Wytyczne oceny zużycia i wymiany lin stalowych.
W dźwignicy linę należy uważać za część zużywającą się, która wymaga wymiany
z chwilą gdy badanie wykaże, że wytrzymałość zmniejszyła się do takiego stopnia, przy którym jej eksploatacja byłaby niebezpieczna.
Trwałość robocza liny może być różna w zależności od rodzaju dźwignicy, jej warunków pracy i sposobu eksploatacji. Jeżeli wymagana jest większa trwałość liny, należy przyjmować wyższy czynnik bezpieczeństwa i wyższy współczynnik zginania (D/d). Jeżeli natomiast zachodzi konieczność, aby konstrukcja dźwignicy była lekka i zwarta, wartości
te mogą być mniejsze pod warunkiem jednak, że występuje mniejsza liczba cykli pracy.
We wszystkich jednak tych przypadkach, dla zapewnienia bezpiecznego przenoszenia obciążenia przez prawidłowo obsługiwaną dźwignicę, wymagane jest regularne badanie liny w celu wyłączenia jej z eksploatacji w odpowiednim czasie.
W dźwignicach pracujących w warunkach, w których liny są szczególnie narażone
na przypadkowe uszkodzenie należy to odpowiednio uwzględnić przy jej doborze. W takich przypadkach badanie liny należy przeprowadzić szczególnie starannie, a jej wyłączenie
z eksploatacji powinno nastąpić po stwierdzeniu krytycznego stanu uszkodzenia.
Przy stosowaniu niniejszej normy, kryteria wymiany liny dotyczące pęknięcia drutów, zużycia, korozji i odkształcenia mogą być zastosowane bezpośrednio. Podane poniżej czynniki mają odbicie w niniejszej Normie Międzynarodowej przeznaczonej, w formie pomocy, dla osób zajmujących się konserwacją i badaniem dźwignic.
Przyjęte w normie kryteria mają na celu zapewnienie bezpiecznej pracy dźwignicy
do momentu wymiany liny. Nie uwzględnienie tych kryteriów powoduje, że praca dźwignicy staje się niebezpieczna.
1. ZAKRES.
Niniejsza norma ustala wytyczne badania i wymiany lin stalowych dla następujących dźwignic:
a) dźwignic linowo-torowych;
b) żurawi wspornikowych;
c) żurawi pokładowych;
d) żurawi masztowych i masztowych z odciągami linowymi;
e) żurawi masztowych z odciągami sztywnymi;
f) żurawi pływających;
g) żurawi samojezdnych;
h) suwnic pomostowych;
i) suwnic bramowych i półbramowych;
j) żurawi bramowych i półbramowych;
k) żurawi kolejowych;
l) żurawi wieżowych.
Dźwignice mogą pracować jako hakowe, chwytakowe, z chwytakiem elektromagnetycznym, z kadzią odlewniczą o mogą być sterowne ręcznie, mechanicznie, elektrycznie
lub hydraulicznie.
Kryteria przyjęte w niniejszej normie dotyczą również wciągników linowych. Terminologia dotycząca dźwignic – wg PN-78/M-45000, PN-85/M-45003 i PN-85/M-45004.
Grupy natężenia pracy powinny być zgodne z PN-79/M-06504.
Niniejsza norma określa w sposób szczegółowy podstawowe wytyczne oceny zużycia lin stalowych podczas ich eksploatacji oraz podaje kryteria wymiany, których należy przestrzegać w celu zapewnienia poprawnej i bezpiecznej pracy dźwignicy.
2. TERMINOLOGIA.
W normie przyjęto następujące terminy.
2.1. rdzeń liny – część liny, dookoła której skręcone są splotki. W linie sześcio- i ośmiosplotkowej rdzeń może być z włókna naturalnego lub syntetycznego, a splotka stalowa lub pewna liczba splotek jest okręcana śrubowo tworząc niezależną i mniejszą linę stalową.
2.2. skrzyżowanie liny na bębnie – część liny, która zmienia swoją normalną drogę przy przechodzeniu z jednej warstwy na drugą w zależności od rodzaju rowkowania bębna lub ułożenia dolnej warstwy liny.
2.3. dziennik badania liny – zapis prowadzony przez użytkownika dźwignicy, którego typowy przykład podano w załączniku B.
2.4. szczelina – wolna przestrzeń, pomiędzy pojedynczymi drutami w dowolnej warstwie splotki lub pomiędzy splotkami w tej samej warstwie liny.
2.5. węzłówka – obszar pomiędzy poszczególnymi zewnętrznymi splotkami. Pęknięcia drutu w obrębie węzłówki mogą wskazywać na brak szczeliny w splotce.
2.6. zwoje liny na bębnie – zwoje nawinięte na bęben, które razem tworzą warstwę. (Zwoje mogą być nawijane śrubowo lub równolegle; przy nawijaniu równoległym krzyżowanie podczas przejścia z jednej warstwy do drugiej wystąpi w linii zamocowania liny na bębnie).
2.7. lina współzwita – lina, w której kierunek skręcenia warstwy zewnętrznej drutu
w splotkach jest identyczny do kierunku skrętu splotek w linie.
2.8. długość skrętu – długość linii śrubowej dla pojedynczej splotki.
2.9. lina wielosplotkowa – lina składająca się z szeregu warstw splotek. Lina ta może mieć zmniejszoną tendencję do odkręcania, jeżeli jedna lub większa liczba warstw będzie nawijana w przeciwnym kierunku do splotek zewnętrznych; jeżeli wszystkie splotki są nawinięte w tym samym kierunku, to lina będzie miała tendencje do odkręcania się.
2.10. lina przeciwzwita – (lina splotu zwykłego) lina, w której kierunek warstwy zewnętrznej drutu w splotkach jest przeciwny do kierunku skrętu splotek w linie.
2.11. bęben do lin – zespół do transportu lub składowania, na którym nawinięta jest lina.
W zależności od masy nawiniętej liny, może być konstrukcji drewnianej lub stalowej.
2.12. średnica zwinięcia liny – średnica okręgu, który opisuje lina w dowolnym czasie
jej użytkowania.
2.13. średnica nominalna liny – wartość średnicy liny w mm .
2.14. lina nieodkrętna - lina mająca osiem lub więcej splotek, w warstwie zewnętrznej, które są nawinięte śrubowo, przeciwnie do warstwy wewnętrznej.
3. LINA STALOWA.
3.1. Stan przed zamontowaniem. Użytkownik dźwignicy powinien przestrzegać, aby liny odpowiadały wymaganiom niniejszej normy.
W przypadku wymiany należy stosować linę tej samej konstrukcji jak poprzednio zamocowana. Jeżeli będzie ona innej konstrukcji, użytkownik powinien zadbać, aby miała własności przynajmniej równoważne z własnościami wymienianej liny.
W przypadku gdy lina, o wymaganej długości, będzie ucięta z liny dłuższej, należy
na obu końcach w miejscach cięcia wykonać obwód lub zastosować odpowiednią inną metodę, aby uniknąć rozkręcenia się liny po przecięciu.
Przed ponownym zamontowaniu liny na dźwignicy należy sprawdzić stan rowków
na bębnie i krążków linowych, w celu zapewnienia prawidłowego ułożenia w nich nowej liny (p. 5).
3.2. Zamontowanie. Przy odwijaniu liny stalowej z bębna lub kręgu należy zachować wszelkie środki ostrożności, aby nie dopuścić do zgubienia zwoju, ponieważ może to spowodować powstanie pętli, supłów lub zagięć w linie.
Jeżeli lina, w chwili gdy jest napięta, ociera się o jakąś cześć urządzenia, należy wtedy to miejsce odpowiednio zabezpieczyć.
Przed włączeniem dźwignicy do eksploatacji, użytkownik powinien sprawdzić poprawność ustawienia i działanie wszystkich mechanizmów mających wpływ na pracę liny stalowej.
W celu prawidłowego ułożenia liny stalowej należy wykonać dźwignicą szereg ruchów przy obciążeniu około 10% nominalnego.
3.3. Konserwacja. Konserwację liny stalowej należy przeprowadzać w zależności od rodzaju, przeznaczenia oraz środowiska pracy dźwignicy i konstrukcji zastosowanej liny. Jeżeli nie ma innych zaleceń ze strony producenta dźwignicy lub liny, linę stalową należy
w miarę możliwości oczyścić i pokryć smarem lub olejem technicznym szczególnie na tych odcinkach. które ulegają zginaniu przy przechodzeniu przez krążki linowe.
Smarowanie techniczne liny należy przeprowadzić smarem zalecanym przez producenta liny stalowej.
W wyniku braku konserwacji następuje zmniejszenie trwałości liny, szczególnie gdy dźwignica pracuje w środowisku zagrożonym korozyjnie. W niektórych przypadkach przyczyną zmniejszonej trwałości liny mogą być warunki pracy, które nie pozwalają
na stosowanie żadnego smarowania.
3.4. Badania.
3.4.1. Częstotliwość.
3.4.1.1. Codzienny przegląd. W celu wykrycia ogólnych uszkodzeń i odkształceń, wszystkie widoczne części liny powinny, w miarę możliwości, podlegać przeglądowi
w każdym dniu roboczym. Szczególną uwagę należy zwrócić na linę w miejscach zamocowania. Każde stwierdzone odkształcenie powinno być zarejestrowane, a lina sprawdzona przez kompetentną osobę zgodnie z p. 3.4.2.
3.4.1.2. Badanie okresowe przeprowadzane przez kompetentne osoby (zgodnie z p. 3.4.2). W celu określenia częstotliwości badań okresowych należy uwzględnić następujące czynniki:
a) wymagania ustawowe dotyczące użytkowania dźwignicy, obowiązujące w danym kraju;
b) rodzaj dźwignicy i warunki środowiska w jakich ona pracuje;
c) grupę natężenia pracy dźwignicy;
d) wyniki poprzednich badań;
e) okres pracy liny.
3.4.1.3. Badania specjalne (zgodnie z p. 3.4.2)
3.4.1.3.1. Każdorazowo, gdy nastąpiła awaria mogąca spowodować uszkodzenie liny
i (lub) konieczność jej wymiany, oraz wówczas gdy lina po zdemontowaniu i ponownym zamontowaniu została włączona do eksploatacji, powinna być poddana badaniu.
3.4.1.3.2. Każdorazowo, gdy dźwignicę wyłączono z pracy na pewien czas, to przed ponownym jej uruchomieniem liny należy poddać badaniu.
3.4.1.4. Liny współpracujące z krążkami linowymi syntetycznymi lub metalowymi
z wykładziną syntetyczną.
W przypadku liny współpracującej, całkowicie lub częściowa, z krążkami linowymi syntetycznymi lub metalowymi z wykładziną syntetyczną, pęknięcia drutów mogą wystąpić
w dużej liczbie wcześniej, niż wystąpią pęknięcia lub zużycie na zewnątrz liny.
W tych warunkach należy opracować specjalny harmonogram badań, oparty na wcześniej uzyskanych danych dotyczących osiągów tych lin oraz uwzględnić wyniki regularnych przeglądów i badań w czasie pracy, jak również informacje uzyskane w czasie szczegółowych badań lin przeprowadzanych po ich wycofaniu z eksploatacji.
Szczególną uwagę należy zwrócić na te powierzchnie, na których występuje suchość lub nadmierne zabrudzenia smarem.
Informacje dotyczące kryteriów wymiany liny dla specjalnych urządzeń dźwigowych, powinny wynikać z wymiany danych i doświadczeń pomiędzy producentami dźwignic i lin. 3.4.2. Miejsca podlegające badaniu
3.4.2.1. Uwagi ogólne. Lina stalowa powinna być badana na całej swej długości,
a szczególną uwagę należy zwrócić na:
- końcową część liny (ruchomej lub nieruchomej) w pobliżu zabezpieczenia jej końca;
- część liny, która przechodzi przez zblocza lub krążki linowe; w przypadku dźwignic wykonujących powtarzalną pracę, szczególną uwagę należy zwrócić na tę część liny, która spoczywa na krążkach linowych w czasie, gdy dźwignica jest obciążona (Załącznik A);
- część liny, która spoczywa na krążku wyrównawczym;
- każdą część liny, która może być narażona na ścieranie uwarunkowaniami zewnętrznymi (np. obrzeża otworu);
- badanie wewnętrznej korozji i zmęczenia (załącznik D);
- każdą część liny narażona na działanie wpływów cieplnych.
Wyniki badania powinny być wpisane w dziennik badania liny (p. 6 i Załącznik B).
3.4.2.2. Zakończenia liny (z wyjątkiem zawiesi). Lina powinna być badana w obszarze zakończenia ponieważ miejsce to jest krytyczne z punktu widzenia początku powstawania zmęczenia (pęknięć drutów) i korozji. Zabezpieczenia końców liny powinny być również badane ze względu na możliwe zniekształcenia lub zużycie.
Zakończenia liny za pomocą zaciskanej lub zakuwanej tulejki powinny być badane podobnie, a sama tulejka powinna być sprawdzana ze względu na możliwe pęknięcia materiału i poślizg między nią a liną.
Rozłączne zakończenia (uchwyty klinowe, zaciski) powinny być badane na pęknięcia drutów liny przed i w samym zakończeniu oraz pod względem zapewnienia szczelności klinów i poprawności skręcenia zacisków. Badania powinny również gwarantować spełnienie wymagań norm i przepisów technicznych dotyczących zakończenia liny.
Oczka splotu liny wykonane ręcznie należy stosować tylko na końcach lin w taki sposób, aby ręce nie były narażone na skaleczenie wystającymi drutami, przy czym powinna być jednak zapewniona możliwość wizualnej kontroli splotu na pęknięcie drutu.
W przypadku stwierdzenia pęknięcia drutów w pobliżu lub wewnątrz zakończenia, dopuszcza się skrócenie liny i ponowne zabezpieczenie jej końca. Długość liny stalowej powinna być jednak wystarczająca do nawinięcia na bęben wymaganej minimalnej, liczby zwojów liny.
3.5. Wytyczne oceny zużycia i wymiany. Ocenę zużycia lin stalowych ze względu na bezpieczną eksploatację należy przeprowadzać wg. następujących kryteriów ( p. 3.5.1 - 3.5.11):
a) charakter i liczba pękniętych drutów, b) pęknięcia drutów przy zakończeniu, c) miejscowe zgrupowanie pękniętych drutów, d) szybkość narastania pęknięć drutów, e) rozerwanie splotek,
f) zmniejszenie średnicy liny spowodowane zniszczeniem rdzenia, g) zmniejszenie sprężystości, h) zużycie zewnętrzne i wewnętrzne, i) korozja zewnętrzna i wewnętrzna, j) deformacja,
k) uszkodzenie spowodowane promieniowaniem cieplnym lub iskrzeniem elektrycznym, l) szybkość narastania wydłużenia trwałego.
We wszystkich przeprowadzonych badaniach należy zwrócić uwagę na te indywidualne czynniki, które pozwolą w pełni ocenić stopień zużycia liny wg ww. poszczególnych kryteriów. Ponieważ uszkodzenie będzie często elektem występowania szeregu czynników, lina powinna być więc badana przez osobę kompetentną, której ocena będzie miała wpływ na ostateczną decyzję dotyczącą wymiany liny lub pozostawienia jej w dalszej eksploatacji.
W każdym przypadku badający powinien sprawdzić, czy zniszczenie nie nastąpiło z przyczyn uszkodzenia dźwignicy: jeżeli tak, powinien zalecić usunięcie uszkodzenia przed zamontowaniem nowej liny.
3.5.1. Charakter i liczba pękniętych drutów. Warunki pracy i konstrukcja dźwignicy sprawiają, że lina ma ograniczoną żywotność.
W linach 6- i 8-splotkowych piknięcia drutów powstają głównie na powierzchni zewnętrznej. W linach stalowych mających wiele warstw splotek (konstrukcja wielosplotkowa) większość pęknięć powstaje wewnątrz i dlatego są one niewidoczne.
Powyższe czynniki łącznie z podanymi w 3.5.2 — 3.5.11 są uwzględnione w wytycznych oceny . wg tabl. l i 2.
Przy ustalaniu, kryteriów wymiany dla lin odpornych na skręcenie, należy brać pod uwagę konstrukcję liny, okres i sposób jej eksploatacji. Wytyczne dotyczące liczby widocznych pękniętych drutów, które powinny powodować natychmiastową wymianę liny, podano w tabl. 2.
. Szczególną uwagę należy zwrócić na ten odcinek liny, który odznacza się suchym stanem lub nadmiernym wsiąkaniem smaru.
3.5.2. Pęknięcia drutów przy zakończeniu. Pęknięcia drutów przy, lub w pobliżu zakończenia, nawet jeżeli ich liczba jest nieduża, są sygnałem dużych naprężeń w tym miejscu, przy czym mogą one być spowodowane przez nieprawidłowe zabezpieczenie końca liny.
Należy zbadać przyczynę tego uszkodzenia i jeżeli to możliwe, naprawić zabezpieczenie końca liny (przez jej skrócenie) pod warunkiem, że pozostanie jej długość właściwa do dalszej eksploatacji.
3.5.3. Miejscowe zgrupowanie pękniętych drutów. Jeżeli pęknięte druty są zgrupowane bardzo blisko siebie, tworząc miejscowe skupienie takich pęknięć, linę należy wymienić.
Jeżeli skupienie takich pęknięć rozciąga się na długości mniejszej niż 6d, lub jest skoncentrowane w Jednej splotce to ze względu na bezpieczeństwo linę należy wymienić nawet wtedy gdy liczba pękniętych drutów byłaby mniejsza od maksymalnej liczby podanej w tabl. 2.
3.5.4. Szybkość narastania pęknięć drutów. W przypadkach gdy główną przyczyną zniszczenia liny jest zmęczenie, początek pękania drutów następuje po pewnym okresie eksploatacji, a liczba pęknięć będzie stopniowo wzrastała w krótkich odcinkach czasu.
W takim przypadku zaleca się podjęcie starannego badania i zapisywania pęknięć drutów, w celu ustalenia szybkości ich narastania. Zapis ten może: być wykorzystany do ustalenia terminu wymiany liny.
3.5.5. Rozerwanie splotek. W przypadku gdy nastąpi całkowite rozerwanie splotek, linę należy wymienić.
3.5.6. Zmniejszenie średnicy liny spowodowane zniszczeniem rdzenia może być wynikiem:
a)&#x...
szormy