Главные звенья и узлы главных звеньев являются важными компонентами для формированиямноговетвевые подъемные стропы.Хотя они в первую очередь изготавливаются как компонент цепных строп, они используются для всех типов строп, включая канатные стропы и ленточные стропы.
Однако выбор правильных и совместимых замыкающих звеньев — непростая задача. Существует множество компонентов цепных строп, которые нам может понадобиться соединить, при этом стандарты и практики сильно различаются, поэтому полезно обсудить некоторые проблемы и рекомендации.
Что такое Мастер-линк?
Звенья с главной стяжкой и узлы с главной стяжкой также известны под другими названиями, включая продолговатые звенья, головные кольца, узлы с многоглавой стяжкой и т. д. Они являются одним из старейших типов кованых грузоподъемных приспособлений и находятся на вершине многоветвевых подъемных строп.
Многоветвевые подъемные стропы могут быть незаменимы для распределения подъемной силы и обеспечения устойчивости и контроля груза, который мы хотим поднять. Однако основная проблема заключается в том, чтостропыКомпоненты стропов обычно рассчитаны на одну точку крепления, несущую нагрузку. Если у стропа две, три или четыре ветви, то для каждой из них требуется приспособление, позволяющее крепить их к точке крепления (например, крюку крана) или другому приспособлению, позволяющему одновременно крепить только одну ветвь.
Связи
Важен способ, которым главные ссылки обеспечивают связь.
Для двухветвевого стропа это довольно просто, Master Link рассчитан на два строповочных соединения на своем нижнем конце:
Для четырёхветвевого стропа это тоже довольно просто. Присоединение четырёх нагруженных ветвей к концу главного звена запрещено, но, используя многоветвевое звено (Multi-Master Link), мы можем умножить два на два, чтобы получить четыре ветви:
С тремя опорами сложнее. В некоторых старых документах три опоры могут быть изображены в виде одного звена, однако сейчас это, как правило, запрещено. Правильный подход — использовать тот же метод, что и для четырёх опор, и использовать только один строп на одном из промежуточных звеньев.
Двуногие стропы
Четырехногие стропы для подвешивания
Загрузка трехветвевых строп
Предел рабочей нагрузки
Глядя на фотографии выше, мы можем подумать, что жизнь легка, но не все так быстро!
На какой предел рабочей нагрузки (WLL) нам следует обратить внимание?
Это, возможно, первая из многих сложностей, с которыми нам придется столкнуться.
При использовании многоветвевого стропа необходимо убедиться, что все ветви стропа и ведущее звено имеют достаточную грузоподъёмность для данной работы. Мы можем выбрать компоненты одним из двух способов: сначала выбрать необходимые ветви, а затем подобрать к ним ведущее звено, или сначала выбрать ведущее звено, а затем подобрать ветви стропа с достаточной грузоподъёмностью.
Для выполнения этого расчета нам необходимо сначала узнать угол наклона стропа.
В Австралии это будет внутренний угол между опорами стропа, а максимальная допустимая нагрузка, которую мы можем назначить, будет рассчитана на уровне 60 градусов.
Стандартный угол наклона стропа в Австралии для расчета максимальной рабочей нагрузки.
Наличие рейтинга 60° может быть очень полезным, поскольку он помогает максимально увеличить потенциальную грузоподъемность и полезность наших строп.
Однако есть одна загвоздка: это общепринятый европейский стандарт (стандарт EN).
Стандартные европейские углы цепных строп для расчета максимальной рабочей нагрузки.
Здесь угол измеряется от вертикали, и это не такая уж проблема, но максимальная рабочая нагрузка рассчитывается при 45°, что эквивалентно диапазону 90°, принятому в Австралии. Другими словами, это означает, что для данного размера цепи максимальная рабочая нагрузка стропа и совместимого главного звена меньше.
При угле строповки 60° рабочая нагрузка главного звена должна быть не менее чем в 1,73 раза больше рабочей нагрузки опоры.
При угле строповки 45° рабочая нагрузка главного звена должна быть не менее чем в 1,41 раза больше рабочей нагрузки опоры.
Это также означает, что перечень продуктов и их совместимость, указанный в Европе, не обязательно действительны для Австралии.
Распределение нагрузки
Четырехветвевые стропы образуют пирамиду. Это удобно, поскольку многие полезные грузы имеют прямоугольную форму, но у этого подхода есть свой недостаток — статическая неопределённость. Проще говоря, ветви распределяют нагрузку неравномерно.
На самом деле, есть только один верный вариант, когда речь идет о распределении нагрузки: рассчитывать компоненты так, как будто они распределяют нагрузку только по двум опорам... так поступают австралийские стандарты, и мы можем провести испытания, которые покажут, что это разумная практика.
Однако для нашей сборки главных звеньев это означает, что как верхняя главная тяга, так и нижние промежуточные звенья должны соответствовать минимальной допустимой нагрузке для сборки, если рассматривать ее на двух опорах.
Согласно AS3775 это означает:
Требования к сборке австралийских главных звеньев.
Опять же, европейские правила отличаются. Они позволяют оценивать четырёхветвевые слинги на трёх опорах. Конечно, четырёхветвевой слинг физически не может держаться на трёх опорах — это подход, основанный исключительно на цифрах.
Это один из тех приёмов, который иногда работает, а иногда нет. В случаях, когда полезная нагрузка жёсткая, а пропорции строп приближаются к правильной пирамидальной форме, распределение нагрузки между опорами может быть довольно неудовлетворительным, и стропу следует снизить, чтобы учесть возникающее провисание опор.
Однако при выборе узлов главного звена это означает, что если за рубежом допустимая нагрузка на главное звено указывается как единое значение, это может означать, что промежуточные звенья недостаточно прочны.
Европейская мастер-ссылка работает следующим образом:
Это соответствует стандартам EN для строп, но не соответствует австралийским стандартам. Важно отметить, что это просто не обеспечивает пользователю такой же надёжности, если только выбор изделия не был тщательно подобран в соответствии с требованиями AS3775.
Возможно, потребуется снизить номинальные характеристики узлов главной тяги европейского стандарта, чтобы промежуточные звенья были достаточно прочными.
Установка крюка крана
Многие пользователи строп сталкиваются с проблемой их работы с крюками крана. Либо крюк крана слишком мал для подъёмной оснастки, либо подъёмная оснастка слишком мала для крюка крана.
При установке главной сцепки на крюк крана следует проявлять особую осторожность в случае комбинаций с плотной посадкой.
Все крановые крюки рассчитаны на изгиб в одной плоскости. Для максимальной прочности они имеют поперечное сечение, глубина которого больше ширины, а внутренняя часть толще внешней.
Проверка соответствия мастер-звена и крюка.
Переполненность
Нам нужно, чтобы наши звенья были достаточно длинными, чтобы в них поместились такие вещи, как крюки крана наверху, а также фитинги внизу, — но, как мы видим выше, зачастую они должны быть еще и достаточно широкими.
Это требование касается не только крюка крана, но и интерфейсов строп.
Если сопрягаемые детали не могут естественным образом входить в звено и правильно воспринимать нагрузки, звенья перегружены. Это создает ненормальные нагрузки на детали и не допускается.
Переполнение может стать настоящей головной болью, особенно если используется главная стропа с канатными стропами.
В стропах небольшого размера найти звено подходящего размера может быть легко, но если соединения имеют большие размеры, то и оно не будет работать, если его можно перегрузить.
На изображенном примере комбинация прочных изготовленных наперстков (изображение справа) мешают друг другу и просто не могут сидеть правильно.
Диаметр
Звучит просто — давайте сделаем звенья немного больше. Но за более широкие звенья приходится платить. Нам всё равно нужно, чтобы наши звенья были достаточно прочными. В пределах доступной прочности стали это неизбежно означает более толстые звенья из материала большего диаметра. Это может затруднить установку соединителей.
На многих звеньях имеется выступ, облегчающий зацепление с соединительным элементом цепи. Важно проверить диаметр входного отверстия и внутренний диаметр соединительного элемента, чтобы убедиться, что он подходит для чего-либо, например, для главного звена или скобы.
Использование звена с прижатой плоскостью для улучшения совместимости.
Сила
Но насколько прочным должно быть главное звено? Согласно австралийским стандартам стропов, главное звено любого стропа* должно иметь коэффициент разрывной нагрузки 4:1 — точно такой же, как и для цепных стропов.
Это не зависит от коэффициента разрывной нагрузки различных типов ветвей стропа: цепных, канатных, кольцевых, ленточных и т. д. Необходимые коэффициенты разрывной нагрузки стропов, будь то 5, 7 или более, сохраняются, чтобы учитывать различные уязвимости материалов. Они не влияют напрямую на входящие в комплект цепные соединения, поэтому их коэффициент разрывной нагрузки остаётся таким же, как и для цепных стропов.
Однако в других странах это не всегда так, и местные правила следует соблюдать.
* Имеются некоторые исключения: коэффициент разрывной нагрузки всего стропа для рабочего ящика крана, перевозящего персонал, удваивается, поэтому звено, которое было бы 4:1, при настройке на рабочий ящик становится 8:1.
Конечно, это ещё не всё. Любое звено должно быть пластичным, выдерживать нормальный срок службы стропа и выдерживать контрольные испытания.
Цепной строп с Master Link на испытательном стенде
Важно отметить, что замковые звенья не проходят индивидуальное контрольное нагружение, пока не будут собраны в строп, прошедший контрольные испытания. На уровне поставки компонентов замковые звенья проходят только выборочные испытания на оправках.
Контрольные испытания — важная часть создания надёжных строп. Существует такое разнообразие совместимых деталей, что испытания дают столь необходимую гарантию того, что прочность всех деталей соответствует указанному допустимому пределу нагрузки (WLL) и они выдержат суровые условия эксплуатации без деформации.
Тестирование также защищает от дефектов компонентов.
Мастерлинк с производственным дефектом, обнаруженным при контрольной нагрузке.
Основы
Основы
Главные звенья являются важнейшим компонентом при монтаже подвесного подъемника, поскольку они являются точкой соединения цепных строп и местом применения других типов строп.
О мастерлинках можно написать целые книги, но здесь мы можем лишь вкратце остановиться на некоторых основных принципах:
• Главные звенья для многоветвевых строп должны быть правильно настроены.
• При выборе компонентов необходимо учитывать различия в стандартах и рейтингах.
• Они должны быть правильно прикреплены к стропам и крюкам.
• Они должны быть достаточно прочными.
…и, что не менее важно, нам следует поискать соответствующую бирку и сертификат о проверочных испытаниях для главных звеньев, поставляемых в составе строповой сборки.
Мастерлинки настолько хороши, насколько хороши их изготовление, эксплуатация и регулярные проверки.
Их всегда должен выбирать и оценивать компетентный человек.
(при любезном содействии Nobles)
Время публикации: 20 июня 2022 г.
