Funi metalliche per gru a ponte: tipologie comuni e requisiti di sicurezza

Nelle operazioni di sollevamento, la fune metallica della gru a ponte è la "vitalità". Influisce direttamente sulla sicurezza del sollevamento, sulla stabilità delle attrezzature e sulla sicurezza del personale. Se viene selezionata in modo errato, se non viene sottoposta a una corretta manutenzione o se viene utilizzata al di fuori degli standard di sicurezza, possono facilmente verificarsi gravi incidenti come la rottura della fune e la caduta dei carichi.

Le funi metalliche utilizzate sulle gru devono essere conformi alla norma GB/T 20118; laddove siano richiesti requisiti più stringenti, si utilizzano funi metalliche conformi alla norma GB/T 8918. Generalmente si impiegano funi metalliche a contatto diretto, il cui fattore di sicurezza deve essere conforme alla norma GB/T 3811 o a quanto previsto dal contratto.

La scelta della fune metallica dipende dal modello, dalla resistenza del filo, dal diametro, dal materiale dell'anima, dalle condizioni della superficie e dalla qualità del filo. La fune metallica deve essere lubrificata correttamente e nei tempi previsti, e se necessario può essere aggiunto un ingrassatore per funi metalliche.

Scopo e costruzione della fune metallica della gru a ponte

Le funi metalliche sono ampiamente utilizzate nei meccanismi di sollevamento, sbalzo e trazione delle macchine di sollevamento, nonché nelle operazioni di imbracatura, fissaggio e tensionamento.

In base alle esigenze di utilizzo, le funi metalliche sono suddivise in tre classi in base alla tenacità (numero di cicli di flessione consentiti): le funi di classe speciale sono utilizzate per gli ascensori, le funi di classe I per le gru e le funi di classe II per operazioni di imbracatura, tensionamento e trazione.

Per prevenire la corrosione, la superficie della fune metallica viene zincata. In base alla resistenza alla corrosione, le funi zincate sono suddivise in tre gradi: A, B e C, dove il grado A offre la massima resistenza alla corrosione.

Una fune metallica è formata avvolgendo fili d'acciaio attorno a un'anima. La resistenza alla trazione delle funi metalliche per gru a ponte è generalmente compresa tra 1570 e 1960 N/mm²; attualmente, per rendere i tamburi e le pulegge dei paranchi elettrici più leggeri e compatti, si tende a utilizzare funi metalliche con maggiore resistenza e diametro inferiore, pertanto la resistenza alla trazione delle funi metalliche impiegate sui paranchi elettrici esteri è attualmente per lo più superiore a 2000 N/mm², rendendole notevolmente più leggere e compatte.

L'anima sostiene, stabilizza e lubrifica la fune metallica, aumentandone la flessibilità. Le anime si dividono in anime in acciaio (fili d'acciaio o funi metalliche sottili), anime organiche (anima in canapa o in fibra) e anime in amianto; le funi con anima in acciaio sono utilizzate per alte temperature o per avvolgimenti multistrato.

Classificazione delle funi metalliche delle gru a ponte

1. Classificazione in base al numero di operazioni di torsione

Esistono funi a singolo strato e funi a doppio strato.

• Fune a singolo strato: viene realizzata attorcigliando direttamente i fili d'acciaio in una fune in un'unica operazione, senza il processo di torsione preliminare dei fili in trefoli e successiva formazione della fune. Presenta elevata rigidità e scarsa flessibilità, non è facile da piegare ed è utilizzata principalmente per la trazione, come fune di ancoraggio o in applicazioni portanti dove non sono necessarie frequenti piegature.
• Fune a doppio strato: i fili d'acciaio vengono prima attorcigliati in trefoli, e poi i trefoli vengono attorcigliati a loro volta per formare una fune, attraverso due operazioni di torsione. Presenta una buona flessibilità e si piega facilmente, il che la rende adatta al passaggio su pulegge e tamburi, ed è la fune metallica più utilizzata nelle gru.

2. Classificazione per direzione di laicità

Esistono funi a torsione lunga, funi a torsione regolare e funi a torsione alternata, come illustrato in Figura 1. Tra queste, le funi a torsione regolare non sono soggette a torsioni o allentamenti e sono comunemente utilizzate.

3. Classificazione per tipologia di laico

Direzione di avvolgimento dei trefoli: avvolgimento a sinistra s, avvolgimento a destra z, con i fili esterni disposti lungo l'asse del trefolo; direzione di avvolgimento della fune: avvolgimento a sinistra S, avvolgimento a destra Z, con i trefoli esterni disposti lungo l'asse della fune metallica.

Nella designazione delle funi metalliche, la prima lettera indica la direzione di avvolgimento dei trefoli e la seconda la direzione di avvolgimento della fune; ovvero, i trefoli più piccoli vengono avvolti per primi secondo la direzione S o Z, e la fune più grande viene infine avvolta secondo la direzione S o Z. In base alla direzione e al tipo di avvolgimento, le funi metalliche si dividono in quattro tipi: avvolgimento regolare a sinistra SZ, avvolgimento regolare a destra ZS, avvolgimento a destra ZZ e avvolgimento a sinistra SS.

• Fune metallica a torsione regolare (sZ, zS): non si allenta né si attorciglia ed è comunemente utilizzata nei macchinari di sollevamento; tuttavia, presenta uno scarso contatto e una breve durata.
• Fune metallica a trefoli lamellari (zZ, sS): presenta un buon contatto, bassa usura, superficie liscia, buona flessibilità e lunga durata; tuttavia, ruota su se stessa ed è soggetta ad allentamento.
• Fune metallica a torsione alternata (aZ, aS): offre prestazioni eccellenti (ma il processo è complesso e viene utilizzata raramente).

4. Classificazione in base alle condizioni di contatto del filo

Esistono funi a contatto puntiforme, funi a contatto lineare e funi a contatto frontale, come illustrato nella figura seguente. Tra queste, le funi a contatto lineare sono ampiamente utilizzate nelle gru grazie alla bassa sollecitazione di contatto tra i fili, all'elevata resistenza all'usura e alla lunga durata.

In base alla struttura della sezione trasversale, le funi di contatto lineari si dividono in tipo esterno grosso (X - tipo Seale), tipo grosso-fine (W - tipo Warrington) e tipo denso (T - tipo Filler), come mostrato in Fig. a rappresenta il tipo esterno grosso, b il tipo grosso-fine e c il tipo denso. Tra queste, il tipo grosso-fine b), ovvero la fune di tipo Warrington W, è impiegato nei paranchi elettrici per via del suo elevato fattore di riempimento, della buona flessibilità e della forte capacità portante.

Il meccanismo di sollevamento di una gru dovrebbe preferibilmente adottare una fune metallica a doppio strato, a contatto lineare, di tipo grosso-fine (W) a torsione regolare.

5. Funi in acciaio non standard

Per migliorare la resistenza alla trazione della fune metallica e ridurne il diametro il più possibile, all'estero si utilizzano attualmente funi metalliche non standard dedicate. Ad esempio, i paranchi elettrici di tipo AS dell'azienda tedesca STAHL utilizzano principalmente la fune metallica a trefoli tondi Warrington-Seale 6×35+7 (con anima in fibra) di fabbricazione tedesca, come mostrato nella figura seguente.

6. Funi a bassa rotazione e funi non rotanti

Quando il rapporto di recupero della fune di sollevamento è 1/1, cioè con un gancio a caduta singola, si dovrebbe selezionare una fune a bassa rotazione, come la fune 18×7 (anima in fibra) mostrata in Fig. (1); quando la capacità di sollevamento è elevata o l'altezza di sollevamento è alta (H ≥ 40 m), si dovrebbe adottare una fune non rotante, come la fune 36×7 (anima in acciaio) mostrata in Fig. (2).

Requisiti tecnici di sicurezza per l'utilizzo di funi metalliche per gru a ponte.

• Prima dell'uso, la fune metallica deve essere controllata per verificare eventuali danni; prima dell'utilizzo, controllare la presenza di fili rotti, deformazioni, corrosione e appiattimenti.
• La fune metallica non deve presentare difetti quali piegature accentuate, anelli, fili rotti o appiattimenti.
• Quando si forma un anello all'estremità della fune metallica, è necessario utilizzare almeno tre morsetti per fune; se si utilizza il metodo di giunzione, la lunghezza della giunzione non deve essere inferiore a 15 volte il diametro della fune metallica, ma non inferiore a 300 mm.
• È severamente vietato annodare le funi metalliche e le funi utilizzate su un verricello non devono presentare giunzioni.
• Se durante l'uso si riscontra una fuoriuscita di olio sulla fune metallica (tranne che nel caso di una fune nuova), ciò indica che la fune si è deformata notevolmente; in tal caso, il lavoro deve essere interrotto immediatamente e la fune deve essere controllata e maneggiata.
• La fune metallica deve essere mantenuta sempre pulita e generalmente lubrificata una volta all'anno, utilizzando olio per funi metalliche o olio per cilindri (la temperatura dell'olio non deve superare gli 80 °C).
• La fune metallica sul tamburo della gru a ponte deve conservare almeno 3 spire di sicurezza.

Requisiti per l'ispezione e la manutenzione delle funi metalliche delle gru a ponte

• Eseguire un'ispezione visiva prima di ogni utilizzo giornaliero.
• Effettua un'ispezione dettagliata e registrala ogni settimana.
• Eseguire una manutenzione e una lubrificazione complete una volta al mese.
• Istituire un registro di utilizzo delle funi metalliche per monitorare la loro durata di servizio.

Cindy

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Sono Cindy, con 10 anni di esperienza lavorativa nel settore delle gru e un bagaglio di conoscenze professionali accumulato. Ho scelto le gru soddisfacenti per oltre 500 clienti. Se hai esigenze o domande sulle gru, non esitare a contattarmi, userò la mia competenza ed esperienza pratica per aiutarti a risolvere il problema!