Vinçlerde FEM Sınıfları ve DIN Normları.

Vinç arabaları, kaldırma makineleri ve komponentlerinin tasarımında, dinamik ve statik zorlanmalara maruz kalan mekanik aksamların risk ve ömür durumlarını temin etmek zordur. Bu yüzden sistemin gerekliliklerini yerine getirebilmesi dizayn karakteristiği açısından en önemli özelliktir. Bu hedef doğrultusunda tasarımı yapılacak olan sistemin FEM (Federation Europenne de la Manutention) standardına göre yükleme sınıfı (çalışma koşullarına göre), saatteki çalışma sayısı ve günlük çalışma saati belirlenmelidir. FEM, malzeme, yükleme, kaldırma ve stoklama ekipmanları ile ilgili Avrupa Federasyonu’dur. FEM, iş kodları ve yönergeleri tesis ederek, teknik ilerleme ve emniyetli çalışmadaki gelişmeler konularında hizmet eder. FEM standardına göre kaldırma makineleri;

  • Kaldırma makineleri bir bütün olarak,
  • Özel mekanizmalar bir bütün olarak,
  • Yapısal ve mekanik parçalar olmak üzere 3 grupta sınıflandırılır.

Bu sınıflandırmalar yapılırken iki kriter esas alınmıştır;

  1. Hesaba katılan parçaların toplam kullanım süresi,
  2. Kanca yükü, yükleme veya herhangi bir parçadaki gerilim dağılımı.

FEM grubunun yüksek olması daha fazla yükleme kapasitesinin olduğu anlamına gelmez; ancak operasyon modunda daha fazla çalışma ve operasyon çevriminde daha fazla maksimum yüklere ve dinamik kuvvetlere maruz kalabilme kabiliyetinin olduğu anlamına gelir. (Tablo 1)

Tablo-1: FEM Grubu Seçim tablosu

FEM GRUBU SEÇİM TABLOSU
YÜKLEME SINIFI “t” GÜNLÜK ORTALAMA ÇALIŞMA SÜRELERİ
1 HAFİF
Genellikle hafif ağırlıkları, sadece özel durumlarda (nadiren) maksimum yükleri kaldıran vinçler.
< 2 2 – 4 4 – 8 8 – 16 > 16
2 ORTA
Genellikle hafif yükleri, ancak sık sık da maksimum yükleri kaldıran vinçler.
< 1 1 – 2 2 – 4 4 – 8 8 – 16
3 AĞIR
Genellikle orta derecedeki ağırlıkları, ancak sık sık da maksimum yükleri kaldıran vinçler.
< 0.50 0.50 – 1 1 – 2 2 – 4 4 – 8
4 ÇOK AĞIR
Genellikle maksimum ve maksimuma 1 yakın yükleri kaldıran vinçler.
  < 0.25 0.25 – 0.50 0.50 – 1 1 – 2 2 – 4
Mekanizma Grubu FEM 9.511/86 1Bm 1Am 2m 3m 4m
ISO 4301/88 M23 M4 M5 M6 M7
Fasılalı Çalışma (%) FEM 9.683/95 25 30 40 50 60
Fasılalı Çalışma (h-1) FEM 9.683/95 150 180 240 300 360

 

FEM Grubunun hesaplanabilmesi için gerekli olan parametreler; Kaldırma Kapasitesi(Q), Yükleme Sınıfı, Kanca Yüksekliği(H), Saatteki Çalışma Sayısı(n), Günlük Çalışma Saati(T), Kaldırma Hızı (Vh). “t” günlük ortalama çalışma süresi tahmini değildir ve aşağıdaki gibi hesaplanır. Bu değer, kaldırma makineleri için FEM sınıfının belirlenmesini sağlar.

t=2 x H x n x T /(60 x Vh)
Örnek-1:
  • Kaldırma Kapasitesi (Q): 5000 kg
  • Yükleme Sınıfı: Ağır
  • Kanca Yüksekliği (H): 9 m
  • Saatteki Çalışma Sayısı (n): 8
  • Günlük Çalışma Saati (T): 8 saat
  • Kaldırma Hızı (Vh): 6 m/dk
  • Tablo-1’den örnek-1 için AĞIR Yükleme Sınıfında ve günlük çalışma süresinin ortalaması t=3,2 saat olan kaldırma grubu için FEM 3m/M6 mekanizma grubuna göre dizayn yapılır.
Örnek-2:
  • Kaldırma Kapasitesi (Q): 5000 kg
  • Yükleme Sınıfı: Hafif
  • Kanca Yüksekliği (H): 9 m
  • Saatteki Çalışma Sayısı (n): 8
  • Günlük Çalışma Saati (T): 8 saat
  • Kaldırma Hızı (Vh): 6 m/dk
  • Tablo-1’den örnek-1 için HAFİF Yükleme Sınıfında ve günlük çalışma süresinin ortalaması t=3,2 saat olan kaldırma grubu için FEM 1Am/M4 mekanizma grubuna göre dizayn yapılır.

Karşılaştırma ve Sonuç:

Her iki örnekte de kapasite, kaldırma yüksekliği, kaldırma hızı gibi karakteristik özellikler aynıdır. Ancak sistemin çalışma koşullarına göre belirlenen “Yükleme Sınıfları” farklıdır.

Örnek-1’de çalışma koşulları genellikle orta derecedeki ağırlıkları, ancak sık sık maksimum yükleri kaldırması istenmiştir. Bu yüzden yükleme sınıfı “Ağır” olarak seçilmiştir.

Örnek-2’de ise, genellikle hafif ağırlıkları, sadece özel durumlarda(nadiren) maksimum yükleri kaldırması istenmiştir. Bu yüzden yükleme sınıfı “Hafif” olarak seçilmiştir.

Hesaplamalar yapılmadan önce yükleme sınıfının belirlenmesi büyük önem arz etmektedir.