Como afecta o ángulo da eslinga á capacidade dunha eslinga plana?

Un equipo de aparellos está levantando unha chapa de aceiro de 3 toneladas usando unha dúas patas cabestrillo plano . Cada perna de cabestrillo está clasificada para 2 toneladas. A carga parece estar dentro da súa capacidade: 4 toneladas en total, non? Pero as patas do cabestrillo están espalladas nun ángulo de 45 °. O supervisor do aparello sabe a verdade: cada perna leva agora 2,1 toneladas, superando a súa capacidade nominal.

 

Este escenario ocorre con máis frecuencia do que a maioría dos profesionais do aparello quere admitir. O ángulo da eslinga é un dos factores máis críticos (e máis frecuentemente mal entendido) nas operacións de elevación seguras.

 

Lishenflex  leva máis de dúas décadas fabricando eslingas planas sintéticas, e a nosa experiencia de campo demostra que o cálculo erróneo do ángulo é a principal causa de sobrecarga e fallo da eslinga. Comprender a relación entre o ángulo da eslinga e a capacidade é esencial para cada aparejador, supervisor e profesional de seguridade.

 

 

Por que importa o ángulo do cabestrillo

Cando se usa unha eslinga plana  nun ascensor vertical e recto, a capacidade nominal total está dispoñible. Non obstante, a medida que se separan as patas de cabestrillo, xa sexa nun enganche de cesta ou nun levantamento de varias patas, a tensión en cada perna aumenta. Canto menor sexa o ángulo entre a perna do cabestrillo e a horizontal (ou canto maior sexa o ángulo entre as pernas), maior será a tensión.

 

A entrada da Wikipedia sobre eslingas  explica que o límite de carga de traballo (WLL) dunha eslinga está marcada na eslinga e asume unha elevación vertical. Cando a eslinga se usa en ángulo, o WLL debe reducirse e a capacidade nominal diminúe a medida que aumenta o ángulo entre as patas da eslinga.

 

A norma EN 1492-1  especifica factores de redución de capacidade para eslingas planas utilizadas en diferentes configuracións de enganche:

 

Fonte: EN 1492-1 Factores de capacidade de eslinga de cinta plana

 

ASME B30.9  proporciona unha orientación similar, requirindo que as capacidades nominales se reduzan cando se usan eslingas en ángulos ou en configuracións de varias patas. Segundo a entrada 'Ultravioleta' da Wikipedia, as fibras sintéticas como o poliéster tamén son susceptibles á degradación dos rayos UV ao longo do tempo, o que pode reducir aínda máis a capacidade, facendo que os cálculos do ángulo sexan aínda máis críticos para as eslingas usadas ao aire libre.

 

A Física do Sling Angle

A relación entre o ángulo da eslinga e a tensión está rexida por unha fórmula sinxela:

 

Tensión por perna = (Peso de carga ÷ Número de patas) × Factor de ángulo

 

O factor de ángulo calcúlase como: 1 ÷ sen(θ) —onde θ é o ángulo entre a pata da cabestrillo e o plano horizontal.

 

Fonte: cálculos do factor de ángulo ASME B30.9

 

Como mostra a táboa, a medida que o ángulo diminúe, a tensión en cada perna aumenta drasticamente. A 30°, a tensión é o dobre da carga vertical por perna. A 10 °, é case seis veces a carga vertical. Isto significa que unha eslinga plana de 2 toneladas a 30° só pode transportar con seguridade 1 tonelada, a metade da súa capacidade nominal.

 

As probas de laboratorio de Lishenflex confirman que as eslingas usadas en ángulos pouco profundos experimentan unha tensión significativamente maior no punto de estrangulamento e nos anexos dos ollos, o que acelera o desgaste e aumenta o risco de falla.

 

Eslingas de varias patas e factores de ángulo

Cando se usan eslingas de varias patas (2 patas, 3 patas ou 4 patas), o factor de ángulo debe aplicarse a cada pata. Segundo a entrada da Encyclopedia Britannica sobre máquinas simples , a vantaxe mecánica dunha eslinga está afectada pola xeometría do ascensor: os ángulos máis amplos reducen a capacidade de elevación efectiva.

 

Procedemento recomendado para levantamentos de varias patas:

 

1. Mide o ángulo  entre cada perna de cabestrillo e a horizontal.

 

2. Determine o factor angular  da táboa (1/sen θ).

 

3. Calcula a tensión por pata = (Carga ÷ Número de patas) × Factor de ángulo.

 

4. Verifique que a tensión de cada perna  non supere o WLL nominal da eslinga.

 

Erros de ángulo comúns

Os tres erros máis comúns relacionados co ángulo no aparello de eslingas planas son:

 

1. Ángulo de vista ao calcular a capacidade total

 

Un erro común é sumar os WLL de cada pata de eslinga sen aplicar factores de ángulo. Por exemplo, dúas eslingas de 2 toneladas non proporcionan 4 toneladas de capacidade a 45°; só proporcionan 2,8 toneladas (factor de ángulo 2 × 2t × 0,7).

 

2. Usando o ángulo de referencia incorrecto

 

Algúns aparellos miden o ángulo entre as patas da honda en lugar do ángulo entre a honda e a horizontal. A táboa de factores de ángulo baséase no ángulo a horizontal. O ángulo incluído entre as pernas é o dobre do ángulo horizontal.

 

Referencia rápida:

 

Ángulo incluído de 90° = 45° a horizontal

 

Ángulo incluído de 120° = 60° a horizontal

 

Ángulo incluído de 30° = 15° a horizontal

 

3. Ignorando a redución de capacidade nos enganches da cesta

 

Nos enganches de cesta, as dúas patas comparten a carga, pero o ángulo aínda se aplica. O factor de capacidade para un enganche de cesta cun ángulo de pata de 45° é 1,4, non 2,0. A táboa da EN 1492-1 proporciona os factores correctos.

 

Inspección e verificación

A Orientación da OSHA sobre o uso seguro de cabestrillo  require que se teñan en conta o ángulo de estrangulamento e o ángulo das patas da cabestrillo cando se determine a capacidade nominal. En concreto, aplícase a carga nominal para unha eslinga nun enganche de estrangulación sempre que o ángulo de estrangulamento sexa de 120 graos ou máis. Para ángulos de estrangulamento inferiores a 120 graos, a carga nominal debe reducirse.

 

Segundo ASME B30.9 , os cálculos de capacidade deben ser verificados por unha persoa cualificada antes de cada ascensor. As inspeccións frecuentes deberían verificar que as etiquetas de eslinga sexan lexibles, xa que o WLL é necesario para calcular cargas seguras en ángulos.

 

Criterios clave de eliminación segundo ASME B30.9 que poden afectar a capacidade do ángulo:

 

Etiqueta de identificación faltante ou ilexible: sen o WLL, non se poden realizar cálculos de ángulos

 

Evidencia de danos UV (esvaecemento, rixidez): reduce a capacidade máis aló dos factores angulares

 

Danos visibles que reducen o ancho efectivo, afectando á capacidade restante

 

Resumo e recomendacións prácticas

O ángulo da eslinga é un dos factores máis críticos que afectan á capacidade de eslinga plana. O WLL nominal dunha eslinga baséase nunha elevación vertical, e a capacidade debe reducirse cando se usa en ángulos.

 

Principais conclusións:

 

1. Nunca use o total de WLL sen aplicar factores de ángulo ; a tensión aumenta a medida que o ángulo diminúe

 

2. Mide o ángulo coa horizontal, non o ángulo entre as pernas

 

3. Consulte as táboas de capacidade para as configuracións de cesta, estrangulador e varias patas

 

4. Inspeccione as etiquetas de cabestrillo  para asegurarse de que o WLL sexa lexible; sen el, non se poden verificar os cálculos do ángulo

 

5. Considere os factores ambientais : os rayos UV e a calor poden reducir a capacidade máis aló dos factores angulares

 

Lishenflex  fabrica eslingas planas de poliéster con marcas claras de capacidade codificadas por cores, conforme ás normas EN 1492-1 e ASME B30.9. Ofrecemos materiais de referencia do factor angular e formación in situ para garantir que o seu equipo poida calcular correctamente as cargas seguras.

 

Se precisa axuda para calcular cargas de traballo seguras para a súa xeometría de ascensor específica, ou necesita axuda para determinar se as eslingas actuais son adecuadas para elevacións en ángulo, envíe un correo electrónico a sales@lishenflex.com e o noso equipo técnico proporcionará asistencia persoal.