Table of Contents
Selectarea scripetelor și blocurilor corecte este un factor critic în succesul oricărei operațiuni de tragere a sârmăi. Fie că sunteți un contractor electric care rulează cablu într-o clădire comercială, un conductor de cabluri de linie care leagă conductori de deasupra capului, sau un tehnician de joasă tensiune care instalează cablare de date, hardware-ul pe care îl alegeți determină cât de lin, sigur și eficient veniturile de tragere. Un scripete slab alese poate dubla forța de tragere necesară, deteriora jachetele scumpe de cablu, și crea condiții periculoase pentru echipaj. Dimpotrivă, un scripete bine echipate sau bloc reduce efortul fizic, protejează cablul, și crește dramatic productivitatea. Acest articol oferă un ghid cuprinzător, autorizat pentru selectarea scripeți și blocuri pentru eficiența maximă de tragere a sârmălui, acoperind totul de la principiile mecanice de bază la criterii de selecție avansate și cele mai bune practici.
Înțelegerea Pulley și blocuri
În contextul de tragere sârmă, scripete și blocuri sunt dispozitive mecanice care redirecționează linia de tragere și oferă un avantaj mecanic. Termenii sunt adesea utilizate interschimbabil, dar un "bloc" se referă de obicei la un scripete adăpostite într-un cadru sau coajă, de multe ori cu mai multe snopi (roțile canelate). Scopul fundamental este de a schimba direcția de forță, multiplica forța aplicată, sau ambele. O înțelegere a acestor elemente de bază este esențială înainte de scufundare în criterii de selecție.
Tipuri de Pulley și blocuri
Industria de tragere a sârmălor utilizează mai multe configuraţii distincte, fiecare optimizat pentru sarcini speciale:
- Fixed (sau Montat) Pulleys:[ Ataşat la o structură, acestea schimbă direcţia de tragere fără a oferi un avantaj mecanic. De exemplu, un bloc de prindere montat la un colţ redirecţionează linia de tragere 90 de grade. Ele sunt simple, dar critice pentru rutarea cablului în jurul obstacolelor.
- Pulleys mobile:[ Kilul însuși se mișcă cu sarcina. Când este utilizat singur, un scripete mobil oferă un avantaj mecanic 2:1, reducând forța de tragere necesară cu jumătate. Totuși, acestea sunt rareori utilizate singur în tragerea sârmă, deoarece sarcina trebuie să călătorească de două ori mai departe.
- Multiple Blocuri de coapse (Blocuri de catarg sau blocuri de pulley):[ Acestea au doua, trei sau mai multe snopi (de multe ori numiti "sleave dublu," "slea triplu," etc.). Corbul se intinde prin fiecare snopi, inmultind avantajul mecanic. Un bloc de doua usi ofera un avantaj 3:1, trei snopi un 4:1 si asa mai departe (in functie de modelul de reevanger).Acestea sunt caii de lucru de mare putere de sarma trăgand, permitand echipajelor mici sa traga cabluri mari.
- Roller Blocks: Utilizat în primul rând pentru a sprijini cablul de-a lungul unei curse, mai degrabă decât pentru redirecționare, blocurile cu role au o serie de role de rotire liberă care ghidează cablul în timp ce minimizează frecarea. Acestea sunt adesea utilizate pentru trageri orizontale lungi.
- Acestea permit snopilor să se rotească orizontal, împiedicând ca cablul să se răsucească şi să reducă stresul. Ele sunt esenţiale pentru a trage în spaţii închise sau când direcţia de tragere se schimbă.
Avantaje mecanice și eficiență
Avantajul mecanic (MA) este raportul dintre forța de ieșire (forța de tracțiune pe cablu) și forța de intrare (forța aplicată de către puller). Pentru un sistem simplu de blocare și de abordare, teoretic MA este egal cu numărul de linii de sprijin atașate la sarcină. Cu toate acestea, avantajul mecanic real este redus prin frecarea în rulmenții de snopi și îndoirea funiei în jurul snopilor. Această reducere este capturată de "eficiența blocului." Un bloc rulment bile bine întreținut ar putea avea o eficiență de 95%, ceea ce înseamnă că 5% din forța de intrare este pierdută la frecare. Un bloc de rulment simplu poate avea doar 80% eficiență. Utilizați întotdeauna ratingurile de eficiență publicate de producător atunci când calculează forțele reale de tragere.
Factorii de selecție cheie pentru pulley-uri și blocuri de tragere sârmă
Selecţia adecvată merge dincolo de simpla cules a unui scripete care se potriveşte diametrul cablului. Managerii de proiect experimentaţi iau în considerare o serie de factori care împreună determină succesul tragerii.
Capacitate de încărcare (limita de încărcare la locul de muncă)
Fiecare scripete și bloc are un Limit de lucru evaluat (WLL), care este sarcina maximă în condiții de siguranță se poate manipula. Sarcina pe scripete în timpul unei trageri de sârmă nu este doar greutatea cablului; include tensiunea necesară pentru a depăși frecarea, gravitația (pe rulări verticale) și avantajul mecanic al sistemului. Pentru un scripete redirecționat, sarcina pe scripete poate fi semnificativ mai mare decât tensiunea liniei din cauza unghiului de tragere. De exemplu, o îndoire de 90 de grade poate dubla sarcina pe scripeți. selectați întotdeauna un scripete cu un WLL care depășește forța maximă așteptată, inclusiv un factor de siguranță. Cea mai bună practică industrială este de a nu depăși niciodată 80% din WLL.
Diametrul de Sheave și proiectarea Groove
Diametrul de snopi este unul dintre parametrii cei mai critici pentru protectia cablului. Daca snopii sunt prea mici in raport cu diametrul cablului, cablul se indoieste prea tare, provocând stres intern si potential de deteriorare a izolatiei conductorului sau a jacheta. O regula generala este ca diametrul snobului sa fie de cel putin 20 de ori diametrul cablului pentru cablurile de alimentare si de 8-10 ori pentru cablurile de control. Canelura trebuie sa fie neteda si corect marita pentru a lega cablul fara sa-l prinzi. Canelurile adânci reduc incarcarea laterala si previne cablajul. Multe blocuri de inalta calitate au garnituri din poliuretan sau din nailon care protejeaza jacheta exteriora a cablului.
Tipul de frecare și de rulment
Fricțiunea în sistemul de scripete se traduce direct la tensiune de tragere crescută. Tipul de rulment (plain, role, sau minge) are un impact major asupra eficienței. Bucșele de câmp (de multe ori bronz) sunt durabile, dar au frecare mai mare, adecvate pentru sarcini intermitente sau moderate. Rulmenții cu role oferă frecare mai scăzută și sunt comune în blocuri grele de tragere. Rulmenții cu bile sigilate oferă cea mai mică frecare și sunt cei mai buni pentru trageri de lungă, de mare viteză sau de înaltă tensiune, deși necesită mai multă grijă cu medii murdare. Pentru eficiență maximă, alegeți blocuri cu rulmenți cu bile sigilate și verificați dacă sunt lubrifiați corespunzător. Un bloc de frecare scăzut poate reduce forța de tragere necesară cu 20 țiune față de o unitate de rulment simplă.
Condiții materiale și de mediu
Blocurile si blocurile sunt de obicei fabricate din otel, aluminiu sau materiale compozite de mare putere. Otelul este extrem de puternic si rezistent dar greu; este preferat pentru medii industriale dure unde pot aparea impacturi. Blocurile de aluminiu sunt mai usoare, reduc oboseala muncitorului, si sunt rezistente la coroziune, facand ca acestea sa fie ideale pentru munca in aer liber si costal. Blocurile compozite sunt cele mai usoare si rezistente la chimicale, dar pot avea capacitati mai mici de sarcina si ar trebui sa fie inspectate pentru degradare UV daca sunt folosite in afara. Mediul dicteaza, de asemenea, nevoia de acoperiri rezistente la vreme, rulmenti sigilati pentru a exclude praful si apa, precum si hardware rezistent la coroziune. Pentru instalatiile subterane sau umede, componentele din otel inoxidabil sunt de preferat.
Numărul de șevi și model de reeving
Multiple blocuri de snopi oferă un avantaj mecanic, dar fiecare snopi suplimentar adaugă frecare. Pentru o anumită sarcină, utilizaţi numărul minim de snopi care oferă avantajul necesar. Supra-reeving creşte frecarea şi nu creşte eficienţa. Modelul de reeving de asemenea contează: un model "figura opt" reduce răsucire frânghie, în timp ce un model "traight through" este mai simplu, dar poate provoca răsucire în trageri mai lungi. Consultaţi diagrama de reeving producătorului pentru bloc specific pentru a asigura configurarea corectă. De asemenea, consideraţi dimensiunea frânghiei faţă de snob; frânghia nu ar trebui să fie mai mare decât lăţimea canelurii, nici prea mică, deoarece acest lucru poate provoca încărcarea laterală.
Viteza de tragere și ciclul de funcționare
Dacă intenţionaţi să trageţi cu viteză mare, alegeţi blocuri cu rulmenţi cu lubrifiere uleioasă şi garnituri la temperatură înaltă. Pentru tragere intermitentă, rulmenţii standard cu bile lubrifiante sunt adecvate. Luaţi în considerare şi ciclul de serviciu: dacă trageţi multe cabluri prin acelaşi bloc, blocul trebuie proiectat pentru încărcare repetată fără uz excesiv.
Impactul alegerii corecte asupra eficienței de tragere prin cablu
Klițul sau blocul dreapta transformă procesul de tragere sârmă. Beneficiile sunt cuantificabile în termeni de timp, cost, și siguranță.
Reducerea eforturilor fizice și creșterea productivității
Un bloc de fricțiune de dimensiuni adecvate și mici poate reduce forța de tragere necesară cu 30
Minimizarea pagubelor cauzate de cablu și relucrarea
Una dintre cele mai scumpe consecinţe ale selecţiei proaste de scripete este deteriorarea cablului. Un snopi care este prea mic sau are un şanveloj ascuţit poate deteriora jacheta de cablu sau chiar conductori de rupere. Cablul deteriorat trebuie tăiat şi lipit, ceea ce întârzie programul şi adaugă costul material. Snopii bine proiectaţi cu crăpături netede, de mare diametru pot preveni abraziunea, ţeasta şi fisurarea stresului. Acest lucru este deosebit de important pentru cabluri sensibile, cum ar fi cablurile de fibră optică sau de înaltă tensiune, unde daunele pot duce la pierderi de semnal sau defecte periculoase. Conform unui studiu realizat de Asociaţia Naţională a Contractorilor Electrici (NECA), până la 40% din defecţiunile de cablu din sistemele instalate pot fi urmărite înapoi la deteriorarea instalaţiei, multe dintre acestea putând fi prevenite prin utilizarea corectă a hardware-ului de tragere.
Îmbunătățirea siguranței personalului
Selecţia incorectă a scripetelor poate crea situaţii periculoase. Un scripete cu capacitate insuficientă de încărcare poate eşua catastrofal sub tensiune, eliberând energie stocată şi biciuind linia. Astfel de accidente au cauzat răni grave şi chiar decese. În plus, frecarea ridicată generează căldură care poate arde muncitorii sau aprinde materiale inflamabile. Blocuri supraîncărcate pot provoca alunecarea sau purtarea frânghiei rapid, ducând la pierderea bruscă a controlului. Prin utilizarea de scripete şi blocuri cu eficienţă ridicată, vă asiguraţi că forţele de tragere rămân previzibile şi gestionabile, reducând şansa de a defectarea echipamentului sau recul necontrolat. Un loc de muncă sigur este un loc de muncă productiv.
Durata de viaţă mai lungă a echipamentului
Selectarea blocului potrivit pentru locul de muncă, de asemenea, extinde durata de viață a echipamentului. Un scripete care este supraîncărcat sau rulmenti murdare se va uza rapid. Invers, un bloc corect selectat care funcționează în parametrii săi proiectați va dura pentru sute de trageri cu întreținere corespunzătoare. Acest lucru reduce costul total al proprietății și minimizează timpul de înlocuire a echipamentelor.
Cele mai bune practici pentru alegerea și utilizarea Pulley și Block
Pentru a obține câștigurile de eficiență descrise mai sus, urmați aceste bune practici standard din industrie.
Evaluare prealabilă
Înainte de orice tragere de sârmă, efectuați o evaluare aprofundată: calcula tensiunea de tragere estimată (folosind diagrame și formule din surse cum ar fi [ Codul electric național sau liniile directoare ale producătorului), determina numărul și unghiurile de îndoire, și de a identifica diametrul maxim al cablului. Pe baza acestui fapt, selectați blocul(s) cu diametrul WLL adecvat, diametrul sheave și tipul rulmentului.
Inspectaţi înainte de fiecare utilizare
Înainte de fiecare tragere, inspectaţi vizual blocul de scripete: verificaţi fisuri în snopi sau cadru, rulmenţi uzaţi sau confiscaţi, garnituri deteriorate de canelură şi lubrifiere corespunzătoare. Verificaţi dacă eticheta producătorului cu WLL este lizibilă. Dacă există orice deteriorare sau uzură excesivă, nu utilizaţi blocul. Implementaţi un sistem de etichetare codat cu culori pentru a indica starea inspecţiei.
Instalarea și configurarea corespunzătoare
Ataşaţi blocul în siguranţă la un punct de ancorare care poate manevra sarcina aşteptată (ancora trebuie să fie evaluată pentru cel puţin de două ori tensiunea maximă de tragere). Asiguraţi-vă că linia de tragere trece liber prin snopi fără încărcare laterală. Pentru redirecţionarea scripeţi, unghiul de îndoire ar trebui să fie păstrat la fel de mic ca practică; evitaţi curbe 180 grade, care pune stres extrem pe bloc şi cablu. Utilizaţi blocuri pivotante în cazul în care direcţia de tragere se schimbă de mai multe ori.
Folosiți lubrifiere adecvată
Aplicaţi lubrifiantul de tragere cablu pe cablu şi creneluri pentru a reduce frecarea (dar verificaţi compatibilitatea cu jacheta cablu). Pentru rulmenţii blocului, utilizaţi lubrifianti recomandate de producător. Supra-lubrifiere poate atrage praf, astfel urmaţi programul.
Formarea lucrătorilor
Toți membrii echipajului trebuie să fie instruiți cu privire la selectarea, configurarea și manipularea corectă a scripetelor și blocurilor. Ei ar trebui să știe cum să calculeze avantajul mecanic, să citească ratingurile de sarcină și să recunoască semne de eșec iminent. Trebuie să se asigure o pregătire periodică de reîmprospătare, mai ales atunci când sunt introduse noi tipuri de echipamente.
Întreţinere şi înlocuire regulată
Se instituie un program de întreținere: rulmenți curați după fiecare loc de muncă în medii murdare, înlocuiți garniturile de snopi atunci când acestea prezintă uzura canelurilor și testați periodic ratingul de încărcare al blocului cu o sarcină nedistructivă. Se înlocuiește orice bloc care a fost supus unei sarcini de șoc deasupra LL. Se păstrează înregistrări ale istoriei de întreținere și utilizare. O bună referință pentru programele de întreținere este disponibilă de la producători precum ]Lewis Supply sau Klein Tools.
Concluzie
Selecţia corectă a scripetelor şi blocului nu este o componentă fundamentală a tragerii cu sârmă eficientă şi sigură. Prin înţelegerea principiilor mecanice, evaluarea factorilor cheie de selecţie precum capacitatea de încărcare, diametrul sheave, frecarea şi materialul, şi aderarea la cele mai bune practici, profesioniştii electrici pot îmbunătăţi dramatic rezultatele proiectului. hardware-ul corect reduce forţele de tragere, protejează cablurile scumpe, îmbunătăţeşte siguranţa echipajului şi extinde durata de viaţă a echipamentului. Fiecare tragere cu sârmă ar trebui să înceapă cu o alegere deliberată de scripete şi bloc, adaptată la sarcina specifică la îndemână. Timpul de investire în această decizie avans plăteşte dividende în eficienţă, economii de costuri, şi pace a minţii pe fiecare loc de muncă.