Dây cáp cẩu là loại dây thép được quấn xoắn có tác dụng truyền lực nâng từ tang trống cần trục sang khối tải. Nó là một bộ phận máy chính xác: mọi dây, sợi, hướng đặt và loại lõi đều ảnh hưởng đến độ bền đứt, tuổi thọ mỏi khi uốn và khả năng chống mài mòn. Trong các ứng dụng trên tàu, dây cũng phải chịu được nước mặn, tải trọng động và cuộn dây chặt, điều này khiến cho việc lựa chọn và kiểm tra đúng cách cũng quan trọng như bản thân cần trục.
Cấu tạo của dây cáp cẩu
Tất cả các dây cẩu đều có chung cấu trúc ba cấp: các dây riêng lẻ được kéo đến cấp độ kéo cụ thể, xoắn thành các sợi và các sợi được đặt xoắn ốc xung quanh lõi trung tâm. Lõi giữ cho dây tròn khi bị nén. Ba loại lõi chiếm ưu thế trong dịch vụ cầu trục: lõi sợi (FC), loại lõi linh hoạt nhưng thiếu khả năng chống va đập; lõi sợi dây (WSC); và lõi dây cáp độc lập (IWRC), có khả năng chống nghiền tốt nhất và là lựa chọn ưu tiên để cuộn tang trống nhiều lớp trên cần cẩu.
Hai sự sắp xếp nằm đều quan trọng như nhau. Ở dạng dây thông thường (RL), các dây ở sợi bên ngoài chạy ngược với hướng của sợi, tạo nên một sợi dây ổn định, chống xoắn. Ở dạng Lang (LL), các dây chạy cùng hướng với các sợi, tạo ra khả năng chống mài mòn và mỏi do uốn tốt hơn nhưng có xu hướng quay khi chịu tải nhiều hơn. Cáp chống xoắn và cáp nhiều tao, chẳng hạn như 35(W) x 7, kết hợp các lớp tao bên trong và bên ngoài được đặt theo hướng ngược nhau để triệt tiêu mô-men xoắn và giữ cho tải không bị quay khi nâng một bộ phận.
| Xây dựng | Sợi và dây trên mỗi sợi | Cốt lõi | Ứng dụng điển hình trong dịch vụ cầu trục |
|---|---|---|---|
| Con dấu 6x19 | 6 x 19 | IWRC | Dây tời cẩu di động tổng hợp; khả năng chống mài mòn bề mặt tốt |
| 6x36 Warrington-Seale | 6 x 36 | IWRC | cần cẩu dạng lưới và cần cẩu dạng ống lồng; tuổi thọ uốn dài |
| 8x19 | 8 x 19 | IWRC | Cần cẩu nhỏ hơn; bề mặt chạy mượt mà hơn |
| 35(W) x 7 | 35x7 | lõi sợi | Cần trục tháp và giàn một bộ phận; cẩu chống quay |
Cách chọn dây cáp cẩu phù hợp
Việc lựa chọn dây bắt đầu với lực đứt tối thiểu theo yêu cầu của thiết kế cần trục, sau đó cân bằng độ mỏi do uốn, khả năng chống mài mòn và khả năng chống xoay so với hình dạng tang trống và ròng rọc của thiết bị.
Tôn trọng tỷ lệ D/d và hệ số an toàn
Tỷ lệ đường kính giữa tang trống, puly hoặc bánh cân bằng và dây (D/d) là lần kiểm tra đầu tiên. Thông thường cần cẩu yêu cầu D/d ít nhất là 18:1 đối với puly và 15:1 đối với tang trống, với khuyến nghị là 22:1 hoặc cao hơn cho chế độ uốn nghiêm trọng. Hệ số an toàn thiết kế, hay lực đứt tối thiểu của cáp chia cho giới hạn tải trọng làm việc, thường nằm trong khoảng từ 3,5 đến 5,0 tùy thuộc vào tổ chức phân loại và loại dịch vụ. Trên cần trục trên tàu, các quy định hiện hành kiểm soát các giá trị này nên dây phải luôn đáp ứng các thông số đã được chứng nhận chứ không chỉ theo catalog của nhà sản xuất.
Gắn công trình xây dựng với môi trường
- Môi trường biển nước mặn và ẩm ướt: chọn dây mạ kẽm hoặc lớp mạ kẽm nặng để làm chậm quá trình ăn mòn rỗ.
- Độ mài mòn mạnh đối với các puly và phần cần trục: 6x19 Seale với IWRC chống mài mòn bề mặt tốt nhất.
- Uốn nhiều lần với tải trọng động cao: 6x36 Warrington-Seale mang lại tuổi thọ uốn dài hơn do mỏi.
- Dây cuốn một phần có tải trọng quay: dây chống xoắn như 35(W) x 7 giúp giảm độ xoắn và giữ tải trọng trong tầm kiểm soát.
Không bao giờ quá khổ hoặc quá nhỏ dây
Việc lắp một sợi dây chắc chắn hơn mức thiết kế của cần cẩu sẽ không tự động an toàn hơn. Một sợi dây lớn hơn làm tăng độ cứng khi uốn, có thể bỏ qua hoặc đè bẹp các rãnh trống và tăng nhu cầu mô-men xoắn lên bộ truyền động. Dây nhỏ hơn làm giảm giới hạn an toàn và tăng tốc độ nghiền lõi. Luôn kiểm tra biên dạng rãnh, góc nghiêng, khả năng giữ phanh và cơ cấu cân bằng trước khi yêu cầu thay thế.
Mô hình cần cẩu boong tàu để nâng hạng nặng ngoài khơi Trang này trình bày chi tiết về cần cẩu dạng ống lồng, cần cẩu gấp và cần trục thẳng với kết cấu cấp hàng hải và giám sát tải trọng. Nó rất hữu ích cho việc kiểm tra các thông số kỹ thuật của cầu trục có ảnh hưởng đến việc lựa chọn dây và khả năng tương thích của rãnh tang trống. Xem sản phẩm → Dấu hiệu hư hỏng và nguyên nhân hư hỏng
Hầu hết các hư hỏng của dây cáp cầu trục đều phát triển dần dần, vì vậy các chỉ báo trực quan là tuyến phòng thủ đầu tiên.
- Dây bị đứt: gãy ở thân của các sợi bên ngoài; loại bỏ khi số đếm trong một đoạn dây dài đạt đến giá trị tiêu chuẩn áp dụng.
- Giảm đường kính: sự mài mòn làm phẳng các dây bên ngoài và dây bị mòn dưới 90% đường kính danh nghĩa của nó phải được thay thế.
- Ăn mòn: rỗ, bột màu rỉ sét hoặc bề mặt dây bị nhám làm giảm độ bền mỏi ngay cả khi dây trông ổn định từ xa.
- Thắt nút và lồng chim: nếp gấp là sự biến dạng vĩnh viễn làm hỏng sợi dây; lồng chim xuất hiện khi các sợi bên ngoài nhấc ra khỏi lõi sau khi giải phóng mô-men xoắn đột ngột.
- Lõi nhô ra: lõi nhô ra giữa các tao bên ngoài, dấu hiệu cho thấy cáp sắp bị sập cấu trúc.
- Hư hỏng do nhiệt: dây bị đổi màu hoặc chuyển sang màu xanh do ma sát hoặc cháy làm giảm khả năng chịu kéo và không thể phục hồi bằng cách tra dầu.
Nguyên nhân hư hỏng được thấy trong dịch vụ cầu trục thực tế
| nguyên nhân | Hiệu ứng quan sát được | phòng ngừa |
|---|---|---|
| Quá tải | Độ giãn dài vĩnh viễn, đứt dây, sập lõi | Tôn trọng giới hạn tải trọng làm việc và hệ số an toàn thiết kế |
| Bôi trơn không đủ | Mòn bên trong, ăn mòn, tuổi thọ uốn rút ngắn | Bôi trơn theo lịch trình cố định bằng chất bôi trơn dây tương thích |
| Rọc lệch | Mặc tập trung ở một bên của dây | Kiểm tra độ thẳng hàng của puly mỗi lần kiểm tra |
| Spooling không đúng cách | Nghiền, quấn chéo, đứt dây sớm | Kiểm soát góc đội tàu và giữ độ căng trong khi cuộn dây |
| Tải sốc | Cốt lõi protrusion and birdcaging of outer strands | Tránh tải đột ngột và nhả tải đột ngột |
Hướng dẫn kiểm tra và thay thế
Kiểm tra dây trực quan trước mỗi ca làm việc và thực hiện kiểm tra chi tiết được ghi lại mỗi tháng một lần hoặc sau 500 giờ làm việc, tùy theo điều kiện nào đến trước. Thực hiện kiểm tra bổ sung sau khi nâng vật nặng hoặc nghi ngờ có tải trọng va đập. Đừng đợi cho đến khi tiêu chí loại bỏ trở nên kịch tính.
- Làm sạch một đoạn dây nằm ở đoạn được sử dụng nhiều nhất và đếm số dây bị đứt.
- Đo đường kính dây bằng thước cặp tại một số điểm dọc theo tang và trên các puly.
- Tìm kiếm sự ăn mòn, mòn phẳng, xoắn, lồng chim, lõi nhô ra và sự đổi màu do nhiệt.
- Kiểm tra các đầu cuối và ổ cắm xem có vết nứt, nêm lỏng hoặc dây bị kéo không.
- Ghi lại những phát hiện vào nhật ký cần cẩu và so sánh chúng với các kết quả đọc trước đó để theo dõi tốc độ hư hỏng.
Giữ một đoạn dây mới dự phòng ở nơi khô ráo, thoáng mát và ghi ngày thay dây ở đầu tang trống. Nếu cáp đã chạy trong thời gian dài nhưng không có tiêu chí loại bỏ, hãy xác nhận việc gia hạn với nhà sản xuất thiết bị gốc trước khi tiếp tục bảo trì. Kế hoạch kiểm tra được lập thành văn bản cũng giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng của cần trục. tời và tời tàu , vì tình trạng trống và dây có mối liên hệ chặt chẽ với nhau.
Tại sao việc lựa chọn dây lại quan trọng đối với cần trục và tời
Trên tàu, các nguyên tắc tương tự áp dụng cho cần trục trên boong, tời chở hàng, tời neo và tời neo để xử lý dây cáp. Kích thước rãnh tang trống, khả năng hãm và nền boong đều được thiết kế xung quanh một đường kính dây cụ thể. Ví dụ, một cần cẩu boong 2000 kN được chứng nhận với kích thước dây xác định và việc lắp một công trình khác sẽ thay đổi sự phân bổ tải trọng, đặc tính uốn và khoảng thời gian kiểm tra.
Khi bạn đặt mua thiết bị nâng, hãy yêu cầu dữ liệu về tang trống và ròng rọc cùng với thông số kỹ thuật được khuyến nghị của dây. Sách hướng dẫn phải nêu rõ kết cấu dây, loại vật liệu, loại lõi và chất bôi trơn. Các cuộc khảo sát của xã hội phân loại yêu cầu dây được trang bị phải phù hợp với bản vẽ đã được phê duyệt, vì vậy hãy giữ giấy chứng nhận và báo cáo thử nghiệm cùng với hồ sơ cần cẩu.
Tùy chọn tời hàng hải cho hoạt động neo và neo đậu Tời thủy lực, điện và chạy bằng diesel được trình bày ở đây với kết cấu chống ăn mòn và kiểm soát lực căng. Việc xem xét dữ liệu tời giúp xác nhận công suất dây và hiệu suất phanh trước khi đặt hàng thay thế dây cáp. Xem sản phẩm → Chi phí của một sợi dây là nhỏ so với chi phí của việc bỏ qua việc kiểm tra hoặc hư hỏng ngoài dự kiến. cho thiết bị nâng tải nặng được chế tạo để phục vụ công việc liên tục ngoài khơi, dây cáp cũng quan trọng như kết cấu thép của cần cẩu.
Câu hỏi thường gặp
Bao lâu thì nên kiểm tra dây cáp cẩu?
Tối thiểu, kiểm tra trực quan trước mỗi ca và kiểm tra chi tiết bằng văn bản hàng tháng hoặc sau 500 giờ làm việc. Trong môi trường biển có tính ăn mòn cao, khoảng thời gian kiểm tra chi tiết thường được người giám định lớp rút ngắn.
Dây cáp cẩu bị hư hỏng có thể sửa chữa được không?
Không. Việc nối, hàn hoặc nối lại dây đang làm việc trong hệ thống nâng thường bị cấm vì mối nối không thể khôi phục lại độ bền và khả năng uốn ban đầu. Thay thế chiều dài bị ảnh hưởng hoặc toàn bộ dây.
Tuổi thọ điển hình của dây cáp cẩu là gì?
Không có lịch sống cố định. Tuổi thọ sử dụng phụ thuộc vào số chu kỳ uốn, tỷ lệ D/d, độ bôi trơn, mức tải và môi trường. Cần cẩu trên tàu thường thay dây từ một đến hai năm một lần, trong khi cần cẩu được sử dụng nhẹ có thể chạy lâu hơn nếu không đạt được tiêu chí loại bỏ.
Sự khác biệt giữa dây cáp 6x19 và 6x36 là gì?
Các hình vẽ mô tả sáu sợi với 19 hoặc 36 dây trên mỗi sợi. Dây 6x19 có dây bên ngoài lớn hơn và chống mài mòn tốt hơn; dây 6x36 có dây nhỏ hơn và tuổi thọ chịu mỏi khi uốn dài hơn. Chọn tùy theo sợi dây chủ yếu bị mòn hay bị uốn cong nhiều lần.
