Dây cẩu phù hợp không chỉ đơn giản là loại được làm từ vật liệu trông chắc chắn nhất. Nhóm nâng hạ phải lựa chọn toàn bộ cụm dây cẩu phù hợp với tải trọng, kiểu móc nối, điểm buộc, môi trường làm việc, phương pháp xử lý và các quy định áp dụng tại công trường. Bộ xích cẩu bằng thép hợp kim có thể là lựa chọn thiết thực cho các hoạt động nâng hạ công nghiệp đòi hỏi cao, nhưng trọng lượng, diện tích tiếp xúc, giới hạn nhiệt độ, nhu cầu kiểm tra và cấu hình của chúng đều phải được xem xét.
Hướng dẫn này tập trung vào việc quyết định khi nào nên sử dụng xích so với dây cẩu dẹt tổng hợp, dây cẩu tròn và cáp thép. Để tìm hiểu về cấp xích, nhánh xích, khâu chính, móc và giới hạn tải trọng làm việc, hãy đọc Bộ xích cẩu là gì? Cấu tạo, cấp xích và cách lựa chọn.
Câu trả lời nhanh
Hãy chọn bộ xích cẩu bằng thép hợp kim khi việc lắp ráp đã được phê duyệt và thông số kỹ thuật cho thấy nó phù hợp với tải trọng và kiểu móc nối thực tế, và khi độ bền, khả năng điều chỉnh hoặc khả năng chịu được va đập mạnh quan trọng hơn trọng lượng nhẹ hoặc khả năng bảo vệ bề mặt hoàn thiện. Xích có thể hữu ích trong các công việc nóng, tiếp xúc với vật liệu mài mòn, kết cấu thép, máy móc và tải trọng không đều, nhưng nó không tự động an toàn khi tiếp xúc với các cạnh sắc, hóa chất hoặc ở bất kỳ nhiệt độ nào. Dây cẩu tổng hợp thường dễ sử dụng hơn và ít gây hại cho bề mặt hoàn thiện; cáp thép có thể phù hợp với các ứng dụng cần kết cấu bền nhưng linh hoạt hơn. Sự lựa chọn cuối cùng phải tuân theo dữ liệu hiện hành của nhà sản xuất dây cẩu, kế hoạch nâng hạ, kết quả kiểm tra và các yêu cầu địa phương hiện hành.
Hãy bắt đầu từ thao tác nâng, chứ không phải từ vật liệu dây cẩu.
Trước khi so sánh các vật liệu, hãy xác định rõ chức năng của dây cẩu. Tối thiểu, cần ghi lại:
- Đã xác minh trọng lượng hàng hóa và trọng tâm;
- Các điểm nâng có sẵn và hướng tải định mức của chúng;
- Kiểu mắc, số nhánh, góc giữa các nhánh và chiều dài làm việc cần thiết;
- Kích thước móc cần cẩu hoặc pa lăng và độ khớp của khâu chính;
- các cạnh chịu tải, bán kính góc, độ hoàn thiện bề mặt và diện tích tiếp xúc;
- nhiệt độ tại vị trí treo, không chỉ là nhiệt độ không khí xung quanh;
- tiếp xúc với axit, kiềm, dung môi, hơi ẩm, muối hoặc các hóa chất khác;
- khoảng cách thông thủy, chiều cao thông thủy, điều kiện đặt tải và nguy cơ hàng hóa bị xê dịch;
- tần suất sử dụng, phương tiện vận chuyển, lưu trữ và các thỏa thuận kiểm tra; và
- Luật pháp điều chỉnh, tiêu chuẩn, quy trình tại công trường và yêu cầu về người có năng lực.
Giới hạn tải trọng làm việc là rất quan trọng, nhưng nó không phải là một con số cố định không phụ thuộc vào cấu hình. Tải trọng cho phép có thể thay đổi tùy thuộc vào loại dây cẩu, kích thước và cấp độ xích, số nhánh, kiểu móc nối, góc giữa các nhánh, phụ kiện, nhiệt độ và các điều kiện sử dụng khác. Hãy sử dụng các thông số về góc giữa các nhánh và kiểu móc nối được ghi trên tài liệu nhận dạng và tài liệu của nhà sản xuất đã được phê duyệt; không được chuyển đổi thông số tải trọng thẳng đứng sang cấu hình nhiều nhánh hoặc kiểu vòng thắt.
Cơ quan An toàn và Sức khỏe Lao động Vương quốc Anh lưu ý rằng lực trong các nhánh xích tăng lên khi góc giữa các nhánh tăng lên. Hướng dẫn này áp dụng ở Vương quốc Anh, nhưng điểm quan trọng trong việc lập kế hoạch là hữu ích ở mọi nơi: hình học phải được đánh giá chứ không phải ước tính dựa trên vẻ bề ngoài. HSE: Safe lifting by machine
Khi bộ xích cẩu có thể là lựa chọn phù hợp hơn.
Xử lý công nghiệp thô ráp, mài mòn
Bộ xích cẩu chịu được nhiều hình thức thao tác thô ráp tốt hơn dây cẩu dệt. Do đó, chúng thường được xem xét sử dụng cho các sản phẩm thép, các cấu kiện chế tạo, vật đúc, máy móc, các bộ phận xây dựng và công việc bảo trì, nơi mà sự tiếp xúc giữa bộ xích và vật nâng có thể gây mài mòn.
Điều đó không có nghĩa là cạnh sắc không được bảo vệ là vô hại. Cạnh sắc có thể làm cong, làm xước hoặc làm quá tải mắt xích, tập trung áp lực, làm hỏng tải trọng hoặc ngăn không cho xích khớp đúng cách. Hướng dẫn về bộ xích cẩu của OSHA nêu rõ rằng các cạnh sắc tiếp xúc với dây cẩu phải được bảo vệ bằng vật liệu đủ chắc chắn để bảo vệ dây nâng. Đối với công việc bên ngoài Hoa Kỳ, hãy áp dụng quy tắc địa phương tương ứng và kế hoạch nâng hạ phù hợp. OSHA: Guidance on Safe Sling Use - Alloy Steel Chain Slings
Làm việc ở nhiệt độ cao trong phạm vi giới hạn đã được ghi chép.
Xích thép hợp kim vẫn có thể là một lựa chọn ở nhiệt độ mà một số vật liệu tổng hợp không thể sử dụng được, nhưng "chịu nhiệt" không có nghĩa là "nhiệt độ không giới hạn". Nhiệt độ cao có thể đòi hỏi giảm giới hạn tải trọng làm việc, tham khảo ý kiến nhà sản xuất xích hoặc bộ xích cẩu, hoặc loại bỏ vĩnh viễn khỏi sử dụng sau khi tiếp xúc quá mức.
Ví dụ, tiêu chuẩn OSHA của Hoa Kỳ có các quy định cụ thể về nhiệt độ đối với bộ xích cẩu bằng thép hợp kim. Những quy định đó là yêu cầu pháp lý đối với các nơi làm việc thuộc phạm vi điều chỉnh của Hoa Kỳ, chứ không phải là sự thay thế cho các giới hạn của khu vực pháp lý khác hoặc cho dữ liệu hiện tại được cung cấp kèm theo một bộ xích cẩu cụ thể. Nếu nhiệt độ thực tế của bộ xích cẩu không chắc chắn, hãy dừng lại và tìm kiếm hướng dẫn kỹ thuật từ người có chuyên môn thay vì tự ý đưa ra đánh giá. OSHA 29 CFR 1910.184: Slings
Nâng hạ đa điểm có thể điều chỉnh
Các bộ phận rút ngắn được phê duyệt có thể giúp cân bằng hoặc điều chỉnh chiều dài hiệu dụng của các nhánh xích cho tải trọng không đều. Điều này có thể hữu ích trong quá trình chế tạo, lắp đặt máy móc và bảo trì, nơi các điểm nâng ở các độ cao khác nhau.
Chỉ sử dụng phương pháp rút ngắn và linh kiện được chỉ định cho hệ thống bộ xích đó. Các nút thắt, các mối nối tạm bợ, bu lông, dây thép, móc không được phê duyệt hoặc các phụ kiện tự chế không được chấp nhận. Việc rút ngắn làm thay đổi hình dạng hình học, do đó các góc, sự phân bố tải trọng, vị trí lắp đặt linh kiện và khả năng chịu tải của toàn bộ cụm vẫn cần được kiểm tra.
Tuổi thọ sử dụng lâu dài dưới sự kiểm soát của chương trình kiểm tra định kỳ.
Các mắt xích và phụ kiện có thể được kiểm tra riêng lẻ, và một số bộ phận bị hư hỏng có thể được sửa chữa bởi một đơn vị được ủy quyền hoặc đủ điều kiện khi các quy định hiện hành và hướng dẫn của nhà sản xuất cho phép. Điều này có thể giúp tiết kiệm chi phí sản xuất xích trong một đội xe được quản lý chặt chẽ.
Khả năng sửa chữa không bao giờ được nhầm lẫn với việc cho phép sửa đổi tại hiện trường. Hàn, nung nóng, uốn cong, mài hoặc thay thế một mắt xích mà không có quy trình được phê duyệt có thể làm thay đổi tính chất vật liệu và làm mất hiệu lực của cụm lắp ráp. Theo các quy định của OSHA Hoa Kỳ đã trích dẫn, bộ xích cẩu bằng thép hợp kim đã được sửa chữa hoặc tân trang phải tuân theo các yêu cầu sửa chữa và kiểm tra độ bền đã được xác định. Các khu vực pháp lý khác có thể đặt ra các nghĩa vụ khác nhau.
Khi một loại vật liệu dây cẩu khác có thể được ưa chuộng hơn.
| Ứng dụng cần | Bộ xích cẩu | Dây cẩu dẹt hoặc dây cẩu tròn tổng hợp | Dây cáp thép |
|---|---|---|---|
| Bảo vệ các bề mặt được sơn, đánh bóng hoặc dễ bị trầy xước. | Các mắt xích cứng có thể làm hằn bề mặt tải; cần có biện pháp bảo vệ tiếp điểm được thiết kế đặc biệt. | Thường là điểm khởi đầu được ưa chuộng vì nó mềm hơn và nhẹ hơn, nhưng vẫn cần bảo vệ trước cạnh sắc và môi trường. | Có thể làm bẩn bề mặt và cần được bảo vệ. |
| Thường xuyên mang vác và đặt vật nặng bằng tay. | Bền nhưng tương đối nặng; yếu tố công thái học rất quan trọng. | Thường nhẹ hơn và dễ định vị hơn. | Thường nhẹ hơn so với xích của các ứng dụng tương đương nhưng vẫn cần được xử lý cẩn thận. |
| Tiếp xúc thô ráp hoặc mài mòn | Thường phù hợp khi việc lắp ráp chính xác và bảo vệ cạnh được phê duyệt. | Dễ bị cắt và mài mòn; ống bảo vệ không tạo ra khả năng chịu cạnh sắc vô hạn. | Có thể phù hợp với điều kiện sử dụng khắc nghiệt, nhưng việc đứt dây, bị nghiền nát, bị gập khúc và bị mài mòn đòi hỏi phải có biện pháp kiểm soát. |
| Nhiệt độ cao | Có thể phù hợp trong phạm vi vật liệu và giới hạn đánh giá đã được ghi chép. | Các vật liệu tổng hợp thông thường có giới hạn nhiệt độ nghiêm ngặt hơn. | Tính phù hợp phụ thuộc vào cấu trúc, lõi, chất bôi trơn, phụ kiện và giới hạn của nhà sản xuất. |
| Tiếp xúc với hóa chất | Cần phải kiểm tra tính tương thích; một số môi trường có thể làm suy giảm xích hợp kim. | Thành phần hóa học của sợi rất quan trọng; axit hoặc kiềm có thể ảnh hưởng đến các vật liệu khác nhau theo những cách khác nhau. | Cần đánh giá hiện tượng ăn mòn và tấn công hóa học. |
| Chiều dài nhánh có thể điều chỉnh | Các thiết bị rút ngắn được phê duyệt có thể cung cấp khả năng điều chỉnh hữu ích. | Việc điều chỉnh phụ thuộc vào thiết kế dây cẩu và các phụ kiện đã được phê duyệt. | Tùy thuộc vào thiết kế lắp ráp; việc rút ngắn tại hiện trường không được phép. |
| Dễ dàng phát hiện hư hỏng bằng mắt thường | Có thể kiểm tra từng mắt xích và phụ kiện riêng lẻ, nhưng các vết nứt, hao mòn, giãn nở, hư hỏng do nhiệt và sửa chữa trái phép vẫn có thể cần đo đạc hoặc đánh giá của chuyên gia. | Các vết cắt, trầy xước, đường may bị hỏng, hư hại do nhiệt hoặc hóa chất, các nút thắt và nhãn bị mất có thể cần phải được loại bỏ. | Dây bị đứt, biến dạng, ăn mòn, hư hỏng do nhiệt và các phụ kiện bị hỏng có thể cần phải tháo bỏ. |
Bảng này là công cụ sàng lọc, không phải bảng xếp hạng. Ưu điểm về vật liệu không làm mất hiệu lực khả năng chịu tải đã ghi trên nhãn, hướng dẫn của nhà sản xuất, tiêu chuẩn áp dụng hoặc sơ đồ nâng hạ.
Đối với các tải trọng cần trọng lượng dây cẩu thấp hoặc khả năng bảo vệ bề mặt tốt hơn, hãy so sánh dây cẩu tròn và dây cẩu dẹt. Để biết các dòng sản phẩm, hãy xem dây cẩu hàng và xích và phụ kiện bộ xích cẩu của Liftool.
Kiểm tra toàn bộ cụm bộ xích cẩu.
Bộ xích cẩu là một hệ thống, không phải là một đoạn xích đơn lẻ. Khả năng chịu tải cho phép của nó không được vượt quá giới hạn của thành phần hoặc cấu hình yếu nhất. Hãy kiểm tra nhãn nhận dạng và tài liệu để biết kích thước và cấp độ xích, số nhánh, chiều dài làm việc, khả năng chịu tải định mức cho kiểu mắc và góc dự kiến, thông tin nhà sản xuất hoặc nhà lắp ráp, và bất kỳ thông tin truy xuất nguồn gốc nào được yêu cầu bởi các quy định hiện hành.
Sau đó, hãy xác nhận rằng khâu chính khớp tự do vào hốc móc cần cẩu hoặc pa lăng mà không bị quá tải hoặc chèn ép. Móc, mắt xích nối, thiết bị rút ngắn và phụ kiện đầu cuối phải tương thích với xích và với nhau. Chốt, nếu có, không phải là bộ phận thay thế chịu tải cho việc tải trọng móc đúng cách. Không được trộn lẫn các bộ phận không xác định hoặc cho rằng việc trùng màu chứng tỏ cấp độ, khả năng chịu tải hoặc tính tương thích.
Đối với các cụm nhiều nhánh, cần xác định xem trọng tâm ảnh hưởng đến tải trọng trên từng nhánh như thế nào. Một bộ xích cẩu bốn nhánh không nhất thiết phải phân bổ tải trọng đều cho cả bốn nhánh, và một tải trọng có vẻ đối xứng có thể có trọng tâm lệch. Kế hoạch nâng hạ cần tính đến các nhánh thực sự chịu tải và bất kỳ sự thay đổi nào khi tải trọng rời khỏi mặt đất.
Kiểm tra trước khi sử dụng và tiến hành kiểm tra định kỳ.
Trước mỗi lần sử dụng, hãy kiểm tra xem bộ xích cẩu có đúng loại được chỉ định trong kế hoạch nâng hạ hay không và nhãn mác của nó có dễ đọc hay không. Làm sạch bộ xích đủ kỹ để có thể kiểm tra mà không cần sử dụng quy trình có thể che khuất hoặc gây hư hại. Tuân thủ các tiêu chí loại bỏ áp dụng và tìm kiếm các điều kiện như:
- Các mắt xích bị nứt, sứt mẻ, xước, cong vênh, xoắn, giãn hoặc mòn;
- ăn mòn, rỗ bề mặt, biến màu do nhiệt, bắn tóe mối hàn hoặc tấn công hóa học;
- các khâu chính bị biến dạng, các mắt xích nối, móc, chốt hoặc các bộ phận rút ngắn;
- Miệng họng bị mở, xoắn, mòn hoặc hư hỏng vượt quá giới hạn cho phép;
- Khớp nối cứng, các mắt xích không khớp đúng vị trí, hoặc dấu hiệu của tải trọng va đập;
- Hàn, nung nóng, mài, mạ hoặc sửa chữa trái phép;
- Thông tin nhận dạng bị thiếu hoặc không rõ ràng; và
- Tiền sử quá tải, va đập, nhiệt độ khắc nghiệt, tiếp xúc với hóa chất hoặc điều kiện vận hành không rõ.
Đưa bộ xích cẩu có vấn đề khỏi sử dụng và ngăn ngừa việc tái sử dụng cho đến khi người có chuyên môn đưa ra quyết định cần thiết. Không nên biến danh sách kiểm tra chung trên trang web thành tiêu chí loại bỏ: giới hạn mài mòn kích thước, khoảng thời gian kiểm tra, hồ sơ, thử nghiệm độ bền và yêu cầu đưa trở lại sử dụng phụ thuộc vào bộ xích cẩu, quy định hiện hành, mức độ khắc nghiệt khi sử dụng và hướng dẫn của nhà sản xuất.
OSHA yêu cầu phải có dấu hiệu nhận dạng bền vững cho bộ xích cẩu bằng thép hợp kim thuộc phạm vi tiêu chuẩn và quy định tần suất kiểm tra định kỳ dựa trên mức độ sử dụng, mức độ khắc nghiệt của việc sử dụng, tính chất của các thao tác nâng và kinh nghiệm. Hướng dẫn của HSE cũng coi các phụ kiện nâng hạ là một phần của hệ thống nâng hạ và nhấn mạnh việc lập kế hoạch bởi những người có năng lực. Mỗi nguồn áp dụng trong phạm vi quyền hạn của riêng nó. OSHA 29 CFR 1910.184: Slings và HSE: Lifting operations
Những điều cần nêu rõ khi yêu cầu bộ xích cẩu
Một yêu cầu thông tin hữu ích sẽ cung cấp cho nhà cung cấp đủ thông tin để lựa chọn hoặc lắp ráp hệ thống phù hợp thay vì chỉ dựa vào phỏng đoán từ tải trọng danh nghĩa. Cung cấp:
- Mô tả hàng hóa, trọng lượng đã được xác minh, kích thước, trọng tâm và tình trạng bề mặt;
- Các điểm nâng, kiểu mắc cần thiết, số nhánh, góc giữa các nhánh và chiều dài làm việc;
- Kích thước móc cần cẩu hoặc pa lăng và bất kỳ hạn chế nào về chiều cao;
- Nhiệt độ dự kiến tại bộ xích cẩu và thời gian tiếp xúc;
- mài mòn, cạnh, va đập, ăn mòn và điều kiện hóa học;
- Yêu cầu về cấp độ xích, tiêu chuẩn, chứng nhận, tài liệu kiểm nghiệm và khả năng truy xuất nguồn gốc;
- Loại móc yêu cầu, khâu chính, thiết bị rút ngắn và các phụ kiện khác;
- tần suất sử dụng, chế độ kiểm tra và điều kiện bảo quản; và
- quốc gia sử dụng và các quy định tại nơi làm việc hoặc các yêu cầu cụ thể của khách hàng áp dụng.
Hãy yêu cầu thông tin về khả năng chịu tải định mức của cấu hình thực tế, chứ không chỉ khả năng chịu tải danh nghĩa của một bộ phận. Khi việc nâng hạ là bất thường, có hậu quả nghiêm trọng hoặc nằm ngoài phạm vi dữ liệu đã công bố, hãy tham khảo ý kiến của chuyên gia nâng hạ có trình độ và nhà sản xuất hoặc đơn vị lắp ráp bộ xích cẩu trước khi đặt hàng.