ISO 16625:2025 クレーンとホイスト — ワイヤーロープ、ドラム、シーブの選択 | ページ 5

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語、定義、記号

3.1 用語と定義

この文書の目的上、ISO 4301-1, ISO 4306-1, ISO 17893 および以下で与えられる用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1.1

ランニングロープ

ドラムに巻き付けたり外したりし、シーブやドラムの上で曲げられるロープで、主に曲げによる応力、次に張力による応力がかかるもの

3.1.2

固定ロープ

両端が固定され、主に引張荷重がかかり、ドラムやシーブ上に巻き付けられることのないロープ

3.1.3

デザインライフ

元の設計仕様に基づいて、意図された使用中に予想される負荷サイクルと負荷スペクトルを考慮した、クレーンまたはコンポーネントの使用予定期間の推定

注記 1: ISO 4301-1 によれば、ロープはこの文書のコンポーネントとみなされます。

[出典:ISO 12482:2014, 3.2, 修正済み]

3.1.4

作業サイクル

荷の吊り上げから始まり、荷の移送、荷の降下と接地、荷の取り外し、降ろされた荷吊りアタッチメントを開始位置に戻し、別の荷を吊り上げる準備が整うまでの動作シーケンス

[出典:ISO 12482:2014, 3.6]

3.1.5

ロープの曲げ直径

シーブまたはドラム上で曲げられた状態のロープの軸の直径

3.2 記号

この文書で使用される主な記号は、ISO 4301-1, ISO 8686-1, ISO 20332 および表 1 に示されています。

表 1 —記号

シンボル説明
Aクレーンまたはホイストのグループ分類のクラス (ISO 4301-1 を参照)
Cコンポーネントのグループ分類のためのクラス (ISO 4301-1 を参照)
a加速または減速
Cクレーンの設計寿命中の総作業サイクル数 (ISO 4301-1 を参照)
rロープの設計寿命中の総作業サイクル数
Dロープ曲げ径
Dドラムのロープ曲げ径
Dシーブのロープ曲げ径
dロープの呼び径
F, Sロープ張力
F hホイスト荷重に作用する水平力
F ロープの最小破断力 (ISO 17893 を参照)
F Rd,f疲労強度を証明するためにロープの力を制限する設計
F Rd,m多層スプール用のロープ力を制限する設計
F Rd,s静的強度を証明するためにロープの力を制限する設計
F 参照疲労強度証明時のSN曲線(ヴェーラー曲線)の基準点を表すロープ引張力の基準値
F sdロープフォース設計
F Sd,f疲労強度を証明するロープ力の設計
F Sd,m多層スプール用のロープ力の設計
F Sd,s静的強度を証明するための設計ロープ力
f Fロープ張力F refにさらに影響を及ぼす要因
f F1ワイヤ引張強度の影響因子
f フリートアングルの影響要因
f 潤滑の影響要因
f 溝半径の影響係数
f S1静的強度の証明に使用するロープのリービング効率によるロープ力増加係数
f S2静的強度の証明に使用される非平行落下によるロープ力増加係数
f S3静的強度の証明に使用される水平力からのロープ力増加係数
f S4静的強度の証明で使用されるロープ終端のタイプによるロープ力の減少係数
疲労強度の証明に使用される非平行落下によるロープ力増加係数
疲労強度の証明に使用される水平力からのロープ力増加係数
f基準曲げサイクル数にさらに影響を与える要因w ref
f ロープの種類の影響要因
f ロープ径の影響要因
g重力による加速度
K p負荷スペクトル係数 (ISO 4301-1 を参照)
k rロープ力スペクトル係数
l rクレーンの設計寿命中に使用されると想定されるロープの本数
mSN曲線(ヴェーラー曲線)の指数、傾き
m Hホイスト (大) 負荷の質量 (ISO 8686-1 を参照)
mホイスト荷重の質量、またはロープに作用するホイスト荷重の質量の一部が落下する
m さん、1ホイスト荷重m H の総質量のうち、閉じ側のロープに作用する部分
m さん、2ホイスト荷重m H の総質量のうち保持ロープに作用する部分
m Rホイストドライブの吊りロープ部分の質量
N 参照基準点での引張力サイクル数 (ISO 20332 も参照)
Nクレーンの設計寿命中の引張力サイクルの合計数 (ISO 20332 を参照)
nロープの曲率の変化を開始するロープの一部が通過する接触点の数
n引張力サイクル数
n mメカニカルアドバンテージ
n sドラムと可動部間の固定シーブの数
p 、r走行ロープの疲労強度の証明
p f, s固定ロープの疲労強度の証明
p 、rランニングロープ用の多層スプールの能力の証明
p 、r走行ロープの静的強度の証明
p 、s固定ロープの静的強度の証明
q(z)正規化された位置密度
R rロープグレード (ISO 2232 を参照)
r溝半径
S k荷重の組み合わせF j から生じる内力としての、ロープのロープドライブk またはロープフォールにおける設計荷重の影響
S r特定のロープに生じる設計力
S r1特定のロープにおける設計荷重の影響
S 局所効果から生じる特定のロープの設計荷重効果
s rロープ力履歴パラメータ
w曲げサイクル数
w特定のタイプの曲げの曲げ数
クレーンの設計寿命中に想定される総曲げサイクル数
w 最大リービングシステムの最も不利な部分における最大曲げサイクル数
w 参照疲労強度を証明するためのSN曲線(ヴェーラー曲線)の曲げサイクル数の目安
死んwロープの設計寿命中のロープ部分の曲げサイクルの合計数
ロープの設計寿命中に想定される合計曲げサイクル数
Z p最小限の設計要素
z, ziz 最小z 最大z ref位置座標
α偏向角
βマックス落下と力の作用線との間の最大角度
β(z)座標zに応じた落下と力の作用線の間の角度
γF h およびg の平面に投影された重力の方向とロープの間の角度
γnnリスク係数 (ISO 8686-1 を参照)
γpp部分安全係数 (ISO 8686-1 を参照)
γrb静的強度と多層スプールの証明に使用されるロープ抵抗係数
γref疲労強度の証明におけるロープの最小破断力F min を基準ロープ張力F refに適合させるための係数
γrf疲労強度の証明に使用されるロープ抵抗係数
γrfDドナント力の超過を防ぐための最小ロープ抵抗係数
δフリートアングル
εシーブ平面間の角度
ηss適用されたロープ、シーブ、ベアリングの効率
η死んだロープドライブのトータルロープリービング効率
νrr相対的な総サイクル数
ϕ慣性効果と重力効果の動的要因
ϕ *疲労強度と多層スプールの証明における慣性効果の動的係数
φ2拘束されていない接地された荷物を吊り上げるときの慣性および重力の影響に関する動的係数 (ISO 8686-1 を参照)
φ5慣性効果の動的係数 (ISO 8686-1 を参照)
φ6動的試験荷重条件下で拘束されていない接地荷重を吊り上げるときの慣性および重力の影響に関する動的係数 (ISO 8686-1 を参照)
ω溝開き角度

参考文献

1ISO 4310, クレーン — テストコードと手順
2フェイラー、クラウス: ワイヤー ロープ - 張力、耐久性、信頼性。スプリンガー、ニューヨーク、ドルドレヒト、ロンドン、2015
3Wehking, Karl-Heinz:ランニングロープ - 設計と監視。Expert-Verlagテュービンゲン2018 年。 ISBN 978-3-8169-3363-2
4Feyrer, Klaus:曲げサイクルの数と、らせん状の丸いストランド ロープを廃棄する準備。1997 年5Vereinigte Fachverlage GmbH を宣伝および引き上げます。 ISBN 0441-2636
5Golder, Markus および Wagner, Gerhard: 時間の経過とともに: ホイスト、クレーンおよび吊り上げ装置の分類 [オンライン利用可能: (PDF) 時間の経過とともに…ホイスト、クレーンおよび吊り上げ装置の分類
6年長のM.ら。 ISO 16625 の新しいアプローチ。オーストリア、ウィーンで開催されたMHCL 2019, マテリアルハンドリング、建設、物流に関するXXIII国際会議の議事録。
7Rein J.、 Golder M.「クレーン用途のワイヤー ロープ - ISO/WD 16625 の標準化作業の現状」、innoTRAC Journal, 第 1 巻、37 ~ 46 ページ、12 月。 2020 https://doi.org/10.14464/innotrac.v1i0.456
8EN 1993-1-11:2006, + AC:2009, ユーロコード 3: 鋼構造の設計 — Part 1-11: 引張コンポーネントを備えた構造の設計
9John, W.: ホイストのケーブル ドライブにおける作業サイクルごとの曲げサイクル数の決定。ホイストと資金調達、ベルリン 2, p. 127-128
10Anders, Martin 他: 複数のリービング システムのコンピューター支援ロープ ドライブ解析。ロジスティクス ジャーナル: 論文集、2014 年
11Kalcher, A.: LIS-AP - ワイヤ ロープの摩耗を予測するためのデバイスで、ワイヤ ロープが廃棄される時期を確実に判断します。 Hoists Funding 50 (2010) 6, p. 324.
12ISO 2232, 汎用ワイヤロープ、大径ワイヤロープ、鉱山吊り上げワイヤロープ用丸型非合金鋼線 —仕様
13ISO 12482:2014, クレーン — クレーン設計作業期間のモニタリング
14ISO 12100:2010, 機械の安全性 - 設計の一般原則 - リスク評価とリスク軽減
15FED SPEC RR-S-550, フェデラルスペック、ソケット、ワイヤーロープ
16VDI 2358: 2012-12, 機械取扱い装置用ワイヤー ロープ

3 Terms, definitions and symbols

3.1 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4301-1, ISO 4306-1, ISO 17893 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1.1

running rope

rope which is wound on and off a drum and bent over sheaves and/or drums, therefore stressed mainly by bending and secondly by tension

3.1.2

stationary rope

rope fixed at both ends, primarily under tensile load, and which is not subject on coiling (winding) on a drum or over a sheave

3.1.3

design life

estimation of the intended period of use for a crane, or component based on its original design specification and taking into consideration the load cycles and load spectrum expected during its intended usage

Note 1 to entry: According to ISO 4301-1, a rope is considered to be a component in this document.

[SOURCE:ISO 12482:2014, 3.2, modified]

3.1.4

work cycle

operating sequence starting from hoisting a load, transferring the load, lowering and grounding the load, detaching the load and moving the unloaded load lifting attachment back to a starting position ready to hoist another load

[SOURCE:ISO 12482:2014, 3.6]

3.1.5

rope bending diameter

diameter of the axis of the rope in the state when bent over a sheave or a drum

3.2 Symbols

The main symbols used in this document are given in ISO 4301-1, ISO 8686-1, ISO 20332 and Table 1.

Table 1 — Symbols

SymbolsDescription
AClasses for group classification of a crane or hoist (see ISO 4301-1)
ACClasses for group classification of a component (see ISO 4301-1)
aAcceleration or deceleration
CTotal number of working cycles during design life of a crane (see ISO 4301-1)
CrTotal number of working cycles during the design life of a rope
DRope bending diameter
D1Rope bending diameter of drum
D2Rope bending diameter of sheave
dNominal rope diameter
F, SRope tension force
FhHorizontal force acting on the hoist load
FminMinimum breaking force of the rope (see ISO 17893)
FRd,fLimit design rope force for the proof of fatigue strength
FRd,mLimit design rope force for multilayer spooling
FRd,sLimit design rope force for the proof of static strength
FrefReference value of rope tensile force to describe the reference point of the S-N curve (Wöhler-curve) at the proof of fatigue strength
FsdDesign rope force
FSd,fDesign rope force for the proof of fatigue strength
FSd,mDesign rope force for multilayer spooling
FSd,sDesign rope force for the proof of static strength
fFFactor of further influences to the rope tension force Fref
fF1Factor of influence of wire tensile strength
fF2Factor of fleet angle influence
fF3Factor of lubrication influence
fF4Factor of groove radius influence
fS1Rope force increasing factor from rope reeving efficiency to be used at the proof of static strength
fS2Rope force increasing factor from non-parallel falls to be used at the proof of static strength
fS3Rope force increasing factor from horizontal forces to be used at the proof of static strength
fS4Rope force reduction factor due to the type of rope termination to be used at the proof of static strength
Rope force increasing factor from non-parallel falls to be used at the proof of fatigue strength
Rope force increasing factor from horizontal forces to be used at the proof of fatigue strength
fwFactor of further influences to the reference number of bending cycles wref
fw1Factor of rope type influence
fw2Factor of rope diameter influence
gAcceleration due to gravity
KpLoad spectrum factor (see ISO 4301-1)
krRope force spectrum factor
lrNumber of ropes assumed to be used during the design life of the crane
mExponent, slope of the S-N curve (Wöhler-curve)
mHMass of the hoist (gross) load (see ISO 8686-1)
mhrMass of the hoist load or that part of the mass of the hoist load that is acting on the rope falls
mHr,1Portion of the total mass of the hoist load mH that is acting on the closing ropes
mHr,2Portion of the total mass of the hoist load mH that is acting on the holding ropes
mRMass of the portion of the suspended ropes of the hoist drive
NrefNumber of tensile force cycles at reference point (see also ISO 20332)
NtTotal number of tensile force cycles during the design life of a crane (see ISO 20332)
nNumber of contact points passed by a part of the rope that initiates a change of curvature in the rope
nNumber of tensile force cycles
nmMechanical advantage
nsNumber of fixed sheaves between drum and moving part
pf,rProof of fatigue strength for running ropes
pf,sProof of fatigue strength for stationary ropes
pm,rProof of competence for multilayer spooling for running ropes
ps,rProof of static strength for running ropes
ps,sProof of static strength for stationary ropes
q(z)Normalized position density
RrRope grade (see ISO 2232)
rgGroove radius
SkDesign load effect in rope drive k of ropes or rope falls, as an inner force, resulting from load combination Fj
SrResulting design force in particular rope
Sr1Design load effect in particular rope
Sr2Design load effect in particular rope arising from local effects
srRope force history parameter
wNumber of bending cycles
wcBending count of a particular type of bending
Assumed total number of bending cycles during the design life of a crane
wmaxMaximum number of bending cycles in the most unfavourable part of the reeving system
wrefReference number of bending cycles of the S-N curve (Wöhler-curve) for the proof of fatigue strength
wtotTotal number of bending cycles during the design life of a rope in the rope section
Assumed total number of bending cycles during the design life of a rope
ZpMinimum design factor
z, zi, zmin, zmax, zrefPosition coordinates
αDeflection angle
βmaxMaximum angle between falls and line of action of force
β(z)Angle between falls and line of action of force depending on coordinate z
γAngle between direction of gravity and rope projected in plane of Fh and g
γnRisk coefficient (see ISO 8686-1)
γpPartial safety factor (see ISO 8686-1)
γrbRope resistance factor to be used at the proof of static strength and multilayer spooling
γrefFactor to adapt the minimum breaking force of the rope Fmin to the reference rope tension force Fref at the proof of fatigue strength
γrfRope resistance factor to be used at the proof of fatigue strength
γrfDMinimum rope resistance factor to prevent from exceeding the Donandt-force
δFleet angle
εAngle between sheave planes
ηsEfficiency of applied rope, sheave and bearing
ηtotTotal rope reeving efficiency of the rope drive
νrRelative total number of cycles
ϕDynamic factor for inertial and gravity effects
ϕ*Dynamic factor for inertial effects at the proof of fatigue strength and multilayer spooling
ϕ2Dynamic factor for inertial and gravity effects when hoisting an unrestrained grounded load (see ISO 8686-1)
ϕ5Dynamic factor for inertial effect (see ISO 8686-1)
ϕ6Dynamic factor for inertial and gravity effects when hoisting an unrestrained grounded load under dynamic test load conditions (see ISO 8686-1)
ωGroove opening angle

Bibliography

1ISO 4310, Cranes — Test code and procedures
2Feyrer, Klaus: Wire Ropes – Tension, Endurance, Reliability. Springer, New York, Dordrecht, London, 2015
3Wehking, Karl-Heinz: Laufende Seile — Bemessung und Überwachung.Expert-Verlag,Tübingen,2018. ISBN 978-3-8169-3363-2
4Feyrer, Klaus: Biegewechselzahl und Ablegereife von Spiral-Rundlitzenseilen. Fördern und Heben 5/1997Vereinigte Fachverlage GmbH. ISBN 0441-2636
5Golder, Markus and Wagner, Gerhard: As time goes by: classification of hoists, cranes and lifting equipment [Online]. Available: (PDF) As time goes by… classification of hoists, cranes and lifting equipment
6Golder M. et al. New Approach for ISO 16625. Proceedings of XXIII International Conference on Material Handling, Constructions and Logistics, MHCL 2019, Vienna, Austria.
7Reinl J., Golder M. “Wire Ropes in Crane Applications – Current State of the Standardization Work of ISO/WD 16625”, innoTRAC Journal, Volume 1, pp. 37-46, Dec. 2020 https://doi.org/10.14464/innotrac.v1i0.456 .
8EN 1993-1-11:2006, + AC:2009, Eurocode 3: Design of steel structures — Part 1-11: Design of structures with tension components
9John, W.: Ermittlung von Biegewechselzahlen je Arbeitsspiel an Seiltrieben der Hebezeuge. Hebezeuge und Fördermittel, Berlin 28 (1988), p. 127-128
10Anders, Martin et al.: Rechnergestützte Analyse von mehrfach eingescherten Seiltrieben (Computer-aided rope drive analysis for multiple reeving systems). Logistics Journal: Proceedings, Vol. 2014.
11Kalcher, A.: LIS-AP – ein Gerät zur Verschleißprognose von Drahtseilen – Sicheres Ermitteln der Ablegereife. Hebezeuge Fördermittel 50 (2010) 6, p. 324.
12ISO 2232, Round non-alloy steel wires for general purpose wire ropes, large diameter wire ropes and mine hoisting wire ropes —Specifications
13ISO 12482:2014, Cranes — Monitoring for crane design working period
14ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
15FED SPEC RR-S-550, Federal Specification, Sockets, Wire Rope
16VDI 2358: 2012-12, Wire ropes for mechanical handling equipment