Εισαγωγή

    Το συρματόσχοινο είναι ένα από τα πιο κρίσιμα εξαρτήματα στα συστήματα ανύψωσης και ανύψωσης. Είτε χρησιμοποιείται σε εξωτερικά βαρούλκα, εξέδρες γεώτρησης, ανυψωτήρες ορυχείων ή εξοπλισμό κατασκευών, η σωστή περιέλιξη του συρματόσχοινου στο τύμπανο του βαρούλκου είναι απαραίτητη για την ασφαλή και αποτελεσματική λειτουργία.

    Η περιέλιξη συρματόσχοινου μπορεί γενικά να χωριστεί σε περιέλιξη μονής στρώσης και περιέλιξη πολλαπλών στρώσεων. Η περιέλιξη μονής στρώσης είναι σχετικά εύκολη στον έλεγχο, ενώ η περιέλιξη πολλαπλών στρώσεων συχνά προκαλεί προβλήματα όπως διασταύρωση σχοινιών, άνιση φόρτιση και σύνθλιψη σχοινιών.

    Ευτυχώς, έχουν αναπτυχθεί μηχανολογικές λύσεις για την επίλυση αυτών των προβλημάτων.

Περιέλιξη Συρματόσχοινου σε Τύμπανα Βαρούλκων

    Το ιδανικό μοτίβο περιέλιξης συρματόσχοινου ξεκινά από το ένα άκρο του τυμπάνου. Καθώς το τύμπανο περιστρέφεται, κάθε περιέλιξη σχοινιού πρέπει να τοποθετείται τακτοποιημένα δίπλα στην προηγούμενη περιέλιξη. Όταν το σχοινί φτάσει στο φλάντζα του τυμπάνου, αρχίζει να σχηματίζει την επόμενη στρώση.

    Ωστόσο, όταν πολλαπλές στρώσεις σχοινιού τυλίγονται σε ένα τύμπανο, η επάνω στρώση μπορεί να πιέζει την κάτω στρώση. Εάν το σχοινί διασταυρώνεται υπό γωνία, η πίεση συγκεντρώνεται και μπορεί να καταστρέψει τη δομή του σχοινιού.

    Για το λόγο αυτό, τα τύμπανα βαρούλκων με αυλακώσεις χρησιμοποιούνται ευρέως για την καθοδήγηση του συρματόσχοινου κατά την περιέλιξη.

Τύποι Τυμπάνων Βαρούλκων με Αυλακώσεις

1. Τύμπανα με Ελικοειδείς Αυλακώσεις

    Οι ελικοειδείς αυλακώσεις μοιάζουν με μια συνεχή σπείρα παρόμοια με ένα σπείρωμα βίδας. Αυτός ο σχεδιασμός βοηθά στην ομαλή καθοδήγηση του συρματόσχοινου στην επιφάνεια του τυμπάνου κατά την περιέλιξη της πρώτης στρώσης.

Ωστόσο, όταν το σχοινί φτάνει στο φλάντζα και αρχίζει να σχηματίζει τη δεύτερη στρώση, το σχοινί διασταυρώνεται φυσικά πάνω από την κάτω στρώση υπό γωνία. Αυτό δημιουργεί άνιση πίεση στο σχοινί.

Επομένως, τα τύμπανα με ελικοειδείς αυλακώσεις είναι γενικά κατάλληλα για εφαρμογές περιέλιξης μονής στρώσης.

2. Τύμπανα με Αυλακώσεις Lebus (Τύμπανα με Παράλληλες Αυλακώσεις)

    Για να λυθεί το πρόβλημα της περιέλιξης πολλαπλών στρώσεων, ένας Αμερικανός μηχανικός, ο Frank LeBus, ανέπτυξε ένα ειδικό σύστημα αυλακώσεων τον 20ο αιώνα. Αυτό το σύστημα έγινε αργότερα γνωστό ως Σύστημα Τυμπάνων με Αυλακώσεις Lebus.

    Σε αντίθεση με τις σπειροειδείς αυλακώσεις, οι αυλακώσεις Lebus αποτελούνται από παράλληλα τμήματα και τμήματα διασταύρωσης. Στο μεγαλύτερο μέρος της περιφέρειας του τυμπάνου, οι αυλακώσεις παραμένουν παράλληλες προς το φλάντζα του τυμπάνου.

Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει στην επάνω στρώση του σχοινιού να κάθεται φυσικά στις αυλακώσεις που σχηματίζονται από την κάτω στρώση. Ως αποτέλεσμα, η διασταύρωση σχοινιών συμβαίνει μόνο σε ένα μικρό τμήμα του τυμπάνου.

    Συνήθως:

• Μόνο περίπου το 20% της περιφέρειας του τυμπάνου περιλαμβάνει διασταύρωση σχοινιών
• Περίπου το 80% του σχοινιού τρέχει παράλληλα

    Αυτό βελτιώνει σημαντικά την κατανομή φορτίου μεταξύ των στρώσεων σχοινιού. Δοκιμές πεδίου δείχνουν ότι αυτό το σύστημα μπορεί να αυξήσει τη διάρκεια ζωής του συρματόσχοινου έως και 500%.

Σημασία της Γωνίας Κλίσης στο Σχεδιασμό Βαρούλκων

    Ένας άλλος κρίσιμος παράγοντας στην περιέλιξη συρματόσχοινου είναι η γωνία κλίσης, η οποία είναι η γωνία μεταξύ του σχοινιού που εξέρχεται από το τύμπανο και της πρώτης τροχαλίας.

    Για τα περισσότερα τύμπανα με αυλακώσεις Lebus, η συνιστώμενη γωνία κλίσης είναι: 0,5° - 1,5°

• Εάν η γωνία είναι πολύ μεγάλη, το σχοινί μπορεί να ανέβει πάνω από τις αυλακώσεις και να προκαλέσει άνιση περιέλιξη.
• Εάν η γωνία είναι πολύ μικρή, το σχοινί μπορεί να συσσωρευτεί στην ίδια αυλάκωση.

    Σε περιπτώσεις όπου η γωνία κλίσης υπερβαίνει το συνιστώμενο εύρος, μπορούν να εγκατασταθούν αντισταθμιστές γωνίας κλίσης.

Διαχωριζόμενα Μανίκια για Τύμπανα Βαρούλκων

    Σε πολλές εφαρμογές, η αντικατάσταση ολόκληρου του τυμπάνου μπορεί να είναι δαπανηρή. Μια οικονομικά αποδοτική λύση είναι η χρήση διαχωριζόμενων μανικιών LBS. Ένα λείο τύμπανο μπορεί να εφοδιαστεί με διαχωριζόμενα μανίκια που βιδώνονται ή συγκολλώνται και περιέχουν το μοτίβο αυλακώσεων Lebus. Αυτά τα μανίκια συνήθως κατασκευάζονται σε δύο μισά για εύκολη εγκατάσταση.

    Τα πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν:

• Χαμηλότερο κόστος αντικατάστασης
• Μειωμένος χρόνος διακοπής λειτουργίας
• Εύκολη προσαρμογή σε διαφορετικά μεγέθη σχοινιών
• Εκτεταμένη διάρκεια ζωής σχοινιού

Συμπέρασμα

    Η σωστή περιέλιξη συρματόσχοινου είναι απαραίτητη για την ασφαλή και αποτελεσματική λειτουργία των συστημάτων βαρούλκων. Ενώ τα τύμπανα με σπειροειδείς αυλακώσεις είναι κατάλληλα για περιέλιξη μονής στρώσης, τα τύμπανα με αυλακώσεις Lebus παρέχουν την πιο αξιόπιστη λύση για εφαρμογές περιέλιξης πολλαπλών στρώσεων.
    Με σωστό σχεδιασμό τυμπάνου, σωστή γωνία κλίσης και υψηλής ποιότητας αυλακωτά μανίκια, οι χειριστές μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά τη διάρκεια ζωής του σχοινιού, να μειώσουν το κόστος συντήρησης και να ενισχύσουν την ασφάλεια λειτουργίας.