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:

1. dźwignic linowo-torowych;

2. żurawi wspornikowych;

3. żurawi pokładowych;

4. żurawi masztowych i masztowych z odciągami linowymi;

5. żurawi masztowych z odciągami sztywnymi;

6. żurawi pływających;

7. żurawi samojezdnych;

8. suwnic pomostowych;

9. suwnic bramowych i półbramowych;

10. żurawi bramowych i półbramowych;

11. żurawi kolejowych;

12. 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:

1. wymagania ustawowe dotyczące użytkowania dźwignicy, obowiązujące w danym kraju;

2. rodzaj dźwignicy i warunki środowiska w jakich ona pracuje;

3. grupę natężenia pracy dźwignicy;

4. wyniki poprzednich badań;

5. 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:

1. zużycia wewnętrznego i wgniecenia;

2. zużycia wewnętrznego spowodowanego przez tarcie między poszczególnymi splotkami i drutami w linie, zwłaszcza gdy jest poddana zginaniu;

3. zmniejszenia rdzenia włóknistego;

4. rozerwania rdzenia metalowego;

5. rozerwania warstw wewnętrznych w konstrukcji wielosplotkowej.

Tabela 1. Dopuszczalna liczba pęknięć drutów w okrągłych linach splotkowych pracujących na stalowych krążkach linowych.

Liczba drutów nośnych w splotkach zewnętrznych^1) n	Przykłady typowych konstrukcji lin^2)	Liczba widocznych pęknięć drutów^3) związanych ze zmęczeniem liny w dźwignicy, która powoduje natychmiastową jej wymianę
				Grupy natężenia pracy^3) mechanizmów M1, M2, M3, M4				Grupy natężenia pracy^3) mechanizmów M5, M6, M7, M8
				Przeciwzwite		Współzwite		Przeciwzwite		Współzwite
				na długości				na długości
				6d	30d	6d	30d	6d	30d	6d	30d
n ≤ 50	6x7(6/1)	2	4	1	2	4	8	2	4
51 ≤ n ≤ 75	6x19(9/1)*	3	6	2	3	6	12	3	6
76 ≤ n ≤ 100		4	8	2	4	8	16	4	8
101 ≤ n ≤ 120	8x19(9/9/1)* 6x19(12/6/1) 6x19(12/6+6F/1) 6x25FS(12/12/1)*	5	10	2	5	10	19	5	10
121 ≤ n ≤ 140		6	11	3	6	11	22	6	11
141 ≤ n ≤ 160	8x19(12/6+6F/1)	6	13	3	6	13	26	6	13
161 ≤ n ≤ 180	6x36(14/7+7/7/1)*	7	14	4	7	14	29	7	14
181 ≤ n ≤ 200		8	16	4	8	16	32	8	16
201 ≤ n ≤ 220	6x41(16/8+8/8/1)*	8	18	4	9	18	38	9	18
221 ≤ n ≤ 240	6x37(18/12/6/1)	10	19	5	10	19	38	10	19
241 ≤ n ≤ 260		10	21	5	10	21	42	10	21
261 ≤ n ≤ 280		11	22	6	11	22	45	11	22
281 ≤ n ≤ 300		12	24	6	12	24	48	12	24
300 < n ^2)		0,04n	0,08n	0,02n	0,04n	0,08n	0,16n	0,04n	0,08n
Drutów wypełniających nie traktuje się jako nośne i dlatego są one wyłączone z badania. W linach mających wiele warstw splotek bierze się pod uwagę tylko widoczną warstwę zewnętrzną. W linach mających rdzeń metalowy traktuje się go jako splotkę wewnętrzną i nie bierze się pod uwagę. W przypadku obliczania liczby widocznych pęknięć drutów, wartość zaokrągla się do liczb podanych w tablicy. Liny mające druty zewnętrzne, w splotkach zewnętrznych, większych wymiarach niż normalne (specjalna konstrukcja) oznaczono gwiazdką (*)

---