Sistemi a festone per gru: guida alla selezione, all'installazione e alla manutenzione del cavo piatto

Un sistema a festone per gru è il silenzioso cavallo di battaglia dietro l'erogazione di potenza sulla maggior parte delle gru a ponte. Una fila di carrelli corre lungo un binario, trasportando un cavo piatto ad anello che si allenta e si allenta mentre il ponte, il carrello e il paranco si muovono. Poiché il cavo non si avvolge mai su un tamburo e non sfrega mai contro un conduttore nudo, l'usura rimane delicata e prevedibile, a condizione che il cavo stesso sia stato costruito per questo compito.

Da anni forniamo festoni e cavi mobili per gru, montacarichi e sistemi di stoccaggio automatizzati e in ogni progetto si presentano le stesse domande: quale binario, quanti carrelli, quanto è profondo il circuito e quale costruzione sopravvive al conteggio dei cicli. Questo articolo risponde nell'ordine in cui solitamente appaiono nelle specifiche reali.

Come viene assemblato un sistema a festone per gru

Un sistema a festone è una disposizione meccanica di gestione dei cavi, non una fonte di alimentazione. L'elettricità proviene dalla fornitura dell'edificio; il festone lo trasporta semplicemente ad una macchina che si muove. Cinque elementi devono lavorare insieme e un collegamento debole in uno qualsiasi di essi riduce la durata del cavo.

• Traccia di supporto – Binario a C, binario quadrato, flangia con trave a I o fune metallica tesa, selezionati in base alla campata, al carico e allo spazio di montaggio disponibile.
• Carrelli – carrelli dotati di selle portacavi. Le ruote scorrevoli contano più dei valori di carico indicati nel catalogo, perché un carrello che si lega trascinerà il cavo lateralmente.
• Carrello da traino – il trasportatore condotto che tira l'anello. Dovrebbe essere collegato al movimento della gru tramite un braccio di traino o una piccola catena portacavi, quindi il cavo non viene mai utilizzato come organo di traino.
• Cavo a festone – il cavo flessibile piatto o tondo che trasporta i circuiti di alimentazione e controllo. Le dimensioni del conduttore, il composto della guaina e la disposizione dei nuclei sono tutti fattori importanti.
• Morsetti e pressacavo – le estremità fisse e le selle che diffondono il carico meccanico dalle terminazioni dei conduttori.

Laddove una gru ha sia corsa lunga che corsa trasversale, i progettisti spesso utilizzano due circuiti a festone ad angolo retto, oppure un festone su un asse e un cavo avvolgitore sull'altro. Mischiare i due è normale e raramente causa problemi, purché ciascun cavo sia specificato per il proprio schema di movimento.

Cavo a festone piatto o tondo?

Entrambi funzionano ed entrambi sono comuni sulle gru moderne. La decisione solitamente dipende dall'headroom disponibile, dal comportamento del loop e da come verrà terminato il cavo.

Per la maggior parte dei nuovi progetti di gru, un cavo mobile piatto è la risposta più semplice: rimane impilato in modo ordinato, mantiene l'anello poco profondo e consente più nuclei in meno altezza. Il cavo tondo ha ancora un posto, soprattutto dove un impianto sta aggiungendo un piccolo anello alle apparecchiature esistenti e i pressacavi standard sono già disponibili in magazzino.

Adattare la struttura del cavo al compito della gru

Dimensioni del conduttore e caduta di tensione

I percorsi dei festone sono più lunghi di quanto ci si aspetta, perché il cavo deve seguire l'intera corsa più l'anello. Su una pista di 60 m, il conduttore potrebbe dover percorrere 75 m o più. Dimensionare innanzitutto i nuclei in base alla corrente del motore, quindi controllare la caduta di tensione all'estremità della corsa. I circuiti di controllo e di frenatura meritano un calcolo a parte, poiché pochi volt persi possono far vibrare un contattore o ritardare il rilascio del freno.

Composti della guaina: dove vive realmente la gru

L'ambiente decide la guaina. Il PVC va bene all'interno e all'asciutto. Il poliuretano resiste all'abrasione, alla nebbia d'olio e alle flessioni ripetute su fonderie e gru portuali. Le formulazioni in gomma e silicone sono adatte all'esposizione al calore, al freddo o ai raggi UV esterni. Vale la pena leggere un confronto più ampio tra i materiali prima di fissare un composto, perché la scelta sbagliata di solito si manifesta con una guaina rotta nel secondo anno, non nella prima settimana.

Filo di acciaio, schermatura e nuclei ibridi

Le lunghe campate tirano forte, quindi molti cavi delle gru trasportano un elemento di supporto in acciaio che assorbe la tensione mentre i nuclei di rame rimangono rilassati. Questo è il modo più efficace per impedire che un cappio si allunghi e perda la sua forma nel tempo.

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Laddove una gru trasporta anche inverter, encoder o comunicazioni bus, la schermatura diventa un requisito di progettazione piuttosto che un'opzione. Gli schermi intrecciati su doppini intrecciati mantengono il rumore del motore lontano dai nuclei del segnale e aiutano l'installazione a soddisfare i limiti EMC senza condotti aggiuntivi.

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Impostazione della geometria del circuito: corsa, abbassamento e spaziatura del carrello

L'anello deve essere più lungo della corsa che serve e la geometria deve lasciare spazio affinché il cavo possa piegarsi senza pizzicarsi. Una semplice stima operativa è la distanza da percorrere, più il doppio della profondità del circuito, più circa un metro e mezzo a ciascuna estremità per morsetti e terminazione.

1. Misura la corsa totale del carrello lungo la pista, non solo la campata del ponte della gru.
2. Correggi la profondità del circuito rispetto all'altezza effettiva di cui disponi, quindi conferma che il cavo può piegarsi fino a quel raggio.
3. Carrelli spaziali di circa 1,5-2,5 m l'uno dall'altro per cavo piatto; una spaziatura più ravvicinata riduce l'abbassamento ma aumenta il costo del binario.
4. Aggiungere un margine di serraggio su entrambe le estremità e un breve circuito di servizio su ciascuna scatola di giunzione.
5. Controllare il numero di carrelli rispetto alla lunghezza del binario e assicurarsi che la pila non entri in collisione con il finecorsa.

Un abbassamento eccessivo fa sì che i nuclei migrano all'interno della guaina e alla fine provoca un attorcigliamento sulla sella del carrello. Un abbassamento troppo piccolo carica i morsetti e stringe il cavo a corsa completa. Un'abitudine utile è osservare il circuito durante un ciclo completo della macchina durante la messa in servizio e regolare il punto di traino finché il cavo non si piega senza attorcigliarsi.

Pratiche di installazione e manutenzione

I cavi a festone raramente si guastano a causa di un singolo sovraccarico. Si guastano lentamente, in un punto di piegatura o di serraggio, nel corso di migliaia di cicli. Una breve passeggiata mensile cattura quasi tutto.

• Controllare la guaina lungo tutto il giro per verificare la presenza di punti piatti, segni lucidi o sottili crepe vicino alle selle.
• Spingere manualmente ciascun carrello e verificare che rotoli liberamente; una ruota incollata è il primo segno di un binario disallineato.
• Controllare la coppia del morsetto e le condizioni del pressacavo su entrambe le estremità fisse.
• Cerca eventuali torsioni nel circuito, soprattutto sul cavo rotondo, e correggi il punto di traino anziché forzare il cavo.
• Tenere olio, sabbia e trucioli metallici lontani dal binario e pulire eventuali vaschette di raccolta sopra il circuito.
• Registra la profondità del loop dopo ogni regolazione, in modo che uno spostamento futuro sia facile da individuare.

Festone, barra conduttrice o avvolgicavo?

I sistemi a festone sono adatti a corse brevi e medie, in genere fino a circa 60 m, e rappresentano il modo più economico per far funzionare più nuclei contemporaneamente. Le barre conduttrici vincono su piste rettilinee molto lunghe e su gru con cicli di lavoro elevati, ma necessitano di più opere civili e protezioni separate. Gli avvolgicavo sono ideali per corse molto lunghe, sollevamenti verticali e applicazioni in cui un cappio costituirebbe un pericolo. Gli ingegneri che confrontano le due opzioni motorizzate spesso trovano le nostre note su cavi di avvolgimento rispetto a cavi a catena portacavi utile, perché la stessa logica di flessione e tensione si applica al lavoro della gru. Laddove un mulinello è la risposta migliore, una struttura impermeabile a doppia guaina mantiene intatta la giacca esterna durante l'avvolgimento e lo svolgimento in cantieri bagnati.

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Ottenere le specifiche giuste la prima volta

La maggior parte dei problemi relativi ai festoni risalgono a una specifica scritta da una pagina di catalogo piuttosto che dalla macchina. Annotare la distanza percorsa, la tensione di alimentazione, la corrente totale, il numero e il tipo di nuclei di controllo, la temperatura ambiente, la presenza di olio o acqua e se gli azionamenti o i segnali del bus di campo condividono il circuito. Con questi sei fatti, la costruzione di un cavo può essere adattata al compito invece di essere indovinata.

Progettiamo e costruiamo cavi mobili piatti, schermati e rinforzati con filo di acciaio nel nostro stabilimento e siamo lieti di esaminare un disegno o una fotografia di un circuito esistente prima di ordinare. Invia i dati di viaggio e ti risponderemo con una costruzione, un consiglio di piegatura e un suggerimento di spaziatura del carrello adatti alla gru che effettivamente gestisci.

Se desideri prima vedere la gamma più ampia, inizia da la nostra gamma di cavi speciali e restringere il campo da lì.