Wire Rope Sheave: Desain Alur, Rasio D/d, Sudut Armada, dan Panduan Pemilihan untuk Pengangkatan Industri Berat

Tali kawat tidak akan rusak dengan sendirinya. Pada sebagian besar kegagalan prematur tali kawat pada crane dan hoist industri berat, penyebab utama bukanlah tali itu sendiri, melainkan katrol. Alur yang ukurannya tidak tepat meremukkan kabel luar tali. Diameter pitch yang terlalu kecil menyebabkan kelelahan akibat pembengkokan yang berulang-ulang. Sudut armada yang berlebihan menyebabkan tali memanjat flensa katrol dan mengikis tepi alur. Katrol merupakan satu-satunya komponen yang secara langsung mengontrol masa pakai tali kawat — namun sering kali tidak ditentukan secara spesifik.

Panduan ini memberikan kerangka teknis lengkap untuk memilih dan menentukan berkas tali kawat untuk aplikasi pengangkatan industri berat — derek di atas kepala, derek gantri, kerekan, derek sendok, dan peralatan pengangkat lepas pantai. Ini mencakup geometri alur, rasio D/d kritis, batas sudut armada, pilihan material dan konstruksi, peringkat beban, dan mode kegagalan yang diakibatkan oleh spesifikasi yang salah.

Bagian 1: Fungsi Wire Rope Sheave dan Mengapa Penting

Katrol tali kawat (juga disebut katrol derek atau katrol blok tali) mempunyai tiga fungsi:

1. Perubahan arah — mengalihkan tali dari satu tindakan ke tindakan lainnya

2. Keuntungan mekanis — dalam jalur multi-bagian (sistem reeving), beberapa berkas gandum melipatgandakan gaya angkat yang tersedia dari drum hoist

3. Panduan tali — menjaga tali pada jalur yang dituju dan mencegahnya melompat dari balok

Dari ketiga fungsi ini, fungsi ketiga adalah yang paling menuntut dari sudut pandang desain. Alur katrol harus menopang tali pada busur kontak penuh tanpa merusak kabel luar, sedangkan geometri alur harus memungkinkan tali masuk dan keluar dengan bersih tanpa abrasi. 

Konsekuensi dari kegagalan katrol bukan hanya penggantian katrol — biasanya kerusakan tali terjadi secara bersamaan, sehingga memerlukan penggantian kedua komponen. Pada derek sendok seberat 500 ton, penggantian tali kawat dapat menghabiskan biaya suku cadang sebesar $50.000–$150.000 dan kehilangan waktu produksi. Jika dibandingkan, investasi pada berkas gandum yang ditentukan dengan benar sangatlah kecil.

Bagian 2: Geometri Alur Sheave — Spesifikasi Paling Kritis

Alur adalah tempat interaksi tali dan katrol. Setiap dimensi alur mempengaruhi umur tali.

2.1 Radius Alur

Jari-jari alur ($$r$$) adalah jari-jari dasar lengkung alur. Itu harus disesuaikan dengan diameter tali nominal ($$d$$):

$$r = 0,53d eks{ hingga } 0,55d$$

Ini menghasilkan diameter alur $$1.06d$$ hingga $$1.10d$$ — sedikit lebih besar dari diameter tali.

Mengapa sedikit lebih besar, tidak sama persis?

• Jika jari-jari alur sama dengan jari-jari tali ($$r = 0,5d$$), tali bersentuhan penuh dengan dasar alur. Hal ini tampak ideal namun dalam praktiknya menimbulkan masalah: toleransi produksi berarti alur terkadang berukuran agak kecil, sehingga meremukkan tali; dan tali tidak dapat terpasang dengan benar karena aus dan diameternya berubah.

• Jika radius alur terlalu kecil ($$r < 0.53d$$): Tali terjepit di dalam alur. Kabel luar terjepit di dinding alur, sehingga mempercepat kelelahan dan putusnya kawat. Penampang tali berubah bentuk dari lingkaran menjadi oval. Ini adalah kesalahan paling umum dan paling merusak.

• Jika radius alur terlalu besar ($$r > 0,60d$$): Tali menyentuh alur hanya pada dua titik di sisinya, bukan digendong di bagian bawah. Hal ini memusatkan tegangan kontak pada dua garis daripada mendistribusikannya ke seluruh dasar alur, sehingga menyebabkan keausan kawat yang terlokalisasi. Talinya juga kurang stabil di alur dan lebih rentan melompat.

Kisaran yang benar: $$r = 0,53d$$ hingga $$0,55d$$ untuk berkas gandum baru. Seiring dengan keausan alur, radiusnya bertambah — alur yang aus dengan $$r > 0.60d$$ harus dikerjakan ulang atau katrol diganti.

2.2 Kedalaman Alur

Alur harus cukup dalam untuk menahan tali dalam semua kondisi pengoperasian, termasuk saat tali masuk pada sudut kemiringan maksimum. Kedalaman alur minimum adalah:

$$h_{alur} geq 1.5d$$

Untuk berkas berkas dengan sudut armada yang tinggi atau pembebanan kejut dinamis (misalnya, blok derek lepas pantai), tingkatkan menjadi:

$$h_{alur} geq 1,75d$$

Alur yang terlalu dangkal memungkinkan tali untuk naik dan keluar dari alur di bawah beban lateral, menyebabkan tali berjalan pada flensa katrol — sehingga menyebabkan keausan yang cepat dan potensi keluarnya rel.

2.3 Sudut Flare Alur

Sisi alur (dinding di atas dasar alur) harus melebar ke luar dengan sudut tertentu agar tali dapat masuk dan keluar dari alur dengan bersih saat mendekati sudut armada. Sudut suar standar adalah:

$$alpha_{flare} = 25° ext{ hingga } 30° ext{ per sisi (dari vertikal)}$$

Sudut melebar yang terlalu kecil (< 20°) menyebabkan tali menyentuh dinding alur saat masuk dengan sudut tertentu, sehingga mengikis kabel luar. Sudut flare yang terlalu besar (> 35°) mengurangi kedalaman alur efektif dan retensi alur.

2.4 Permukaan Akhir dan Kekerasan Alur

Lapisan permukaan alur mempengaruhi laju abrasi kawat tali selama kontak. Permukaan akhir yang ditentukan untuk alur katrol derek adalah:

$$Ra leq 3.2 , mu m ext{ (penyelesaian mesin)}$$

Untuk aplikasi siklus tugas tinggi (kelas tugas derek A6–A8), tentukan:

$$Ra leq 1.6 , mu m ext{ (mesin halus atau penyelesaian akhir)}$$

Kekerasan permukaan alur harus berada pada kisaran 280–340 HB untuk aplikasi standar. Alur yang lebih keras (> 340 HB) membuat tali lebih cepat aus dibandingkan katrol — katrol menjadi elemen abrasif. Alur yang lebih lembut (< 260 HB) cepat aus, menyebabkan alur menjadi terlalu besar dan kehilangan geometri penyangga talinya.

Bagian 3: Rasio D/d — Dimensi Sheave Paling Penting

Rasio D/d adalah rasio diameter pitch katrol ($$D$$, diukur terhadap garis tengah tali dalam alur) dengan diameter tali nominal ($$d$$). Ini adalah satu-satunya parameter terpenting yang mengatur umur kelelahan tali kawat.

3.1 Mengapa Rasio D/d Mengontrol Kelelahan Tali

Setiap kali tali membengkok pada berkas, masing-masing kawat pada tali akan mengalami tegangan lentur. Kabel luar di bagian luar tikungan berada dalam tegangan; kabel bagian dalam berada dalam kompresi. Tegangan tekuk siklik ini, yang berulang setiap kali tali melewati berkas, menyebabkan timbulnya retakan lelah pada masing-masing kabel — yang pada akhirnya menyebabkan putusnya kawat dan kerusakan tali.

Tegangan lentur pada kabel luar kira-kira:

$$sigma_{bending} kira-kira E_{kawat} cdot rac{d_{kawat}}{D}$$

Di mana:

• $$E_{wire}$$ = modulus elastisitas kawat tali kawat (kira-kira 190.000–200.000 MPa)

• $$d_{wire}$$ = diameter masing-masing kawat pada tali (biasanya 0,05–0,15 × diameter tali bergantung pada konstruksi tali)

• $$D$$ = diameter pitch katrol

Hal ini menunjukkan bahwa tegangan lentur berbanding terbalik dengan diameter katrol — menggandakan diameter katrol akan membagi dua tegangan lentur pada setiap kawat. Karena umur kelelahan kira-kira sebanding dengan pangkat tiga amplitudo tegangan (untuk kelelahan siklus tinggi):

$$L_{kelelahan} propto left( rac{1}{sigma_{bending}} ight)^3 propto D^3$$

Menggandakan diameter katrol meningkatkan umur kelelahan tali sekitar 8 kali lipat. Inilah sebabnya mengapa rasio D/d merupakan parameter desain dominan untuk umur tali.

3.2 Rasio D/d Minimum berdasarkan Aplikasi

Standar dan aplikasi yang berbeda menentukan rasio D/d minimum yang berbeda. Tabel berikut merangkum persyaratannya:

Penting: Ini adalah nilai minimum . Jika umur tali sangat penting dan ukuran katrol tidak dibatasi oleh ruang, gunakan rasio D/d 20–30% di atas minimum. Biaya untuk katrol yang lebih besar dapat diabaikan dibandingkan dengan biaya penggantian tali yang lebih sering.

3.3 Diameter Pitch vs. Diameter Tapak

Rasio D/d harus dihitung dengan menggunakan diameter pitch — diameter yang diukur pada garis tengah tali pada alur — bukan diameter luar katrol atau diameter dasar alur.

$$D_{pitch} = D_{alur bawah} + d_{tali}$$

Kesalahan spesifikasi yang umum terjadi adalah menyatakan diameter luar katrol tanpa menentukan apakah itu diameter pitch atau diameter tapak. Selalu perjelas dimensi mana yang ditentukan.

Bagian 4: Sudut Armada — Penyebab Tersembunyi Kerusakan Tali dan Kapak

Sudut armada adalah sudut antara garis pendekatan sebenarnya tali terhadap katrol dan bidang katrol (bidang yang tegak lurus sumbu katrol, melewati garis tengah alur). Hal ini terjadi bila drum tali atau katrol sebelumnya tidak sejajar sempurna dengan katrol yang bersangkutan.

4.1 Batas Sudut Armada

Melebihi batas tersebut menyebabkan:

• Abrasi tali pada tepi alur — tali bergesekan dengan sisi alur saat masuk dan keluar

• Putaran tali — tali dipaksa berputar saat memasuki alur secara miring, menyebabkan penumpukan torsi pada tali

• Keausan alur yang tidak merata — satu sisi alur lebih cepat aus dibandingkan sisi lainnya, sehingga menghasilkan profil alur yang asimetris

• Lompat tali — pada sudut armada yang sangat tinggi, tali dapat keluar seluruhnya dari alur

4.2 Menghitung Sudut Armada

Untuk pengaturan drum-to-sheave:

$$ an(alpha_{armada}) = rac{L_{offset}}{D_{jarak}}$$

Di mana:

• $$L_{offset}$$ = offset lateral antara garis tengah drum dan garis tengah alur katrol (mm)

• $$D_{distance}$$ = jarak dari drum ke katrol sepanjang garis tali (mm)

Contoh: Drum offset = 300mm, jarak drum-ke-sheave = 8,000mm:

$$alpha_{armada} = arctanleft( rac{300}{8000} ight) = arctan(0,0375) = 2,15°$$

Ini melebihi batas 2° — katrol harus diubah posisinya atau katrol timah ditambahkan untuk mengurangi sudut armada.

Bagian 5: Berkas Baja Tempa vs. Baja Cor

Seperti halnya roda derek (lihat Panduan Pemilihan Material Roda Derek yang Ditempa ), pilihan antara konstruksi tempa dan cor untuk berkas gandum memiliki implikasi yang signifikan terhadap masa pakai dan mode kegagalan.

5.1 Berkas Baja Tempa

Berkas baja yang ditempa diproduksi dengan menekan billet baja yang dipanaskan hingga berbentuk, menghasilkan:

• Struktur butiran yang halus dan terarah — aliran butiran mengikuti kontur tepi berkas, memaksimalkan ketahanan terhadap beban kelelahan lentur pada akar alur

• Porositas internal tertutup — tidak ada rongga penyusutan yang dapat memicu retak lelah akibat pembebanan siklik

• Kekerasan alur yang dapat dicapai lebih tinggi — 42CrMo yang ditempa dapat dikeraskan secara induksi pada alur hingga 340–380 HB

• Ketahanan benturan yang unggul — penting untuk blok derek yang terkena pembebanan kejut (misalnya, pengambilan beban secara tiba-tiba, tarikan tali)

Berkas baja tempa ditentukan untuk:

• Kelas tugas derek M5 ke atas

• Derek sendok dan blok derek metalurgi

• Blok derek lepas pantai (aplikasi API Spec 2C)

• Setiap aplikasi dimana kegagalan sheave mempunyai konsekuensi keselamatan kritis

• Berkas berdiameter besar (diameter pitch> 600mm) dimana risiko porositas pengecoran signifikan

5.2 Berkas Baja Tuang

Berkas baja tuang diproduksi dengan menuangkan baja cair ke dalam cetakan. Bahan-bahan tersebut dapat diterima untuk:

• Aplikasi tugas ringan hingga sedang (M1–M4)

• Diameter katrol yang lebih kecil (diameter pitch <400mm)

• Derek dalam ruangan dengan lingkungan terkendali

• Aplikasi dimana perbedaan biaya tidak dapat dibenarkan oleh siklus kerja

Bahkan untuk berkas gandum tuang, tentukan baja tuang (ZG270-500 atau setara) — jangan pernah tuang besi untuk berkas derek struktural. Besi tuang bersifat rapuh dan tidak boleh digunakan dalam aplikasi pengangkatan apa pun yang dapat membahayakan patahnya secara tiba-tiba.

5.3 Perbandingan Kinerja

Bagian 6: Peringkat Beban Sheave dan Perhitungan Struktural

6.1 Gaya Tarik Tali

Gaya tarik tali maksimum ($$S_{max}$$) pada katrol ditentukan oleh sistem kerekan reeving dan beban pengenal:

$$S_{max} = rac{Q cdot g}{n_{bagian} cdot eta_{reeving}}$$

Di mana:

• $$Q$$ = kapasitas pengangkatan terukur (kg)

• $$g$$ = 9,81 m/s⊃2;

• $$n_{parts}$$ = jumlah bagian tali dalam sistem reeving

• $$eta_{reeving}$$ = efisiensi reeving (biasanya 0,96–0,98 per berkas)

Contoh: derek 100 ton, pengangkut 8 bagian, 6 berkas ($$eta = 0,97^6 = 0,832$$):

$$S_{max} = rac{100,000 imes 9,81}{8 imes 0,832} = rac{981,000}{6,656} kira-kira 147,400 ext{ N} = 147,4 ext{ kN per bagian tali}$$

6.2 Beban Pin Sheave

Pin katrol (poros) memikul resultan tegangan dua tali pada kedua sisi katrol. Untuk berkas yang talinya melingkari sudut $$ heta$$:

$$F_{pin} = 2 cdot S cdot cosleft( rac{pi - heta}{2} ight) = 2 cdot S cdot sinleft( rac{ heta}{2} ight)$$

Untuk lilitan 180° (tali masuk dan keluar secara paralel — umum pada blok pengait):

$$F_{pin} = 2S$$

Untuk lilitan 90° (tali berputar 90°):

$$F_{pin} = Ssqrt{2} kira-kira 1,414S$$

Pin harus berukuran mampu membawa $$F_{pin}$$ dengan faktor keamanan yang memadai — biasanya 5:1 pada beban putus untuk aplikasi derek.

6.3 Stres Pelek Sheave

Pelek katrol dikenakan tegangan lentur ketika beban tali disalurkan dari alur melalui pelek ke badan dan hub. Untuk analisis yang lebih sederhana, pelek dapat dianggap sebagai balok melengkung:

$$sigma_{rim} = rac{M_{rim}}{Z_{rim}}$$

Dimana $$M_{rim}$$ adalah momen lentur pada pelek (dihitung dari distribusi beban tali) dan $$Z_{rim}$$ adalah modulus penampang penampang pelek.

Untuk berkas derek standar, ketebalan pelek (diukur secara radial dari dasar alur hingga permukaan bagian dalam pelek) harus:

$$t_{rim} geq 0,25 kali D_{pitch}$$

Ini adalah nilai minimum yang konservatif — untuk ladle crane dan aplikasi lepas pantai, naikkan menjadi $$t_{rim} geq 0.35 imes D_{pitch}$$.

Bagian 7: Pemilihan dan Pelumasan Bantalan Sheave

Bantalan sheave membawa beban pin yang dihitung pada Bagian 6 dan harus dipilih untuk masa pakai yang diperlukan dalam kondisi pengoperasian.

7.1 Jenis Bantalan untuk Berkas Derek

Bantalan elemen bergulir (bantalan rol bulat):

• Paling umum untuk berkas derek pada peralatan modern

• Penyelarasan mandiri — mengakomodasi defleksi dan ketidaksejajaran poros

• Gesekan rendah — mengurangi konsumsi daya dan pembangkitan panas

• Memerlukan desain yang disegel atau dilumasi secara teratur untuk mencegah kontaminasi

• Lebih disukai untuk berkas gandum berkecepatan tinggi (kecepatan periferal > 1 m/s)

Bantalan polos (geser) — busing perunggu:

• Digunakan pada peralatan lama dan beberapa aplikasi tugas berat berkecepatan lambat

• Gesekan yang lebih tinggi dibandingkan bantalan gelinding — menghasilkan lebih banyak panas

• Lebih toleran terhadap kontaminasi dan beban kejut

• Membutuhkan pelumasan yang terus menerus atau sering

• Lebih mudah untuk diganti di lapangan — tidak diperlukan alat khusus

Untuk perbandingan antara bushing perunggu dan bantalan elemen gelinding pada aplikasi industri berat, lihat panduan terperinci kami: Pemilihan Bushing Perunggu vs. Bantalan Elemen Bergulir.

7.2 Pelumasan Bantalan untuk Berkas

Bantalan katrol derek mengalami gerakan osilasi (katrol berputar seiring dengan pergerakan tali, namun arah putarannya berbalik saat kerekan naik dan turun). Gerakan osilasi lebih menuntut pelumas dibandingkan rotasi terus menerus karena:

• Lapisan pelumas tidak terus-menerus diisi ulang melalui aksi hidrodinamik

• Zona kontak tidak bergerak — permukaan bantalan yang sama dibebani berulang kali

• Korosi fretting dapat terjadi pada permukaan kontak jika pelumasan tidak memadai

Rekomendasi pelumasan:

• Gunakan gemuk dengan viskositas tinggi dengan aditif EP (tekanan ekstrim).

• Interval pelumasan: setiap 250 jam pengoperasian untuk tugas standar; setiap 100 jam untuk tugas berat atau lingkungan luar ruangan/terkontaminasi

• Untuk bantalan yang disegel: ganti bantalan pada akhir masa pakai yang dihitung daripada mencoba melakukan pelumasan ulang

Bantalan sheave pada blok kait ladle crane dapat mengalami suhu tinggi akibat pancaran panas — tentukan gemuk bersuhu tinggi dengan nilai minimal 150°C untuk aplikasi ini.

Bagian 8: Inspeksi Sheave, Batas Keausan, dan Kriteria Penggantian

8.1 Pengukuran Keausan Alur

Jari-jari alur meningkat seiring dengan keausan katrol. Ukur radius alur menggunakan pengukur alur (seperangkat templat radius yang disesuaikan dengan diameter tali). Bandingkan radius yang diukur dengan spesifikasi aslinya:

8.2 Inspeksi Profil Alur

Gunakan templat profil (templat logam tipis yang dipotong sesuai profil alur yang benar) untuk memeriksa bentuk alur. Alur yang aus dapat terjadi:

• Bagian bawah rata — bagian bawah alur sudah aus, memusatkan kontak tali pada dua titik pada dinding alur

• Keausan asimetris — satu sisi alur lebih dalam dari sisi lainnya, menunjukkan sudut armada yang berlebihan

• Alur punggungan — bentuk punggungan yang terangkat di tengah alur, yang disebabkan oleh tali yang naik ke samping

Salah satu kondisi ini memerlukan penggantian atau pengerjaan ulang katrol.

8.3 Inspeksi Struktural

Periksa sheave untuk:

• Retakan pada pelek — terutama pada akar alur dan pada sambungan pelek ke jaring. Gunakan inspeksi partikel magnetik (MT) untuk berkas gandum cor; MT atau pewarna penetran (PT) untuk berkas gandum palsu

• Retakan jaring — periksa jaring (cakram yang menghubungkan pelek ke hub) apakah ada retakan radial

• Keausan lubang hub — ukur diameter lubang dan bandingkan dengan diameter pin; jarak bebas yang berlebihan memungkinkan katrol bergoyang pada pin, menyebabkan pembebanan tumbukan

• Kerusakan flensa — periksa flensa sheave (tepi yang terangkat di kedua sisi alur) dari kerusakan akibat benturan, retak, atau keausan berlebihan

Kriteria penggantian:

• Setiap retakan yang terdeteksi oleh NDT → penggantian segera

• Keausan lubang hub > 1% dari diameter lubang nominal → ganti atau re-bush

• Ketebalan pelek aus di bawah $$0,20 imes D_{pitch}$$ → ganti

8.4 Interval Pemeriksaan

Bagian 9: Mode Kegagalan Sheave Umum dan Akar Penyebabnya

Mode Kegagalan 1: Keausan Alur Tali (Keausan Alur Cepat)

Penampilan: Jari-jari alur meningkat dengan cepat; alur bagian bawah menjadi datar atau tidak beraturan.

Akar penyebab: Kekerasan permukaan alur tidak cukup untuk tegangan kontak tali; kontaminasi (skala gilingan, debu abrasif) yang bertindak sebagai senyawa pengikat antara tali dan alur; diameter tali lebih besar dari spesifikasi alur.

Pencegahan: Tentukan kekerasan alur yang memadai (280–340 HB); melindungi berkas gandum dari kontaminasi abrasif; verifikasi diameter tali sesuai dengan spesifikasi alur.

Mode Kegagalan 2: Patah Pelek (Tiba-tiba)

Penampilan: Patahnya tiba-tiba pada tepi katrol, sering kali tanpa peringatan sebelumnya.

Akar penyebab: Patah getas pada besi tuang atau baja tuang dengan ketangguhan rendah; perambatan retak lelah akibat retak akar alur yang tidak terdeteksi; kelebihan beban (pengambilan tali, beban kejut).

Pencegahan: Tentukan baja tempa untuk semua aplikasi yang kritis terhadap keselamatan; melaksanakan pemeriksaan MT secara berkala untuk mendeteksi retakan lelah sebelum mencapai ukuran kritis; jangan gunakan berkas besi cor dalam aplikasi pengangkatan apa pun.

Mode Kegagalan 3: Tali Kawat Putus (Kelelahan Tali yang Dipercepat)

Penampilan: Kawat putus muncul pada tali di zona kontak berkas, dengan kecepatan lebih cepat dari yang diharapkan.

Akar penyebab: Rasio D/d di bawah minimum — tali ditekuk terlalu tajam; radius alur terlalu kecil — tali terjepit; sudut armada berlebihan — tali terkelupas pada tepi alur.

Pencegahan: Pastikan rasio D/d memenuhi minimum untuk kelas tugas derek; periksa radius alur dengan pengukur; geometri sudut armada survei.

Mode Kegagalan 4: Lompat Tali (Tergelincirnya Tali)

Penampilan: Tali naik keluar dari alur dan berjalan pada flensa katrol atau melompat seluruhnya dari katrol.

Akar penyebab: Kedalaman alur tidak mencukupi; sudut armada berlebihan; kondisi tali kendur (beban tiba-tiba terlepas); pelindung sheave hilang atau rusak.

Pencegahan: Tentukan kedalaman alur minimum 1,5d; mengontrol sudut armada; memasang dan memelihara pelindung tali; memastikan kontrol hoist mencegah kondisi tali kendur.

Mode Kegagalan 5: Kejang Bantalan

Penampilan: Sheave berhenti berputar — tali meluncur di atas sheave yang tidak bergerak, menyebabkan keausan tali yang cepat pada titik kontak.

Akar penyebab: Kegagalan pelumasan bantalan; mengandung kontaminasi; menanggung kelebihan beban dari spesifikasi berukuran terlalu kecil; korosi pada aplikasi luar ruangan atau laut.

Pencegahan: Menerapkan program pelumasan secara teratur; menentukan bantalan yang disegel untuk lingkungan yang terkontaminasi; verifikasi peringkat beban bantalan terhadap beban pin yang dihitung.

Bagian 10: Daftar Periksa Spesifikasi Sheave

Saat memesan berkas gandum pengganti atau berkas baru, berikan informasi berikut:

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q1: Berapa radius alur yang benar untuk katrol tali kawat?

Jari-jari alur harus 0,53 hingga 0,55 kali diameter tali nominal. Untuk tali 32 mm, radius alur yang benar adalah 17,0–17,6 mm. Alur yang terlalu rapat (radius <0,53d) meremukkan kabel luar tali; alur yang terlalu longgar (radius > 0,60d) memusatkan tegangan kontak pada dua titik pada dinding alur. Selalu verifikasi radius alur dengan pengukur saat memeriksa berkas.

Q2: Berapa rasio D/d yang harus saya tentukan untuk berkas derek saya?

Rasio D/d minimum bergantung pada kelas tugas derek: 16:1 untuk tugas ringan (M1–M3), 18:1 untuk derek overhead standar (M4–M5), 20:1 untuk tugas berat (M6–M7), dan 25:1 untuk derek tugas sangat berat dan ladle (M8). Ini adalah nilai minimum — jika ruang memungkinkan, gunakan rasio D/d 20–30% di atas nilai minimum untuk memperpanjang umur tali secara signifikan. Ingatlah bahwa menggandakan diameter katrol meningkatkan umur kelelahan tali sekitar 8 kali lipat.

Q3: Haruskah saya menentukan berkas baja yang ditempa atau dicor?

Untuk derek kelas tugas M5 dan lebih tinggi, derek sendok, aplikasi lepas pantai, dan pengangkatan apa pun yang kritis terhadap keselamatan, tentukan berkas baja tempa. Berkas yang ditempa mempunyai umur kelelahan yang unggul, ketangguhan impak, dan kekerasan alur yang dapat dicapai dibandingkan dengan berkas yang dicor. Untuk aplikasi dalam ruangan tugas ringan (M1–M4), berkas baja tuang dapat diterima. Jangan pernah menentukan berkas besi cor untuk aplikasi pengangkatan derek apa pun.

Q4: Apa yang dimaksud dengan sudut armada dan mengapa itu penting?

Sudut armada adalah sudut antara arah pendekatan tali dan bidang katrol. Hal ini terjadi ketika drum tali atau katrol sebelumnya tidak sejajar sempurna dengan katrol. Sudut armada yang berlebihan (> 2° untuk sebagian besar aplikasi) menyebabkan abrasi tali di tepi alur, puntiran tali, dan keausan alur yang tidak merata. Hitung sudut armada dari geometri sistem pengangkut Anda dan tambahkan katrol timah jika sudut armada melebihi batas.

Q5: Seberapa sering alur derek derek harus diperiksa?

Radius alur harus diukur setidaknya setiap tahun untuk derek tugas M4–M5 dan setiap 6 bulan untuk derek tugas M6–M7. Untuk ladle crane (M8), ukur setiap tiga bulan. Gunakan pengukur radius alur (set templat radius) untuk membandingkan radius alur sebenarnya dengan spesifikasi. Ganti atau kerjakan kembali katrol bila radius alur melebihi 0,60 kali diameter tali.

Q6: Dapatkah alur sheave yang aus dikerjakan ulang?

Ya — jika pelek katrol memiliki sisa ketebalan yang cukup, alur dapat dikerjakan ulang dengan mesin bubut untuk mengembalikan profil yang benar. Setelah pemesinan ulang, alur harus dikeraskan kembali jika spesifikasi aslinya mencakup pengerasan induksi. Pastikan ketebalan pelek yang tersisa setelah pemesinan ulang setidaknya 0,20 × diameter pitch. Jika pelek terlalu tipis setelah pemesinan ulang, gantilah katrol.

Mesin Yile: Berkas Baja Tempa dan Cor Khusus untuk Pengangkatan Industri Berat

Yile Machinery memproduksi berkas tali kawat dan katrol derek untuk derek di atas kepala, derek gantri, derek sendok, kerekan, dan peralatan pengangkat khusus — mulai dari ukuran katalog standar hingga desain khusus yang dibuat sesuai gambar Anda atau direkayasa ulang dari komponen yang aus.

Kemampuan manufaktur sheave kami:

• Kapasitas penempaan: Berkas gandum dengan diameter pitch hingga 1.500 mm dari baja paduan 42CrMo dan 34CrNiMo6

• Kapasitas pengecoran: Berkas baja tuang (ZG270-500, ZG310-570) untuk aplikasi tugas ringan hingga menengah

• Pemesinan alur: CNC beralih ke toleransi radius alur ±0,1mm; permukaan alur selesai Ra ≤ 1,6 μm

• Perlakuan panas: Pengerasan induksi pada permukaan alur — 300–380 HB dengan kedalaman kotak terkontrol ≥ 15mm

• NDT: 100% UT + MT pada semua berkas gandum, dokumentasi inspeksi lengkap

• Pemasangan bantalan: Berkas yang dilengkapi dengan bantalan rol bulat atau selongsong perunggu sesuai spesifikasi

• Set yang cocok: Beberapa berkas gandum untuk satu blok disediakan sebagai satu set yang cocok

Kami juga memproduksi rangkaian lengkap komponen untuk derek dan sistem pengangkat Anda:

• Roda Derek Overhead & Roda Derek EOT — ditempa dan dicor, semua kelas tugas

• Girth Gears untuk Rotary Kiln dan Ball Mills — ring gear tersegmentasi berdiameter besar

• Set Worm Gear dan Shaft Kustom — penggerak sudut kanan rasio tinggi untuk aplikasi hoist dan crane

• Bushing Perunggu dan Bantalan Biasa — untuk hub sheave dan kotak poros roda derek

• Solusi Industri Pertambangan & Semen — paket komponen lengkap untuk sistem tanur putar dan pabrik

Untuk menerima penawaran, berikan:

• ✅ Diameter pitch, diameter tali, radius alur, lubang hub

• ✅ Jenis, kapasitas, dan kelas tugas derek (FEM/ISO)

• ✅ Persyaratan material dan kekerasan (atau jelaskan aplikasinya)

• ✅ Kuantitas dan tanggal pengiriman yang diperlukan

• ✅ Gambar atau foto berkas gandum yang ada (untuk rekayasa balik)

E-mail: jasmine@yileindustry.com

Kirimkan RFQ: www.yilemachinery.com/contactus.html

Semua pertanyaan teknis menerima tanggapan dalam waktu 24 jam. Pesanan perincian yang cocok dan mendesak diberikan penjadwalan prioritas.

Sumber Daya Teknis Terkait

• Roda Derek Tempa: Pemilihan Material, Peringkat Beban & Panduan Pembuatan

• Bushing Perunggu vs. Bantalan Elemen Bergulir: Panduan Pemilihan

• Poros Baja Tempa vs. Baja Cor untuk Penghancur

• Penempaan Mati Terbuka vs. Penempaan Mati Tertutup

• Panduan Penyelarasan Trunnion Rotary Kiln

• Pemasangan dan Perawatan Girth Gear

• Kisaran Komponen Derek & Pengangkat Penuh