会社のニュース クレーンワイヤロープドラム: その"目に見えない殺人者"は,操作で隠されている

クレーンの主要コンポーネントの中で、ワイヤロープドラムは最も人目を引くものではありませんが、まるで静かな「力持ち」のように、ワイヤロープの巻き取り、巻き戻し、繰り出しを日々担い、重量物の吊り上げの安全に直接関係しています。しかし、この「力持ち」にも脆い面があります。長期間の高負荷運転の下では、様々な故障が静かに忍び寄り、少しの不注意が大きな事故につながる可能性があります。今日は、ドラムの一般的な「問題」について話し合い、作業者が事前に予防策を講じられるようにします。

1. 疲労亀裂：ドラムの「時限爆弾」

ドラム壁とロープ溝は、力が最も集中する場所です。クレーンが重量物を吊り上げると、ワイヤロープの張力によってドラムに曲げ応力が発生し、巻き取りと繰り出しを繰り返す過程で、この応力が「綱引き」のように金属に作用し続けます。時間の経過とともに、ドラム壁の薄い部分やロープ溝の底に微細な亀裂が現れます。最初は数ミリメートル程度で、肉眼では見つけにくいかもしれませんが、吊り上げ回数が増えるにつれて、亀裂は木の枝のように広がります。

実際の事例があります。ある港のガントリークレーンでは、8年以上総合的な検査を受けていないドラムがありました。40トンのコンテナを吊り上げた際、ロープ溝の底の亀裂が突然拡大し、ドラム壁が部分的に崩壊し、ワイヤロープが瞬時に溝から飛び出しました。幸い、安全装置が間に合い、事故を回避できました。業界では、亀裂の深さがドラム壁の厚さの10％を超えた場合、または長さがロープ溝の円周の1/5に達した場合、ドラムを直ちに廃棄し、「問題のある状態で使用」してはならないという共通認識があります。

2. シャフトとキーの「摩耗ジレンマ」

ドラムは回転し、動力はドラムシャフトと接続キーによって伝達されます。ドラムシャフトは人間の「背骨」のようなもので、トルクと曲げモーメントという二重の圧力に耐えなければなりません。そして、キーは「ジョイント」のようなもので、ドラムとシャフトの相対的な位置を固定する役割を担っています。長期間の運転では、シャフトネックとベアリング間の摩擦、およびキーとキー溝間の押し出しにより、嵌合クリアランスが大きくなります。

最も直感的な現れ方は、ドラムが始動時または制動時に「揺れ」、それに伴い「カチカチ」という音がすることです。この状況は、建設現場のクローラークレーンで発生しました。検査の結果、キーは厚さの半分まで摩耗し、シャフトネックも摩耗していることが判明しました。使用を続けると、重量物を吊り上げる際にキーが突然切断され、シャフトが固定を失った後、ドラムが飛び出す可能性があり、その結果は悲惨なものになります。規制によると、シャフトの摩耗が元の直径の3％を超えた場合、またはキーの摩耗が元のサイズの5％を超えた場合、新しい部品を交換する必要があります。

3. ロープ溝の摩耗：ワイヤロープの「穏やかな罠」

ロープ溝の機能は、ワイヤロープを整然と配置し、相互摩擦を減らすことです。しかし、ワイヤロープがロープ溝内で繰り返し巻き取られると、溝壁を絶えず研磨するサンドペーパーのようになります。時間の経過とともに、ロープ溝は幅が広くなり、浅くなり、さらには「フレア」変形が発生します。

ロープ溝の摩耗を過小評価しないでください。非常に有害です。一方では、ロープ溝が広くなると、ワイヤロープが溝内で「滑り」、巻き取りが乱れ、深刻な場合はロープ溝から飛び出して圧迫され変形します。他方では、ロープ溝が十分に深くないと、ワイヤロープと溝底の接触面積が減少し、局所的な応力が増加し、ワイヤロープのワイヤ破断を加速させます。業界標準では、ロープ溝の摩耗が元の壁厚の15％〜20％に達した場合、または溝底直径の誤差が5mmを超えた場合、ロープ溝を再加工するか、ドラムを交換する必要があると明確に規定されています。

4. ロール変形：無視される「見えないキラー」

上記の問題に加えて、ドラムは予期しない力によって変形することもあります。たとえば、吊り上げ中の突然の過負荷、または重量物がドラムに衝突すると、ドラムが曲がり、両端のフランジが傾く可能性があります。変形したドラムは、運転中に強い振動を発生させ、それ自体の摩耗を増加させるだけでなく、ワイヤロープに不均一な力を加え、安全上の危険をもたらします。

経験豊富なマスターは、ドラムのメンテナンスは表面だけを見ていてはいけないことを知っています。定規でドラムの直線性を定期的にチェックし、ダイヤルインジケーターでフランジの垂直度を測定する必要があります。変形が過度であると判明した場合、一時的な使用に影響がない場合でも、小さな問題が大きな故障にならないように、時間内に修理する必要があります。

ドラムは小さいですが、クレーンの安全な運転の「要」です。作業者にとって、定期的な検査（少なくとも月に1回推奨）、良好な潤滑（ジャーナルとベアリング部分に毎週グリースを塗布）、過負荷吊り上げの回避はすべて、ドラムの寿命を延ばすための鍵となります。結局のところ、吊り上げ作業では、どのコンポーネントの「小さな気性」も、取り返しのつかない結果につながる可能性があります。ドラムの安全を守ることは、吊り上げ作業全体の安全性を守ることです。