Jak kąt zawiesia wpływa na pojemność płaskiej chusty?

Zespół olinowania podnosi 3-tonową stalową płytę za pomocą dwóch nóg płaska chusta . Każda noga zawiesia ma wytrzymałość 2 ton. Ładunek wydaje się mieszczący się w granicach nośności — łącznie 4 tony, prawda? Ale nogi chusty są rozłożone pod kątem 45°. Nadzorca olinowania zna prawdę: każda noga waży obecnie 2,1 tony, co przekracza jej udźwig znamionowy.

 

Ten scenariusz zdarza się częściej, niż większość profesjonalistów zajmujących się olinowaniem jest skłonna przyznać. Kąt zawieszenia jest jednym z najważniejszych – i najczęściej źle rozumianych – czynników wpływających na bezpieczeństwo operacji podnoszenia.

 

Lishenflex  produkuje syntetyczne zawiesia płaskie od ponad dwudziestu lat, a nasze doświadczenie praktyczne pokazuje, że błędne obliczenie kąta jest główną przyczyną przeciążenia i awarii zawiesia. Zrozumienie związku między kątem zawieszenia a udźwigiem jest niezbędne dla każdego riggera, przełożonego i specjalisty ds. bezpieczeństwa.

 

 

Dlaczego kąt zawieszenia ma znaczenie

Gdy płaskie zawiesie , dostępny jest pełny udźwig znamionowy.  do pionowego, prostego podnoszenia używane jest Jednakże w miarę rozsuwania nóg chusty – czy to w przypadku zaczepu koszowego, czy podnośnika wielonożnego – napięcie w każdej nodze wzrasta. Im mniejszy kąt między nogą chusty a poziomem (lub im większy kąt między nóżkami), tym większe napięcie.

 

Wpis w Wikipedii na temat zawiesi  wyjaśnia, że ​​dopuszczalne obciążenie robocze (WLL) zawiesia jest zaznaczone na zawiesiu i zakłada udźwig pionowy. W przypadku używania zawiesia pod kątem należy zmniejszyć nośność znamionową, a udźwig znamionowy maleje wraz ze wzrostem kąta pomiędzy ramionami zawiesia.

 

Norma EN 1492-1  określa współczynniki redukcji udźwigu dla zawiesi płaskich stosowanych w różnych konfiguracjach zaczepu:

 

Źródło: EN 1492-1 współczynniki udźwigu zawiesi z taśmą płaską

 

ASME B30.9  zawiera podobne wytyczne, wymagające zmniejszenia udźwigu znamionowego w przypadku stosowania zawiesi pod kątem lub w konfiguracjach z wieloma ramionami. Zgodnie z hasłem „Ultrafiolet” w Wikipedii, włókna syntetyczne, takie jak poliester, są również podatne na degradację pod wpływem promieni UV w czasie, co może jeszcze bardziej zmniejszyć pojemność, co sprawia, że ​​obliczenia kąta stają się jeszcze ważniejsze w przypadku zawiesi używanych na zewnątrz.

 

Fizyka kąta procy

Zależność pomiędzy kątem zawiesia a napięciem reguluje prosty wzór:

 

Naprężenie na nogę = (ciężar obciążenia ÷ liczba nóg) × współczynnik kąta

 

Współczynnik kąta oblicza się ze wzoru: 1 ÷ sin(θ) — gdzie θ jest kątem pomiędzy cięgnom zawiesia a płaszczyzną poziomą.

 

Źródło: obliczenia współczynnika kąta ASME B30.9

 

Jak pokazuje tabela, wraz ze zmniejszaniem się kąta napięcie w każdej nodze dramatycznie wzrasta. Przy 30° napięcie jest dwukrotnie większe niż obciążenie pionowe na nogę. Przy 10° jest to prawie sześciokrotność obciążenia pionowego. Oznacza to, że 2-tonowe płaskie zawiesie ustawione pod kątem 30° może bezpiecznie unieść tylko 1 tonę, co stanowi połowę jego udźwigu znamionowego.

 

Testy laboratoryjne Lishenflex potwierdzają, że nosidła używane pod niewielkim kątem są poddawane znacznie większym naprężeniom w miejscu dławika i zaczepach oczkowych, co przyspiesza zużycie i zwiększa ryzyko awarii.

 

Zawiesia wieloramienne i współczynniki kąta

W przypadku stosowania zawiesi wielocięgnowych (2-, 3-cięgnowych lub 4-cięgnowych) współczynnik kąta należy zastosować do każdej nogi. Według wpisu Encyklopedii Britannica na temat prostych maszyn , na mechaniczną zaletę zawiesia wpływa geometria podnośnika - szersze kąty zmniejszają efektywny udźwig.

 

Zalecana procedura dla podnośników wieloramiennych:

 

1. Zmierz kąt  pomiędzy każdą nogą chusty a poziomem.

 

2. Określ współczynnik kąta  z tabeli (1/sin θ).

 

3. Oblicz napięcie na nogę = (obciążenie ÷ liczba nóg) × współczynnik kąta.

 

4. Sprawdź, czy napięcie każdej nogi  nie przekracza znamionowego DOR nosidła.

 

Typowe błędy dotyczące kąta

Trzy najczęstsze błędy związane z kątem nachylenia podczas mocowania zawiesia płaskiego to:

 

1. Kąt widoku przy obliczaniu całkowitej pojemności

 

Częstym błędem jest dodanie nośności każdego ramienia zawiesia bez zastosowania współczynników kąta. Na przykład dwa 2-tonowe zawiesia nie zapewniają 4 ton udźwigu pod kątem 45° — zapewniają jedynie 2,8 tony (2 × 2t × współczynnik kąta 0,7).

 

2. Użycie niewłaściwego kąta odniesienia

 

Niektórzy riggerzy mierzą kąt między nogami procy, a nie kąt między procą a poziomem. Tabela współczynników kąta opiera się na kącie do poziomu. Kąt zawarty między nogami jest dwukrotnie większy od kąta do poziomu.

 

Szybkie odniesienie:

 

Kąt zawarty 90° = 45° do poziomu

 

Kąt zawarty 120° = 60° do poziomu

 

Kąt 30° = 15° do poziomu

 

3. Ignorowanie zmniejszenia udźwigu zaczepów kosza

 

W przypadku zaczepów koszowych obie nogi dzielą obciążenie, ale kąt nadal obowiązuje. Współczynnik udźwigu dla zaczepu koszowego z nogami o kącie 45° wynosi 1,4, a nie 2,0. Tabela w normie EN 1492-1 podaje prawidłowe współczynniki.

 

Kontrola i weryfikacja

Wytyczne OSHA dotyczące bezpiecznego użytkowania chusty  wymagają, aby przy określaniu udźwigu znamionowego uwzględnić kąt zasysania i kąt cięgien zawiesia. W szczególności obciążenie znamionowe zawiesia w zaczepie dławiącym ma zastosowanie pod warunkiem, że kąt dławika wynosi 120 stopni lub więcej. Dla kątów dławików mniejszych niż 120 stopni należy zmniejszyć obciążenie znamionowe.

 

Zgodnie z ASME B30.9 obliczenia udźwigu muszą zostać zweryfikowane przez wykwalifikowaną osobę przed każdym podniesieniem. Częste kontrole powinny sprawdzić, czy zawieszki są czytelne, ponieważ DOR jest wymagany do obliczenia bezpiecznych obciążeń pod kątem.

 

Kluczowe kryteria usuwania zgodnie z ASME B30.9, które mogą mieć wpływ na zdolność kątową:

 

Brak lub nieczytelna tabliczka identyfikacyjna – bez WLL nie można wykonać obliczeń kąta

 

Ślady uszkodzeń UV (blaknięcie, sztywność) – zmniejszają wydajność poza czynnikami kątowymi

 

Widoczne uszkodzenia, które zmniejszają efektywną szerokość i wpływają na pozostałą pojemność

 

Podsumowanie i zalecenia praktyczne

Kąt zawiesia jest jednym z najważniejszych czynników wpływających na wydajność zawiesia płaskiego. Nominalny DOR nosidła opiera się na udźwigu pionowym, a w przypadku używania pod kątem należy zmniejszyć udźwig.

 

Kluczowe wnioski:

 

1. Nigdy nie używaj sumy WLL bez zastosowania współczynników kąta — napięcie wzrasta wraz ze spadkiem kąta

 

2. Zmierz kąt do poziomu, a nie kąt między nogami

 

3. Informacje na można znaleźć w tabelach udźwigu temat konfiguracji kosza, dławika i konfiguracji z wieloma nogami

 

4. Sprawdź zawieszki  , aby upewnić się, że WLL jest czytelny – bez nich nie można zweryfikować obliczeń kąta

 

5. Weź pod uwagę czynniki środowiskowe — promieniowanie UV i ciepło mogą zmniejszyć wydajność wykraczającą poza czynniki kątowe

 

Lishenflex  produkuje poliestrowe zawiesia płaskie z wyraźnymi, kolorowymi oznaczeniami udźwigu, zgodnymi z normami EN 1492-1 i ASME B30.9. Zapewniamy materiały referencyjne dotyczące współczynnika kąta i szkolenia na miejscu, aby zapewnić Twojemu zespołowi prawidłowe obliczenie bezpiecznych obciążeń.

 

Jeśli potrzebujesz pomocy w obliczeniu bezpiecznego obciążenia roboczego dla konkretnej geometrii podnośnika lub potrzebujesz pomocy w ustaleniu, czy Twoje obecne zawiesia nadają się do podnośników kątowych, wyślij e-mail na adres — użyj palet lub stojaków