이봐! Stillage 공급 업체로서, 나는 종종 스틸 지대의 부하 - 베어링 용량을 계산하는 방법에 대해 물었다. 특히 상품을 저장하고 운송하기 위해 스틸 지대에 의존하는 기업에게 중요한 질문입니다. 이 블로그에서는 프로세스를 세분화하고 가장 정확한 계산을 수행하는 데 도움이되는 몇 가지 팁을 공유하겠습니다.
스틸 지 하중의 기본 이해 - 베어링 용량
먼저, 부하 - 베어링 용량의 의미를 이해해 봅시다. 간단히 말해서, 그것은 정물이 실패하거나 손상되지 않고 안전하게 보유 할 수있는 최대 무게의 양입니다. 이 용량은 사용 된 재료, 스틸 지대 설계 및 사용 방법을 포함한 여러 요인에 의해 결정됩니다.
재료가 중요합니다
당신의 스틸 지대로 만들어진 재료의 유형은 부하 - 베어링 용량에서 큰 역할을합니다. 예를 들어,여전히 금속힘과 내구성으로 유명합니다. 강철과 같은 금속은 플라스틱이나 목재와 같은 다른 재료에 비해 무거운 하중을 견딜 수 있습니다. 강철 정화는 종종 크고 무거운 품목을 저장하거나 움직여야하는 산업 환경에서 사용됩니다.
반면에 플라스틱 스틸지지는 가볍고 부식이 더 강하지만 일반적으로 하중이 낮은 베어링 용량을 갖습니다. 나무 스틸 지가 그 사이 어딘가에 떨어집니다. 비교적 강력하지만 수분과 해충의 영향을받을 수 있으며 시간이 지남에 따라 용량을 줄일 수 있습니다.
설계 고려 사항
Stillage의 설계는 또한 부하 - 베어링 능력에 영향을 미칩니다. 우물 - 설계된 스틸지는 구조에 걸쳐 무게를 고르게 분포시킵니다. 예를 들어, 기본 또는 강화 된 모서리와 같은 그리드가있는 스틸지지는 단순하고 평평한베이스가있는 하나보다 더 많은 무게를 처리 할 수 있습니다. 스틸지지의 높이는 또 다른 요인입니다. 키가 큰 스틸지지는 하중이 낮을 수 있습니다. 베어링 용량은 특히 완전히로드 될 때 팁을주기 쉽기 때문입니다.
부하 - 베어링 용량을 계산하는 단계
1 단계 : 재료 강도를 결정하십시오
하중 계산의 첫 번째 단계 - 베어링 용량은 스틸 지대가 만든 재료의 강도를 아는 것입니다. 금속 스틸리지의 경우 사용 된 강철의 항복 강도를 찾을 수 있습니다. 항복 강도는 재료가 영구적으로 변형되기 전에 처리 할 수있는 응력의 양입니다. 일반적으로 자료 공급 업체 또는 엔지니어링 핸드북 에서이 정보를 찾을 수 있습니다.
300 메가 파스 칼 (MPA)의 항복 강도가있는 강철 유형으로 만든 강철 스틸지지가 있다고 가정 해 봅시다. 이것은 계산의 시작점입니다.
2 단계 : 구조 설계 분석
다음으로 Stillage의 구조 설계를 분석해야합니다. 여기에는 구성 요소 (빔 및 기둥과 같은)의 십자가 - 단면 영역을 보는 것이 포함됩니다. 빔 및 열 이론과 같은 엔지니어링 원리를 사용하여 스틸 지대의 각 부분이 처리 할 수있는 최대 부하를 계산할 수 있습니다.
예를 들어, 직사각형 크로스 섹션이있는 스틸 지에 빔이있는 경우 빔의 굽힘 모멘트의 공식을 사용하여 부하 - 운반 용량을 결정할 수 있습니다. 굽힘 모멘트는 빔의 길이, 하중 분포 및 크로스 단면 특성에 따라 다릅니다.
3 단계 : 안전 계수를 고려하십시오
계산에 안전 요소를 적용하는 것이 중요합니다. 안전 요인은 재료 특성의 변화, 예기치 않은 하중 및 시간이 지남에 따른 마모와 같은 불확실성을 설명하는 1보다 큰 숫자입니다. 스틸 지에 대한 일반적인 안전 요소는 약 1.5 ~ 2입니다. 이는 계산에 스틸지가 이론적으로 1000 킬로그램을 보유 할 수있는 경우 안전을 보장하기 위해 500-667 킬로그램 (각각 2 및 1.5로 나눈)으로만로드해야합니다.
4 단계 : 부하 분포를 설명합니다
스틸 지대에 부하가 어떻게 분포되는지가 중요합니다. 하중이 한 영역에 집중되면 스틸 지대의 해당 부분에 더 많은 스트레스를주고 전체 용량을 줄일 수 있습니다. 하중 베어링 능력을 최대화하기 위해 스틸 지대를 가로 질러 고르게 배포하십시오.
예를 들어, 스틸지지에 상자를 저장하는 경우 무게가 퍼지는 방식으로 쌓으십시오. 한 구석에 무거운 상자를 쌓지 마십시오.
실제 - 세계 예
이러한 계산을 더 명확하게하기 위해 실제 세계 예를 살펴 보겠습니다. 4 개의 수직 기둥과 평평한베이스가있는 간단한 강철 스틸지지가 있다고 가정합니다. 기둥은 각각 100 평방 밀리미터 인 크로스 단면 면적이있는 강철 튜브로 만들어졌으며 강의 항복 강도는 300 MPa입니다.
먼저, 우리는 항복 강도에 따라 각 열이 처리 할 수있는 최대 힘을 계산합니다. 힘 (f)에 대한 공식은 F = σ × a이며, 여기서 σ는 항복 강도이고 A는 교차 단면 영역입니다.
각 열에 대해 :
σ = 300 MPa = 300 × 10 ^ 6 당
a = 100 mm² = 100 × 10^-6 m m²
F = σ × A = 300 × 10^6 PA × 100 × 10^-6 m² = 30,000 N
4 개의 열이 있으므로 열에서만 스틸지가 처리 할 수있는 총 이론적 부하는 4 × 30,000 N = 120,000 N입니다.이를 킬로그램으로 변환하면 (변환 계수 1 kg = 9.81 N을 사용하여) 약 12,232 kg을 얻습니다.
그러나 안전 요소를 적용해야합니다. 2의 안전 계수를 사용해 봅시다.
최적의 부하 - 베어링 성능을 보장하기위한 팁
- 정기 검사: 정류지에서 손상이나 마모의 징후가 있는지 정기적으로 확인하십시오. 모든 균열, 찌그러짐 또는 녹이 부하 베어링 용량을 줄일 수 있습니다.
- 적절한 사용: Stillages를 올바르게 사용하는 방법에 대해 직원들에게 교육하십시오. 여기에는 중량 분포를 보장하기위한 적절한 하중 및 스태킹 기술이 포함됩니다.
- 환경 조건: 스틸지가 사용되는 환경을 고려하십시오. 극심한 온도, 습도 및 화학 물질 노출은 재료 특성에 영향을 미치고 부하 - 베어링 용량을 줄일 수 있습니다.
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참조
- William D. Callister Jr. 및 David G. Rethwisch의 "재료 과학 및 공학 : 소개"
- 구조 설계 및 분석에 대한 엔지니어링 핸드북.
