Dây cáp thép dùng cho cần cẩu trên cao: Các loại phổ biến và yêu cầu an toàn

Trong các hoạt động nâng hạ, dây cáp của cần cẩu trên cao là "dây sống". Nó ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn nâng hạ, sự ổn định của thiết bị và an toàn của người vận hành. Nếu lựa chọn không đúng cách, bảo trì kém hoặc sử dụng vượt quá tiêu chuẩn an toàn, các tai nạn nghiêm trọng như đứt dây và rơi vật nặng có thể dễ dàng xảy ra.

Dây cáp thép dùng trên cần cẩu phải tuân thủ tiêu chuẩn GB/T 20118; trong trường hợp yêu cầu cao hơn, sẽ sử dụng dây cáp thép tuân thủ tiêu chuẩn GB/T 8918. Thông thường, người ta sử dụng dây cáp thép có tiếp xúc trực tiếp với dây cáp, và hệ số an toàn của dây cáp thép phải tuân thủ tiêu chuẩn GB/T 3811 hoặc hợp đồng.

Việc lựa chọn dây cáp thép được quyết định dựa trên kiểu dây cáp, độ bền của dây, đường kính dây cáp, vật liệu lõi, tình trạng bề mặt dây và cấp độ dây. Dây cáp phải được bôi trơn đúng thời gian và đúng cách, và có thể bổ sung thêm thiết bị bôi trơn dây cáp khi cần thiết.

Mục đích và cấu tạo của dây cáp thép cần cẩu trên cao

Dây cáp thép được sử dụng rộng rãi trong các cơ cấu nâng hạ, điều chỉnh góc nghiêng và kéo của máy móc nâng, và cũng được sử dụng trong các hoạt động buộc, cột và căng dây.

Theo yêu cầu sử dụng, dây cáp thép được chia thành ba cấp độ dựa trên độ bền (số chu kỳ uốn cong cho phép): dây cáp loại đặc biệt được sử dụng cho thang máy chở khách, dây cáp cấp I dùng cho cần cẩu, và dây cáp cấp II dùng cho các hoạt động nâng hạ, căng và kéo.

Để ngăn ngừa ăn mòn, bề mặt dây cáp thép được mạ kẽm. Theo khả năng chống ăn mòn, dây cáp mạ kẽm được chia thành ba cấp độ—A, B và C—trong đó cấp độ A có khả năng chống ăn mòn cao nhất.

Dây cáp thép được tạo thành bằng cách quấn các sợi thép xung quanh một lõi. Độ bền kéo của dây cáp thép dùng cho cần cẩu trên cao thường là 1570–1960 N/mm²; hiện nay, để làm cho tang trống và ròng rọc của tời điện nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn, dây cáp thép có xu hướng đạt độ bền cao hơn và đường kính nhỏ hơn, do đó độ bền kéo của dây cáp thép được sử dụng trên tời điện nước ngoài hiện nay chủ yếu trên 2000 N/mm², giúp chúng nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn đáng kể.

Lõi có chức năng nâng đỡ, ổn định và bôi trơn dây cáp, đồng thời tăng tính linh hoạt của nó. Lõi được chia thành lõi thép (dây thép hoặc dây cáp mỏng), lõi hữu cơ (lõi gai dầu hoặc lõi sợi) và lõi amiăng; dây cáp lõi thép được sử dụng cho nhiệt độ cao hoặc quấn nhiều lớp.

Phân loại dây cáp của cần cẩu trên cao

1. Phân loại theo số lần xoắn

Có loại dây thừng một lớp và loại dây thừng hai lớp.

• Dây thừng một lớp: Loại dây này được xoắn trực tiếp từ các sợi thép thành dây thừng trong một thao tác duy nhất, không qua quá trình xoắn các sợi thép thành từng bó nhỏ rồi mới xoắn các bó nhỏ thành dây thừng. Nó có độ cứng cao và độ dẻo kém, khó uốn cong, và chủ yếu được sử dụng cho dây căng, dây giằng hoặc các ứng dụng chịu tải mà không cần uốn cong thường xuyên.
• Dây cáp xoắn đôi: Các sợi thép được xoắn thành từng bó nhỏ, sau đó các bó nhỏ này được xoắn lại thành dây cáp, trải qua hai công đoạn xoắn. Loại dây này có độ dẻo dai tốt và dễ uốn cong, thích hợp để luồn qua ròng rọc và tang trống, và là loại dây cáp thép được sử dụng rộng rãi nhất trong cần cẩu.

2. Phân loại theo hướng thông thường

Có các loại dây thừng bện kiểu lang, bện kiểu thông thường và bện kiểu xen kẽ, như thể hiện trong Hình 1. Trong số đó, dây thừng bện kiểu thông thường ít bị xoắn hoặc lỏng lẻo và được sử dụng phổ biến.

3. Phân loại theo loại người bình thường

Hướng bố trí các sợi dây: bên trái bố trí theo hướng s, bên phải bố trí theo hướng z, với các dây ngoài được bố trí dọc theo trục của sợi dây; hướng bố trí của dây cáp: bên trái bố trí theo hướng S, bên phải bố trí theo hướng Z, với các sợi ngoài được bố trí dọc theo trục của dây cáp.

Trong ký hiệu dây cáp thép, chữ cái đầu tiên là hướng xoắn của các sợi nhỏ, chữ cái thứ hai là hướng xoắn của dây cáp; nghĩa là, các sợi nhỏ được xoắn trước theo kiểu s hoặc z, và dây cáp lớn hoàn chỉnh cuối cùng được xoắn theo kiểu S hoặc Z. Theo hướng xoắn và kiểu xoắn, dây cáp thép được chia thành bốn loại: xoắn thuận trái SZ, xoắn thuận phải ZS, xoắn ngang phải ZZ và xoắn ngang trái SS.

• Dây cáp thép xoắn thường (sZ, zS): không bị lỏng hoặc xoắn, thường được sử dụng trong máy móc nâng hạ; tuy nhiên, nó có khả năng tiếp xúc kém và tuổi thọ ngắn.
• Dây cáp thép Lang lay (zZ, sS): có khả năng tiếp xúc tốt, độ mài mòn thấp, bề mặt nhẵn, độ dẻo tốt và tuổi thọ cao; tuy nhiên, nó tự xoay và dễ bị lỏng.
• Dây cáp thép xoắn xen kẽ (aZ, aS): có hiệu suất tuyệt vời (nhưng quy trình phức tạp và ít được sử dụng).

4. Phân loại theo tình trạng tiếp xúc dây dẫn

Có các loại dây cáp tiếp xúc điểm, dây cáp tiếp xúc đường thẳng và dây cáp tiếp xúc mặt, như thể hiện trong hình dưới đây. Trong số đó, dây cáp tiếp xúc đường thẳng được sử dụng rộng rãi trên cần cẩu vì có ứng suất tiếp xúc giữa các sợi dây thấp, khả năng chống mài mòn tốt và tuổi thọ cao.

Theo cấu trúc mặt cắt ngang, dây cáp tiếp xúc đường dây được chia thành loại thô bên ngoài (X—loại Seale), loại thô-mịn (W—loại Warrington) và loại đặc (T—loại Filler), như thể hiện trong Hình a là loại thô bên ngoài, b là loại thô-mịn và c là loại đặc. Trong đó, loại thô-mịn (b), tức là dây cáp loại Warrington W, được sử dụng trong tời điện vì hệ số lấp đầy cao, độ dẻo tốt và khả năng chịu tải mạnh.

Cơ cấu nâng của cần cẩu tốt nhất nên sử dụng dây cáp thép loại hai lớp, tiếp xúc thẳng, loại thô-mịn (W) có độ xoắn đều.

5. Dây cáp thép không tiêu chuẩn

Để cải thiện độ bền kéo của dây cáp thép và giảm đường kính của nó xuống mức tối thiểu, hiện nay ở nước ngoài người ta đang sử dụng các loại dây cáp thép phi tiêu chuẩn chuyên dụng. Ví dụ, các thiết bị nâng điện kiểu AS của công ty STAHL (Đức) chủ yếu sử dụng dây cáp thép tròn Warrington–Seale phi tiêu chuẩn 6×35+7 (lõi sợi) của Đức, như hình minh họa bên dưới.

6. Dây thừng có độ xoay thấp và dây thừng không xoay

Khi tỷ lệ luồn dây tời là 1/1, tức là với móc đơn, nên chọn loại dây có độ xoay thấp, chẳng hạn như dây 18×7 (lõi sợi) được thể hiện trong Hình (1); khi khả năng nâng lớn hoặc chiều cao nâng cao (H ≥ 40 m), nên sử dụng loại dây không xoay, chẳng hạn như dây 36×7 (lõi thép) được thể hiện trong Hình (2).

Các yêu cầu kỹ thuật an toàn đối với việc sử dụng dây cáp thép trên cần cẩu trên cao.

• Trước khi sử dụng, phải kiểm tra dây cáp xem có bị hư hỏng không; trước khi vận hành, kiểm tra xem có bị đứt dây, biến dạng, ăn mòn và bẹp không.
• Dây cáp thép không được có các khuyết tật như uốn cong gấp khúc, vòng xoắn, đứt dây hoặc bị bẹp.
• Khi tạo vòng ở cuối dây cáp thép, phải sử dụng ít nhất ba kẹp dây cáp thép; nếu sử dụng phương pháp nối, chiều dài đoạn nối phải không nhỏ hơn 15 lần đường kính dây cáp thép, nhưng không nhỏ hơn 300 mm.
• Nghiêm cấm tuyệt đối việc nối các dây cáp thép bằng cách thắt nút, và dây cáp thép dùng trên tời không được có mối nối.
• Nếu phát hiện dầu rò rỉ trên dây cáp trong quá trình sử dụng (trừ dây cáp mới), điều đó cho thấy dây cáp đã bị biến dạng nghiêm trọng; cần dừng công việc ngay lập tức và kiểm tra, xử lý dây cáp.
• Dây cáp thép phải luôn được giữ sạch sẽ và thường được tra dầu một lần mỗi năm, bằng dầu chuyên dụng cho dây cáp thép hoặc dầu xi lanh (nhiệt độ dầu không được vượt quá 80 °C).
• Dây cáp thép trên tang trống cần cẩu trên cao Phải giữ lại ít nhất 3 cuộn dây an toàn.

Yêu cầu kiểm tra và bảo dưỡng dây cáp cần cẩu trên cao

• Tiến hành kiểm tra trực quan trước khi vận hành mỗi ngày.
• Tiến hành kiểm tra chi tiết và ghi chép lại mỗi tuần.
• Tiến hành bảo dưỡng và bôi trơn toàn diện mỗi tháng một lần.
• Lập sổ theo dõi sử dụng dây cáp thép để theo dõi tuổi thọ sử dụng.

Cindy

WhatsApp: +86 191 3738 6654

E-mail: cindywang@hndfcrane.com

Tôi là Cindy, với 10 năm kinh nghiệm làm việc trong ngành cần cẩu và tích lũy được nhiều kiến thức chuyên môn. Tôi đã lựa chọn những chiếc cần cẩu thỏa mãn cho hơn 500 khách hàng. Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu hoặc câu hỏi nào về cần cẩu, vui lòng liên hệ với tôi, tôi sẽ sử dụng chuyên môn và kinh nghiệm thực tế của mình để giúp bạn giải quyết vấn đề!