Se sei un imprenditore elettrico che esegue il cavo in un edificio commerciale, un lineman che stringe i conduttori di testa, o un tecnico a bassa tensione che installa il cablaggio dei dati, l'hardware che si sceglie determina come liscia, in modo sicuro, ed efficiente il tiraggio dei proventi.

Comprensione di Puleggia e Blocchi

Nel contesto della trazione, le pulegge e i blocchi sono dispositivi meccanici che reindirizzano la linea di trazione e forniscono un vantaggio meccanico. I termini sono spesso utilizzati in modo intercambiabile, ma un "blocco" si riferisce tipicamente ad una puleggia alloggiata in una cornice o in una conchiglia, spesso con molteplici spigoli (le ruote scanalate). Lo scopo fondamentale è quello di cambiare la direzione della forza, moltiplicare la forza applicata, o entrambi.

Tipi di Puleggia e Blocchi

Il settore della trazione dei fili utilizza diverse configurazioni distinte, ciascuna ottimizzata per particolari compiti:

  • Puleggia a filo (o montata):[] Attaccato ad una struttura, questi cambiano la direzione di trazione senza fornire un vantaggio meccanico. Ad esempio, un blocco di snatch montato ad un angolo reindirizza la linea di tiro 90 gradi. Sono semplici ma critici per il routing del cavo intorno agli ostacoli.
  • Puleggia mobile:[] La puleggia si muove con il carico. Quando utilizzata da sola, una puleggia mobile fornisce un vantaggio meccanico 2:1, riducendo la forza di trazione richiesta di metà. Tuttavia, raramente vengono utilizzati da soli nella trazione del filo perché il carico deve viaggiare due volte la distanza.
  • Multiple Sheave Blocks (Hoist Blocks o Pulley Blocks): Questi hanno due, tre o più spigoli (spesso chiamato "doppio sheave," triplo sheave, ecc.). La corda si sposta attraverso ogni trazione, moltiplicando il vantaggio meccanico. Un blocco a due guaine fornisce un vantaggio di 3:1, tre shepand
  • Blocchetti di rulli:] Usati principalmente per il supporto del cavo lungo una corsa piuttosto che per la redirecting, i blocchi a rulli hanno una serie di rulli free-turning che guidano il cavo riducendo al minimo l'attrito.
  • Blocchetti di scherma con rondelle:[ Questi permettono alla lucentezza di ruotare orizzontalmente, impedendo al cavo di ruotare e ridurre lo stress.

Vantaggio meccanico ed efficienza

Il vantaggio meccanico (MA) è il rapporto tra la forza di uscita (la forza di trazione sul cavo) e la forza di ingresso (la forza applicata dal puller). Per un semplice blocco e sistema di placcaggio, il MA teorico è uguale al numero di linee di supporto attaccate al carico. Tuttavia, il vantaggio meccanico effettivo è ridotto dall'attrito ai cuscinetti di efficienza della guaina e la flessione della corda intorno alla guaina.

Fattori di selezione chiave per puleggia e blocchi di sollevamento del filo

La corretta selezione va oltre la semplice scelta di una puleggia che si adatta al diametro del cavo. I project manager esperti considerano una gamma di fattori che determinano insieme il successo della pull.

Capacità di carico (limite di carico di lavoro)

Ogni puleggia e blocco ha un limite di carico nominale di lavoro (WLL), che è il carico massimo sicuro che può gestire. Il carico sulla puleggia durante un tirante non è solo il peso del cavo; include la tensione necessaria per superare l'attrito, la gravità (su piste verticali), e il vantaggio meccanico del sistema. Per una puleggia di redirect, il carico sulla puleggia può essere significativamente superiore alla tensione della linea a causa dell'angolo di tiro.

Diametro della scanalatura e disegno della scanalatura

Se la guaina è troppo piccola rispetto al diametro del cavo, il cavo si piega troppo bruscamente, causando stress interno e danni potenziali all'isolamento del conduttore o alla giacca. Una regola generale è che il diametro della guaina dovrebbe essere almeno 20 volte il diametro del cavo per cavi di alimentazione e 8-10 volte per cavi di controllo / dati.

Tipo di frizione e cuscinetto

Il tipo di cuscinetto (relativo, rullo o sfera) ha un impatto importante sull'efficienza. Le boccole di pianura (spesso bronzo) sono durevoli ma hanno un attrito più alto, adatte per carichi intermittenti o moderati. I cuscinetti a rulli offrono un attrito più basso e sono comuni nei cuscinetti di tiraggio ad alta efficienza. I cuscinetti a sfere sigillati forniscono l'attrito più basso e sono migliori per i cuscinetti a lunga, ad alta velocità, anche se i cuscinetti a bassa pressione.

Condizioni materiali e ambientali

L'acciaio è estremamente resistente e resistente ma pesante; è preferito per ambienti industriali difficili dove possono verificarsi impatti. I blocchi di alluminio sono più leggeri, riducono la fatica dei lavoratori, e sono resistenti alla corrosione, rendendoli ideali per lavori all'aperto e costieri. I cuscinetti compositi sono i più leggeri e resistono ai prodotti chimici sotterranei, ma possono avere capacità di carico inferiori e dovrebbero essere ispezionati per la degradazione UV.

Numero di spighe e modello di reeving

Per un dato compito, utilizzare il numero minimo di spire che forniscono il vantaggio necessario. Over-reeving aumenta l'attrito e non aumenta l'efficienza. Il modello di reeving conta anche: un modello "figura otto" riduce la corda torsione, mentre un modello "straight through" è più semplice ma può causare la rotazione in più lunghi tiraggi.

Ciclo di velocità e di dovere

Se si prevede di tirare ad alta velocità (valvole alimentate), scegliere i blocchi con cuscinetti lubrificati ad olio e guarnizioni ad alta temperatura. Per tiraggio intermittente, i cuscinetti a sfere standard lubrificati sono adeguati. Considera anche il ciclo di dovere: se si tirano molti cavi attraverso lo stesso blocco, il blocco deve essere progettato periodicamente per i cuscinetti a sfere ripetuti.

Impatto di selezione corretta su Efficienza di tiraggio dei cavi

La puleggia destra o il blocco trasforma il processo di trazione del filo. I vantaggi sono quantificabili in termini di tempo, costo e sicurezza.

Riduzione dello sforzo fisico e della produttività aumentata

Un blocco di basso profilo e di dimensioni adeguate può ridurre la forza di trazione richiesta dal 30 al 50% rispetto a quella scelta in modo insufficiente. Ciò significa che un equipaggio di due può fare il lavoro di quattro, o un singolo lavoratore può eseguire un tiro che altrimenti richiede un verricello. Il risparmio di tempo è sostanziale. Per esempio, un tiro che richiedeva in precedenza 30 minuti di sforzo potrebbe essere completato in 10 minuti con il blocco giusto.

Minimized dama di cavo e rilavoro

Una guaina troppo piccola o ha un'alta scanalatura può danneggiare la giacca del cavo o anche i conduttori di rottura. Il cavo danneggiato deve essere tagliato e spliced, che ritarda il programma e aggiunge il costo del materiale.

Miglioramento della sicurezza per il personale

Una puleggia con capacità di carico insufficiente può fallire catastrofemente sotto tensione, rilasciando energia immagazzinata e montando la linea. Tali incidenti hanno causato gravi lesioni e anche fatalità. Inoltre, l'alto attrito genera calore che può bruciare i lavoratori o accendere materiali infiammabili. I blocchi sovraccaricati possono causare la corda scivolare o indossare rapidamente, portando alla perdita improvvisa di controllo.

Più lunga durata

La scelta del blocco giusto per il lavoro estende anche la durata dell'attrezzatura. Una puleggia sovraccaricata o con cuscinetti sporchi si spegne rapidamente. Al contrario, un blocco correttamente selezionato che opera all'interno dei suoi parametri progettati durerà per centinaia di tirature con una corretta manutenzione.

Migliori Pratiche per Pulley e Block Selezione e Utilizzo

Per ottenere i guadagni di efficienza sopra descritti, seguire queste best practice standard del settore.

Valutazione pre-Pull

Prima di tirare qualsiasi filo, condurre una valutazione approfondita: calcolare la tensione di trazione stimata (utilizzando grafici e formule da fonti come il [ Codice elettrico nazionale[] o linee guida del produttore), determinare il numero e gli angoli di curve, e identificare il diametro massimo del cavo.

Ispezione prima di ogni uso

Prima di ogni tiro, ispezionare visivamente il blocco della puleggia: controllare le crepe in coperture o telaio, cuscinetti usurati o sequestrati, fodera di scanalatura danneggiata e corretta lubrificazione. Verificare che l'etichetta del produttore con WLL è leggibile. Se c'è un danno o un'usura eccessiva, non utilizzare il blocco.

Installazione e configurazione corrette

Attaccare il blocco in modo sicuro ad un punto di ancoraggio che può gestire il carico previsto (l'ancoraggio deve essere valutato per almeno due volte la massima tensione di trazione). Assicurarsi che la linea di trazione scorre liberamente attraverso la guaina senza carico laterale. Per le pulegge di redirezione, l'angolo di curva deve essere mantenuto piccolo come pratico; evitare curve di 180 gradi, che mettono estremo stress sul blocco e cavo.

Utilizzare lubrificante appropriato

Applicare lubrificante per la trazione del cavo e scanalature per ridurre l'attrito (ma controllare la compatibilità con la giacca del cavo). Per i cuscinetti del blocco, utilizzare lubrificanti ricommenzionati dal produttore.

Formazione per i lavoratori

Tutti i membri dell'equipaggio devono essere addestrati sulla corretta selezione, configurazione e gestione delle pulegge e dei blocchi, devono sapere come calcolare il vantaggio meccanico, leggere le valutazioni dei carichi e riconoscere i segni di un guasto imminente.

Manutenzione e sostituzione regolari

Stabilire un programma di manutenzione: cuscinetti puliti dopo ogni lavoro in ambienti sporchi, sostituire i liner di scaffalature quando mostrano usura di scanalatura, e testare periodicamente il carico del blocco con un carico non distruttivo. Sostituire qualsiasi blocco che è stato sottoposto a un carico di shock sopra il suo WLL. Tenere record di manutenzione e cronologia di utilizzo.

Conclusioni

La corretta selezione dei blocchi e della puleggia non è un ripensamento, è un componente fondamentale di un'efficace e sicura trazione del filo. Comprendendo i principi meccanici, valutando i fattori chiave di selezione come la capacità di carico, il diametro della luce, l'attrito e il materiale, e aderendo alle migliori pratiche, i professionisti elettrici possono migliorare notevolmente i risultati del progetto. L'hardware giusto riduce l'efficienza dei cavi, protegge i costosi cavi, aumenta la sicurezza dell'equipaggio e prolunga la vita delle apparecchiature.