Détection usure gorge tambour & critères de rebut

Dans le système de maintenance et de service après-vente de Kelude Industries Lourdes, le diagnostic de l'Usure des gorges du tambour constitue une étape obligatoire avant toute Révision générale ou maintenance intermédiaire des grues type à pont et type à portique. En raison du coût élevé du Tambour et de son Intervalle de Remplacement prolongé, les techniciens sur site se concentrent souvent uniquement sur l'Usure du Câble Métallique, négligeant ainsi l'effet multiplicateur des modifications géométriques de la gorge sur la durée de vie du câble. Conformément aux principes d'appariement entre le tambour et le câble énoncés dans la spécification de conception FEM 1.001, le rapport entre le Pas du tambour, le diamètre du tambour et le diamètre du câble métallique détermine directement l'état de fatigue par flexion et de compression du câble. Tout déséquilibre du tambour expose les réducteurs en amont, les Accouplement, ainsi que les Moufle en aval à des charges additionnelles. Cet article propose des méthodes opérationnelles structurées autour de trois axes : l'Inspection, la réparation et les critères de rebut.

Pour les produits bipoutre Norme Européenne allant de 50 t à 300 t, Kelude Industries Lourdes utilise un procédé de gorge validé par de multiples cycles de Correction de profil, garantissant une précision de sortie d'usine avec un Écart de Pas inférieur à 0,2 mm. Toutefois, dans des conditions de fonctionnement en Charge lourde et avec des oscillations, une Inspection Quotidienne périodique reste indispensable sur le terrain. Selon les exigences du règlement TSG 51-2023, le tambour est un élément porteur critique influençant la performance de sécurité des appareils de levage ; son amincissement de paroi et ses défauts de surface doivent être intégrés aux registres d'inspection de l'unité utilisatrice. Les détails sont développés ci-dessous selon quatre dimensions.

Méthodes de mesure sur site et correction des lectures pour l'usure des gorges

L'Inspection sur site nécessite d'abord d'établir un plan de référence. Les surfaces usinées des Palier aux extrémités du tambour ou les brides non usées des gorges peuvent servir de référence axiale, tandis que les zones extérieures non contactées du cylindre servent de référence radiale. Il est impératif d'éviter d'utiliser les zones soumises à la pression prolongée du câble comme référence, car cela entraînerait des lectures systématiquement faibles.

Étape 1 : Utilisez un pied à coulisse de précision 0,02 mm pour mesurer l'épaisseur restante entre le fond de la gorge et l'extérieur du cylindre. Prenez un point tous les 90°, soit au moins 4 points par gorge.

Étape 2 : Insérez un gabarit de gorge dans le fond de la gorge pour observer les fuites de lumière. Si le rayon de courbure du fond dépasse la valeur de calcul initiale de plus de 0,5 mm, la forme de la gorge s'est élargie, provoquant un glissement latéral du câble.

Étape 3 : Mesurez l'espacement des gorges. Mesurez la Longueur totale sur 10 gorges consécutives puis divisez par 10 pour corriger les erreurs de mesure ponctuelles. Si l'Écart entre le Pas réel et la valeur de calcul dépasse 0,3 mm, la vitesse de Treuil devient irrégulière et le risque d'emmêlement du câble augmente significativement.

Les registres de maintenance de Kelude Industries Lourdes indiquent qu'un tambour de grue bipoutre Norme Européenne de 75 t présentait un Pas de conception de 22 mm. La moyenne des gorges 1 à 10 a été mesurée à 21,62 mm (Écart de -0,38 mm), tandis que celle des gorges 40 à 50 était de 22,41 mm (Écart de +0,41 mm). Cette erreur cumulative axiale a provoqué un décalage axial du câble sur la gorge 42, déclenchant deux alarmes d'emmêlement en trois jours. Les lectures ne doivent pas être isolées mais considérées comme des écarts cumulatifs le long de l'axe du tambour.

Pour les tambours encore en service où l'intérieur n'est pas accessible, une jauge d'épaisseur à ultrasons peut être utilisée sur la circonférence externe correspondant au fond de la gorge. Veillez à ce que la Rugosité de surface soit inférieure à Ra12,5 et que le couplant soit uniforme, sinon l'atténuation des ondes sonores faussera les lectures à la hausse. Conservez 8 à 12 points de mesure par inspection pour tracer la courbe d'épaisseur résiduelle.

Calcul de la tolérance de réparation par tournage et contrôle des paramètres de surface

La logique essentielle de la réparation par Tournage est de restaurer la géométrie de la gorge et le Pas tout en garantissant la Résistance suffisante du corps du tambour. L'épaisseur résiduelle doit être calculée avant toute opération.

ExempleGénie (civil/industriel)：Pour un tambour bipoutre Norme Européenne de classe 100 t, le diamètre extérieur nominal est de 820 mm et l'épaisseur de paroi nominale est de 45 mm. Dans la zone d'Usure, la profondeur de gorge a augmenté de 6,2 mm d'un côté, portant l'estimation initiale de l'épaisseur résidelle à 45 - 6,2 = 38,8 mm. Selon les standards de maintenance de Kelude Industries Lourdes, l'épaisseur résiduelle après Tournage ne doit pas être inférieure à 65 % de l'épaisseur nominale, soit 45 × 0,65 = 29,25 mm. Si une quantité de Tournage de 3,5 mm est prévue pour restaurer la forme, l'épaisseur finale sera de 38,8 - 3,5 = 35,3 mm. Puisque 35,3 mm > 29,25 mm, le plan de Tournage est exécutable. Si l'Usure combinée au Tournage tombe sous 29,25 mm, le Tournage est interrompu et le processus de mise au rebut est activé.

Le calcul doit être transparent pour le terrain : Épaisseur résiduelle = Épaisseur moyenne réelle du cylindre - Profondeur de Tournage à cette position. Les épaisseurs varient au niveau des anneaux de renforcement internes ; utilisez la section transversale la plus fine comme référence de décision.

Concernant les paramètres de Tournage, la vitesse linéaire de finition doit être maintenue entre 60 et 80 m/min, avec une avance de 0,1 à 0,15 mm/tr. La Rugosité du fond de la gorge doit atteindre Ra3,2 et celle des flancs Ra6,3. Une Rugosité supérieure augmenterait le coefficient de frottement entre le câble et la paroi, accélérant l'Usure des Toron à la surface extérieure.

Après le Tournage, chaque gorge doit être vérifiée avec un gabarit. Sur un même tambour, l'Écart de Pas entre deux gorges adjacentes quelconques ne doit pas dépasser 0,2 mm, et l'Écart cumulé sur 20 gorges ne doit pas excéder 0,8 mm. Au-delà de ces limites, même si la forme est parfaite, le câble subira un déplacement axial dû à l'irrégularité de l'espacement.

Seuils critiques d'épaisseur et classification des fissures pour la mise au rebut

Les critères de rebut d'un tambour ne reposent pas uniquement sur l'Usure des gorges, mais surtout sur la Résistance restante du corps. Les seuils suivants, couramment utilisés par Kelude Industries Lourdes, sont applicables à la série bipoutre Norme Européenne de 50 t à 300 t ; les références contractuelles techniques prévalent.

Il est essentiel de distinguer les fissures à chaud des fissures de fatigue lors de l'évaluation. Les fissures à chaud apparaissent généralement dans la zone affectée thermiquement des cordon de soudure sur les flasques du tambour, présentant une structure radiale. Si leur profondeur dépasse 3 mm après meulage, il est déconseillé d'effectuer un soudure de réparation pour poursuivre l'utilisation. En revanche, les fissures de fatigue s'étendent souvent circonférentiellement à la base de la gorge du câble. Dès qu'une fissure unique dépasse 25 mm ou que trois fissures courtes ou plus sont détectées sur une même section transversale, il convient de cesser l'utilisation et d'organiser une évaluation technique.

La déformation du tambour doit également faire l'objet d'une attention particulière. Si le sautillement aux extrémités mesure plus de 0,5 mm en pratique, avec des bruit anormaux à basse vitesse et une augmentation de l'amplitude à haute vitesse, il faut d'abord exclure tout desserrage des Palier, puis déterminer si la virole a subi une flexion permanente. Tout alignement par martelage est strictement interdit ; la mise au rebut est alors la seule option.

Kelude Industries Lourdes recommande, pour certains projets à grande capacité, l'ajout d'un scan laser hors ligne. La comparaison entre le nuage de points 3D de la gorge du câble et les données de sortie d'usine révèle que si l'Écart dépasse ±0,5 mm de manière continue sur 30 % de la longueur de la gorge, cela indique que l'Usure s'est transformée en Défaillance de contour régional plutôt qu'en usure ponctuelle.

Gestion des essais à vide post-réparation et suivi des données de contre-visite en service

Un tambour réparé par Tournage ou meulage localisé ne doit pas être directement soumis à Charge lourde. Il doit d'abord subir des essai à vide et des essai en charge progressifs. Effectuez 12 cycles de rotation avant et arrière à vide, chaque course étant d'au moins 5 m, en vérifiant que l'enroulement du câble adhère bien à la gorge sans saut hors de la gorge. Ensuite, faites fonctionner le système pendant 30 minutes à 50 % de la charge nominale, puis pendant 20 minutes à 80 % de la charge nominale, en enregistrant continuellement le Courant, l'échauffement et le niveau sonore.

Sur le plan de la gestion des données, chaque enregistrement de Détection doit inclure au moins six champs : position du point de mesure, épaisseur de paroi restante, Écart de Pas, état des Fissure de surface, état de Lubrification et recommandations de traitement. L'absence de l'un de ces champs empêche toute analyse de tendance future. Le service après-vente de Kelude conseille aux utilisateurs de créer un dossier spécifique pour le tambour tous les 3 mois, et de réduire cette fréquence à 2 mois pour les grue dont la durée de fonctionnement annuelle dépasse 2000 heures.

La vitesse d'usure de la gorge du câble est fortement corrélée aux fluctuations de tension du Câble Métallique. Si la différence de quantité d'usure entre les deux extrémités d'un même tambour dépasse 0,8 mm, vérifiez d'abord l'existence d'un angle d'alignement entre l'axe du Poulie fixe et l'axe de l'arbre de tambour. Pour chaque augmentation de 0,5° de cet angle, la composante latérale de la force exercée par le câble sur la paroi de la gorge augmente d'environ 0,87 % de la valeur de tension correspondante. Avec une Charge de 100 t et une tension simple de câble de 65 kN, une déviation de 2° génère une force latérale d'environ 65 × sin(2°) ≈ 2,27 kN. Bien que cette force semble modeste, son action prolongée sur le rebord de la gorge peut creuser celle-ci d'un côté.

Le Câble Métallique utilisé conjointement avec le tambour doit être évalué simultanément. Si le diamètre mesuré du câble est inférieur à 93 % du diamètre nominal, ou si les rupture de fil sont concentrées sur un seul brin avec plus de 5 fils cassés sur un pas de câblage, il faut remplacer le câble avant de recontrôler la gorge. Un ancien câble peut masquer l'usure réelle du profil de la gorge ; après remplacement, les problèmes intrinsèques du tambour deviennent souvent apparents.

Lectures connexes : Détermination et calcul des distance de sécurité anti-collision sur site, Limites d'application de l'algorithme Anti-balancement IA dans les Pont Bipoutre Norme Européenne, Détection des fissure de soudure sur la Poutre Principale et plans de Maintenance par classification. Ces types de problèmes apparaissent souvent dans la même période que l'usure du tambour, permettant un dépannage combiné.

Lors de la livraison de produits Pont Bipoutre Norme Européenne haut de gamme de 50 t à 300 t, Kelude remet les paramètres initiaux de la gorge du câble et les données d'épaisseur de paroi restante en tant que Documentation fournie. Toute opération ultérieure de Tournage, soudure de réparation ou réglage doit mettre à jour cetDossier technique original en synchronisation, faute de quoi les critères de rebut futurs seraient faussés par l'absence de référence de base.

Questions fréquentes

Kelude se spécialise dans la personnalisation haut de gamme de Pont Bipoutre Norme Européenne de 50 t à 300 t. La Détection et la réparation de la gorge du tambour constituent un nœud clé du système de Maintenance. Le personnel sur site doit conserver les données selon le numéro de point de mesure, transformer l'usure d'une description qualitative en une courbe quantitative, afin de prendre des décisions de mise au rebut ni trop conservatrices ni trop risquées.