Что такое барабан лебедки? Типы, функции и как выбрать

Барабан лебедки — это цилиндрическая катушка, на которую наматывается веревка или стальной трос при подъеме или опускании груза лебедкой. Барабан лебедки крана является основным механическим компонентом лебедки. Наматывая стальной трос слой за слоем, это устройство преобразует вращающий момент, создаваемый электродвигателем или двигателем, в линейную тяговую силу. В отличие от полиспастной системы, использующей несколько блоков для перенаправления силы, барабан лебедки хранит трос и напрямую контролирует количество выпущенной или поднятой линии.

При выборе лебедки первым фактором, который должны определить пользователи, является тип барабана. Различные конфигурации барабана по-разному обрабатывают веревку. Если выбран неправильный тип, это негативно скажется на тяговых характеристиках, сроке службы веревки и управлении операцией. Далее в этой статье будет представлено, что такое барабан лебедки крана и какие типы доступны, чтобы помочь пользователям выбрать наиболее подходящее оборудование для лебедки.

Как работает барабан лебедки

Барабан установлен на центральном валу, приводимом в движение редуктором, соединенным с электродвигателем, гидравлическим двигателем или механическим приводом. При вращении вала стальной трос концентрически наматывается на корпус барабана. По мере намотки стального троса на барабан, сила натяжения (тяговое усилие) постепенно уменьшается, поскольку каждый слой намотки увеличивает эффективный радиус. Это не дефект, а геометрическое следствие, присущее всем барабанным лебедкам.

Когда двигатель перестает работать, тормоз, встроенный в барабан или установленный снаружи, удерживает груз. Стальной трос крепится к барабану в фиксированной точке, называемой якорем, а его свободный конец тянется к грузу.

Основные типы барабанов лебедки

Типы барабанов лебедок в основном классифицируются на основе методов работы с канатом и эксплуатационных требований: барабаны типа «капстан» полагаются на фрикционный привод и не хранят канат, что делает их пригодными для канатов неограниченной длины и непрерывной работы. Короткие барабаны имеют компактную конструкцию и подходят для применений с коротким ходом. Длинные барабаны уменьшают многослойную намотку и обеспечивают более стабильное тяговое усилие при работе на больших расстояниях. Раздельные барабаны повышают безопасность и упрощают управление канатом, разделяя рабочий и мертвый концы. Двойные барабаны используются для независимого управления двумя канатами, что позволяет осуществлять скоординированные операции в сложных условиях. Ниже я представлю различные типы барабанов лебедок.

Барабан швартовного брашпиля

Шпиль не наматывает веревку на барабан вообще. Веревка проходит вокруг вращающегося вертикального или горизонтального цилиндра, используя трение для создания тягового усилия, а затем свободно выходит с другой стороны. Оператор контролирует натяжение, регулируя количество витков и натяжение вручную на свободном конце.

Поскольку трос не намотан на барабан постоянно, лебедка может работать с тросами неограниченной длины. Это делает ее идеальной для палубных работ на судах, для оснастки деревьев и для любых применений, где длина троса значительно варьируется. Гидравлические лебедки используют гидравлический двигатель для привода барабана, что обеспечивает непрерывную работу и регулирование скорости без ограничений, связанных с выделением тепла двигателем.

Короткая лебедка

Короткая барабанная лебедка имеет ширину барабана, значительно меньшую его диаметра. Она вмещает ограниченную длину швартова, обычно один-два слоя, и используется, когда рабочий ход невелик, а компактные размеры важнее вместимости швартова.

Короткие барабанные лебедки часто используются для позиционирования в промышленных условиях, эвакуации транспортных средств в стесненных условиях и в машинах, где груз перемещается на небольшое фиксированное расстояние. Не используйте короткую барабанную лебедку, если ваше применение требует перемещения груза на большое горизонтальное расстояние.

Длинный лебёдочный барабан

Барабан лебедки с длинным барабаном длиннее своего диаметра, что позволяет ему вмещать больше стального каната при меньшем количестве витков. Меньшее количество витков означает, что более постоянное натяжение может поддерживаться на протяжении всего хода, поскольку эффективный радиус намотки изменяется менее значительно по мере накопления каната.

Лебедки с длинным барабаном часто являются предпочтительным выбором, когда грузы необходимо перемещать на большие расстояния, и поддержание постоянного натяжения на протяжении всего пути имеет решающее значение. Конфигурации с длинным барабаном обычно используются в лесной промышленности, при работе со строительными материалами и в оборудовании для прокладки кабеля.

Раздельная лебедка с барабаном

Барабанная лебедка с разделенным барабаном разделяет тело барабана на две секции с фланцами, разделенные перегородкой. Одна секция используется для намотки рабочей части стального троса, а другая – для намотки “мертвых витков”, то есть минимального количества слоев стального троса, которые должны оставаться на барабане для защиты точек крепления конца троса от ударных нагрузок.

Поддержание достаточного количества “мертвых витков” является требованием безопасности для всех типов барабанов. Однако из-за своей уникальной физической конструкции разъемный барабан делает это требование абсолютной необходимостью. Более того, такая конструкция позволяет наматывать стальной трос на накопительную секцию барабана под контролируемым натяжением, и этот процесс может осуществляться независимо от операций, проводимых на рабочей секции.

Лебедка с двойным барабаном

Двухбарабанная лебедка устанавливает два независимых барабана на один вал или раму, каждый со своим сцеплением и тормозом. Это позволяет независимо управлять двумя отдельными веревками от одного источника питания.

Как это работает на практике: один барабан может выдавать трос, в то время как другой наматывать, или оба могут работать одновременно при разной нагрузке. Лебедки с двумя барабанами используются при работе грейферным ковшом, экскавации драглайном, трелевке бревен и в любых задачах, требующих скоординированного управления двумя тросами. Наиболее распространенное заблуждение — рассматривать двухбарабанную лебедку просто как “большую мощность”; на самом деле это инструмент координации, а не множитель мощности.

Типы барабанов лебедки в обзоре

Как прикрепить трос лебедки к барабану?

Эти канаты делятся на стальные и синтетические. Ниже мы опишем методы крепления для каждого из этих двух типов канатов. Тросы или канаты должны быть сначала закреплены на точке крепления внутри барабана, прежде чем начнется намотка. Большинство барабанов имеют встроенные пазы для троса или зажимные болты на корпусе барабана.

Стальной трос

• Сначала проденьте конец веревки через прорезь якоря на внешней стороне барабана, оставив небольшой свободный конец внутри (примерно на ладонь).
• Затем сложите этот свободный конец назад, чтобы он плотно прилегал к основной веревке, а затем закрепите его с помощью прилагаемого стопорного штифта или болта. Никогда не используйте неоригинальные детали производителя оборудования.
• Затем медленно вращайте барабан, наматывая первые несколько витков веревки, прикладывая легкое натяжение. Во время первоначальной установки натяните веревку рукой, чтобы она оставалась прямой при намотке.
• Наконец, во время использования никогда не допускайте полного разматывания веревки с барабана. Убедитесь, что на барабане всегда остается не менее трех полных витков веревки. Именно эти намотанные витки веревки несут нагрузку, а не точка крепления.

Синтетическая веревка

• Пользователь должен продеть конец веревки через паз якоря или отверстие на барабане.
• Оператор должен закрепить его с помощью узла или стопорного штифта, указанных производителем лебедки. Примечание: Никогда не завязывайте узлы самостоятельно; используйте только методы, показанные в руководстве.
• Пользователь должен намотать первый слой веревки с равномерным натяжением. Свободный первый слой коллапсирует под нагрузкой и повредит веревку.
• Наконец, как и в случае со стальными канатами, при эксплуатации всегда оставляйте на барабане не менее трех витков каната.

Соображения при покупке барабана лебедки

Пользователи часто путают номинальное тяговое усилие с предельной рабочей нагрузкой. Номинальное тяговое усилие, указанное в технических характеристиках большинства лебедок, как правило, относится к усилию, действующему на первый слой троса на барабане (т. е. при отсутствии нагрузки на барабан). Если на барабан намотано два-три слоя троса, фактическое усилие тяги может уменьшиться на 20–35 %. Если для вашей задачи требуется большой ход тяги, обязательно проконсультируйтесь с поставщиком относительно номинального значения тягового усилия для самого внешнего слоя троса.

Пользователи ошибочно полагают, что гидравлические лебедки могут использоваться взаимозаменяемо с барабанными лебедками. Гидравлические лебедки не могут удерживать груз без постоянного гидравлического давления или независимого тормозного механизма. Если ваше применение требует не только “тянуть” груз, но и “подвешивать” его или удерживать его положение, обязательно убедитесь, оснащено ли оборудование клапаном удержания груза или механическим тормозом.

Пользователи выбирают двухбарабанные лебедки для максимальной грузоподъемности, а не для целей скоординированной работы. Каждый барабан двухбарабанной лебедки имеет свою собственную независимую номинальную грузоподъемность. Грузоподъемности двух барабанов не являются просто суммируемыми; следовательно, их нельзя использовать вместе для подъема одной нагрузки (если оборудование специально не разработано как “система тандемного подъема” с согласованной конфигурацией такелажа).

Заключение

Барабан лебедки крана — это гораздо больше, чем простой катушка. Его тип определяет рабочие характеристики троса под нагрузкой, вместимость барабана по тросу и то, требуется ли в вашей операции управление одним или двумя тросами. Перед выбором любого лебедочного оборудования убедитесь, что вы подтвердили его номинальное тяговое усилие во внешнем положении троса, проверили минимальное количество витков, необходимое для конкретного типа троса, и сопоставили конфигурацию барабана с вашим фактическим рабочим ходом. Выполнение этих трех проверок устранит подавляющее большинство эксплуатационных отказов.

Являясь производителем и поставщиком крановых лебедок, VOITTO управляет всеми этапами производства — от резки стальных листов и нарезки зубчатых колес до намотки двигателей и финального испытания под нагрузкой — на своем предприятии площадью 45 000 квадратных метров. Если вам нужна лебедка для крановых решений, пожалуйста, обращайтесь связаться с нами в любое время.

Алан

Специалист по крановым решениям · Voitto Crane

10+Годы работы.

5,000+Клиенты

50+Страны

Специализируется на производстве мостовых кранов, козловых кранов, стреловых кранов, портовых кранов и кранов EOT. Более 10 лет помогает глобальным клиентам в проведении предпродажных консультаций, выборе грузоподъемности и конфигураций для конкретного объекта.

+86 136 3963 3287 [email protected] Свяжитесь с нами

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Барабан лебедки, простыми словами.

Это устройство оснащено барабаном, отвечающим за намотку троса. При вращении барабана он наматывает или разматывает трос, таким образом притягивая или отпуская объект, прикрепленный к концу троса.

Как воророт (лебёдка с воротным барабаном) работает иначе, чем стандартная барабанная лебёдка?

Лебедка без барабана не наматывает веревку на барабан постоянно. Веревка обвивается вокруг вращающегося барабана несколько раз для создания трения, а затем свободно выходит. Это означает, что оператор или вспомогательная система должны управлять свободной веревкой, но при этом нет ограничения на ее длину.

В чем разница между лебедкой с разъемным барабаном и лебедкой с коротким барабаном?

Лебедка с раздвоенным барабаном разделяет барабан на две секции: одну для намотки рабочего каната, а другую для намотки якорного каната. Такая конструкция предназначена для защиты фиксированного конца каната под нагрузкой. В отличие от нее, лебедка с коротким барабаном имеет просто более узкий барабан. Несмотря на меньшую грузоподъемность каната, между рабочим канатом и якорным канатом нет физического или механического разделения.

Как часто следует проверять трос на барабане лебедки?

Частота проверки зависит от интенсивности использования. В качестве общей отправной точки рекомендуется проверять трос на наличие перегибов, оборванных проволок или сплющивания каждый раз, когда он полностью разматывается и сматывается, а также проводить детальную проверку всей длины через регулярные интервалы обслуживания, указанные производителем. Для получения подробной информации относительно проверки стального троса, пожалуйста, обратитесь к этой статье: Руководство по проверке стальных канатов и Полевое руководство по обслуживанию канатов

Влияет ли тип барабана на то, какой трос я могу использовать?

Да. Шпилевые лебедки обычно требуют синтетический канат или волокнистый канат с контролируемым коэффициентом трения. Стальной канат несовместим с большинством конструкций барабанов шпилевых лебедок. Барабаны с разделением и длинные барабаны предназначены для стального каната в большинстве промышленных применений, хотя некоторые из них сконфигурированы для синтетического каната. Всегда проверяйте совместимость каната перед покупкой.