JIS B 8833-1:2008 クレーン―荷重及び荷重の組合せに関する設計原則―第１部：一般 | ページ 5

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                         z
                              S
                            h  (S)
  この式のαSは,次のとおりである。
                              h  2r
                          S
                                 hS
                      ここに,       c m (弾性力学モデルにおける自由角振動数)
D.2.3.3 すき間を通過する質量
  質量mがすき間を通過するときの垂直方向の最大加速度は,次の式によって求める。
                         z
                              G
                            h  ( G)
  この式のαGは,次のとおりである。
                              eG
                          G
                             2
            Sξ及び Gξ
D.2.4 係数
  図D.4では,係数に関するξS (αS) 及びξG (αG) の曲線の,放物線形の変動関数 (par) 並びに従来導入さ
れていた余弦波の変動関数 (cos) の曲線を比較している。括弧内の数字[(1) 又は (2)]は,係数ξの有効
な区間を示している。区間 (1) はtSとtGの時間帯で,区間 (2) はその後の応答時間である。
  段差又はすき間の両方の振動について,α≦1.3に対するξS又はξGの最大値は,車輪が非平たん部分を
通過した後の区間 (2) で余弦波の変動関数[cos (2)]で発生することが判明した。
  この場合,次の式を用いて,係数の値を計算で決定することができる。
                   2                              2
                   S                              G
              S     2  2  2 cos( S) 又は    G       2
                                                       2  2 cos( 2
                                                                 G )
                 1  S                           1   G
                   a) 段差上                                      b) すき間上
                                     図D.4−変動関数の曲線

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B 8833-1 : 2008
D.2.5 動的影響係数φ4
  動的影響係数φ4は,次のように定義する。
                            mg    
                                 mz
                          4
                              mg
                               h
                            1
                               g
  動的影響係数φ4は,両方のケースにある仮定を入れて,ξS,αS,ξG,αGの式を用い,α≦1.3を含め次の
ように計算することができる。
  段差の場合
                                  2  2
                          4 1          S( )
                                          S
                                2   gr
  すき間の場合
                                  2  2
                          4 1          G( G)
                                2   gr
D.2.6 補足
  この単純な弾性力学モデルを採用するのは,実際の動的挙動がこのモデルに対応していて,かつ,軌条
の段差又はすき間の上を通過するときに,前記と同じような励振を伴うクレーンに限定しなければならな
い。
  二つ以上の要因が同時に大きな応答及び/又は回転を発生させる場合には,設計者はその状況に応じた
適切なモデルを用いて,動荷重を推定しなければならない。

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                                          附属書E
                                         (参考)
                          加速によって生じる荷重の決定例

序文

  この附属書は,加速によって生じる荷重の決定例について記載するものであって,規定の一部ではない。
E.1   剛体力学モデル
  ここで検討するモデルは剛体のクレーン(天井走行クレーン)で,四つの走行車輪によって支えられた
二つのけた(桁)をもち,一定速度で走行する。両端の一つの車輪は,独立した単純な駆動装置によって
駆動される。荷をつった横行トロリは,クレーンのけた(桁)によって支えられる(図E.1を参照)。
                             図E.1−天井走行クレーンに作用する荷重

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B 8833-1 : 2008
  モータによる駆動力及びブレーキによる制動力は,1段の減速機を介して,クレーンの走行車輪に伝え
られる。走行車輪はサドルで支えられ,片側のサドルは横方向に移動できず,反対側のサドルは横方向に
移動可能である。
E.2   記号
  この附属書で用いる記号は,表E.1による。
                                          表E.1−記号
             記号                                 意味
                    幾何学的パラメータ(単位 m)
              l     クレーンのスパン
              y     軌条1から荷をつったトロリの重心までの距離
              a     軌条1から重心 (CG) までの距離
              b     軌条2から重心 (CG) までの距離
              c     ホイールベース
              r1    ホイールピニオン1の半径
              r2    ホイールギヤ2の半径
              r     クレーン走行車輪の半径
                    質量(単位 kg)
             m1     走行用駆動装置を備えたクレーンけた(桁)の質量
             m2     クラブの質量
             m3     つり荷
             m      荷を含むクレーンの質量(m=m1+m2+m3)
                    質量の慣性モーメント(単位 kgm2)
              θ1   モータ,カップリング,ブレーキドラム及び歯車1の質量慣性モーメント
              θ2   歯車2とクレーン走行車輪の質量慣性モーメント(この例では無視されている)
                    内部摩擦損失
              η    ギヤ出力とギヤ入力との比率
                    速度(単位 rad/s又はm/s)及び加速度(単位 rad/s2又はm/s2)
                    モータ,カップリング,ブレーキドラム,歯車1の回転速度及び加速度
             x  x   クレーンの走行速度及び加速度
                    トルク(単位 N・m)
              M     クレーン走行ギヤの第1シャフトに作用する駆動トルク
             MM     停止中のモータのトルク
             MB     機械式ブレーキのトルク
E.3   力
E.3.1 駆動力及び外力
  クレーンの動き [x (t)   ] 及び荷重の影響は駆動力に左右され,駆動力は,内部摩擦力,慣性力及び外力と
つり合う。外力には,車輪部分の機械的抵抗による摩擦力(損失)及び風荷重,並びに傾斜軌道の場合に
は重力による力も含まれる。
  トルクM=MM,M=MBは,モータ又はブレーキの特性によって決まるもので,図E.2及び図E.3にその
例を示す。

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                        MM :  モータは,回転速度称             ータの安定した状態での出力トルク。
                                               称
                       MM(0) :  モータの起動トルク (  0)
                         称   0) :  モータの同期回転速度 (MM=0)
                       図E.2−抵抗制御の巻線モータの特性を単純化した表現
                                                                         BMは一定とする。
       注記1 MBは  称  桓   対方向の制動トルクである。単純化するためトルクの大きさ
       注記2 数学的には, MB          
                             −sgn( 称)   
                                       B で表せる。
                            図E.3−機械式ブレーキ−制動トルクの図解
E.3.2 車輪部分の摩擦損失
  図E.4に,車輪部分の摩擦損失を示す。
                      ΔM1 :  車輪軸受けに生じる,摩擦によるトルクの損失
                      ΔM2 :  回転する車輪の接触面に生じる,回転摩擦による損失によるトルク
                       FZ :  車輪荷重
                        w :  等価摩擦係数 (ΔM1+ΔM2=wFZr)
                                   図E.4−車輸部分の摩擦損失
E.4   駆動加速度
  図E.5に示した駆動系は,駆動による加速度の計算に用いる。力のつり合いに作用する,この図の二つ
の駆動装置を組み合わせると,主な作用がすべて示されている。

――――― [JIS B 8833-1 pdf 25] ―――――

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