Ensaio de Confiabilidade para Gruas de Torre GB/T 17806-1999
A norma GB/T 17806-1999 «Gruas de Torre — Método de Ensaio de Confiabilidade» é a norma específica para ensaios de confiabilidade em gruas de torre. Esta norma define o método de ensaio, o espectro de carga de ensaio, as regras de classificação de falhas e os indicadores de avaliação de confiabilidade, sendo utilizada para avaliar a capacidade de funcionamento sem falhas da grua de torre em condições de operação especificadas.
Método de Ensaio e Indicadores de Avaliação
A norma estabelece que o tempo acumulado de operação no ensaio de confiabilidade deve ser ≥500h. A carga de ensaio é aplicada a 100% da capacidade nominal, abrangendo todas as operações: elevação, descida, rotação, variação de alcance e deslocamento. Os indicadores de avaliação de confiabilidade exigem um MTBF (tempo médio entre falhas) ≥150h e uma taxa de sucesso operacional ≥90%. As falhas são classificadas em: falhas intrínsecas (defeitos de projeto e fabricação, incluídas no cálculo do MTBF), falhas por uso indevido (operação incorreta, não incluídas) e falhas secundárias (falhas subsequentes, não incluídas).
O espectro de carga do ensaio de confiabilidade deve simular as condições de operação reais da grua de torre. A carga leve (≤30% da carga nominal) representa 40% do tempo, a carga média (30%~70%) representa 35% do tempo e a carga pesada (70%~100%) representa 25% do tempo. O ciclo de ensaio inclui todas as operações: elevação, descida, rotação, variação de alcance e deslocamento. Um ciclo completo começa com o içamento da carga e termina com a sua descida, com uma duração aproximada de 5 a 10 minutos por ciclo.
O cálculo do MTBF varia consoante a natureza das falhas. As falhas intrínsecas, resultantes de defeitos de projeto ou problemas de qualidade de fabricação, são incluídas no cálculo do MTBF. As falhas por uso indevido, causadas por operação incorreta do operador ou manutenção inadequada, não são incluídas, mas devem ser registadas e analisadas. As falhas secundárias, que são falhas subsequentes desencadeadas por outras falhas, também não são incluídas no MTBF.
Análise de Dados de Falhas
A análise de cada falha deve ser realizada no prazo de 2 horas após a sua ocorrência, preenchendo a tabela de registro de falhas (hora, componente, modo, causa e classificação). O MTBF é calculado após um tempo acumulado de operação de 500h. O número de falhas intrínsecas não pode exceder 3 por 500h. Se ocorrerem mais de 3 falhas consecutivas no mesmo componente, o ensaio é interrompido por se considerar um defeito de projeto. Após a conclusão do ensaio, é realizado um ensaio não destrutivo na estrutura principal.
Falhas intrínsecas
Todas as operações
Conclusão completa
Defeito de projeto
Pesada 25%
Conclusão final
| confiabilidade Indicador | requisitos | método de ensaio | Determinação |
|---|---|---|---|
| MTBF | ≥150h | Operação Acumulada | Contagem de Falhas Intrínsecas |
| Completar Potência | ≥90% | Ciclo Completo | Taxa de Conclusão |
| Número de Falhas | ≤3Vezes | Registro Estatístico | Falha Intrínseca |
| Condição Estrutural | Nenhum Trinca/Deformação | ensaio não destrutivo | Ensaio Antes/Depois |
O preenchimento da tabela de registro de falhas deve ser completo e normalizado, incluindo o momento exato da ocorrência, o componente afetado (mastro de torre, lança, rotação, elevação, variação de alcance, deslocamento, etc.), o modo de falha (trinca, deformação, fuga, desgaste, falha elétrica, etc.), a análise das causas e a classificação da natureza da falha. Todos os registos devem ser assinados pelo operador e pelo responsável pelo registo. A análise dos dados deve ser efetuada após 500h de funcionamento acumulado.
Relatório de Teste
O Relatório de Teste inclui informações do produto, condições de ensaio (temperatura, humidade, velocidade do vento, espectro de carga), dados de ensaio (tempo de funcionamento, número de ciclos, tabela de registro de falhas), cálculo do MTBF, análise de falhas (árvore de falhas ou análise de causa raiz), recomendações de melhoria e conclusão final. O relatório é assinado pelo responsável pelo ensaio e carimbado pela entidade de detecção.
| Classificação de Falhas | Definição | Inclusão ou Não | Exemplo |
|---|---|---|---|
| Falha Intrínseca | projeto Defeito | Sim | Trinca/Vazamento |
| Falha por Uso Indevido | Operação Incorreta | Não | sobrecarga/Colisão |
| Falha Secundária | Indução Secundária | Não | Reação em Cadeia |
A Kelude Indústrias Pesadas oferece serviços de ensaio de confiabilidade para torres, de acordo com a norma.
Perguntas frequentes
P: Como é calculado o MTBF?
R: MTBF = tempo total de ensaio / número de falhas essenciais. O requisito é ≥150h. Por exemplo, se ocorrerem 3 falhas essenciais em 600h de operação, o MTBF é de 200h, sendo considerado aprovado. Falhas essenciais são defeitos resultantes de deficiências de projeto e fabricação. Uso indevido e falhas secundárias não são contabilizados.
P: Qual é o espectro de carga no ensaio de confiabilidade?
R: Carga leve (≤30% da carga nominal, 40% do tempo), carga média (30%~70%, 35%) e carga pesada (70%~100%, 25%). O ciclo inclui todos os movimentos: elevação, descida, rotação e variação de alcance. Duração ≥500h.
P: Como proceder em caso de falha durante o ensaio?
R: Regista-se o tempo, a localização, o modo e a causa da falha. O ensaio pode ser retomado após a substituição da peça, sem contabilizar o tempo de substituição. Se a mesma falha ocorrer mais de 3 vezes consecutivas no mesmo local, o ensaio é interrompido e o resultado é considerado reprovado.
P: Quais são os conteúdos obrigatórios do relatório de teste?
R: Modelo do produto, condições de ensaio/espectro de carga, tempo total de ensaio, cálculo do MTBF, tabela de registro de falhas, análise de falhas e recomendações de melhoria. A conclusão final deve indicar aprovação/reprovação e a respetiva justificação.
