Thread Content
Beban kren (II): Beban dinamik terjadi apabila keadaan pergerakan kren berubah. Kesan beban dinamik ini menyebabkan nilai beban statik yang dialami oleh kren akibat daya graviti bumi (termasuk beban sendiri dan beban yang diangkat) meningkat. Semasa merancang komponen-komponen kren, melakukan pemeriksaan keselamatan, memilih peranti perlindungan keselamatan, serta menganalisis kemalangan yang berlaku akibat penggunaan kren, arah daya beban yang bertindak perlu diambil kira. 1. Beban menegak: Untuk memudahkan pengiraan, kesan beban dinamik dalam arah menegak biasanya dinyatakan menggunakan pekali dinamik φi yang berbeza. Beban dinamik yang terhasil dalam keadaan operasi yang berbeza dikira dengan menggandakan pekali dinamik tersebut dengan beban statik yang bersesuaian. Koefisien kuasa biasanya boleh didapati daripada spesifikasi reka bentuk kren atau manual yang berkaitan. Nilai koefisien kuasa ini ditentukan berdasarkan keadaan operasi sebenar. Koefisien kuasa yang sering digunakan dan keadaan operasi yang sesuai diterangkan seperti berikut: (1) Koefisien hentakan semasa pengangkatan φ1 – Semasa beban yang diangkat tiba-tiba naik atau turun, beban sendiri kren akan menghasilkan daya hentakan yang berlawanan arah dengan pecutan kren tersebut. φ1 merupakan pekali hentakan akibat berat sendiri yang mengambil kira keadaan operasi tersebut. Semasa mengira beban, ia hanya didarabkan dengan beban berat sendiri kren tersebut. (2) Koefisien beban dinamik φ2: Semasa mekanisme pengangkatan berfungsi, apabila benda yang diangkat tiba-tiba terangkat atau diturunkan, beban graviti benda tersebut akan menyebabkan peningkatan beban dinamik. φ2 merupakan pekali yang mengambil kira peningkatan beban angkat dalam keadaan operasi seperti ini. Semasa mengira beban, ia perlu didarabkan dengan beban angkat tersebut. Nilai φ2 bergantung pada kelajuan pengangkatan, kekakuan sistem, serta cara pengoperasian sistem tersebut. Secara umumnya, semakin tinggi kelajuan pengangkatan, semakin tinggi pula kekakuan sistem, dan semakin kuat cara pengoperasiannya; oleh itu, nilai φ2 juga akan menjadi lebih tinggi. (3) Koefisien impak pembebasan beban secara tiba-tiba φ3: Apabila kren jenis grasper atau kren berjenis magnetik sedang membuang beban, atau apabila kait atau tali keluli patah secara tiba-tiba sehingga beban jatuh, ia akan menyebabkan sebahagian atau keseluruhan beban tersebut dibebaskan secara tiba-tiba. Ini seterusnya akan memberi kesan pengurangan beban dinamik pada struktur tersebut. φ3 merupakan pekali hentakan pelepasan beban yang mengambil kira keadaan operasi sedemikian. Ketika mengira kestabilan struktur logam dan kren terhadap risiko tumbang, kesan daripada pengurangan beban secara dinamik ini perlu diambil kira. (4) Koefisien hentakan semasa operasi φ4: Apabila kren atau kereta kren melalui jalan yang tidak rata atau sambungan landasan, beban hentakan akan terjadi secara menegak. φ4 merupakan koefisien hentakan yang digunakan untuk mengambil kira kesan ini. Koefisien hentakan semasa operasi berkaitan dengan kelajuan pergerakan kren atau gerabak, serta keadaan landasan atau jalan raya. 2. Beban mendatar: Beban mendatar merangkumi daya inersia yang dihasilkan oleh jisim kren itu sendiri serta jisim yang diangkat, akibat daripada perubahan kelajuan daya penggerak atau brek pada mekanisme pergerakan kren. Daya inersia ini hanya berkaitan dengan daya inersia yang diperoleh melalui prinsip dinamik benda tegar, tanpa mengambil kira faktor getaran elastik. Beban mendatar juga termasuk beban sisi mendatar yang terjadi apabila kren rel bergerak menyimpang di sepanjang landasan, serta beban hentaman yang timbul akibat pergerakan melebihi jarak yang ditetapkan. Oleh kerana mekanisme berlakunya beban pada pelbagai tahap adalah berbeza, maka kaedah pengiraannya juga berbeza-beza. (1) Daya inersia semasa pergerakan mendatar: Daya inersia yang wujud ketika mekanisme pergerakan berubah kelajuan, dikira sebagai 1.5 kali ganda daripada hasil darab jisim dan pecutan yang menyebabkan daya inersia semasa pergerakan mendatar. Angka 1.5 ini merupakan pekali yang digunakan untuk mengambil kira kesan daya yang dihasilkan oleh kuasa penggerak terhadap struktur logam kren tersebut. Hasil pengiraan daya inersia harus diambil tidak melebihi nilai daya cengkaman antara roda penggerak dan landasan kereta api. (2) Daya mendatar akibat pergerakan putaran dan perubahan sudut. Semasa mekanisme putaran dan perubahan sudut pada kren jenis boom bergerak, daya mendatar yang dihasilkan oleh beban yang diangkat akan bertambah disebabkan oleh pelbagai faktor seperti daya inersia yang timbul semasa perubahan sudut atau putaran, daya sentrifugal semasa pergerakan putaran, serta cara pengendalian oleh pemandu kren. Secara umumnya, ia dikira berdasarkan daya mendatar yang dihasilkan oleh sudut penyimpangan tali keluli yang digunakan untuk menggantung benda tersebut daripada garis menegak. (3) Daya lateral horizontal semasa kren beroperasi secara miring. Apabila kren jenis jambatan beroperasi secara miring, ia akan menghasilkan daya lateral horizontal yang bertindak secara menegak pada tepi roda atau roda panduan horizontalnya. Faktor-faktor yang menyebabkan kren beroperasi secara tidak seimbang adalah sangat kompleks, dan sukar untuk melakukan analisis kuantitatif secara teori. Biasanya, pengiraan anggaran dilakukan menggunakan formula empirikal yang diperoleh melalui ujian dan kaedah statistik. (4) Beban hentaman: Beban hentaman berlaku apabila kren atau kereta pengangkut melebihi had pergerakannya dan bertembung dengan penghadang di hujung landasan. Selain itu, beban hentaman juga boleh berlaku apabila terdapat beberapa kren pada landasan yang sama; pertembungan antara kren-kren tersebut akan menghasilkan beban hentaman. Beban hentaman dikira berdasarkan prinsip tenaga, dengan mengambil kira tenaga kinetik akibat hentaman dan tenaga kinetik yang diserap sepenuhnya oleh peredam.