1. Konstrukcija užeta i terminologija
Razumijevanje konstrukcije užeta bitno je za pravilnu specifikaciju. Užad dizala opisana je pomoću standardiziranog sustava označavanja. Uobičajena oznaka kao što je "8 x 19 Seale" dijeli se na:
8:Broj niti u užetu
19:Broj žica u svakoj niti
Seale:Uzorak konstrukcije niti (izmjenični veliki i mali slojevi žice)
Struktura užeta značajno utječe na svojstva užeta:
| Uzorak | Raspored žice | Karakteristike | Tipična uporaba |
|---|---|---|---|
| Seale | 9 velika vanjska + 9 mala unutarnja + 1 jezgra | Dobra otpornost na habanje, umjerena fleksibilnost | Standardni putnički liftovi |
| Warrington | Izmjenične velike/male vanjske žice | Visoka fleksibilnost, dobar vijek trajanja | Brza-dizala s velikim-ciklusima |
| Punilo | Male žice za punjenje između slojeva | Izvrsna otpornost na zamor | Te-teretni prijevoz, rudarske dizalice |
Jezgre užeta pružaju strukturnu potporu i pomažu u zadržavanju maziva. Dvije primarne vrste jezgri su:
Vlaknasta jezgra (FC):Obično polipropilen ili prirodna vlakna. Nudi izvrsnu fleksibilnost i apsorpciju udaraca, ali manju otpornost na drobljenje. Prikladno za dizala niske do srednje brzine.
Neovisna jezgra žičane užadi (IWRC):Manje žičano uže koje služi kao jezgra. Pruža 7-10% veću čvrstoću na lomljenje, bolju otpornost na lomljenje i višu temperaturnu toleranciju. IWRC je standard za aplikacije velike-brzine i velika opterećenja.
2. Odabir materijala i razreda
Užad za dizala proizvodi se od-čelične žice s visokim udjelom ugljika, s ocjenama vlačne čvrstoće definiranim prema EN 12385-5 i ISO 4344. Uobičajene ocjene uključuju 1570 MPa, 1770 MPa i 1960 MPa. Užad višeg stupnja nudi veću čvrstoću za određeni promjer, ali je manje fleksibilna i podložnija zamoru.
Smjernica za odabir: For speeds below 2.5 m/s with moderate traffic, 1570 MPa Seale rope with IWRC is the standard choice. For high-speed (>3.0 m/s) or high-cycle (>500 putovanja/dan) primjene, Warrington konop od 1770 MPa pruža vrhunsku izdržljivost. Klasa 1960 trebala bi biti rezervirana za posebne primjene gdje ograničenja promjera ograničavaju veličinu užeta.
Pocinčana užad dostupna je za okruženja s visokom vlagom ili izloženošću kemikalijama. Premaz cinka dodaje otprilike 5% promjeru užeta i smanjuje prekidnu čvrstoću za 3-5%, ali produljuje životni vijek u korozivnim okruženjima za 50% ili više. Užad od nehrđajućeg čelika (obično AISI 316) koristi se u ekstremnim okruženjima kao što su pomorske aplikacije ili postrojenja za preradu hrane, ali koštaju 4-6 puta više od standardnog ugljičnog čelika.
3. Dimenzioniranje užeta i faktor sigurnosti
EN 81-20 specificira da minimalni faktor sigurnosti za ovjesnu užad mora biti najmanje 12 za vučna dizala s tri ili više užeta, odnosno 16 za dizala sa samo dva užeta. Faktor sigurnosti definiran je kao omjer ukupne prekidne čvrstoće svih užadi i najvećeg statičkog naprezanja pod nazivnim opterećenjem.
Za vučno dizalo s 4 užeta promjera 10 mm, konstrukcija 8×19 Seale, stupanj 1570 MPa:
Minimalna prekidna čvrstoća po užetu: približno 52 kN
Ukupna lomna čvrstoća agregata: 4 × 52 kN=208 kN
Maksimalna statička napetost (kabina + 50% opterećenja + težina užeta): približno 15 kN za tipično dizalo od 630 kg
Sigurnosni faktor: 208 / 15=13.9 (u skladu sa zahtjevom EN 81-20 od većeg ili jednakog 12)
Kompenzacijska užad (koja se koristi u visokim-dizalima za nadoknadu težine ovjesnih užadi) slične su veličine, ali sa smanjenim sigurnosnim faktorom većim od ili jednakim 8, budući da ne nose teret putnika izravno.
4. Obrasci istrošenosti i načini kvarova
4.1 Vanjsko trošenje
Vanjsko trošenje očituje se kao smanjenje promjera užeta zbog abrazije o vučnu užnicu, skretnu užnicu i užnicu za izjednačavanje. Normalno trošenje postupno smanjuje promjer brzinom od 0,01-0,03 mm godišnje za dobro podmazanu užad u čistim okruženjima. Do ubrzanog trošenja dolazi kada:
Žljebovi vučnog kotura su istrošeni ili nepravilno obrađeni
Napetost užeta je nejednaka između užadi (što uzrokuje nejednaku raspodjelu opterećenja)
Mazivo je potrošeno ili kontaminirano
Abrazivna prašina ulazi u strojarnicu
EN 81-20 zahtijeva zamjenu užeta kada smanjenje promjera najlošijeg užeta premašuje 6% nazivnog promjera za vučnu užad, ili 10% za upravljačku užad.
4.2 Unutarnje trošenje i degradacija jezgre
Unutarnje trošenje je opasnije od vanjskog jer nije vidljivo tijekom rutinskog pregleda. Dok se užad savija preko snopa, unutarnje žice se trljaju jedna o drugu i o jezgru. To stvara ostatke trošenja (često nazvane "prašina od užeta") koja se nakuplja unutar užeta. Tijekom vremena, jezgra se degradira, smanjujući sposobnost užeta da ravnomjerno rasporedi opterećenje među nitima.
Unutarnje trošenje procjenjuje se mjerenjem promjera užeta na više točaka i usporedbom mjerenja. Profil "u obliku-boce" - gdje je promjer smanjen u sredini zona savijanja užeta - ukazuje na degradaciju unutarnje jezgre. Oprema za ispitivanje magnetskog užeta (MRT) može ne-destruktivno detektirati unutarnje lomove žica i sve je više zahtijevaju osiguravajuća i regulatorna tijela za visoke -instalacije.
4.3 Pauze zbog umora
Otkazivanje uslijed zamora događa se kada pojedinačne žice puknu zbog cikličkog naprezanja na savijanje. Prekidi žice obično započinju na kontaktnim točkama između žica unutar niti ili na mjestima križanja niti. Broj vidljivih prekinutih žica primarni je kriterij zamjene:
| Mjesto | Prag zamjene (slomljene žice) |
|---|---|
| Unutar jedne duljine polaganja užeta (približno . 6-8× promjer užeta) | Veće ili jednako 6 prekinutih žica za uže od 8 žica |
| Na kraju užeta (utičnica ili klin) | Veće ili jednako 3 prekinute žice |
| Vanjsko trošenje žice (smanjenje promjera) | Veći ili jednak 6% nazivnog promjera |
4.4 Korozija
Korozija smanjuje čvrstoću užeta i ubrzava zamor. Površinska hrđa često je površinska, ali rupičasta korozija stvara koncentratore naprezanja koji iniciraju pukotine uslijed zamora. Užad koja pokazuje duboke udubine, značajne mrlje hrđe ili smanjenu fleksibilnost zbog korozije mora se zamijeniti bez obzira na broj prekinutih žica.
5. Protokol inspekcije
EN 81-20 nalaže vizualne preglede užeta u intervalima koji ne prelaze 12 mjeseci. Inspekcija treba obuhvatiti:
Cijeli ispit:Provedite auto kroz njegov puni hod dok vizualno pregledavate sve vidljive dijelove užeta uz odgovarajuće osvjetljenje.
Mjerenje promjera:Izmjerite promjer užeta u tri točke po užetu pomoću pomične čeljusti ili mjerača užeta. Zabilježite mjerenja i usporedite ih s prethodnim očitanjima.
Broj prekinutih žica:Pregledajte svako uže za puknute žice, obraćajući posebnu pozornost na visoka-područja savijanja (kontaktna zona vučnog kotura, otklonski kolut).
Stanje maziva:Procijenite zadržavaju li užad dovoljno maziva. Suha užad zahtijeva ponovno-podmazivanje; onečišćena užad (prašinom, pijeskom ili vodom) zahtijeva čišćenje i ponovno -podmazivanje.
Inspekcija prekida:Pregledajte utičnice užeta, klinove i naprstke za pukotine, deformacije ili labave spojeve.
Izjednačavanje napetosti:Provjerite jesu li napetosti užeta uravnotežene unutar 5% pomoću mjerača napetosti užeta.
6. Najbolji postupci zamjene
6.1 Kompletna zamjena kompleta
Kada bilo koje uže u kompletu dosegne kriterije zamjene,sva užad u tom kompletu moraju se zamijeniti istovremeno. Nova i stara užad imaju različite elastične karakteristike istezanja i promjere, što dovodi do nejednake raspodjele opterećenja ako se miješaju. Nejednako opterećenje ubrzava trošenje novih užadi i može preopteretiti žljebove vučne užnice.
6.2 Instalacija užeta
Nova se užad mora postavljati pažljivo kako bi se izbjeglo savijanje, uvijanje ili unutarnje oštećenje. Ključni koraci uključuju:
Odmotajte užad s kotura za otpremu bez uvijanja (ako je moguće koristite okretnu ploču)
Provucite užad kroz snopove bez povlačenja po podu
Nanesite početno mazivo- koje preporučuje proizvođač prije instalacije
Ugradite uređaje za izjednačavanje užeta (ako postoje) prije zatezanja
Zategnite užad do određenog prednaprezanja i provjerite jednaku napetost u kompletu
Provedite dizalo kroz 50-100 ciklusa bez opterećenja kako biste užad smjestili u žljebove koturača
6.3 Post-potvrda zamjene
Nakon zamjene užeta, izvršite:
Provjera vuče (test klizanja) kako bi se potvrdilo odgovarajuće trenje između užadi i kotura
Test preopterećenja pri 125% nazivnog opterećenja prema zahtjevima EN 81-20
Ponovna -provjera nakon 30 dana servisa radi provjere promjena napetosti i ranih znakova trošenja
