sudut kemiringan tali kawat.
• H5 adalah tinggi maksimum yang dapat dicapai kait derek.
• H adalah elevasi landasan derek maksimum.

Tinggi pengangkatan bersih (H1) harus memperhitungkan tinggi yang dibutuhkan untuk memindahkan benda kerja ke platform pengujian atau untuk memuatnya ke kendaraan. Benda kerja memiliki tinggi H2 dan lebar B. Untuk memastikan keselamatan, sudut antara tali kawat dan horizontal umumnya tidak boleh kurang dari 60°, yang menentukan tinggi tali kawat minimum antara kait dan alat pengangkat (H4). Batas tinggi rel derek (H) dapat dihitung sebagai: H = H1 + H2 + H3 + H4 + H5. Tinggi rel derek bengkel yang dirancang harus melebihi batas ini.

Jika sistem derek lapis ganda digunakan, tinggi rel derek atas juga dibatasi oleh tinggi rel derek bawah dan dimensi girder, dan jarak aman harus dijaga antara girder kedua derek. Di bengkel permesinan besar, tempat peralatan tinggi, jarak bebas antara bagian bawah girder derek dan bagian atas peralatan juga harus dipertimbangkan saat menentukan tinggi rel derek.

Menentukan Tugas Kerja Crane

Tugas kerja derek merupakan konsep utama yang mencerminkan karakteristik pengoperasiannya dan berfungsi sebagai dasar penting untuk memastikan keselamatan derek. Klasifikasi tugas kerja derek didasarkan pada dua faktor selama keseluruhan masa pakai desainnya: frekuensi penggunaan dan spektrum beban. Berdasarkan kriteria ini, derek diklasifikasikan ke dalam delapan kelas tugas, dari A1 hingga A8. Secara umum, derek overhead yang digunakan di bengkel permesinan dan bengkel perakitan pabrik mekanik termasuk dalam kelas tugas kerja A5.

Konfigurasi dan Tata Letak Crane yang Wajar

Di bengkel permesinan dan perakitan yang besar, fasilitasnya biasanya luas, dan pengangkatan benda kerja sering dilakukan. Terutama di bengkel perakitan, derek dapat digunakan dalam waktu lama karena operasi pengangkatan yang terus-menerus. Oleh karena itu, desainnya sering kali melibatkan beberapa derek. Konfigurasi derek yang dipikirkan dengan matang memainkan peran penting dalam meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi biaya pengoperasian, dan memastikan keselamatan operasional.

Selama perakitan akhir dalam produksi mesin skala besar, sebagian besar komponen merupakan komponen berukuran kecil hingga sedang, yang mencakup sekitar 70%–80% dari semua komponen. Komponen ini biasanya memiliki berat dari beberapa ratus kilogram hingga beberapa ton atau bahkan puluhan ton. Karena operasi pengangkatan sering dilakukan dan memakan waktu, bengkel seperti itu umumnya menggunakan sistem derek dua lapis. Komponen kecil dan sedang terutama ditangani oleh derek tingkat bawah, sementara komponen besar atau seluruh mesin diangkat oleh derek tingkat atas.

Derek tingkat rendah umumnya memiliki kapasitas angkat tidak lebih dari 50 ton, dengan sebagian besar berkapasitas 32 ton atau kurang. Jumlah derek biasanya ditetapkan pada satu derek per 50–60 meter panjang bengkel. Namun, jika derek sering digunakan atau frekuensi pengangkatannya tinggi, derek yang lebih kecil (10 ton atau kurang) dapat dipasang di area tertentu. Berbagai jenis derek kecil tersedia, seperti derek girder tunggal, derek gantry semi, derek jib bergerak di dinding, Dan derek jib berdiri bebasDi antara semuanya, jib crane yang dapat bergerak di dinding sangat populer di bengkel permesinan besar karena fleksibilitasnya, tidak adanya halangan di lantai, dan tidak mengganggu crane di tingkat atas.

Namun, terlalu banyak derek pada jalur yang sama dapat mengganggu satu sama lain dan mengurangi efisiensi operasional, sehingga sangat penting untuk menentukan jumlah derek secara wajar.

Untuk derek tingkat atas, biasanya dipasang satu derek berkapasitas besar, yang mampu mengangkat lebih dari 100 ton atau bahkan beberapa ratus ton, bersama dengan satu derek yang lebih kecil dengan kapasitas 1 hingga 2 tingkat di bawahnya. Karena derek berkapasitas besar ini mahal dan memiliki biaya pengoperasian yang tinggi, jumlahnya harus dikontrol secara ketat.

Dalam produksi aktual, derek tingkat rendah harus diprioritaskan jika memungkinkan, dan derek yang lebih kecil harus digunakan alih-alih derek berkapasitas besar jika memungkinkan.

Pengaturan Crane untuk Membalik Benda Kerja Besar

Di bengkel permesinan besar, sering kali diperlukan pembalikkan benda kerja yang berat dan besar. Untuk menghindari benturan tiba-tiba selama proses berlangsung, yang dapat memengaruhi derek dan bangunan, derek dengan dua troli dapat digunakan. Artinya, satu derek dilengkapi dengan dua troli yang memiliki kapasitas angkat yang sama, sedangkan total kapasitas angkat derek tetap tidak berubah.

Selama pengoperasian, kedua troli mengangkat benda kerja bersama-sama hingga mencapai ketinggian tertentu. Kemudian, Troli 1 diturunkan perlahan hingga benda kerja menjadi vertikal. Troli 2 kemudian memutar benda kerja 180 derajat di udara. Setelah itu, Troli 1 mengangkat benda kerja kembali ke posisi horizontal. Terakhir, kedua troli menurunkan benda kerja perlahan-lahan untuk menyelesaikan pembalikan.

Kesimpulan

Di pabrik-pabrik permesinan besar, bengkel perakitan akhir mahal karena derek bertonase tinggi dan gedung-gedung tinggi. Tonase derek dan tinggi rel sangat menentukan biaya bengkel dan ukuran produk maksimum yang dapat ditangani pabrik.

Penataan derek yang dirancang dengan baik memastikan kelancaran produksi dan pengoperasian yang aman. Oleh karena itu, desain bengkel harus selaras dengan rencana pengembangan produk, menentukan ukuran benda kerja terbesar, dan menggunakan perhitungan yang cermat untuk memilih konfigurasi derek yang sesuai.

Cindy

Ada apa: +86-19137386654

Surel: cindywang@hndfcrane.com

Saya Cindy, dengan 10 tahun pengalaman kerja di industri derek dan telah mengumpulkan banyak pengetahuan profesional. Saya telah memilih derek yang memuaskan bagi 500+ pelanggan. Jika Anda memiliki kebutuhan atau pertanyaan tentang derek, jangan ragu untuk menghubungi saya, saya akan menggunakan keahlian dan pengalaman praktis saya untuk membantu Anda memecahkan masalah!