ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

Sling Safety Factor ในงานยกตามมาตรฐาน DNV มีความปลอดภัยที่แท้จริงเท่าไหร่กันแน่ ?

 จากหัวข้อข้างต้น หลายท่านคงจะสงสัยว่าตัวเลขค่า Factor ความปลอดภัยหรือ Factor of safety ของสลิงสำหรับการยกตู้ Container หรือ basket หรือ Equipment อื่นๆที่ออกแบบตามมาตรฐาน DNVST-E271 หรือ DNV 2.7-1 ที่คุ้นเคยกันแต่เดิมนั้นเป็นเท่าไหร่กันแน่  วันนี้เรามาไขข้อข้องไจนี้กันครับ

จุดเริ่มต้นของข้อสงสัยนี้มาจากการที่ผู้ออกแบบได้ออกแบบ Lifting set สำหรับยกตู้ Container ลูกหนึ่ง มีขนาดพิกัด ( Rating ) 20 ตัน โดยสลิง 4 ขา หรือ Four legged sling ทำมุม 30 องศากับแนว Vertical

1.เริ่มต้นการคำนวณโดยการนำค่า Rating มาเลือกค่าจากตารางที่ 8-1 


จะพบว่า ค่า Rating 20 ตัน หรือ 20,000 ก.ก. นั้น จะมีค่า Minimum Required Working Load Limit ( WLLmin) เท่ากับ 22.96 ตัน เรียกง่ายๆก็คือ การเผื่อค่าความปลอดภัยด่านแรก จะอยู่ที่ 1.148 เท่า ตัวเลขค่านี้เรียกว่า ค่า Enhancement factor  ซึ่งค่านี้เป็นค่าของตารางนี้เท่านั้น ไม่ต้องนำไปคำนวณต่อที่อื่นอีกไม่ว่าจะเป็นที่ใดๆก็ตาม

2.คำนวณค่าพิกัดต่ำสุดที่ใช้สำหรับเลือกสลิง จากตาราง 8-3 

จากตารางจะพบว่า กรณีที่เป็นสลิง 4 ขา หรือ Four legged lifting set จะใช้สูตร WLLmin/(3 cos B) โดย WLLmin คือค่า 22.96 ตัน จากข้อ 1. 
และ B คือมุมสลิงวัดจากแนวตั้ง (Vertical) และ n คือ จำนวนขาลบด้วย 1 
ณ จุดนี้ เราพบว่า จะมีการเผื่อจำนวนขาที่ขั้นตอนนี้ไว้อีกรอบ ซึ่งสลิงยกจริงใช้ 4 เส้น แต่เวลาคำนวณกลับคำนวณแค่จำนวน 3 เส้น 
เรามาลองหาค่า Factor นี้เป็นตัวเลขกันครับ ว่ามีค่าเท่าไหร่
ขั้นแรก คงต้องหาค่าของแรงดึงในสลิงจากการคำนวณตามหลักวิศวกรรมในวิชาตอนปี 1 คือวิชา Static ครับ โดยการเขียน Free body diagram  และคำนวณแรงออกมา โดยผมเขียนให้ดูได้ดังนี้ครับ

4(Fcos30°) = P ; P = 22.96 Tonnes
So; F = ((22.96/4)/cos 30°) = 6.627 Tonnes.

พบว่า แรงดึงในสลิงจริงๆ โดยการคิดด้วยวิธี Static โดยตั้งต้นจากค่าในตาราง 8.1 ที่ได้เผื่อแล้ว จะอยู่ที่
6.627 ตัน

จากนั้น ลองใช้ตาราง 8-3 คำนวณค่า Minimum Working Load Limit ของสลิง
จะได้                                     22.96/(3cos30³) = 8.837 Tonnes.

จากนั้น ลองนำค่าที่ได้จากการคำนวณตามมาตรฐาน DNV 2.7-1 มาหารด้วยค่าที่ได้จากการคำนวณด้วยวิธี Static จะได้ว่า  8.837 / 6.627 = 1.333 

ฉะนั้น ค่าความปลอดภัยอีกค่าคือ 1.333 เท่า สรุป 2 ขั้นตอน จะมีค่าความปลอดภัยรวมคือ 1.148 คูณด้วย 1.333 จะได้  1.53 เท่า

สรุปว่า มาตรฐาน DNV มีความปลอดภัยของสลิงใต้ Bottom link หรือ 4 Legged Sling อยู่ที่ประมาณไม่น้อยกว่า 1.5 เท่า.

คราวนี้ มาดูในส่วนของสลิงที่มีจำหน่ายในตลาดกันบ้าง ผมขอยกตัวอย่างจากข้อมูลของผู้ผลิตเจ้าหนึ่ง (ไม่ได้ค่าโฆษณาแต่อย่างใด) 




สำหรับตารางด้านบนให้ดูในคอลัมน์ 10 ซึ่งก็คือจำนวนตันของน้ำหนักที่ยกได้โดยปลอดภัยโดยมีค่าความปลอดภัย 5 เท่า เรียบร้อยแล้ว (สังเกตุคำว่า Safety Factor 5:1) ตามข้อมูลของตู้คอนเทนเนอร์ หากนำ น้ำหนัก 22.96 ตัน มาเลือกขนาดสลิง จะพบว่าต้องใช้สลิงขนาดระหว่าง 28 ถึง 32 มิลลิเมตร แต่หลักการเลือกจะไม่ใช้การประมาณค่าในช่วง ฉะนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกขนาด 32 มิลลิเมตร. 

ทีนี้ เรามาดูความปลอดภัยรวมของจากทั้ง 3 กระบวนการ โดยนำค่าความปลอดภัยทั้งหมดมาคูณกัน จะได้
1.148 x 1.333 x 5 = 7.6514 

ฉะนั้น ความปลอดภัยของสลิงหากคำนวณตามมาตรฐาน DNV ST E271 และมาเลือกสลิงตามตารางผู้ผลิต จะได้ค่าความปลอดภัยของสลิงไม่ต่ำกว่า 7.65 เท่า ซึ่งนับว่าเป็นค่าความปลอดภัยที่สูงมากๆหากเปรียบเทียบกับมาตรฐานอื่นๆ

5/31/2024.
EngineerM ConveyorMan


ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

รวมปุ่มลัด และคำสั่ง SolidWorks ในหมวดต่างๆ พร้อมไอคอนและชื่อคำสั่ง

สวัสดีครับ ท่านผู้อ่านทุกท่าน โปรแกรม 3 มิติ ที่ได้รับความนิยมสูงมากในปัจจุบัน ที่ไม่ต้องบอกก็ทราบว่าคือโปรแกรมอะไร การฝึกฝนและจดจำคำสั่งสำหรับผู้เริ่มต้นจะเป็นอะไรที่ค่อนค่างยุ่งยาก จึงขอสรุปเป็นภาพและนำมาฝากทุกท่านครับ ขอให้ทุกท่านบรรลุผลในสิ่งที่มุ่งหวังทุกประการ ท่านสามารถพิมพ์เป็นเอกสารหรือบันทึกเก็บไปใช้ได้ตามความประสงค์ ขอบคุณที่มาของเอกสารด้วยครับ

ขนาดของเพลาและขนาดร่องลิ่ม

            หลายครั้งที่ผู้เขียนไปวัดแบบเครื่องจักรที่มีส่วนประกอบของเพลาและร่องลิ่ม จึงขอนำความรู้เกี่ยวกับเรื่องร่องลิ่มมาฝาก โดยในบทความนี้ไม่ขอลงลึกในส่วนการคำนวณ หรือสูตรต่างๆ แต่ขอยกวิธีการใช้งานมาเลย นั่นคือ เพลาขนาดเท่าไหร่ จึงจะใช้ร่องลิ่มขนาดที่สัมพันธ์กัน โดยอาศัยตารางที่แนบมานี้ หวังว่า พี่น้องชาววิศวกรออกแบบทุกท่าน คงจะออกแบบได้ง่ายขึ้น  หรือ ท่านผู้อ่านสามารถดาวน์โหลด App ไปใช้งานบนอุปกรณ์ Android กันได้ง่ายๆ เกี่ยวกับขนาดเพลาและร่องลิ่ม ราคาแอปพลิเคชั่นแค่ 13 บาท จากที่นี่  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.appybuilder.Anuwat_Kongpan.Shaft_and_Key   สามารถแลกเปลี่ยนความรู้ทางวิศวกรรมได้ที่นี่ครับ

การออกแบบ Screw Conveyor

สกรูคอนเวย์เยอร์ คืออะไร? คาดว่าทุกท่านคงรู้จักกันดี เป็นเกลียวหมุนอยู่ในรางหรือในท่อทรงกลม เพื่อลำเลียงวัสดุบางอย่างตามที่ออกแบบคำนวณไว้ ส่วนประกอบต่างๆมีดังนี้ ประวัติของสกรูคอนเวย์เยอร์นี้ มียาวนานมาก สมัยอาร์คีมีดีส ผันน้ำตั้งแต่ก่อนเริ่มศาสนจักรไป 267 ปี เชียวนะ ( จริงๆ นะ )  มีหลายแบบ ทั้งแบบมีเพลาและไม่มีเพลา ( Ribbon ) ขึ้นอยู่กับว่าเราออกแบบเพื่อลำเลียงอะไร ข้อได้เปรียบของสกรูคอนเวย์เยอร์คือ 1.สร้างง่าย 2.น้ำหนักเบา 3.ใช้พื้นที่น้อย 4.ต้นทุนการทำงานต่ำ 5.ลำเลียงวัสดุได้หลายหลาก 6.ลำเลียงได้ทุกองศาตั้งแต่แนวราบจนถึงแนวดิ่ง ความเลวของสกรูคอนเวย์เยอร์ ( 55 ) 1.มีการสึกหรอของรางที่เสียดสีกับวัสดุ 2.วัสดุที่ลำเลียงอาจถูกกระทบโดนใบสกรู 3.ความแข็งแรงขึ้นกับวัสดุที่ขนถ่าย อาจจะใชำกำลังไฟฟ้ามากในบางกรณี Parameter ต่างๆที่เกี่ยวข้องมีดังนี้ 1.Screw Pitch คือระยะพิทช์ของใบสกรูนั่นเอง 2.RPM of screw คือ รอบการหมุนของใบสกรูลำเลียง 3.Inclination Factor ค่าแฟคเตอร์มุม หรือ ค่า C  4.Loading efficiency ค่านี้ดูได้จากวัสดุกัดกร่อนมากหรือน้อ