Một xưởng sản xuất nhận được đơn đặt hàng mới về cầu thang thép. Công việc đầu tiên là nhấc một tấm nặng 2 tấn ra khỏi chồng, chuyển từ dọc sang ngang rồi đưa vào bàn cắt. Người thợ lắp đặt chọn kẹp nâng thay vì dây treo, vì kẹp giữ trực tiếp tấm và cho phép cần trục di chuyển nó bằng một điểm gắn duy nhất. Kẹp nâng là thiết bị bên dưới móc để kẹp thép, bê tông hoặc gỗ bằng ma sát hoặc áp suất cam và chúng phải phù hợp với tải trọng, độ dày vật liệu và hướng của thang máy. Kẹp sai có thể gây ra nguy cơ rơi rớt nghiêm trọng, vì vậy việc hiểu rõ các loại cơ bản, xếp hạng công suất và quy tắc kiểm tra là vấn đề quan trọng trước khi mua hàng. Hướng dẫn này giải thích cách hoạt động của kẹp nâng, loại nào phù hợp với công việc nào và cách chọn loại kẹp nâng một cách an toàn.
Kẹp nâng là gì?
Kẹp nâng gắn trực tiếp tấm thép, dầm hoặc ống vào cần trục, tời hoặc khối xích mà không cần cáp treo, cùm hoặc đóng đai thủ công. Thân kẹp được làm từ thép rèn hoặc thép đúc, hàm kẹp có chứa các răng cứng hoặc một miếng đệm có răng cưa để cắn vào vật liệu. Nguyên tắc chính là tự khóa: khi tải tăng lên, hình dạng trục sẽ ép cam hoặc đòn bẩy mạnh hơn vào vật liệu, do đó độ bám sẽ trở nên mạnh hơn khi chịu lực căng. Đây là điều làm cho kẹp nhanh hơn và an toàn hơn các thiết bị ma sát phụ thuộc vào việc siết chặt thủ công. Kẹp tiêu chuẩn được thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế như ASME B30.20 và EN 13155, đồng thời mỗi kẹp đều có giới hạn tải trọng làm việc (WLL) được dán trên thân.
Kẹp nâng STC cho tấm thép Kẹp nâng bằng thép rèn này cung cấp khả năng tự khóa cho các tấm thép trong các nhiệm vụ nâng xưởng. WLL được đóng dấu và dấu mở hàm giúp người vận hành xác minh sự phù hợp trước mỗi lần nâng, khiến nó trở thành lựa chọn thiết thực cho công việc kết cấu và chế tạo thông thường. Xem sản phẩm → Đối với hầu hết các công việc chế tạo và kết cấu thép, dòng kẹp nâng và kẹp tấm TC bao gồm phạm vi phổ biến về độ dày tấm và trọng lượng tải thường thấy trong một xưởng điển hình. Phải luôn kiểm tra ký hiệu WLL, độ mở ngàm và biểu tượng định hướng có thể nhìn thấy trên thân kẹp trước khi thực hiện bất kỳ thao tác nâng nào.
Các loại kẹp nâng
Kẹp được phân loại theo hướng của tải trong quá trình nâng, hình dạng của vật liệu và hình dạng của hàm. Chọn đúng loại là bước đầu tiên; chỉ khi đó bạn mới có thể nghĩ về năng lực.
Kẹp nâng dọc
Kẹp tấm dọc được thiết kế cho các tấm treo với độ dày của chúng trong mặt phẳng thẳng đứng, ví dụ như tấm đứng trên cạnh hoặc được chuyển từ phẳng sang thẳng đứng. Hàm mở từ bên cạnh, răng bám chặt vào hai mặt của tấm. Chúng là loại kẹp phổ biến nhất trong các trung tâm dịch vụ thép vì chúng cho phép cần cẩu gắp, lật và xếp các tấm mà không cần bất kỳ công nhân nào chạm vào tải.
Kẹp tấm đa thép PDK cho thang máy thẳng đứng Được thiết kế dành cho các tấm treo trên mặt phẳng thẳng đứng, chiếc kẹp này kẹp chặt cả hai mặt bằng các răng cứng, cho phép gắp, lật và xếp chồng an toàn mà không cần tiếp xúc với công nhân. Nó phù hợp với hoạt động của trung tâm dịch vụ thép thông thường, nơi độ dày tấm phải được khớp chính xác. Xem sản phẩm → Kẹp nâng ngang
Kẹp tấm ngang nâng tấm nằm phẳng, với hàm kẹp chặt mặt trên và mặt dưới. Chúng được sử dụng rộng rãi khi tấm phải nằm ngang, chẳng hạn như khi đưa vật liệu vào bàn cắt plasma hoặc chất một chồng phôi lên xe tải. Tay cầm được áp dụng từ trên xuống dưới, do đó, kẹp phải có kích thước phù hợp với độ dày tấm thực tế để có ít sai số.
Kẹp ngang DHQL cho tấm nằm Kẹp tấm ngang này kẹp chặt mặt trên và mặt dưới của tấm phẳng, lý tưởng để nạp vật liệu vào bàn cắt hoặc nạp phôi. Nó phải có kích thước chính xác theo độ dày tấm, đảm bảo thang máy ngang an toàn trong quá trình xử lý và xếp chồng vật liệu. Xem sản phẩm → Kẹp dầm
Kẹp dầm attach to the flange of an I-beam, H-beam, or channel rather than to a flat plate. They are used to suspend a hoist or chain block from an overhead beam, or to lift a beam itself during structural assembly. The jaw wraps around the flange and locks with a screw or cam. Beam clamps tend to have the highest capacity range among clamp types because structural flanges are thick and stiff.
Kẹp chuyên dụng
Ngoài tấm và dầm, còn có kẹp cho ống bê tông, tấm gỗ dán, thép cuộn và gỗ. Kẹp ống bê tông bám chặt vào độ dày thành ống, cống đúc sẵn; kẹp ván ép bám chặt vào mép tấm mà không làm nát gỗ; kẹp thép cuộn xử lý cuộn dây và dải. Những công cụ đặc biệt này giải quyết các vấn đề về lắp đặt mà dây đai không thể xử lý một cách an toàn nhưng chúng phải phù hợp với vật liệu và kích thước chính xác.
| Loại kẹp | Định hướng thang máy | WLL điển hình | Phạm vi hàm | Công việc phổ biến |
|---|---|---|---|---|
| Kẹp tấm dọc | Tấm đứng có cạnh thẳng đứng | 0,5 - 5 tấn | 0 - 40mm | Quay tấm, xếp chồng, đón cần cẩu |
| Kẹp tấm ngang | Tấm nằm phẳng | 1 - 3 phút | 10 - 30mm | Đường cắt cấp liệu, bó tấm tải |
| Kẹp chùm | Gắn vào mặt bích dầm | 0,5 - 10 phútấn | Mặt bích 5 - 40 mm | Palăng treo, nâng dầm |
| Kẹp đa năng | Đa góc với cùm xoay | 1 - 5 phút | 0 - 30 mm | Tái định vị, thang máy góc cạnh |
| Kẹp ống bê tông | Xung quanh tường ống | 1 - 6 phút | 20 - 60 mm | Xử lý ống và cống đúc sẵn |
Biểu đồ hiển thị phạm vi giới hạn tải làm việc điển hình trên năm loại kẹp được sử dụng trong công nghiệp. Kẹp tấm dọc có trọng lượng từ nửa tấn đến năm tấn, phù hợp với trọng lượng tấm được xử lý trong các xưởng chế tạo và kết cấu thép. Kẹp dầm có nhịp rộng nhất vì chúng bám chặt vào mặt bích cứng và có thể chịu tải trọng lên tới 10 tấn, khiến chúng trở thành lựa chọn phổ biến để treo tời treo. Kẹp ngang có công suất thấp hơn vì tấm phẳng có bề mặt kẹp nông hơn và tải tác động trực tiếp lên hàm. Kẹp ống bê tông nằm ở giữa, phản ánh độ dày thành và trọng lượng của ống đúc sẵn tiêu chuẩn. Luôn so sánh WLL được đóng dấu trên thân kẹp với trọng lượng thực tế của tải trước khi nâng.
Cách chọn kẹp nâng
Chọn kẹp theo ba bước: quyết định hướng của tải, đo độ dày vật liệu, sau đó xác nhận giới hạn tải làm việc. Ba lần kiểm tra này loại bỏ hầu hết các giao dịch mua không khớp.
Bắt đầu với hướng treo
Nếu tấm sẽ thẳng đứng khi nâng lên, hãy sử dụng kẹp dọc; nếu nó vẫn phẳng thì dùng kẹp ngang. Kẹp thẳng đứng được sử dụng trên tấm nằm phẳng có thể bị trượt do các răng không thẳng hàng với hướng của tải trọng. Kẹp đa năng có cùm xoay chấp nhận phạm vi góc giới hạn, nhưng mỗi kiểu máy đều có giới hạn góc không được vượt quá. Để có cái nhìn rộng hơn về cách các công cụ nâng phù hợp với dây chuyền sản xuất, hãy xem hướng dẫn lựa chọn thiết bị xử lý vật liệu của chúng tôi, bao gồm các loại tải, đường di chuyển và sự tương tác giữa các công cụ.
Khớp hàm với độ dày tấm
Đo độ dày vật liệu thực tế bằng thước cặp. Độ mở hàm của kẹp phải bằng hoặc lớn hơn độ dày đó nhưng không lớn đến mức các răng chỉ tiếp xúc một diện tích nhỏ. Hầu hết các nhà sản xuất đều công bố phạm vi độ dày và tải định mức chỉ có giá trị trong phạm vi đó.
Biểu đồ đường cho thấy giới hạn tải trọng làm việc của kẹp tấm đứng điển hình thay đổi như thế nào khi độ dày tấm di chuyển qua phạm vi hàm của nó. Kẹp được định mức dành cho các tấm từ 0 đến 30 mm đạt công suất tối đa khoảng 15 mm, trong đó hình dạng cam tạo ra độ bám chắc nhất. Gần đỉnh của phạm vi hàm, các răng tiếp xúc với vật liệu ít hơn và vùng tiếp xúc co lại nên phải giảm tải trọng an toàn. Ở vật liệu rất mỏng, tấm có thể biến dạng trước khi kẹp phát triển khả năng bám theo thiết kế của nó, điều này giải thích mức xếp hạng thấp hơn ở mức thấp nhất trong phạm vi. Nhiều nhà sản xuất công bố bảng giảm giá trị cho cả hai đầu của phạm vi độ dày. Chạy kẹp ở mức tải định mức tối đa bên ngoài cửa sổ độ dày tối ưu của nó sẽ làm tăng nguy cơ trượt hoặc rơi tải.
Kiểm tra giới hạn tải làm việc
WLL là tải trọng tối đa mà kẹp có thể mang theo hướng dự định trong điều kiện bình thường. Nó được đóng dấu trên thân máy và xuất hiện trong bảng dữ liệu. Nhân trọng lượng thực của tải với hệ số va đập, thường là 1,25 đối với chuyển động của cần trục và xác nhận rằng con số này vẫn nằm dưới WLL. Không sử dụng kẹp có WLL thấp hơn tải chỉ vì hàm vừa khít.
Tính đến tình trạng bề mặt và độ cứng
Rỉ sét nặng, vảy cán, sơn, dầu mỡ và hơi ẩm đều làm giảm ma sát khi cầm. Làm sạch khu vực tiếp xúc trước mỗi lần nâng. Độ cứng của vật liệu cũng quan trọng: thép cứng có thể làm cùn răng kẹp, trong khi nhôm rất mềm có thể bị nghiền nát do lực quá mạnh. Đối với những vật liệu bất thường, hãy yêu cầu nhà sản xuất cung cấp dữ liệu thử nghiệm hoặc chọn loại kẹp có miếng đệm có thể thay thế được.
Hiểu giới hạn góc
Một số kẹp được thiết kế chỉ dành cho thang máy thẳng đứng, trong khi các mẫu phổ thông khác cho phép góc xoay từ 45 đến 90 độ. Tải trọng bên là nguyên nhân phổ biến gây ra hỏng hóc kẹp vì nó tác dụng ứng suất uốn lên ngàm và chốt. Nếu thang máy liên quan đến việc quay hoặc định vị lại, hãy sử dụng một kẹp được định mức cụ thể cho góc đó và giảm tải theo biểu đồ giảm tải. Khi nghi ngờ, hãy giữ thang máy thẳng.
Kẹp là công cụ sai ở đâu
Kẹp nâng không phải là sự thay thế phổ biến cho cáp treo và dầm rải. Chúng có nhiều rủi ro đối với tải trọng có hình dạng không đều, thành mỏng, vật liệu mềm hoặc bề mặt thay đổi trong quá trình nâng. Thùng phuy, thùng và hàng hóa xếp bằng pallet phải được xử lý bằng nĩa pallet, kẹp trống hoặc dây treo thay vì kẹp hàm. Kẹp cũng không thể được sử dụng nếu tấm có lỗ đục lỗ, vết khoét hoặc cạnh sắc chính xác ở vị trí mà răng phải kẹp. Việc hiểu rõ những giới hạn này sẽ giúp người thợ lắp không thể chạm tới kẹp khi dùng một dụng cụ khác an toàn hơn.
Biểu đồ cột cho thấy tỷ lệ tương đối của các hoạt động nâng có sử dụng kẹp trong sáu lĩnh vực công nghiệp. Chế tạo thép được áp dụng nhiều nhất vì gần như mọi hoạt động cắt, khoan và hàn đều liên quan đến việc định vị các tấm thép nguy hiểm khi xử lý bằng tay. Ngành đóng tàu đứng thứ hai, với các tấm kẹp dùng để di chuyển các phần thân tàu và tấm boong khắp bãi. Các công trường xây dựng sử dụng kẹp để lắp dựng kết cấu thép và các bộ phận đúc sẵn, nhưng cáp treo và xích vẫn phổ biến để nâng hạ nói chung. Việc xử lý bê tông đúc sẵn chủ yếu dựa vào các kẹp ống và tấm được thiết kế có mục đích, mặc dù tổng số thao tác nhỏ hơn so với chế tạo thép. Hoạt động tại nhà kho và xưởng ít sử dụng kẹp nhất vì hầu hết hàng hóa ở đó được đóng gói, xếp chồng lên nhau hoặc xử lý bằng nĩa thay vì bằng cần cẩu. Mẫu này cho thấy kẹp nâng là một công cụ giàn chuyên dụng, không thể thay thế phổ biến cho cáp treo.
Quy tắc an toàn và những lỗi thường gặp
Hầu hết các tai nạn kẹp nâng đều xuất phát từ một số lỗi nhỏ lặp đi lặp lại. Đầu tiên là sử dụng kẹp dọc để nâng ngang; các răng được định hướng theo hướng tải sai và có thể nhả lực nâng giữa chừng. Sai lầm thứ hai là vượt quá WLL, thường do ước tính trọng lượng tải thay vì kiểm tra nhãn tấm hoặc tính trọng lượng từ các kích thước. Nguy cơ thứ ba là tải trọng bên, làm cong chốt hàm và có thể gây gãy xương do mỏi. Ngoài ra còn có tải trọng tối thiểu trên hầu hết các kẹp: một tấm quá nhẹ có thể không tạo ra đủ lực để giữ cho cam được gắn vào. Người vận hành chỉ nên sử dụng kẹp trên vật liệu trong phạm vi độ dày đã nêu và theo các hướng được đánh dấu trên thân máy. Trước mỗi lần nâng, hãy kiểm tra xem kẹp có khóa đúng cách không và lò xo sẽ đưa tay cầm về vị trí đóng. Nếu hướng dẫn này có vẻ dài, hãy nhớ quy tắc này: nếu tải có thể trượt thì nó sẽ trượt, vì vậy hãy xác nhận loại kẹp, độ dày và WLL theo thứ tự đó. Các vấn đề thường gặp như mòn răng, gãy lò xo và kẹt bản lề là những vấn đề thường gặp ở những xưởng sử dụng kẹp hàng ngày. Tổng quan của chúng tôi về các vấn đề thường gặp của sản phẩm nâng và cách giải quyết chúng là tài liệu tham khảo hữu ích khi một chiếc kẹp bắt đầu hoạt động khác với khi nó còn mới.
Kiểm tra và bảo trì
Kẹp nâng là một thiết bị an toàn và giống như dây xích hoặc móc, nó phải được kiểm tra trước mỗi lần sử dụng và bảo dưỡng theo lịch trình. Quá trình kiểm tra của người vận hành mất khoảng 30 giây: tìm kiếm các mối hàn bị nứt, khung bị cong, răng bị mòn hoặc sứt mẻ, chốt bản lề bị lỏng và lò xo chuyển động tự do. Ký hiệu định hướng và đánh dấu WLL vẫn phải rõ ràng. Mỗi năm một lần, hoặc thường xuyên hơn khi sử dụng nhiều, kẹp phải được tháo ra, làm sạch và kiểm tra bởi người có thẩm quyền. Đặc biệt chú ý đến tình trạng của lò xo, vì lò xo bị gãy sẽ khiến hàm mở một nửa và khiến kẹp không thể bám vào đĩa. Nếu răng bị mòn ít hơn một nửa chiều cao ban đầu, hãy thay miếng đệm hàm hoặc toàn bộ kẹp. Việc sửa chữa nên sử dụng phụ tùng thay thế chính hãng của nhà sản xuất, vì lò xo và chốt không chính hãng thường là nguyên nhân dẫn đến hỏng hóc sớm. Giữ nhật ký cho mỗi chiếc kẹp có ngày kiểm tra, mọi sửa chữa và người thực hiện chúng.
Bạn quyết định như thế nào?
Khi một số mẫu kẹp có thể vừa với cùng một tấm, hãy so sánh chúng theo tiêu chí quan trọng đối với hoạt động cụ thể của bạn. Biểu đồ radar bên dưới so sánh các loại kẹp dọc, ngang và kẹp chùm dựa trên năm yếu tố: khả năng chịu tải, giới hạn an toàn, tính dễ định vị, tính linh hoạt và giá trị so với chi phí. Điểm số là điểm chuẩn chung, không phải là sự thay thế cho bảng dữ liệu của một model cụ thể, nhưng chúng giúp bạn nhìn thấy mô hình đánh đổi một cách nhanh chóng.
Biểu đồ radar cho thấy mô hình rõ ràng của ba họ kẹp chính. Kẹp dọc đạt điểm cao về công suất, độ an toàn và tính dễ sử dụng, nhưng tính linh hoạt hẹp khiến chúng chỉ là lựa chọn phù hợp để nâng tấm trong mặt phẳng thẳng đứng. Kẹp ngang dễ dàng định vị hơn trên các tấm xếp chồng lên nhau nhưng có công suất thấp hơn, giúp chúng phù hợp với công việc chế tạo vừa và nhẹ. Kẹp dầm nổi bật về công suất và tính linh hoạt vì chúng gắn vào mặt bích kết cấu và có thể đỡ tời, xe đẩy hoặc tải trọng từ nhiều góc độ. Điểm yếu của chúng là giá thành, vì thân nặng hơn và hàm rộng hơn sẽ làm tăng đơn giá. Đối với khối lượng công việc hỗn hợp, một bộ kẹp dọc được hỗ trợ bởi một vài kẹp chùm thường mang lại phạm vi bao phủ tốt nhất. Bắt đầu với hướng tải, sau đó để giá theo hàm.
Danh sách kiểm tra cuối cùng trước khi mua
- Xác nhận hướng nâng: dọc, ngang hoặc nhiều góc.
- Đo độ dày vật liệu và so sánh nó với phạm vi mở hàm.
- Tính trọng lượng thực của tải và thêm hệ số an toàn; giữ nó bên dưới WLL được đóng dấu trên kẹp.
- Kiểm tra tình trạng bề mặt: loại bỏ rỉ sét, cặn, dầu hoặc sơn khỏi khu vực kẹp.
- Quyết định xem kẹp có cần khóa lò xo, cùm xoay hay miếng đệm có thể thay thế được hay không.
- Lập kế hoạch thường xuyên kiểm tra và giữ lại các phụ tùng thay thế từ nhà sản xuất ban đầu.
- Bảo quản kẹp ở nơi khô ráo, sạch sẽ và bảo vệ răng khỏi bị hư hại do va đập.
Chọn kẹp nâng giống như cách bạn chọn xích hoặc móc, dựa trên tải trọng, môi trường và kế hoạch bảo trì. Một chiếc kẹp phù hợp với độ dày của tấm và duy trì ở dưới giới hạn định mức của nó sẽ tồn tại trong nhiều năm, trong khi một chiếc kẹp không khớp có thể bị hỏng mà không có cảnh báo. Nếu khối lượng công việc của bạn thay đổi, hãy xem lại giới hạn độ dày và góc thay vì cho rằng một kẹp sẽ che được mọi thứ. Các nhà cung cấp chuyên về thiết bị nâng có thể giúp bạn kết hợp kẹp dòng TC hoặc kẹp tấm phù hợp với công việc chính xác của bạn, nhưng trách nhiệm cuối cùng về thang máy an toàn luôn thuộc về người vận hành.
