Les principaux paramètres de performance caractérisant la capacité opérationnelle fondamentale des engins de levage sont la capacité de levage et la classe ouvrière. La capacité de levage fait référence au poids maximum d'une charge pouvant être levée dans des conditions de fonctionnement spécifiées-en particulier, la capacité de levage nominale. Généralement, pour les grues équipées de mandrins électromagnétiques (voir « Aimants de levage ») ou de grappins, la capacité de levage indiquée doit également inclure le poids du mandrin électromagnétique ou du grappin lui-même. Pour les grues à flèche-, la capacité de levage inclut également le poids de l'ensemble de moufles à crochets.
La classe ouvrière est un paramètre de performance qui reflète l’état opérationnel global des engins de levage ; il constitue une base cruciale pour la conception et la sélection de tels équipements. Il est déterminé par le nombre total de cycles de travail que l'engin de levage doit effectuer, ainsi que par les conditions de charge auxquelles il est confronté, au cours de sa durée de vie prévue. L'Organisation internationale de normalisation (ISO) stipule que les classes ouvrières des machines de levage doivent être classées en huit niveaux distincts. En Chine, ce système de classification s'applique actuellement uniquement aux grues ; Les équipements de levage légers-et à petite échelle-, les ascenseurs et les systèmes de monorail aériens n'ont pas encore été attribués à des classes ouvrières spécifiques. Pour les machines de levage caractérisées par des procédures opérationnelles très régulières et répétitives-telles que les grues utilisées pour charger et décharger les marchandises sur les quais, les transstockeurs utilisés dans les-entrepôts à grande hauteur et les bennes alimentant les hauts fourneaux-, le « cycle de travail » constitue un autre paramètre critique. Le cycle de travail fait référence au temps nécessaire pour réaliser une seule boucle opérationnelle ; cela dépend des vitesses de fonctionnement des mécanismes de la machine et est directement lié à la distance de manutention du matériau. Pour les types de grues susmentionnés, la « productivité » est parfois utilisée comme indicateur de performance clé, généralement exprimée en volume total de matériaux levés par heure.
Paramètres clés
La capacité de levage G (historiquement souvent désignée par la lettre Q) fait référence à la masse de l'objet hissé, mesurée en kilogrammes (kg) ou en tonnes (t). Il est généralement classé en types spécifiques, tels que la capacité de levage nominale, la capacité de levage maximale, la capacité de levage totale et la capacité de levage effective.
La capacité de levage nominale Gn (à l'exclusion de la masse des câbles de levage, des crochets et des poulies) fait référence à la masse combinée de la charge ou des matériaux levés ainsi que de tout équipement ou accessoire de levage amovible (par exemple, grappins, mandrins électromagnétiques, palonniers, etc.) utilisé dans l'opération. Pour les grues à rayons de travail variables (portée variable), la capacité de levage nominale fluctue en fonction du réglage spécifique du rayon.
Capacité de levage maximale Gmax fait référence à la capacité de levage nominale la plus élevée absolue autorisée pour la grue dans des conditions de fonctionnement normales. Pour les grues à rayon variable, la capacité de levage nominale fait référence à la charge maximale autorisée que la grue peut soulever dans des conditions de travail sûres à son rayon minimum ; ceci est également connu sous le nom de capacité de levage nominale.
Poids total de levage (Gt) : Il s'agit de la somme de la masse de l'objet ou du matériau à soulever, combinée à la masse de tous les appareils de levage amovibles et de tous les appareils de levage ou accessoires fixés en permanence à la grue (y compris les crochets, les moufles, les câbles de levage et tout autre composant de levage situé sous la flèche ou le chariot).
Poids de levage effectif (Gp) : Il s'agit de la masse nette de l'objet ou du matériau soulevé par la grue. Par exemple, dans le cas d'une grue équipée d'un godet à benne amovible, la masse admissible du matériau capturé par la benne constitue le *Poids de levage effectif*, tandis que la somme de la masse de la benne et du matériau constitue la Capacité de levage nominale.
Portée (S) : pour les ponts roulants-de type pont, la distance horizontale entre les axes centraux des structures de support est appelée la travée, désignée par la lettre « S » et mesurée en mètres (m).
Écartement des rails (k) : Pour un chariot, il s'agit de la distance entre les axes des rails du chariot.
Empattement (B) : également connu sous le nom d'empattement, il s'agit de la distance entre les axes de support de la grue ou du chariot, mesurée dans le sens du déplacement longitudinal.
Rayon (L) : Lorsque la grue est positionnée sur un sol plat, la distance horizontale entre l'axe vertical du dispositif de levage déchargé et l'axe de rotation est appelée Rayon*(L). Le rayon se distingue entre un rayon maximum et un rayon minimum.
Moment de levage (M) : Le moment de levage est le produit du rayon (L) et de la force gravitationnelle (G) de l'objet correspondant à soulever : M=G · L.
Moment de renversement (MA) : Le moment de renversement fait référence au produit de la force gravitationnelle (G) de l'objet soulevé et de la distance horizontale (A) entre cet objet et la ligne de renversement de la grue.
Charge de roue (P) : La « charge de roue » fait référence à la charge verticale maximale transmise par une seule roue sur le rail ou la surface du sol. L'unité de mesure est le Newton (N).
Hauteur de levage (H) et profondeur d'abaissement (h) : « La hauteur de levage » fait référence à la distance verticale entre la surface horizontale de la grue (ou le rail de roulement) et la position autorisée du dispositif de levage, mesurée en mètres (m).
Vitesse de levage (Vn) : la vitesse de levage (ou d'abaissement) (Vn) fait référence à la vitesse de déplacement vertical (mesurée en m/min) de la charge nominale dans des conditions de mouvement stables-. La vitesse de fonctionnement du chariot (Vt) fait référence à la vitesse (en m/min) à laquelle le chariot, transportant sa charge nominale, se déplace le long d'une voie horizontale dans des conditions de fonctionnement en régime permanent-.
Classe ouvrière des grues : La classe ouvrière des grues représente les caractéristiques opérationnelles d'une grue, en tenant compte du degré d'utilisation en termes de capacité de levage et de durée de fonctionnement, ainsi que de la fréquence des cycles de travail. Elle est classée en fonction de la classe d'utilisation de la grue (définie par le nombre total de cycles de travail sur toute sa durée de vie de conception) et de son état de charge. L'état de charge de la grue est classé en quatre niveaux -Léger, Moyen, Lourd et Extra-Lourd-en fonction d'un spectre de charge nominale ; la classe d'utilisation de la grue est divisée en dix niveaux, allant de U0 à U9. La classe ouvrière des grues-qui définit également la classe ouvrière de la structure métallique de la grue-est déterminée par les caractéristiques du mécanisme de levage principal et est classée en niveaux A1 à A8 (reflétant l'intensité de fonctionnement et le degré d'utilisation à pleine charge-).