Classificação de guindastes e mecanismos

A classificação de guindastes e mecanismos KPK de acordo com a STN ISO 4301 e a norma FEM (European Crane Federation) especifica os grupos de classificação para guindastes e seus mecanismos.

É usado em negociações comerciais e técnicas entre o comprador e o fabricante do guindaste para determinar o desempenho necessário do guindaste e como base para o projetista preparar uma análise do guindaste e seu mecanismo. Selecionar a classificação apropriada do guindaste ou o ciclo de trabalho do guindaste é importante para clientes que desejam equilibrar o investimento inicial em um sistema de guindaste com os custos futuros de manutenção necessários.

Para garantir que seu guindaste atenda ao ciclo de trabalho e à classificação corretos, você precisa determinar os quatro requisitos mais importantes:

Carga nominal - uma estimativa da carga que pode ser levantada na carga máxima ou próxima dela.

Serviço - total de horas trabalhadas por dia

Elevador - número médio de viagens de elevador, bonde e ponte por hora

Distância - distância média por movimento

Outros fatores podem não afetar diretamente a classificação de um guindaste, mas devem ser considerados ao projetar e especificar um guindaste:

Velocidade - Quão rápido o guindaste pode mover materiais ou equipamentos? Quantos levantamentos por hora ele pode fazer?

Requisitos de manutenção

Ambiente operacional

Necessidades futuras

Por que os guindastes devem ser classificados de acordo com o ciclo de trabalho ou classe de serviço?

A classificação do serviço de guindaste permite que você selecione e fabrique o guindaste mais econômico e seguro para sua aplicação de elevação.

Os especialistas da KPK ajudarão você a classificar seu guindaste de acordo com os critérios acima.

Classes de espectro de carga Q1 a Q4

Q1 - A estrutura pode suportar uma carga nominal específica e geralmente é levemente carregada

Q2 - A estrutura raramente é carregada com a carga nominal, geralmente cerca de 1/3 da carga nominal

Q3 - A estrutura é normalmente carregada com a carga nominal total, geralmente 1/3 a 2/3 da carga nominal

Q4 - A estrutura é frequentemente carregada com cargas próximas à sua carga nominal.

Classificação geral de guindastes de acordo com a norma ISO 4301/1 (classes A1 a A8)

Ao calcular a classificação, assume-se que o ciclo operacional do guindaste começa quando ele está pronto para levantar uma carga e termina quando ele está pronto para levantar a próxima carga.

Classificação do grupo do guindaste como um todo (classes A1 a A8) de acordo com a norma ISO 4301/1
Q4	Q3	Q2	Q1	Classe de espectro de carga de acordo com ISO	Número de ciclos de elevação	Classes de uso
A2 a A4	A1 a A3	A1 para A2	A1	U0 para U2	63 000	Uso ocasional não regular, seguido de longos períodos de descanso
A5	A4	A3	A2	U3	125 000	Uso ocasional não regular, seguido de longos períodos de descanso
A6	A5	A4	A3	U4	250 000	Regular em serviço leve
A7	A6	A5	A4	U5	500 000	Uso regular em serviço intermitente
A8	A7	A6	A5	U6	1 000 000	Uso irregular em serviço intensivo
A8	A8	A7 para A8	A6 a A8	U7 a U9	4 000 000	Uso em serviço intensivo severo

A tabela a seguir mostra alguns exemplos de classificação de guindastes e seus mecanismos de acordo com sua finalidade.

	Classificação de grupo
Aplicativo	do mecanismo de elevação conforme FEM 9.511 (STN ISO 4301)	de guindaste como uma unidade completa de acordo com STN ISO 4301 (STN 270103)
Guindastes de manutenção e montagem para uso ocasional	1Bm (M3)	A3 até A4 (J1 até J2)
Guindastes de montagem para uso regular	1h da manhã (M4)	A3 até A5 (J2 até J3)
Uso de oficina	1Bm até 1Am (M3 a M4)	A3 até A5 (J2 até J3)
Guindastes de armazém	2m até 3m (M5 a M6)	A4 até A6 (J2 até J3)
Guindastes magnéticos	3m até 4m (M6 a M7)	A6 até A8 (J3 até J6)
Guindastes automáticos e especiais	4m até 5m (M7 a M8)	A6 até A8 (J3 até J6)

Ao selecionar um tipo de guincho, além de determinar a capacidade de carga do guincho com base no peso máximo das mercadorias transportadas, a classificação correta do mecanismo de elevação também é importante.

Classificação de mecanismos, como levantar, caminhar, etc.

O tempo total de trabalho do mecanismo é o tempo teórico, que é usado para o projeto de peças mecânicas, como rolamentos, engrenagens e eixos.

O tempo de operação Tm é considerado apenas como o tempo em que o mecanismo está sob carga.

De acordo com a norma ISO, o estado de carga do mecanismo é L1 a L4 (1 a 4 pelo método dos elementos finitos):

L1 (por elemento finito 1) O mecanismo ou elemento mecânico é submetido à frequência máxima de uso em casos especiais, mas geralmente é raramente utilizado.

L2 (por análise de elementos finitos, 2) O mecanismo ou elemento mecânico é geralmente o mais frequentemente usado, mas a frequência de uso é geralmente baixa.

L3 (por análise de elementos finitos, 3) O mecanismo ou elemento mecânico tende a ser o mais frequentemente usado, mas a frequência geralmente é média.

L4 (por análise de elementos finitos, 4) O mecanismo ou elemento mecânico é frequentemente usado em uma frequência próxima à frequência máxima de uso.

Tabela 2 - Condições do mecanismo de carregamento com base em ISO e FEA

O estado do mecanismo de carga de acordo com ISO e FEM
L4	L3	L2	L1					1	2	3	4
M3	M2	M1	...	T1	menos de 15 min	400h	V 0,12	...	1Dm	1 cm	1Bm
M4	M3	M2	M1	T2	de 15 min a 30 min	800h	V 0,25	1Dm	1 cm	1Bm	1h da manhã
M5	M4	M3	M2	T3	de 30 min a 1 h	1600h	V 0,5	1 cm	1Bm	1h da manhã	2m
M6	M5	M4	M3	T4	de 1 h a 2 h	3200h	V1	1Bm	1h da manhã	2m	3m
M7	M6	M5	M4	T5	de 2 h a 4 h	6300h	V2	1h da manhã	2m	3m	4m
M8	M7	M6	M5	T6	das 4 h às 8 h	12500h	V3	2m	3m	4m	5m
...	M8	M7	M6	T7	das 8h às 16h	25000h	V4	3m	4m	5m	...
...	...	M8	M7	T8	acima de 16 h	50000h	V5	4m	5m	...	...
Classificação conforme norma ISO				Classe de utilização do mecanismo	Tempo médio de suposta operação diária – Tm	Duração total de uso		Classificação conforme norma FEM

Tabela 3 - Relação entre classificação segundo FEM, ISO e GOST.

ISO 4301-1	M1	M2	M3	M4	M5	M6	M7	M8
FEM 9.511	1Dm	1 cm	1Bm	1h da manhã	2m	3m	4m	5m
GOST			1M	2M	3M	4M	5M
% DE			25	30	40	50	60
c/h	90	120	150	180	240	300	360	360

Exemplo de cálculo de classificação

1.1 Dados de entrada

Peso máximo de transporte Q=5 000 kg

Caminho médio do gancho H=4 m

Número de ciclos por hora C=20

Velocidade de elevação necessária V=8 m/min

Tempo de operação do mecanismo de elevação T=8 horas por dia

Grupo de mecanismos de médio porte

1.2 Cálculo

Tempo médio de operação diária Tm:

Tm=( 2 * H * C * T ) / ( 60 * V )=( 2 * 4 * 20 * 8 ) / (60 * 8)=2,66 horas

De acordo com a Tabela 2 para operação média a classificação do mecanismo de elevação é FEM – 2m (ISO -M5)

1.3 Escolha do guincho

Para içar a carga é necessário escolher um guincho com capacidade de carga de 5000 kg, velocidade de elevação de 8 m/min e com classificação conforme FEM 2m.