Cablul macaralei este un cablu de oțel înfășurat elicoidal care transferă forța de ridicare de la tamburul macaralei la blocul de sarcină. Este o componentă a mașinii de precizie: fiecare fir, toron, direcție de întindere și tip de miez afectează rezistența la rupere, durata de viață la oboseală la îndoire și rezistența la abraziune. În aplicațiile la bordul navei, frânghia trebuie să tolereze, de asemenea, apa sărată, sarcini dinamice și bobinare strânsă, ceea ce face ca selecția corectă și disciplina de inspecție să fie la fel de importantă ca și macaraua în sine.
Anatomia unui cablu de sârmă de macara
Toate cablurile macaralei au o structură pe trei niveluri: firele individuale sunt trase la un anumit grad de tracțiune, răsucite în fire, iar firele sunt așezate elicoidal în jurul unui miez central. Miezul menține frânghia rotundă sub compresie. Trei tipuri de miez domină serviciul macaralei: miez de fibră (FC), care este flexibil, dar nu are rezistență la strivire; miez de toroane de sârmă (WSC); și miez independent de cablu de sârmă (IWRC), care rezistă cel mai bine la strivire și este alegerea preferată pentru bobinarea tamburului multistrat pe macarale.
Două aranjamente laice contează la fel. În așezarea obișnuită (RL), firele din toronul exterior rulează opus direcției toronului, ceea ce oferă o frânghie stabilă, rezistentă la îndoire. În așezarea Lang (LL), firele rulează în aceeași direcție ca și șuvițele, producând o rezistență mai bună la abraziune și oboseală la îndoire, dar o tendință mai mare de a se roti sub sarcină. Corzile rezistente la rotație și cu mai multe fire, cum ar fi 35(L) x 7, combină straturi de fire interioare și exterioare așezate în direcții opuse pentru a anula cuplul și pentru a împiedica învârtirea sarcinii în timpul ridicării unei singure piese.
| Constructii | Șuvițe și fire pe șuviță | Miez | Aplicație tipică în serviciul de macarale |
|---|---|---|---|
| 6x19 Seale | 6 x 19 | IWRC | Linii generale de ridicare cu macara mobilă; rezistență bună la abraziunea suprafeței |
| 6x36 Warrington-Seale | 6 x 36 | IWRC | Macarale cu zăbrele și telescopice; durata de viata lunga la oboseala la incovoiere |
| 8x19 | 8 x 19 | IWRC | Macarale mai mici; suprafață de rulare mai netedă |
| 35(W) x 7 | 35 x 7 | Miezul firului | Macarale turn și reeling dintr-o singură piesă; ridicare rezistentă la rotație |
Cum să selectați cablul de sârmă potrivit pentru macara
Selectarea cablului începe cu forța de rupere minimă cerută de proiectarea macaralei, apoi echilibrează oboseala la îndoire, rezistența la abraziune și rezistența la rotație față de geometria tamburului și a fulgii aparatului.
Respectați raportul D/d și factorul de siguranță
Raportul diametrului dintre tambur, fulgi sau roată egalizatoare și frânghie (D/d) este prima verificare. Practica generală a macaralei necesită D/d de cel puțin 18:1 pentru snopi și 15:1 pentru tamburi, cu 22:1 sau mai mare recomandat pentru sarcini severe de îndoire. Factorul de siguranță de proiectare, sau forța minimă de rupere a cablului împărțită la limita de sarcină de lucru, se situează în mod normal între 3,5 și 5,0 în funcție de societatea de clasificare și de tipul de serviciu. La macaralele de bord, regulile aplicabile controlează aceste valori, astfel încât funia trebuie să satisfacă întotdeauna cifra certificată, nu doar catalogul producătorului.
Potriviți construcția cu mediul înconjurător
- Apă sărată și atmosfere marine umede: alegeți sârmă galvanizată sau un strat greu de zinc pentru a încetini coroziunea.
- Abraziune puternică împotriva snopilor și a secțiunilor brațului: Etanșarea 6x19 cu IWRC rezistă cel mai bine la uzura suprafeței.
- Îndoire repetată cu sarcini dinamice mari: 6x36 Warrington-Seale oferă o durată de viață mai lungă la oboseală la îndoire.
- Mușcare dintr-o singură piesă cu rotație de sarcină: o frânghie rezistentă la rotație, cum ar fi 35(W) x 7, reduce rotația și menține sarcina sub control.
Nu supradimensionați sau subdimensionați niciodată frânghia
Montarea unei frânghii mai puternice decât pentru care a fost proiectată macaraua nu este automat mai sigură. O frânghie mai mare mărește rigiditatea la încovoiere, poate sări sau zdrobi în canelurile tamburului și crește cererea de cuplu la transmisie. O frânghie mai mică scade marja de siguranță și accelerează strivirea miezului. Verificați întotdeauna profilul canelurii, unghiul flotei, capacitatea de reținere a frânei și mecanismul de egalizare înainte de a comanda o înlocuire.
Modele de macarale de punte pentru nave pentru ridicarea greutății în larg Această pagină detaliază macaralele telescopice, pliabile și cu braț drept, cu construcție de calitate marină și monitorizare a sarcinii. Este util pentru verificarea specificațiilor macaralei care afectează selecția cablului și compatibilitatea cu canelurile tamburului. Vizualizare produs → Semne de deteriorare și cauze ale eșecului
Majoritatea defecțiunilor cablurilor de sârmă ale macaralei se dezvoltă progresiv, astfel încât indicatorii vizuali reprezintă prima linie de apărare.
- Sârme rupte: fracturi pe coroanele toroanelor exterioare; aruncați atunci când numărul dintr-o lungime de frânghie atinge valoarea standard aplicabilă.
- Reducerea diametrului: abraziunea aplatizează firele exterioare, iar o frânghie uzată sub 90% din diametrul său nominal trebuie înlocuită.
- Coroziunea: sâmburele, pulberea de culoarea ruginii sau suprafețele rugoase ale sârmei reduc rezistența la oboseală chiar și atunci când frânghia pare solidă de la distanță.
- Îndoire și îndoire: o îndoire este o distorsiune permanentă care distruge frânghia; păsările apar atunci când firele exterioare se îndepărtează de miez după o eliberare bruscă a cuplului.
- Proeminența miezului: miezul iese între firele exterioare, un indiciu că frânghia este aproape de colaps structural.
- Daune cauzate de căldură: decolorarea sau albastruirea firelor din cauza frecării sau incendiului scade capacitatea de tracțiune și nu poate fi restabilită prin ulei.
Cauzele de defecțiune observate în serviciul real al macaralei
| Cauza | Efect observat | Prevenirea |
|---|---|---|
| Supraîncărcare | Alungire permanentă, fire rupte, prăbușire a miezului | Respectați limita de sarcină de lucru și factorul de siguranță de proiectare |
| Lubrifiere insuficientă | Uzura interioara, coroziune, durata de viata redusa la incovoiere | Lubrifiați pe un program fix cu un lubrifiant de frânghie compatibil |
| Alinierea greșită a scripetelor | Purtare concentrată pe o parte a frânghiei | Verificați alinierea roților la fiecare inspecție |
| Bobinare necorespunzătoare | Zdrobirea, înfășurarea încrucișată, ruperea prematură a firului | Controlați unghiul flotei și mențineți tensiunea în timpul bobinei |
| Încărcare de șoc | Miez protrusion and birdcaging of outer strands | Evitați încărcarea rapidă și eliberarea bruscă a încărcăturii |
Ghid de inspecție și înlocuire
Verificați vizual cablul înainte de fiecare schimb de lucru și efectuați o inspecție detaliată documentată o dată pe lună sau după 500 de ore de lucru, oricare dintre acestea survine primul. Efectuați o inspecție suplimentară după orice încărcare grea sau suspectată de șoc. Nu așteptați până când un criteriu de eliminare devine dramatic.
- Curățați o lungime de frânghie în secțiunea cea mai utilizată și numărați firele rupte.
- Măsurați diametrul frânghiei cu un șubler în mai multe puncte de-a lungul tamburului și peste snopi.
- Căutați coroziune, uzură plată, îndoire, îngrășăminte, proeminență a miezului și decolorare termică.
- Examinați terminația și prizele pentru fisuri, pene slăbite sau fire trase.
- Înregistrați constatările în jurnalul de bord al macaralei și comparați-le cu citirile anterioare pentru a urmări rata de deteriorare.
Păstrați o lungime de rezervă de frânghie nouă într-un depozit uscat și ventilat și notați data înlocuirii frânghiei pe capătul tamburului. Dacă frânghia a rulat o perioadă lungă de timp, dar nu prezintă criterii de aruncare, confirmați prelungirea cu producătorul echipamentului original înainte de a continua service-ul. Un plan de inspecție documentat prelungește și durata de viață a macaralei trolii și palanuri pentru nave , deoarece starea tamburului și a cablului sunt strâns legate.
De ce este importantă selecția frânghiei pentru macaralele și troliurile pe punte
Pe o navă, aceleași principii guvernează macaralele de punte, troliurile de marfă, ștranșele de ancoră și troliurile de acostare care mânuiesc cablurile de sârmă. Dimensiunile canelurii tamburului, capacitatea de frânare și fundațiile punții sunt toate proiectate în jurul unui diametru specific de cablu. O macara pe punte de 2000 kN, de exemplu, este certificată cu o dimensiune definită a cablului, iar montarea unei alte construcții modifică distribuția sarcinii, comportamentul la încovoiere și intervalele de inspecție.
Atunci când comandați echipament de ridicare, solicitați datele tamburului și fulgiului împreună cu specificațiile recomandate pentru cablu. Manualul trebuie să menționeze construcția cablului, calitatea materialului, tipul miezului și lubrifiantul. Studiile societății de clasificare necesită ca cablul montat să se potrivească cu desenele aprobate, așa că păstrați certificatul și raportul de testare împreună cu dosarul macaralei.
Opțiuni de troliu marin pentru operațiuni de ancorare și de acostare Troliurile hidraulice, electrice și diesel sunt prezentate aici cu construcție rezistentă la coroziune și control al tensiunii. Revizuirea datelor despre troliu ajută la confirmarea capacității cablului și a performanței frânelor înainte de a comanda cablu de sârmă de schimb. Vizualizare produs → Costul unei frânghii este mic în comparație cu costul unei inspecții ratate sau al unei defecțiuni neplanificate. Pentru dispozitive de ridicare a sarcinilor grele construit pentru lucrări continue offshore, cablul de sârmă este la fel de important ca oțelul structural al brațului în sine.
Întrebări frecvente
Cât de des trebuie inspectat cablul de sârmă al macaralei?
Cel puțin, o verificare vizuală înainte de fiecare tură și o inspecție detaliată documentată lunar sau după 500 de ore de lucru. În mediile marine foarte corozive, intervalul de inspecție detaliat este adesea scurtat de inspectorul de clasă.
Poate fi reparat un cablu de sârmă de macara deteriorat?
Nu. Îmbinarea, sudarea sau reunirea unei frânghii de lucru în sistemul de ridicare este în general interzisă deoarece îmbinarea nu poate restabili rezistența și performanța de îndoire inițială. Înlocuiți lungimea afectată sau întreaga frânghie.
Care este durata de viață tipică a cablului macaralei?
Nu există un calendar fix. Durata de viață depinde de numărul de cicluri de îndoire, raportul D/d, lubrifiere, nivelul de sarcină și mediu. Macaralele de bord înlocuiesc deseori frânghia la fiecare unul sau doi ani, în timp ce macaralele puțin utilizate pot funcționa mai mult dacă nu se atinge nici un criteriu de aruncare.
Care este diferența dintre cablul de sârmă 6x19 și 6x36?
Cifrele descriu șase fire cu 19 sau 36 de fire pe șuviță. O frânghie 6x19 are fire exterioare mai mari și rezistă mai bine la abraziune; o frânghie 6x36 are fire mai mici și o durată de viață mai lungă la oboseală la îndoire. Alegeţi dacă frânghia este expusă în principal la uzură sau la îndoiri repetate.