Tin tức ngành

Trang chủ / Tin tức / Tin tức ngành / Lồng chim bằng dây thép: Nguyên nhân, rủi ro, hướng dẫn kiểm tra và phòng ngừa

Lồng chim bằng dây thép: Nguyên nhân, rủi ro, hướng dẫn kiểm tra và phòng ngừa

Kết luận cốt lõi: Lồng chim là sự biến dạng cấu trúc vĩnh viễn của dây cáp. Một khi nó xuất hiện, dây bị ảnh hưởng phải được loại bỏ khỏi dịch vụ và thay thế trước khi nâng thêm. Không có kẹp, mối hàn hoặc sửa chữa hiện trường nào có thể khôi phục hình dạng sợi ban đầu hoặc trạng thái chia sẻ tải trọng và hầu hết các tiêu chuẩn nâng đều coi lồng chim có thể nhìn thấy được là tình trạng loại bỏ ngay lập tức.

Việc lồng chim hiếm khi đưa ra cảnh báo trước. Người điều khiển cần trục gỡ bỏ vướng víu, dây chùng xuống trong một giây và các sợi dây phồng lên như các thanh của một cái lồng. Một thợ sửa thang máy mở hố và phát hiện sợi dây điều tốc bị biến dạng sau khi ô tô va vào bộ đệm. Mô hình này không thể nhầm lẫn và trình tự đằng sau nó cũng vậy: sợi dây chịu lực xoắn bên trong, lực căng biến mất và các sợi bên ngoài bị nhấc ra khỏi lõi. Bài viết này giải thích lồng chim là gì, tại sao nó nguy hiểm, ngành nào nhìn thấy nó nhiều nhất và cách loại bỏ nó khỏi hoạt động của bạn.

Lồng chim là gì và tại sao nó quan trọng

Lồng chim là một đoạn dây cáp cục bộ hoặc kéo dài trong đó các sợi bên ngoài tách ra khỏi lõi và phình ra bên ngoài, để lại những khoảng trống có thể nhìn thấy giữa chúng. Dây cáp là một bộ phận lắp ráp chính xác: các sợi bên ngoài được quấn chặt quanh lõi và lực căng làm việc khiến chúng ép vào bên trong để tạo thành một mặt cắt ngang ổn định, gần như tròn. Khi một sợi dây bị xoắn vượt quá giới hạn đàn hồi của nó, các sợi sẽ bung ra và bung ra ngoài. Chuyển động đó là vĩnh viễn.

Hậu quả vượt xa sự xuất hiện. Phần lồng chim phân phối lại tải trọng không đồng đều trên các sợi còn lại, khiến lõi tiếp xúc với hơi ẩm và mảnh vụn, đồng thời tạo ra các điểm cứng làm tăng tốc độ mài mòn trên puly và tang trống. Các dây riêng lẻ bắt đầu đứt ở đầu mỗi sợi, làm giảm độ bền tĩnh và tuổi thọ mỏi. Trong trường hợp nghiêm trọng, dây bị kẹt bên trong rãnh puly hoặc tuột khỏi tang trống.

Bốn điều xảy ra bên trong sợi dây lồng chim

Phát hành xoắn

Mô-men xoắn được lưu trữ trong một sợi dây đang hoạt động là vô hại khi lực căng giữ nó. Lực căng tức thời giảm xuống, sợi dây cố gắng bung ra và các sợi bên ngoài đẩy ra ngoài thay vì xoay toàn bộ cụm.

Tiếp xúc cốt lõi

Khi các sợi tách ra, lõi sợi hoặc lõi thép sẽ lộ rõ. Bụi bẩn và hơi ẩm xâm nhập vào dây và lõi thép bị hư hỏng không thể đỡ được các sợi bên ngoài nữa.

Mất cân bằng tải

Các sợi bị phồng lên mang ít tải hơn, buộc các sợi còn nguyên vẹn và lõi phải chịu thêm áp lực. Các vết nứt mỏi phát triển ở vùng chuyển tiếp của chỗ phình.

Thiệt hại thứ cấp

Phần bị biến dạng cọ xát vào các lớp bọc hoặc mặt bích ròng rọc lân cận, tạo ra các vết mòn sáng và đứt dây ở vương miện sợi.

Tại sao lồng chim xảy ra: nguyên nhân nhìn thấy trên thực địa

Trong công việc của chúng tôi với những người sử dụng dây cáp, việc nhốt chim hầu như luôn có thể bắt nguồn từ năm tình huống lặp lại.

Giải tỏa căng thẳng đột ngột. Một tải chạm xuống, một cái móc bị vướng đột ngột hoặc một tải trượt khiến dây tự do quay; xoắn được lưu trữ thư giãn trong một vòng xoắn dữ dội.

Tích tụ xoắn dưới tải. Các móc quay tự do, dây quấn một phần và dây không chống xoắn trong thang máy dài thẳng đứng tích lũy năng lượng xoắn qua nhiều chu kỳ.

Thu giữ và cắt không đúng cách. Cắt bằng đèn khò hoặc máy mài, hoặc không kẹp cả hai mặt, để các đầu không bị xoắn và truyền lực xoắn vào chiều dài làm việc.

Hoạt động với sự chậm chạp. Cuộn dây quá mức, chim làm tổ trên trống hoặc dừng đột ngột sau khi dây bị chùng có thể làm đứt dây cục bộ trước khi lực căng trở lại.

Hướng đặt sai hoặc quay trống. Một sợi dây nằm đều đặn bên phải được cuộn theo hướng tháo dần dần sẽ lỏng ra, do đó các sợi dây sẽ dễ dàng đẩy vào lồng hơn nhiều.

Lồng chim so với các chế độ phá hủy dây cáp thông thường khác

Biết cách đặt lồng chim cùng với các chế độ thiệt hại khác giúp đưa ra quyết định kiểm tra nhanh hơn. Sự so sánh dưới đây là một bản tóm tắt theo lĩnh vực; giới hạn loại bỏ phải luôn xuất phát từ tiêu chuẩn hiện hành.

Chế độ sát thương
Nguyên nhân điển hình
Chữ ký trực quan
Hành động chính
Lồng chim
Phát hành xoắn, sudden loss of tension
Các sợi phình ra phía ngoài; những khoảng trống có thể nhìn thấy được; lõi lộ ra
Loại bỏ ngay lập tức
gấp khúc
Sự uốn cong hoặc xoắn đột ngột của một sợi dây chùng
Biến dạng chân chó hoặc vòng lặp vĩnh viễn
Loại bỏ ngay lập tức
mài mòn
Cọ xát vào puly, tang trống hoặc kết cấu
Dây bên ngoài dẹt, sáng bóng
Loại bỏ khi tổn thất đường kính vượt quá giới hạn
Ăn mòn
Tiếp xúc với độ ẩm và hóa chất, mất chất bôi trơn
Rỉ sét, rỗ, đổi màu
Loại bỏ dựa trên độ sâu hố và tổn thất dây
Dây bị đứt
Mệt mỏi, quá tải hoặc hư hỏng trước đó
Các vết nứt có thể nhìn thấy ở thân răng hoặc thung lũng
Đếm số lần ngắt đối với bảng loại bỏ

Các chỉ số ẩn: lồng chim tốn bao nhiêu sức mạnh?

Một sợi dây lồng chim vẫn có thể trông chắc chắn khi nhìn từ xa; thiệt hại thực sự nằm ở bên trong và bên cạnh chỗ phình ra. Biểu đồ hiển thị lực đứt còn lại gần đúng đối với các dạng hư hỏng điển hình, dựa trên hướng dẫn kiểm tra đã công bố và báo cáo thử nghiệm của nhà sản xuất. Sử dụng các giá trị này làm ước tính lập kế hoạch, không phải xếp hạng được chứng nhận.

Mới
100%
mài mòn
88%
Ăn mòn
75%
gấp khúc
45%
Lồng chim
55%
Phá lồng
40%

Ngay cả một chiếc lồng chim cục bộ cũng có thể loại bỏ khoảng một nửa lực phá vỡ hiệu quả ở vùng bị hư hỏng. Với hệ số thiết kế 5:1 thông thường, dây có thể không bị đứt ngay lập tức nhưng giới hạn an toàn sẽ biến mất và lần tăng đột biến quá tải tiếp theo có thể khiến dây bị đứt. Các dấu hiệu ẩn bao gồm mức giảm đường kính có thể đo lường được trên chỗ phình ra, khoảng cách giữa các sợi rộng hơn, âm sắc xỉn trên dây bị nâng lên và dây bị đứt đầu tiên ở đỉnh sợi.

Nơi lồng chim xuất hiện thường xuyên nhất

Việc lồng chim không được phân bố đồng đều giữa các ngành. Biểu đồ bên dưới là bảng phân tích gần đúng về các trường hợp được báo cáo từ dữ liệu dịch vụ kiểm tra và phản hồi của nhà sản xuất.

  • Hoạt động nâng và cẩu - 35%
  • Khai thác và khoan - 25%
  • Thang máy và thang cuốn – 15%
  • Hàng hải và ngoài khơi - 15%
  • Xây dựng và lâm nghiệp — 10%

Công việc nâng và cẩu dẫn đầu vì các thang máy đơn dây ngắn và các móc quay tự do sẽ tích trữ năng lượng xoắn trong dây. Các tời khai thác và dây chuyền khoan theo sát nhau, với các hiện tượng gió quá mạnh và dừng đột ngột là những nguyên nhân phổ biến. Dây thang máy nhìn thấy lồng chim khi ô tô hoặc đối trọng va vào bộ đệm của nó và lực căng giảm ngay lập tức. Các trường hợp neo đậu trên biển liên quan đến tải trọng giật ngược, trong khi xây dựng và lâm nghiệp bổ sung thêm dây thừng trên trống nhiều lớp.

Phải làm gì khi phát hiện lồng chim: kế hoạch ứng phó gồm sáu bước

Bước 1

Dừng lại và cách ly. Gắn thẻ thiết bị, tháo dây khỏi dịch vụ và chặn hoạt động tiếp theo.

Bước 2

Đo lường và ghi lại. Ghi lại đường kính, vị trí, chiều dài bị ảnh hưởng và ảnh; gắn thẻ nhận dạng dây.

Bước 3

Đánh giá theo tiêu chí loại bỏ. So sánh với ISO 4309, ASME B30 hoặc chính sách của công ty; lồng chim có thể nhìn thấy thường có nghĩa là loại bỏ.

Bước 4

Thay thế bằng dây đúng. Xác nhận đường kính, kết cấu, cấp, loại lõi và hướng đặt; giữ cả hai bên trước khi cắt.

Bước 5

Tìm nguyên nhân gốc rễ. Kiểm tra puly, rãnh tang trống, trạng thái quay và cách thức vận hành trước khi luồn cáp mới vào.

Bước 6

Đào tạo lại và cập nhật. Tóm tắt cho người vận hành và thanh tra viên về các biển báo họ nên tìm kiếm trong tương lai.

Tính kinh tế rất đơn giản: việc thay dây theo lịch trình sẽ khiến dây ngừng hoạt động trong vài giờ, trong khi sự cố ngoài ý muốn có thể khiến dây mất nhiều ngày cộng với nguy cơ chấn thương. Trong hệ thống nhiều dây, thay thế tất cả các dây bị ảnh hưởng theo bộ hoặc tuân theo quy tắc nhóm của nhà sản xuất; trộn lẫn dây cũ và dây mới tạo ra sự phân chia tải trọng không đồng đều.

Khuyến nghị bảo trì và tuân thủ

Ngăn chặn việc nhốt chim vào lồng là sự kết hợp giữa xử lý đúng cách, kiểm tra trung thực và các thủ tục được ghi lại.

  • Tuân theo ISO 4309 dành cho cần cẩu và khối lượng ASME B30 có liên quan hoặc OSHA 29 CFR 1910.184 khi áp dụng. Đặt khoảng thời gian kiểm tra theo loại nhiệm vụ, môi trường và danh mục rủi ro.
  • Nắm bắt trước khi cắt. Dùng dây giữ ở cả hai phía của điểm cắt và không bao giờ cắt dây bằng nhiệt hoặc bánh mài.
  • Duy trì sự bôi trơn bên trong và bên ngoài để các sợi có thể uốn cong mà không bị xoắn tập trung; dây khô, bị ăn mòn dễ bị lỏng và lồng vào nhau hơn.
  • Tránh dỡ hàng đột ngột. Sử dụng khả năng hạ thấp có kiểm soát, tải đệm và thiết bị xem xét cho phép giải phóng tải trọng.
  • Ghi lại từng sợi dây. Ghi nhật ký ngày lắp đặt, loại dây, vị trí trống, kết quả kiểm tra và ảnh chụp bất kỳ điểm bất thường nào.

Như một nhà sản xuất dây cáp có dây chuyền kéo và đóng dây trong nhà , chúng tôi thấy những sai lầm tương tự lặp lại ở các nhà máy khác nhau: vết cắt không được giữ chặt, móc quay tự do trên cấu trúc dây sai và những người vận hành chưa bao giờ được cho biết lồng chim trông như thế nào. Tất cả đều dễ dàng sửa chữa. Nếu tình trạng lồng chim lặp đi lặp lại xuất hiện trong hoạt động của bạn, liên hệ với nhóm hỗ trợ kỹ thuật của chúng tôi để xem lại thông số kỹ thuật của dây, cấu hình trống và dây.