Krążek linowy: konstrukcja rowka, stosunek D/d, kąt floty i przewodnik doboru do ciężkiego podnoszenia przemysłowego

Lina stalowa nie zużywa się sama. W większości przedwczesnych uszkodzeń lin stalowych w ciężkich dźwigach przemysłowych i wciągnikach podstawową przyczyną nie jest sama lina, lecz koło pasowe. Rowek o niewłaściwym rozmiarze miażdży zewnętrzne druty liny. Niewymiarowa średnica podziałowa powoduje zmęczenie spowodowane wielokrotnym zginaniem. Nadmierny kąt pochylenia powoduje, że lina wspina się po kołnierzu koła pasowego i ociera się o krawędź rowka. Koło linowe jest pojedynczym elementem, który w najbardziej bezpośredni sposób kontroluje żywotność liny stalowej — mimo to często nie określa się go w specyfikacji.

Niniejszy przewodnik zapewnia kompletne ramy techniczne dotyczące wyboru i specyfikacji krążków linowych do ciężkich zastosowań w przemyśle do podnoszenia — suwnic, suwnic bramowych, wciągników, suwnic kadziowych i morskich urządzeń dźwigowych. Obejmuje geometrię rowka, krytyczny stosunek D/d, ograniczenia kąta floty, wybór materiałów i konstrukcji, nośność i tryby awarii wynikające z nieprawidłowej specyfikacji.

Część 1: Funkcja krążka linowego i dlaczego jest to ważne

Krążek linowy (zwany także bloczkiem dźwigowym lub bloczkiem linowym) spełnia trzy funkcje:

1. Zmiana kierunku — przekierowanie liny z jednej linii działania na drugą

2. Zaleta mechaniczna — w linii wieloczęściowej (system przerzucania) wiele krążków zwielokrotnia siłę nośną dostępną z bębna podnoszącego

3. Prowadzenie liny — utrzymywanie liny na zamierzonej drodze i zapobieganie jej zeskoczeniu z bloku

Z tych trzech funkcji trzecia jest najbardziej wymagająca z punktu widzenia projektowania. Rowek krążka musi podtrzymywać linę na całym jej łuku styku, nie powodując zgniatania drutów zewnętrznych, natomiast geometria rowka musi umożliwiać czyste wejście i wyjście liny, bez ścierania. 

Konsekwencją awarii krążka linowego jest nie tylko jego wymiana — zazwyczaj jest to jednoczesne uszkodzenie liny, wymagające wymiany obu elementów. W przypadku 500-tonowego dźwigu kadziowego wymiana liny stalowej może kosztować od 50 000 do 150 000 USD części i utraconego czasu produkcji. W porównaniu z tym inwestycja w prawidłowo dobrane krążki linowe jest banalnie mała.

Część 2: Geometria rowka koła pasowego — najbardziej krytyczna specyfikacja

Rowek to miejsce, w którym lina i krążek współdziałają. Każdy wymiar rowka wpływa na żywotność liny.

2.1 Promień rowka

Promień rowka ($$r$$) to promień zakrzywionego dna rowka. Należy ją dopasować do nominalnej średnicy liny ($$d$$):

$$r = 0,53d ext{ do } 0,55d$$

Daje to średnicę rowka od 1,06 d $ $ do 1,10 d $ $ – nieco większą niż średnica liny.

Dlaczego nieco większy, a nie dokładnie równy?

• Jeżeli promień rowka jest dokładnie równy promieniowi liny ($$r = 0,5d$$), lina ma pełny kontakt z dnem rowka. Wydaje się to idealne, ale w praktyce stwarza problemy: tolerancje produkcyjne oznaczają, że rowek jest czasami nieco za mały, co powoduje zmiażdżenie liny; a lina nie może być prawidłowo osadzona w miarę zużywania się i zmiany średnicy.

• Jeżeli promień rowka jest za mały ($$r < 0,53d$$): Lina zostaje ściśnięta w rowku. Zewnętrzne druty dociskają się do ścianek rowka, przyspieszając zmęczenie drutu i jego pękanie. Przekrój liny zmienia się z okrągłego na owalny. Jest to najczęstszy i najbardziej szkodliwy błąd.

• Jeśli promień rowka jest zbyt duży ($$r > 0,60d$$): Lina styka się z rowkiem tylko w dwóch punktach po jej bokach, a nie jest owijana u dołu. Koncentruje to naprężenia kontaktowe w dwóch liniach, zamiast rozkładać je na dnie rowka, powodując miejscowe zużycie drutu. Lina jest też mniej stabilna w rowku i bardziej podatna na podskakiwanie.

Prawidłowy zakres: $$r = 0,53d$$ do 0,55d$$ dla nowych kół pasowych. W miarę zużywania się rowka promień się zwiększa — zużyty rowek o wartości $$r > 0,60d$$ należy poddać ponownej obróbce lub wymienić koło pasowe.

2.2 Głębokość rowka

Rowek musi być wystarczająco głęboki, aby utrzymać linę we wszystkich warunkach pracy, także wtedy, gdy lina wchodzi pod maksymalnym kątem. Minimalna głębokość rowka wynosi:

$$h_{rowek} geq 1,5d$$

W przypadku krążków linowych narażonych na duże kąty pochylenia lub dynamiczne obciążenie udarowe (np. bloki żurawi offshore) zwiększyć do:

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

Zbyt płytki rowek umożliwia przesuwanie się liny w górę i na zewnątrz rowka pod obciążeniem bocznym, powodując przesuwanie się liny po kołnierzu koła pasowego – co powoduje szybkie zużycie i potencjalne wykolejenie.

2.3 Kąt rozwinięcia rowka

Boki rowka (ściany nad dnem rowka) muszą rozszerzać się na zewnątrz pod kątem, aby lina mogła swobodnie wchodzić i wychodzić z rowka, gdy zbliża się ona pod kątem przetarcia. Standardowy kąt rozwarcia wynosi:

$$alpha_{flara} = 25° ext{ do } 30° ext{ na bok (od pionu)}$$

Zbyt mały kąt rozwinięcia (< 20°) powoduje, że lina styka się ze ścianką rowka, gdy wchodzi pod kątem, ścierając zewnętrzne druty. Zbyt duży kąt rozwarcia (> 35°) zmniejsza efektywną głębokość rowka i retencję rowka.

2.4 Wykończenie powierzchni rowka i twardość

Wykończenie powierzchni rowka wpływa na szybkość ścierania drutu liny podczas kontaktu. Określone wykończenie powierzchni rowków koła pasowego dźwigu to:

$$Ra leq 3,2 , mu m ext{ (wykończenie maszynowe)}$$

W przypadku zastosowań o dużym obciążeniu (klasa obciążenia żurawia A6–A8) należy określić:

$$Ra leq 1,6 , mu m ext{ (obróbka precyzyjna lub wykończenie szlifowane)}$$

Twardość powierzchni rowka powinna mieścić się w przedziale 280–340 HB dla zastosowań standardowych. Twardsze rowki (> 340 HB) zużywają linę szybciej niż krążek – krążek staje się elementem ściernym. Bardziej miękkie rowki (< 260 HB) szybko się zużywają, powodując przewymiarowanie rowka i utratę geometrii podtrzymującej linę.

Część 3: Stosunek D/d — najważniejszy wymiar krążka

Stosunek D/d to stosunek średnicy podziałowej krążka ($$D$$, mierzonej do linii środkowej liny w rowku) do nominalnej średnicy liny ($$d$$). Jest to najważniejszy parametr decydujący o trwałości zmęczeniowej liny stalowej.

3.1 Dlaczego stosunek D/d kontroluje zmęczenie liny

Za każdym razem, gdy lina zgina się na krążku, poszczególne druty liny poddawane są naprężeniom zginającym. Zewnętrzne druty na zewnątrz zakrętu są napięte; wewnętrzne druty są ściskane. To cykliczne naprężenie zginające, powtarzające się za każdym razem, gdy lina przechodzi przez krążek linowy, powoduje inicjowanie pęknięć zmęczeniowych w poszczególnych drutach, co ostatecznie prowadzi do zerwania drutu i zniszczenia liny.

Naprężenie zginające w drutach zewnętrznych wynosi w przybliżeniu:

$$sigma_{bending} około E_{przewód} cdot rac{d_{przewód}}{D}$$

Gdzie:

• $$E_{wire}$$ = moduł sprężystości drutu liny stalowej (około 190 000–200 000 MPa)

• $$d_{wire}$$ = średnica pojedynczego drutu w linie (zwykle 0,05–0,15 × średnica liny w zależności od konstrukcji liny)

• $$D$$ = średnica podziałowa koła pasowego

Pokazuje to, że naprężenie zginające jest odwrotnie proporcjonalne do średnicy krążka — podwojenie średnicy krążka zmniejsza o połowę naprężenie zginające w każdym drucie. Ponieważ trwałość zmęczeniowa jest w przybliżeniu proporcjonalna do sześcianu amplitudy naprężeń (dla zmęczenia wysokocyklowego):

$$L_{zmęczenie} propto left( rac{1}{sigma_{zginanie}} ight)^3 propto D^3$$

Podwojenie średnicy krążka zwiększa trwałość zmęczeniową liny około 8 razy. Z tego powodu stosunek D/d jest dominującym parametrem konstrukcyjnym wpływającym na trwałość liny.

3.2 Minimalne stosunki D/d według zastosowania

Różne standardy i zastosowania określają różne minimalne stosunki D/d. Poniższa tabela podsumowuje wymagania:

Ważne: są to wartości minimalne . Tam, gdzie trwałość liny jest krytyczna, a rozmiar krążka nie jest ograniczony przestrzenią, należy zastosować stosunek D/d 20–30% powyżej minimum. Koszt większego krążka jest znikomy w porównaniu z kosztem częstszych wymian liny.

3.3 Średnica podziałowa a średnica bieżnika

Stosunek D/d należy obliczyć na podstawie średnicy podziałowej – średnicy mierzonej do linii środkowej liny w rowku – a nie zewnętrznej średnicy krążka lub średnicy dna rowka.

$$D_{skok} = D_{dół rowka} + d_{lina}$$

Częstym błędem w specyfikacji jest podanie zewnętrznej średnicy koła pasowego bez określenia, czy jest to średnica podziałowa, czy średnica bieżnika. Zawsze wyjaśniaj, który wymiar jest określony.

Część 4: Kąt floty — ukryta przyczyna uszkodzeń lin i krążków linowych

Kąt floty to kąt pomiędzy rzeczywistą linią natarcia liny na krążek linowy a płaszczyzną krążka (płaszczyzną prostopadłą do osi krążka, przechodzącą przez linię środkową rowka). Występuje zawsze, gdy bęben linowy lub poprzedni krążek nie jest idealnie wyrównany z danym krążkiem.

4.1 Limity kąta floty

Przekroczenie tych limitów powoduje:

• Ścieranie liny na krawędzi rowka – lina ociera się o bok rowka przy wejściu i wyjściu

• Skręt liny — lina jest zmuszona do obrotu, gdy wchodzi w rowek pod kątem, powodując wzrost momentu obrotowego w linie

• Nierównomierne zużycie rowka — jedna strona rowka zużywa się szybciej niż druga, tworząc asymetryczny profil rowka

• Skoki na linie — przy bardzo dużych kątach liny może całkowicie wysunąć się z rowka

4.2 Obliczanie kąta floty

W przypadku układu bęben-koło pasowe:

$$ an(alpha_{flota}) = rac{L_{przesunięcie}}{D_{odległość}}$$

Gdzie:

• $$L_{offset}$$ = boczne przesunięcie pomiędzy osią bębna a osią rowka koła pasowego (mm)

• $$D_{odległość}$$ = odległość od bębna do krążka wzdłuż liny (mm)

Przykład: Przesunięcie bębna = 300 mm, odległość bębna od krążka = 8000 mm:

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

Przekracza to limit 2° — należy zmienić położenie koła pasowego lub dodać krążek prowadzący, aby zmniejszyć kąt floty.

Część 5: Krążki stalowe kute i odlewane

Podobnie jak w przypadku kół dźwigowych (patrz nasze Poradnik doboru materiałów na kute koła dźwigu ) wybór pomiędzy konstrukcją kutą a odlewaną krążków linowych ma znaczący wpływ na żywotność i tryb awarii.

5.1 Kute krążki stalowe

Kute krążki stalowe produkowane są poprzez prasowanie nagrzanego kęsa stalowego, w wyniku czego uzyskuje się:

• Wyrafinowana, kierunkowa struktura ziaren — przepływ ziaren podąża za konturem wieńca koła pasowego, maksymalizując odporność na obciążenia zmęczeniowe zginające u nasady rowka

• Zamknięta porowatość wewnętrzna — brak pustek skurczowych, które mogłyby inicjować pęknięcia zmęczeniowe pod obciążeniem cyklicznym

• Wyższa osiągalna twardość rowka – kuty 42CrMo może być hartowany indukcyjnie w rowku do 340–380 HB

• Doskonała odporność na uderzenia – krytyczna w przypadku bloków dźwigów narażonych na obciążenia udarowe (np. nagłe podniesienie ładunku, zerwanie liny)

Krążki stalowe kute są przeznaczone do:

• Klasa obciążenia dźwigu M5 i wyższa

• Żuraw kadziowy i bloki dźwigów metalurgicznych

• Bloki żurawi offshore (aplikacje API Spec 2C)

• Każde zastosowanie, w którym awaria koła pasowego ma konsekwencje krytyczne dla bezpieczeństwa

• Krążki o dużej średnicy (średnica podziałowa > 600 mm), w przypadku których ryzyko porowatości odlewu jest znaczne

5.2 Krążki stalowe odlewane

Krążki stalowe odlewane są poprzez wlanie stopionej stali do formy. Są akceptowalne dla:

• Zastosowania lekkie i średnie (M1–M4)

• Mniejsze średnice krążków (< 400 mm średnicy podziałowej)

• Żurawie wewnętrzne, pracujące w kontrolowanym środowisku

• Zastosowania, w których różnicy kosztów nie można uzasadnić cyklem pracy

Nawet w przypadku krążków odlewanych należy określić staliwo (ZG270-500 lub równoważne) – nigdy żeliwo w przypadku krążków linowych dźwigów konstrukcyjnych. Żeliwo jest kruche i nie powinno być używane do podnoszenia, gdzie nagłe pęknięcie byłoby niebezpieczne.

5.3 Porównanie wydajności

Część 6: Nośność krążka linowego i obliczenia konstrukcyjne

6.1 Siła uciągu liny

Maksymalna siła uciągu liny ($$S_{max}$$) na krążku linowym jest określona przez naciąg systemu wciągnika i obciążenie znamionowe:

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

Gdzie:

• $$Q$$ = znamionowy udźwig (kg)

• $$g$$ = 9,81 m/s⊃2;

• $$n_{parts}$$ = liczba części liny w systemie przewleczenia

• $$eta_{przewijanie}$$ = wydajność przeciągania (zwykle 0,96–0,98 na krążek)

Przykład: 100-tonowy żuraw, 8-częściowe przewleczenie, 6 krążków linowych ($$eta = 0,97^6 = 0,832$$):

$$S_{max} = rac{100 000 imes 9,81}{8 imes 0,832} = rac{981000}{6,656} około 147 400 ext{ N} = 147,4 ext{ kN na część liny}$$

6.2 Obciążenie sworznia krążka linowego

Sworzeń (oś) krążka przenosi wypadkową dwóch naprężeń liny po obu stronach krążka. Dla krążka, w którym lina zawija się pod kątem $$ heta$$:

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

W przypadku owinięcia pod kątem 180° (lina wchodzi i wychodzi równolegle – zwykle w zbloczu hakowym):

$$F_{pin} = 2S$$

W przypadku owinięcia pod kątem 90° (lina obraca się o 90°):

$$F_{pin} = Ssqrt{2} około 1,414S$$

Sworzeń musi mieć taki rozmiar, aby przenosił $$F_{pin}$$ z odpowiednim współczynnikiem bezpieczeństwa — zazwyczaj 5:1 przy obciążeniu niszczącym w zastosowaniach dźwigowych.

6.3 Naprężenie obręczy koła pasowego

Obrzeże krążka poddawane jest naprężeniom zginającym, gdy obciążenie liny jest przenoszone z rowka przez obrzeże na środnik i piastę. Dla uproszczonej analizy felgę można potraktować jako belkę zakrzywioną:

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

Gdzie $$M_{rim}$$ to moment zginający w obręczy (obliczony z rozkładu obciążenia liny), a $$Z_{rim}$$ to wskaźnik przekroju poprzecznego obręczy.

W przypadku standardowych krążków linowych grubość obręczy (mierzona promieniowo od dna rowka do wewnętrznej powierzchni obręczy) powinna wynosić:

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

Jest to konserwatywne minimum — w przypadku dźwigów kadziowych i zastosowań na morzu należy je zwiększyć do $$t_{rim} geq 0,35 imes D_{pitch}$$.

Część 7: Wybór i smarowanie łożysk krążka linowego

Łożysko rolkowe przenosi obciążenie sworznia obliczone w części 6 i musi być dobrane pod kątem wymaganej trwałości użytkowej w warunkach pracy.

7.1 Typy łożysk do krążków linowych dźwigów

Łożyska toczne (łożyska baryłkowe):

• Najczęściej spotykany w przypadku kół linowych dźwigów w nowoczesnym sprzęcie

• Samonastawne — kompensuje ugięcie wału i niewspółosiowość

• Niskie tarcie — zmniejsza zużycie energii i wytwarzanie ciepła

• Wymaga uszczelnionej lub regularnie smarowanej konstrukcji, aby wykluczyć zanieczyszczenie

• Preferowany do kół pasowych o dużej prędkości (prędkość obwodowa > 1 m/s)

Łożyska ślizgowe (ślizgowe) — tuleje z brązu:

• Używany w starszym sprzęcie i niektórych ciężkich zastosowaniach z małą prędkością

• Większe tarcie niż w przypadku łożysk tocznych — generuje więcej ciepła

• Bardziej tolerancyjny na zanieczyszczenia i obciążenia udarowe

• Wymaga ciągłego lub częstego smarowania

• Łatwiejsza wymiana w terenie — nie są wymagane żadne specjalistyczne narzędzia

Aby porównać tuleje z brązu i łożyska toczne w ciężkich zastosowaniach przemysłowych, zobacz nasz szczegółowy przewodnik: Tuleja z brązu a dobór łożyska elementu tocznego.

7.2 Smarowanie łożysk krążków linowych

Łożyska krążka dźwigowego podlegają ruchowi oscylacyjnemu (krążek obraca się wraz z ruchem liny, natomiast kierunek obrotu zmienia się wraz z podnoszeniem i opuszczaniem wciągnika). Ruch oscylacyjny jest bardziej wymagający dla środków smarnych niż obrót ciągły, ponieważ:

• Film smarny nie jest stale uzupełniany przez działanie hydrodynamiczne

• Strefa styku nie przesuwa się – wielokrotnie obciążane są te same powierzchnie nośne

• W przypadku niedostatecznego smarowania na powierzchniach stykowych może wystąpić korozja cierna

Zalecenia dotyczące smarowania:

• Stosować smar o wysokiej lepkości z dodatkami EP (do ekstremalnych ciśnień).

• Częstotliwość smarowania: co 250 godzin pracy przy standardowym obciążeniu; co 100 godzin w przypadku dużych obciążeń lub środowisk zewnętrznych/zanieczyszczonych

• W przypadku łożysk uszczelnionych: wymienić łożysko po upływie obliczonego okresu użytkowania, zamiast próbować ponownego smarowania

Łożyska krążków linowych w zbloczach hakowych dźwigów kadziowych są narażone na działanie podwyższonych temperatur spowodowanych promieniowaniem cieplnym — do tych zastosowań należy stosować smar wysokotemperaturowy o temperaturze znamionowej co najmniej 150°C.

Część 8: Kontrola krążka linowego, granice zużycia i kryteria wymiany

8.1 Pomiar zużycia rowków

Promień rowka zwiększa się w miarę zużywania się koła pasowego. Zmierz promień rowka za pomocą miernika do rowków (zestaw szablonów promieni dopasowanych do średnicy liny). Porównaj zmierzony promień z oryginalną specyfikacją:

8.2 Kontrola profilu rowka

Aby sprawdzić kształt rowka, użyj szablonu profilu (cienkiego metalowego szablonu przyciętego do odpowiedniego profilu rowka). Może rozwinąć się zużyty rowek:

• Płaskie dno — dno rowka jest zużyte, płaski, koncentrując kontakt liny w dwóch punktach na ściankach rowka

• Zużycie asymetryczne — jedna strona rowka jest głębsza od drugiej, co wskazuje na nadmierny kąt flotacji

• Rowek - w środku rowka tworzy się podwyższony grzbiet, spowodowany podnoszeniem się liny po bokach

Każdy z tych warunków wymaga wymiany koła pasowego lub ponownej obróbki.

8.3 Kontrola konstrukcji

Sprawdź krążek pod kątem:

• Pęknięcia obręczy — szczególnie u nasady rowka i na styku obręczy ze środnikiem. Stosować kontrolę magnetyczno-proszkową (MT) w przypadku krążków odlewanych; MT lub penetrant barwnika (PT) do krążków kutych

• Pęknięcia środnika — sprawdź środnik (tarczę łączącą obręcz z piastą) pod kątem pęknięć promieniowych

• Zużycie otworu piasty — zmierzyć średnicę otworu i porównać ze średnicą sworznia; nadmierny luz powoduje kołysanie się koła pasowego na sworzniu, powodując obciążenie udarowe

• Uszkodzenie kołnierza — sprawdź kołnierze koła pasowego (podniesione krawędzie po obu stronach rowka) pod kątem uszkodzeń spowodowanych uderzeniami, pęknięć lub nadmiernego zużycia

Kryteria wymiany:

• Wszelkie pęknięcia wykryte przez NDT → natychmiastowa wymiana

• Zużycie otworu piasty > 1% nominalnej średnicy otworu → wymienić lub założyć ponownie tuleję

• Grubość felgi zużyta poniżej 0,20 $ imes D_{pitch}$$ → wymienić

8.4 Częstotliwość przeglądów

Część 9: Najczęstsze rodzaje uszkodzeń krążków linowych i przyczyny źródłowe

Tryb awarii 1: Zużycie rowka liny (szybkie zużycie rowka)

Wygląd: Promień rowka szybko rośnie; dno rowka staje się płaskie lub nieregularne.

Podstawowa przyczyna: Twardość powierzchni rowka niewystarczająca dla naprężenia kontaktowego liny; zanieczyszczenia (zgorzelina walcownicza, pył ścierny) działające jak masa docierająca pomiędzy liną a rowkiem; średnica liny większa niż specyfikacja rowka.

Zapobieganie: Określ odpowiednią twardość rowka (280–340 HB); chronić krążki linowe przed zanieczyszczeniami ściernymi; sprawdzić, czy średnica liny odpowiada specyfikacji rowka.

Tryb awarii 2: Pęknięcie obręczy (nagłe)

Wygląd: Nagłe pęknięcie obrzeża koła pasowego, często bez wcześniejszego ostrzeżenia.

Podstawowa przyczyna: Kruche pękanie żeliwa lub staliwa o niskiej wytrzymałości; propagacja pęknięć zmęczeniowych z niewykrytego pęknięcia korzenia rowka; przeciążenia (zerwanie liny, obciążenie udarowe).

Zapobieganie: wybierz kutą stal do wszystkich zastosowań krytycznych dla bezpieczeństwa; wdrożyć regularne kontrole MT w celu wykrycia pęknięć zmęczeniowych, zanim osiągną one rozmiar krytyczny; nie używaj krążków żeliwnych do jakichkolwiek zastosowań związanych z podnoszeniem.

Tryb awarii 3: Zerwanie drutu liny (przyspieszone zmęczenie liny)

Wygląd: Pęknięcia drutu pojawiają się w linie w strefie styku krążka linowego z częstotliwością większą niż oczekiwano.

Podstawowa przyczyna: stosunek D/d poniżej minimum — lina jest zginana zbyt mocno; zbyt mały promień rowka – lina jest ściskana; Za duży kąt floty — lina ociera się o krawędź rowka.

Zapobieganie: Sprawdź, czy stosunek D/d spełnia minimum dla klasy obciążenia dźwigu; sprawdź promień rowka za pomocą miernika; badanie geometrii kąta floty.

Tryb awarii 4: Skoki na linie (wykolejenie liny)

Wygląd: Lina wysuwa się z rowka i biegnie po kołnierzu krążka lub całkowicie zeskakuje z krążka.

Podstawowa przyczyna: niewystarczająca głębokość rowka; nadmierny kąt floty; stan luzu liny (nagłe zwolnienie obciążenia); Brak osłony krążka lub jest ona uszkodzona.

Zapobieganie: Określ minimalną głębokość rowka 1,5d; kontrolować kąt floty; instalować i konserwować osłony linowe; upewnij się, że elementy sterujące wciągnika zapobiegają poluzowaniu się liny.

Tryb awarii 5: Zatarcie łożyska

Wygląd: Krążek przestaje się obracać – lina ślizga się po nieruchomym krążku, powodując szybkie zużycie liny w miejscu styku.

Podstawowa przyczyna: Awaria smarowania łożyska; zanieczyszczenie łożyska; przeciążenie łożyska ze specyfikacji o zbyt małych wymiarach; korozja w zastosowaniach zewnętrznych lub morskich.

Zapobieganie: Wdrożyć program regularnego smarowania; określić uszczelnione łożyska do środowisk zanieczyszczonych; sprawdzić nośność łożyska w porównaniu z obliczonym obciążeniem sworznia.

Część 10: Lista kontrolna specyfikacji krążka linowego

Zamawiając zamienne lub nowe krążki, należy podać następujące informacje:

Często zadawane pytania

P1: Jaki jest prawidłowy promień rowka dla krążka linowego?

Promień rowka powinien wynosić od 0,53 do 0,55 nominalnej średnicy liny. W przypadku liny o średnicy 32 mm prawidłowy promień rowka wynosi 17,0–17,6 mm. Zbyt ciasny rowek (promień < 0,53d) powoduje zmiażdżenie zewnętrznych drutów liny; rowek, który jest zbyt luźny (promień > 0,60d) koncentruje naprężenia kontaktowe w dwóch punktach na ściankach rowka. Podczas sprawdzania kół pasowych zawsze sprawdzaj promień rowka za pomocą miernika.

P2: Jaki stosunek D/d powinienem określić dla moich kół pasowych dźwigu?

Minimalny stosunek D/d zależy od klasy obciążenia żurawia: 16:1 dla lekkich obciążeń (M1–M3), 18:1 dla standardowych suwnic (M4–M5), 20:1 dla ciężkich obciążeń (M6–M7) i 25:1 dla bardzo ciężkich dźwigów i suwnic kadziowych (M8). Są to wartości minimalne — jeśli pozwala na to miejsce, należy zastosować stosunek D/d o 20–30% powyżej wartości minimalnej, aby znacznie wydłużyć żywotność liny. Należy pamiętać, że podwojenie średnicy krążka zwiększa trwałość zmęczeniową liny około 8 razy.

P3: Czy powinienem określić krążki stalowe kute czy odlewane?

W przypadku dźwigów klasy M5 i wyższej, żurawi kadziowych, zastosowań na morzu i wszelkich operacji podnoszenia, których bezpieczeństwo jest krytyczne, należy określić krążki linowe z kutej stali. Kute krążki mają lepszą trwałość zmęczeniową, udarność i osiągalną twardość rowków w porównaniu do krążków odlewanych. Do lekkich zastosowań wewnętrznych (M1–M4) dopuszczalne są krążki ze staliwa. Nigdy nie należy określać krążków żeliwnych do jakichkolwiek zastosowań związanych z podnoszeniem dźwigów.

P4: Co to jest kąt floty i dlaczego ma to znaczenie?

Kąt floty to kąt pomiędzy kierunkiem natarcia liny a płaszczyzną krążka. Występuje, gdy bęben linowy lub poprzedni krążek nie jest idealnie wyrównany z krążkiem. Nadmierny kąt flotacji (> 2° dla większości zastosowań) powoduje ścieranie liny na krawędzi rowka, skręcenie liny i nierównomierne zużycie rowka. Oblicz kąt floty na podstawie geometrii systemu przenośnika i dodaj krążek prowadzący, jeśli kąt floty przekracza limit.

P5: Jak często należy sprawdzać rowki kół pasowych żurawia?

Promień rowka należy mierzyć co najmniej raz w roku w przypadku żurawi M4–M5 i co 6 miesięcy w przypadku żurawi M6–M7. W przypadku dźwigów kadziowych (M8) pomiar odbywa się co kwartał. Użyj miernika promienia rowka (zestaw szablonów promieni), aby porównać rzeczywisty promień rowka ze specyfikacją. Wymień lub przeprowadź ponowną obróbkę krążka, gdy promień rowka przekracza 0,60 średnicy liny.

P6: Czy zużyty rowek koła pasowego można poddać ponownej obróbce?

Tak – jeśli obrzeże krążka ma wystarczającą pozostałą grubość, rowek można poddać ponownej obróbce na tokarce, aby przywrócić prawidłowy profil. Po ponownej obróbce rowek należy ponownie zahartować, jeśli pierwotna specyfikacja obejmowała hartowanie indukcyjne. Sprawdź, czy pozostała grubość obręczy po ponownej obróbce wynosi co najmniej 0,20 × średnica podziałowa. Jeżeli po ponownej obróbce felga jest zbyt cienka, należy wymienić koło pasowe.

Yile Machinery: Krążki stalowe kute i odlewane na zamówienie do podnoszenia ciężkich przedmiotów przemysłowych

Yile Machinery produkuje krążki linowe i koła pasowe dźwigów do suwnic, suwnic bramowych, suwnic kadziowych, wciągników i specjalistycznego sprzętu dźwigowego – od standardowych rozmiarów katalogowych po w pełni niestandardowe projekty wykonane według rysunków klienta lub poddane inżynierii wstecznej ze zużytych komponentów.

Nasze możliwości produkcyjne krążków linowych:

• Zdolność kucia: Krążki o średnicy podziałowej do 1500 mm ze stali stopowej 42CrMo i 34CrNiMo6

• Wydajność odlewania: Krążki linowe ze staliwa (ZG270-500, ZG310-570) do zastosowań od lekkich do średnich obciążeń

• Obróbka rowków: toczenie CNC z tolerancją promienia rowka ± 0,1 mm; wykończenie powierzchni rowka Ra ≤ 1,6 μm

• Obróbka cieplna: Hartowanie indukcyjne powierzchni rowka — 300–380 HB przy kontrolowanej głębokości obudowy ≥ 15 mm

• NDT: 100% UT + MT na wszystkich krążkach, pełna dokumentacja inspekcyjna

• Pasowanie łożysk: Krążki dostarczane z zamontowanymi łożyskami baryłkowymi lub tulejami z brązu, zgodnie ze specyfikacją

• Dopasowane zestawy: Wiele krążków dla jednego bloku dostarczanych jako dopasowany zestaw

Produkujemy również pełną gamę komponentów do dźwigów i systemów podnoszenia:

• Koła do suwnic i koła do dźwigów EOT — kute i odlewane, wszystkie klasy obciążenia

• Przekładnie zębate do pieców obrotowych i młynów kulowych — segmentowe koła koronowe o dużej średnicy

• Niestandardowe zestawy przekładni ślimakowych i wałów — napędy kątowe o wysokim przełożeniu do zastosowań w podnośnikach i dźwigach

• Tuleje i łożyska ślizgowe z brązu — do piast kół pasowych i maźnic kół dźwigów

• Rozwiązania dla przemysłu wydobywczego i cementowego — pełne pakiety komponentów do systemów pieców obrotowych i młynów

Aby otrzymać ofertę, podaj:

• ✅ Średnica podziałowa, średnica liny, promień rowka, średnica piasty

• ✅ Typ dźwigu, udźwig i klasa obciążenia (FEM/ISO)

• ✅ Wymagania dotyczące materiału i twardości (lub opisz zastosowanie)

• ✅Ilość i wymagany termin dostawy

• ✅ Rysunki lub zdjęcia istniejących krążków linowych (do inżynierii odwrotnej)

E-mail: jasmine@yileindustry.com

Prześlij zapytanie ofertowe: www.yilemachinery.com/contactus.html

Na wszystkie zapytania techniczne odpowiedź otrzymujemy w ciągu 24 godzin. Dopasowane i pilne zamówienia na awarie, z priorytetowym harmonogramem.

Powiązane zasoby techniczne

• Kute koło dźwigu: wybór materiałów, nośność i przewodnik po produkcji

• Tuleja z brązu a łożysko toczne: przewodnik po wyborze

• Wały kute i odlewane ze stali do kruszarki

• Kucie swobodnie matrycowe a kucie w matrycy zamkniętej

• Przewodnik wyrównywania czopów pieca obrotowego

• Instalacja i konserwacja przekładni zębatej

• Pełna gama komponentów do dźwigów i podnośników