دستورالعمل های عمومی برای انتخاب سیم بکسل

دستورالعمل های عمومی برای انتخاب سیم بکسل

استحکام:

سیم بکسل باید قدرت مورد نیاز  برای حمل حداکثر بار را به همراه یک فاکتور طراحی داشته باشد.

فاکتور طراحی عبارت است از نسبت نیروی شکستن سیم بکسل(Breaking Strength)  به حداکثر تحمل بار (Maximum Working Load). برای ایجاد فاکتور طراحی مناسب، چندین ویژگی عملیاتی باید در نظر گرفته شود:

• سرعت عمل
• افزایش و کاهش سرعت
• طول سیم بکسل
• تعداد، اندازه و محل قرقره و درام
• متعلقات سیم بکسل
• شرایطی که باعث زنگ زدگی و فرسایش سیم بکسل می شود
• خطرات جانی و مالی برای انسان

عوامل طراحی قابل قبول متدوال:

حداقل فاکتور		نوع سرویس
۳.۵		طناب ها
۳.۵		جرثقیل های سقفی و دروازه ای
۳.۵		جرثقیل های ستونی بازویی
۳.۵		دکل ها
۵.۰		سیم بکسل های دو سر پرس
۵.۰		تجهیزات بالابری
۵.۰	دامنه های زیر ۹۱۴ متر	طناب های تله اسکی
۴.۵	دامنه های بیش از ۹۱۴ متر
۵.۰		طناب های یدک کش
۵.۰		جرثقیل های بادی و برقی کوچک
۵.۰	حداقل	سیم بکسل نتاب
۷.۰	توصیه شده
۸.۰		جرثقیل های پاتیل کوره ای
۱۰.۲۵	۵۰۰ FPM	آسانسورها و سیم بکسل های سبک
۱۱.۱۵	۷۵۰ FPM
۱۱.۲۵	۱۰۰۰ FPM

 

 

 

ساختار و طراحی سیم بکسل

سیم بکسل ترکیبی از قسمت های مستقلی است ( سیم ، رشته ها و مغز) که در زمان استفاده، با یکدیگر در تعامل هستند.

مهندسان سیم بکسل حالات مختلفی از این قسمت ها را طراحی کرده اند: از قبیل گریدهای متفاوت فولادی، روکش ها و انواع ساختارهای مختلف. این ترکیب های مختلف جهت رسیدن به مقاومت در برابر عوامل مخربی نظیر سایش، شکستگی، خم شدن، خستگی و خوردگی و همچنین ارائه بهترین قدرت در تمام زمینه ها ایجاد شده اند.

برای انتخاب بهترین سیم بکسل برای هر گونه استفاده، باید ویژگی های عملیاتی مورد نیاز برای این کار را بدانید و به اندازه کافی در مورد طراحی و ساختار موجود در سیم بکسل اطلاع داشته باشید.

اطلاعات زیر به عنوان یک راهنمای اولیه ارائه شده است.

سه ویژگی که در یک سیم بکسل می بایست در نظر گرفته شوند عبارتند از:

(۱)  قدرت.

(۲)  انعطاف پذیری.

(۳)  استحکام.

در تمام موارد استفاده از سیم بکسل های پویا (بر خلاف کاربردهای ایستا مانند سیم های مهارکننده) انتخاب همواره توافقی است و مطابق شرایط باید سیم بکسل مورد نظر انتخاب شود.

قدرت سیم بکسل می تواند به ۴ صورت افزایش یابد:

• با افزایش قطر سیم بکسل
• با افزایش مقاومت کششی (Tensile Strength) سیم ها به صورت جداگانه
• با افزایش سطح مقطع مواد فولادی (با کاهش فضای خالی بین سیم ها)
• با استفاده از هسته فولادی در ساختار سیم بکسل.

انعطاف پذیری نیز می تواند با وجود عوامل زیر گسترش پیدا کند:

• استفاده بیشتر از سیم هایی که قطر کمتری دارند.
• کاهش مقاومت کششی (Tensile Strength) سیم ها به صورت جداگانه
• استفاده از یک هسته ی کنفی در ساختار سیم بکسل.

استحکام، و یا مقاومت در برابر آسیب های فیزیکی، می تواند توسط فاکتورهای زیر بدست آید:

• استفاده کمتر از سیم های با قطر بزرگتر.
• استفاده از یک هسته فولادی.
• استفاده و افزایش سطح فولادی در تماس با آسیب های خارجی. پوشش هایی مانند گالوانیزه کردن و یا … می تواند در برابر خوردگی از این سطح محافظت کند.

تقریبا در تمامی انواع سیم بکسل ها یک ویژگی نسبت به ویژگی های دیگر قوی تر است. علاوه بر این، محل استفاده از سیم بکسل به ندرت ایده آل است. به غیر از محیط زیست (خاک، گرد و غبار، رطوبت و مواد شیمیایی)، تجهیزاتی که سیم بکسل به آن متصل است نیز به ندرت ایده آل است. به عنوان مثال همه سیم بکسل ها از خمیده شدن رنج می رند و هرچقدر تعداد این خمیدگی ها زیاد باشد عمر طناب کمتر می شود. برای جلوگیری از خستگی حاصل از خمیدگی یک سیم بکسل ۲۶ میلیمتری ، درام یا قرقره ای که سیم بکسل به دور آن پیچیده شده است می بایست حداقل ۱.۵ متر قطر داشته باشد. پس همواره باید به خاطر داشت خستگی حاصل از خمیدگی منجر به از بین رفتن کامل سیم بکسل می شود.

 

واژگان

سیم بکسل متشکل از تعدادی رشته است که معمولا در اطراف یک هسته مرکزی قرار گرفته اند. هر رشته از تعدادی سیم تکی ساخته شده است.

 

هسته

هسته ی سیم بکسل می تواند کنفی (طبیعی یا مصنوعی)، هسته ی مستقل، و یا یک هسته ی رشته ای باشد (FC, IWRC, WSC)

 

ساختار رشته ها

رشته ها از ترکیب های مختلفی از سیم ها و اندازۀ آنها طراحی شده اند که بتوانند مقاومت لازم را در برابر خستگی و سایش داشته باشند. به طور کلی، اگر یک رشته دارای تعداد کمی از سیم های بزرگ باشد، مقاومت بیشتری در برابر سایش خواهد داشت ولی در عین حال نسبت به رشته ای که دارای تعداد زیادی از سیم های کوچک است، مقاومت در برابر خستگی کمتری دارد.

 

بافت تک سایز: رشتۀ اصلی دارای سیم های هم اندازه ای است که به دور یک سیم مرکزی پیچیده شده اند.

بافت Seale: در این بافت سیم های بیرونی بزرگ و سیم های داخلی کوچک به تعداد یکسان در اطراف یک هستۀ سیمی قرار گرفته اند. این نوع بافت یک مقاومت در برابر سایش بسیار عالی فراهم می کند اما دارای مقاومت در برابر خستگی کمتری است. هنگامی که از IWRC در این بافت استفاده می شود، دارای مقاومت بسیار عالی در برابر آسیب بر روی درام می شود.

 

بافت Filler: سیم های کوچک فضاهای بین سیم های بزرگ را پر می کنند. دلیل این کار ایجاد مقاومت در برابر آسیب دیدگی و بدست آوردن میزان خوبی از قدرت، انعطاف پذیری و مقاومت نسبت به سایش است.

بافت وارینگتون: در این بافت لایه بیرونی دارای ترتیبی از سیم های بزرگ و کوچک است که انعطاف پذیری و قدرت خوبی را تولید می کند. اما دارای مقاومت سایشی کمتری است و در برابر آسیب دیدگی ضعیف است.

 

بسیاری از سیم بکسل های متداول از ترکیبی این بافت ها استفاده می کنند.

 

 

 

 

 

 

تاب (Lay)

تاب معمولی

در این تاب سیم ها در یک جهت و رشته ها در جهت مخالف پیچیده شده اند. در این تاب، احتمال پیچ خوردگی و از هم باز شدن رشته ها بسیار کم بوده و نسبت به تاب لنگ در برابر آسیب دیدگی مقاومتر است.

 

تاب لنگ

در این تاب هم سیم های موجود در رشته و هم رشته های سیم بکسل هر دو در یک جهت پیچیده شده اند. این کار موجب افزایش مقاومت به سایش، انعطاف پذیری و مقاومت بیشتری در برابر خستگی نسبت به تاب معمولی بوده، اما ممکن است دچار تاب خوردگی و از هم باز شدن رشته ها شود.

 

 

تاب راست گرد

رشته ها به سمت راست در اطراف هسته پیچیده شده اند . این نوع تاب متداولترین ساختار است.

تاب چپ گرد

رشته ها به سمت چپ در اطراف هسته پیچیده شده اند. این مورد در موقعیت های خاص محدودی استفاده می شود. برای مثال کابل خط حفاری.

 

تاب متناوب

این نوع تاب دارای رشته های متناوب از تاب راست معمولی و تاب راست لنگ است که ترکیبی از بهترین ویژگی های تاب معمولی و لنگ برای جرثقیل بازویی یا خطوط وینچ است.

 

نحوه پیچیدن سیم بکسل به دور درام

پیچیدن سیم بکسل به صورت منظم و محکم به دور درام از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به جهت تاب و کشش، سیم بکسل به محض قرار گرفتن روی درام تمایل به چرخش و پیچیدن دارد. این خصوصیت باعث می شود که سیم بکسل به راحتی در یک جهت خاص پیچیده شود. اگر لایه اول از پیجیدن سیم بکسل بر روی درام یا قرقره به خوبی و محکم انجام شود می توان تضمین نمود که لایه های بعدی نیز به طور مناسب و منظم پیچیده خواهند شد.

اگر جهت پیچیدن سیم بکسل به درستی انتخاب نشود، اولین لایه از سیم بطور منظم و محکم قرار نمی گیرد، و باعث می شود لایه دوم بین دورهای لایه اول به شکل نامناسب گیر کند. پیچیدن های ناهموار حتی بر روی لایه هایی که به درستی پیچیده شده اند تاثیر میگذارد و باعث فرسایش سیم می گردد..

“قانون دست” یک راه مناسب برای بررسی نحوه صحیح قرار گرفتن سیم بکسل بر روی درام است. انگشت شست را در کناره درام و جایی که انتهای سیم بکسل قرار دارد نشانه بگیرید. در حالی که انگشت اشاره شما بر روی محلی است که سیم بکسل می بایست قرار بگیرد. اگر کف دست رو به بالا باشد نشان دهنده این است که جهت پیچیدن می بایست از زیر به بالا باشد و اگر کف دست رو به پایین باشد یعنی جهت پیجیدن باید رو به بالا باشد. اگر از دست راست استفاده می کنید از روش راست دست استفاده کنید و بالعکس. تاب چپ همیشه به سادگی قابل دسترس نیست، بنابراین تجهیزات را در صورت امکان به صورت تاب راست استفاده طراحی کنید.

۱۸ تیر ۱۳۹۶