ความเสียหายและการป้องกันชิ้นส่วนที่เปราะบางของเครน —— ลวดสลิง

ความเสียหายและการป้องกันชิ้นส่วนที่เปราะบางของเครน —— ลวดสลิง
 

ลวดสลิงเหล็กเป็นส่วนประกอบการส่งแรงแบบยืดหยุ่นที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องจักร เท่าที่เกี่ยวข้องกับลวดสลิงเหล็กที่ใช้กับปั้นจั่น มีข้อกำหนดและความหลากหลายมากมาย และการใช้งานค่อนข้างซับซ้อน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุบัติเหตุเครื่องจักรยกพิเศษและสำคัญที่เกิดจากสิ่งนี้ได้เกิดขึ้นเป็นครั้งคราว
 

เรามาพูดถึงแนวทางป้องกันและแก้ไขความเสียหายของลวดสลิงเครนแบบต่างๆ กันดีกว่า
 

 

1. การสึกหรอ
 

การสึกกร่อนเป็นปรากฏการณ์ความเสียหายที่พบบ่อยที่สุดของลวดสลิง โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นสามประเภท: การสึกหรอภายนอก การสึกหรอจากการเสียรูป และการสึกหรอภายใน
 

① หล่อลื่นการสึกหรอภายนอก
 

ในระหว่างการใช้ลวดสลิงเหล็ก เส้นรอบวงด้านนอกของมันสัมผัสกับพื้นผิวของร่องรอก ผนังดรัม หัวตะขอ และวัตถุอื่น ๆ ซึ่งทำให้เกิดการสึกหรอภายนอก และเส้นผ่านศูนย์กลางของเชือกจะบางลง และลวดเหล็กบาง ๆ บน พื้นผิวรอบนอกจะราบเรียบ เพื่อให้พื้นที่หน้าตัดของลวดเหล็กรับน้ำหนักลดลง ภาระการแตกหักของลวดสลิงก็ลดลงตามไปด้วย
 

การสวมแบบสัปดาห์เดียวนั้นร้ายแรงกว่าการสวมแบบเต็มวง และควรเปลี่ยนการสวมแบบสัปดาห์เดียวเป็นการสวมเครื่องแบบเต็มสัปดาห์ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และควรสวมแบบเดียวกันตลอดความยาวของลวดสลิง หากมีการเปลี่ยนหัวระหว่างการใช้งาน อายุการใช้งานของลวดสลิงสามารถขยายได้ 30 เปอร์เซ็นต์เป็น 40 เปอร์เซ็นต์
 

② การสึกหรอผิดรูป
 

ความเสียหายที่พื้นผิวของลวดสลิงเนื่องจากการสั่นสะเทือนและการชนเป็นปรากฏการณ์การสึกหรอเฉพาะที่
 

ตัวอย่างเช่น ลวดสลิงบนพื้นผิวของดรัมถูกวัตถุอื่นชน ลวดสลิงที่ยกขึ้นพันกัน หรือปรากฏการณ์กัดเชือกเนื่องจากการโก่งตัวของรอกและศูนย์กลางของดรัมจะทำให้ การเสียรูปและการสึกหรอของลวดสลิง
 

③ การสึกหรอภายใน
 

ในระหว่างการใช้งาน เนื่องจากการงอของลวดสลิงเหล็ก ลวดเหล็กบางภายในมีปฏิสัมพันธ์กันเพื่อทำให้เกิดการลื่นไถล ความเค้นสัมผัสระหว่างเส้นเพิ่มขึ้น และลวดเหล็กระหว่างเส้นที่อยู่ติดกันทำให้เกิดการเยื้องเฉพาะที่และรอยกดลึก เมื่อยืดและดัดเป็นวงกลมซ้ำๆ บางครั้งในร่องลึก ความเข้มข้นของความเครียดจะเกิดขึ้นและแตกออก ซึ่งก่อให้เกิดการสึกหรอภายใน
 

โดยปกติแล้ว แรงกดบนพื้นผิวของลวดเหล็กบางจะเป็นสัดส่วนกับแรงกดบนลวดสลิงเหล็ก ภายใต้ความตึงเดียวกัน ความดันต่อหน่วยพื้นที่จะแตกต่างกันเนื่องจากพื้นที่การบีบอัดที่แตกต่างกัน
 

จากมุมมองของการสึกหรอจากแรงกดที่พื้นผิว การใช้หน้าสัมผัสแบบเส้นมีประโยชน์มากกว่าการสัมผัสแบบจุดสำหรับลวดสลิงเหล็กกล้า และการใช้หน้าสัมผัสแบบพื้นผิวจะมีประโยชน์มากกว่าการสัมผัสแบบเส้น ดังนั้นการเลือกลวดสลิงที่มีหน้าสัมผัสเป็นเส้นหรือผิวสัมผัสจึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการสึกหรอภายใน
 

นอกจากนี้ ระดับการโค้งงอและความเร็วในการเคลื่อนที่ของลวดสลิงยังส่งผลต่อการสึกหรอภายใน
 

 

2. ความเมื่อยล้า
 

ในระหว่างการใช้งาน เชือกลวดเหล็กส่วนใหญ่แบกรับความเมื่อยล้าและความเมื่อยล้าที่เกิดจากการยืด การบิด และการสั่นสะเทือน
 

① หล่อลื่นความล้าดัด
 

เมื่อลวดสลิงเหล็กงอนับครั้งไม่ถ้วนและหมุนไปรอบๆ รอกหรือดรัมซ้ำๆ ลวดเหล็กจะล้า ความเหนียวจะลดลง และลวดจะขาดในที่สุด
 

ลวดหักเนื่องจากความล้ามักปรากฏบนลวดเหล็กด้านนอกด้านที่มีระดับการบิดงอที่รุนแรงที่สุดของเกลียว โดยปกติแล้ว ลักษณะของเส้นลวดหักเมื่อยล้าหมายความว่าลวดสลิงเหล็กใกล้หมดอายุการใช้งานแล้ว
 

② ความเมื่อยล้าที่เกิดจากการยืด การบิด และการสั่นสะเทือน
 

ความเค้นแรงดึงที่เปลี่ยนไปของลวดสลิงเหล็กที่แถมมากับปั้นจั่นที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของการเริ่มต้นและการเบรก ก่อนและหลังการรับน้ำหนักจะทำให้โลหะล้า นอกจากนี้ลวดสลิงเหล็กมักถูกบิดและสั่นสะเทือนซึ่งเป็นสาเหตุของความเมื่อยล้า
 

หลักการของความเสียหายจากการล้าคือภายใต้การกระทำของความเค้นแปรผัน รอยแตกเริ่มต้นจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของลวดเหล็กบางเนื่องจากสลิปต่างๆ และส่วนปลายของรอยแตกจะเปลี่ยนรูปพลาสติกซ้ำๆ และขยายออกจนกว่าจะแตกภายใต้การกระทำของความเค้นเฉือน
 

การแตกหักของสายไฟที่เกิดจากความล้าโดยทั่วไปจะมีลักษณะแบนราบ และส่วนใหญ่มักปรากฏบนลวดเหล็กพื้นผิว ซึ่งเป็นเรื่องปกติมาก
 

วิธีหลักในการป้องกันความเสียหายจากความเมื่อยล้า:
 

หนึ่งคือเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของรอกและมู่เล่ย์ให้มากที่สุดหากเงื่อนไขอนุญาต
 

อย่างที่สองคือการหลีกเลี่ยงการดัดลวดสลิงแบบย้อนกลับเมื่อจัดเลย์เอาต์รอก การทดสอบแสดงให้เห็นว่าความเสียหายของการดัดย้อนกลับมีประมาณ 2 เท่าของการดัดในทิศทางเดียวกัน
 

ประการที่สามคือการเลือกลวดสลิงเหล็กที่มีโครงสร้างดีเท่าที่จะเป็นไปได้ เช่น WS, TX และลวดสลิงหน้าสัมผัสลวดอื่นๆ
 

 

3. สนิม
 

โดยทั่วไปจะใช้ลวดสลิงเหล็กในที่โล่ง และถูกแสงแดดและฝนกัดกร่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในก๊าซที่เป็นอันตรายและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
 

เนื่องจากความแตกต่างของความสัมพันธ์ของออกซิเจนบนพื้นผิวของลวดสลิงเหล็กที่เสียหาย แบตเตอรี่ขนาดเล็กจำนวนมากจึงก่อตัวขึ้น ส่งผลให้เกิดหลุมกัดกร่อนเป็นวงกลมจำนวนมากและค่อยๆ ลึกขึ้นเรื่อยๆ หลุมเหล่านี้กลายเป็นแหล่งที่มาของจุดกระจุกตัวของความเครียดและความเมื่อยล้า
 

ในขณะเดียวกัน การกัดกร่อนจะลดพื้นที่หน้าตัดของลวดสลิง ทำให้ความยืดหยุ่นและความสามารถในการทนต่อแรงกระแทกลดลง
 

มีสองวิธีในการป้องกันความเสียหายจากการกัดกร่อนของลวดสลิง:
 

หนึ่งคือการทาน้ำมันบ่อยๆ
 

ประการที่สอง สามารถเลือกลวดสลิงเหล็กกล้าพิเศษ เช่น ลวดสลิงเหล็กเคลือบสังกะสีและอะลูมิเนียมสำหรับลวดสลิงเหล็กที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีการเคลื่อนไหวน้อย เนื่องจากฟิล์มสังกะสีไฮดรอกไซด์และอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์จะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวใน บรรยากาศจึงช่วยป้องกันการกัดกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
 

 

4. การเปลี่ยนรูป
 

อุบัติเหตุเชือกขาดหลายครั้งเกิดจากการที่เหล็กลวดสลิงได้เปลี่ยนรูปและเสียหายล่วงหน้าแล้ว แต่ยังไม่ก่อให้เกิดการเกิดขึ้นอีกเพียงพอ ส่งผลให้เกิดหายนะ สาเหตุหลักของการเปลี่ยนรูปมีดังนี้
 

① การบาดเจ็บ
 

การบาดเจ็บเกิดจากการสัมผัสที่ผิดปกติระหว่างลวดสลิงและอุปกรณ์อื่นๆ ระหว่างการทำงาน
 

การบาดเจ็บที่ชัดเจนที่สุดคือลวดสลิงเหล็กเลื่อนเข้าไปในรอกและกระโดดออกจากแผ่นกั้นบนถังซัก เป็นผลให้ลวดสลิงเหล็กยาวหลายสิบเมตรหรือหลายร้อยเมตรหลุดออกเนื่องจากการบดอัดบางส่วน
 

กุญแจสำคัญในการป้องกันการบาดเจ็บคือการปรับปรุงอุปกรณ์เครน รอกควรติดตั้งแหวนยึดร่องป้องกันการลื่นไถลที่เชื่อถือได้ ช่องว่างระหว่างแหวนยึดและวงแหวนรอบนอกของรอกไม่ควรเกิน 1/5 ของเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดสลิง แผ่นกั้นที่กระโดดออกมาถูกบดขยี้เมื่อถูกพันอย่างแน่นหนา
 

② บดขยี้
 

หลังจากพันลวดสลิงเหล็กบนรีลแล้ว มันจะม้วนทับกันซึ่งง่ายต่อการทำให้เกิดการบด และจะมีเสียงเอี๊ยดอ๊าดระหว่างการใช้งาน และจะมีร่องรอยของสายไฟที่ขาดและแบนในบางส่วน .
 

มาตรการป้องกันคือการเลือกมุมเบี่ยงเบนระหว่างรอกและรอกตามข้อกำหนดการออกแบบ และหากจำเป็น ให้ติดตั้งเครื่องดึงเชือกหรืออุปกรณ์กดเชือกในกลไกการยก
 

③ หงิกงอ
 

การเสียรูปอย่างถาวรของเชือกลวดเหล็กหลังจากการบิดเฉพาะที่เรียกว่าหงิกงอ และทิศทางของการบิดจะสอดคล้องกับทิศทางการหมุนของเชือกลวดเหล็ก ซึ่งเรียกว่าการหักงอในเชิงบวก มิฉะนั้นจะเรียกว่าการหักงอเชิงลบ
 

ลวดสลิงเหล็กธรรมดาหมุนได้เอง หากใช้แรงดึงที่ปลายเกลียวโดยไม่ได้มัด เกลียวจะหมุนในทิศทางที่บิดกลับ ซึ่งเป็นปัจจัยภายในที่ทำให้เกิดการหักงอ
 

ป้องกันการหักงอโดยใช้มาตรการต่อไปนี้:
 

หนึ่งคือการใช้ลวดสลิงที่ไม่หมุนบนอุปกรณ์ยกที่สำคัญ
 

ประการที่สองคือการตั้งค่าโรเตอร์ที่ปลายเชือกลวดฟรี
 

ประการที่สามคือการหยุดการทำงานทันทีหากมีอาการหงิกงอและปล่อยการกู้คืน
 

 

5. กัดเชือก
 

โดยทั่วไปแล้วปรากฏการณ์กัดเชือกของลวดสลิงจะเกิดขึ้นกับดรัมรอกที่มีการม้วนหลายชั้น โดยเฉพาะดรัมรอกที่มีการม้วนสองชั้นพร้อมร่อง
 

เป็นการยากที่จะกำจัดปรากฏการณ์การกัดเชือกของรอกม้วนแบบหลายชั้นอย่างสมบูรณ์ แต่สามารถใช้มาตรการบางอย่างเพื่อลดผลกระทบ เช่น การเลือกทิศทางการเคลื่อนที่ตามแนวแกนของลวดสลิงเหล็กในระหว่างกระบวนการม้วนที่ถูกต้อง ความสัมพันธ์ที่ดีกับว่าลวดสลิงเหล็กชั้นที่สองมีปรากฏการณ์กัดเชือกหรือไม่ ใหญ่.
 

ตามลักษณะที่ม้วนเชือกลวดเหล็กสองสามม้วนแรกบนรอกมักไม่ค่อยได้ใช้แต่ขาดไม่ได้ ลวดสลิงเหล็กม้วนเหล่านี้สามารถพันที่ด้านใดด้านหนึ่งของดรัมได้ และส่วนงานหนักที่มีงานบ่อยสามารถพันได้ แผลในชั้นเดียวซึ่งช่วยปรับปรุงสภาพการสัมผัสของลวดสลิงได้อย่างมากและยังช่วยลดปรากฏการณ์ของการกัดเชือก
 

สำหรับลวดสลิงเหล็กที่คดเคี้ยวหลายชั้น ยังสามารถนำวิธีการตัดแบบปกติมาใช้ได้ กล่าวคือ ลวดสลิงเหล็กใหม่จะมีความยาวอย่างมีสติเป็นเวลา 2 ถึง 3 รอบ จากนั้นครึ่งรอบจะถูกตัดเป็นระยะๆ จากจุดสิ้นสุดของ เชือกตามสถานการณ์เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ลวดสลิงหักที่โหนด สร้างความเสียหายเร็วเกินไป
 

นอกจากนี้ ตามสถานการณ์การโหลดของเชือกลวดเหล็กทั้งหมดบนดรัม มีการใช้ดรัมส่วนแปรผัน ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานของลวดสลิงเหล็กได้ 4 ถึง 5 เท่า
 

6. โอเวอร์โหลด
 

ลวดสลิงจะยืดออกเล็กน้อยเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น และลวดสลิงอาจขาดเมื่อโหลดเกินขีดจำกัดความยืดหยุ่น
 

การแตกหักของลวดสลิงหักเนื่องจากการโอเวอร์โหลดหลวม ตำแหน่งการแตกหักส่วนใหญ่ของลวดสลิง 6 เส้นไม่ได้อยู่ด้วยกันและแกนเชือกถูกเปิดเผย นี่คือลักษณะของการหักของลวดสลิงเนื่องจากการโอเวอร์โหลด
 

เพื่อป้องกันไม่ให้ลวดสลิงรับน้ำหนักมากเกินไป ควรใช้มาตรการต่อไปนี้:
 

① เลือกปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างถูกต้อง และพยายามลดอิทธิพลของโหลดอื่นที่ไม่ใช่โหลดคงที่บนลวดสลิง เช่น การลดภาระการดัดโดยการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของรอกและดรัม ลดโหลดแบบไดนามิกโดยการปรับปรุงการทำงานของไดรเวอร์ ระดับและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของเครนและการปรับรอก รูปร่างของร่องและน้ำมันหล่อลื่นเสริมเพื่อลดแรงเสียดทาน ฯลฯ
 

②ปฏิบัติตามกฎการปฏิบัติงานด้านความปลอดภัยอย่างเคร่งครัดและป้องกันการบรรทุกเกินพิกัดเทียม
 

③ ติดตั้งตัวบ่งชี้การโหลดหรือตัวจำกัดการโอเวอร์โหลดหรือการเตือนบนเครนเหนือศีรษะเพื่อพยากรณ์ปรากฏการณ์โอเวอร์โหลด
 

นอกเหนือจากประเภทความเสียหายพื้นฐาน 6 ประเภทข้างต้นแล้ว การแผ่รังสีที่อุณหภูมิสูง ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพ เส้นผ่านศูนย์กลางและรูปแบบการบิดของลวดสลิงจะส่งผลต่ออายุการใช้งาน