Được bảo trì tốt Tời điện trong sử dụng công nghiệp hoặc thương mại có tuổi thọ điển hình là 10 đến 20 năm trong điều kiện hoạt động bình thường. Tời hạng nhẹ và giải trí được sử dụng ở chu kỳ làm việc thấp thường kéo dài 7 đến 15 năm . Các thiết bị công nghiệp hạng nặng hoạt động ở chu kỳ nhiệm vụ cao trong các môi trường đòi hỏi khắt khe - công trường xây dựng, hoạt động khai thác mỏ, ứng dụng hàng hải - có thể đạt tuổi thọ sử dụng hơn 20 năm khi được bảo trì theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất hoặc có thể yêu cầu đại tu bộ phận chính sau 8 đến 12 năm nếu việc bảo trì không nhất quán hoặc tải trọng vận hành thường xuyên ở giới hạn trên của công suất định mức.

Tuổi thọ sử dụng không phải là một con số cố định -- nó là kết quả của sự tương tác giữa bốn biến số: chu kỳ nhiệm vụ và cường độ tải , kỷ luật bảo trì , môi trường hoạt động và chất lượng thiết bị gốc . Hai tời giống hệt nhau được triển khai trong các điều kiện khác nhau có thể có tuổi thọ sử dụng khác nhau từ ba lần trở lên. Hiểu được yếu tố nào thúc đẩy tuổi thọ sử dụng sẽ hữu ích hơn về mặt thực tế so với việc trích dẫn một con số trung bình duy nhất, vì nó xác định các hành động cụ thể giúp kéo dài hoặc rút ngắn tuổi thọ của thiết bị bạn đã sở hữu hoặc đang định mua.

Điều gì quyết định tuổi thọ của tời điện

Tuổi thọ sử dụng của tời điện là kết quả tổng hợp của sự hao mòn, mỏi, ứng suất nhiệt và ăn mòn tác động đồng thời trên các hệ thống con chính của nó. Mỗi hệ thống con có tốc độ hao mòn và chế độ hư hỏng đặc trưng riêng và bộ phận bị lỗi trước tiên sẽ xác định thời điểm kết thúc thời gian sử dụng hiệu quả của bộ phận hoàn chỉnh -- trừ khi bộ phận đó được xác định và thay thế như một phần của chương trình bảo trì chủ động.

Chu kỳ nhiệm vụ: Yếu tố quyết định cuộc sống lớn nhất

Chu kỳ hoạt động là tỷ lệ thời gian hoạt động trên tổng thời gian, được biểu thị bằng phần trăm. Tời được đánh giá ở chu kỳ làm việc 25% được thiết kế để hoạt động trong 15 phút mỗi giờ, với 45 phút nghỉ để tản nhiệt. Liên tục vượt quá chu kỳ làm việc định mức là nguyên nhân phổ biến nhất khiến tời điện bị hỏng sớm. Cuộn dây động cơ quá nóng, lớp cách điện bị suy giảm và chất bôi trơn ổ trục bị hỏng nhanh hơn tuổi thọ thiết kế dự kiến. Các nghiên cứu về các dạng lỗi của động cơ điện công nghiệp (Viện nghiên cứu điện lực, Phân tích nguyên nhân gốc rễ của lỗi động cơ AC, được tham chiếu trong IEEE Std 1068) xác định Quá tải nhiệt là nguyên nhân hàng đầu gây hư hỏng cách điện cuộn dây , chiếm khoảng 30% tổng số lỗi động cơ trong các ứng dụng sử dụng nhiều.

Đối với tời được sử dụng ở 50% chu kỳ làm việc định mức, tuổi thọ của cuộn dây động cơ có thể dài hơn từ hai đến ba lần so với cùng một thiết bị vận hành ở 100% chu kỳ làm việc định mức trong cùng điều kiện môi trường. Do đó, việc tôn trọng xếp hạng chu kỳ làm việc được công bố là hành động đòn bẩy cao nhất hiện có để kéo dài tuổi thọ sử dụng của tời điện.

Cường độ tải: Ảnh hưởng của việc vận hành dưới công suất định mức

Tời điện được đánh giá ở tải trọng làm việc an toàn tối đa (SWL), đây là tải trọng tối đa mà tời được thiết kế để nâng hoặc kéo liên tục trong chu kỳ làm việc của nó. Vận hành ổn định ở mức 60 đến 80% SWL -- thay vì bằng hoặc gần 100% -- giúp giảm ứng suất lên tang dây, hộp số, phanh và khung kết cấu, kéo dài tuổi thọ mỏi một cách đáng kể. Hầu hết các mô hình mỏi kỹ thuật (phân tích đường cong S-N) cho thấy rằng việc giảm 20% biên độ ứng suất theo chu kỳ có thể tăng gấp đôi hoặc gấp ba số chu kỳ dẫn đến phá hủy mỏi. Đối với một ứng dụng có chu kỳ cao như tời được sử dụng hàng chục lần mỗi ngày, sự khác biệt này sẽ tăng lên nhanh chóng qua nhiều năm hoạt động.

Môi trường hoạt động: Ăn mòn, ô nhiễm và nhiệt độ

Môi trường vận hành ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ ăn mòn, sự xuống cấp của phốt, ô nhiễm chất bôi trơn và độ mòn ổ trục. Bảng dưới đây tóm tắt tác động của các điều kiện môi trường chung đến tuổi thọ của tời điện so với môi trường cơ bản trong nhà, có nhiệt độ được kiểm soát.

Tiêu chuẩn thiết kế và chất lượng thiết bị

Chất lượng thiết kế và sản xuất của tời tự nó quyết định mức trần về tuổi thọ sử dụng có thể đạt được. Một thiết bị được chế tạo theo tiêu chuẩn thiết bị nâng của FEM (Federation Europeenne de la Manutention), với các bộ phận được đánh giá phù hợp và tính toán tuổi thọ thiết kế được ghi lại, sẽ luôn tồn tại lâu hơn một thiết bị có thông số kỹ thuật danh nghĩa tương tự được chế tạo theo tiêu chuẩn chất lượng thấp hơn. Các chỉ số chất lượng thiết kế chính bao gồm cấp cách điện của động cơ (Giới hạn cấp F -- 155 độ C -- hoặc cấp H -- giới hạn 180 độ C -- cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe), vật liệu hộp số và hình dạng răng bánh răng, thiết kế phanh và công suất nhiệt, cũng như chất lượng của vòng đệm và vòng bi ở tất cả các bề mặt quay.

Tuổi thọ sử dụng của từng bộ phận chính trong tời điện

Tời điện là một hệ thống gồm các bộ phận phụ thuộc lẫn nhau, mỗi bộ phận có tuổi thọ sử dụng riêng. Hiểu được tuổi thọ dự kiến ​​của từng bộ phận là điều cần thiết để lập kế hoạch chiến lược bảo trì và thay thế nhằm kéo dài tuổi thọ tổng thể của thiết bị mà không cần bảo trì quá mức các bộ phận có độ mài mòn thấp hoặc không bảo trì quá mức các bộ phận có độ mài mòn cao.

Động cơ điện

Động cơ thường là thành phần đơn lẻ đắt tiền nhất và có ảnh hưởng lớn nhất đến tuổi thọ chung của tời. Động cơ điện công nghiệp trong các ứng dụng được bảo trì tốt có tuổi thọ thiết kế khoảng 15 đến 20 năm hoặc 40.000 đến 60.000 giờ hoạt động (nguồn: Tiêu chuẩn NEMA MG 1 cho Động cơ và Máy phát điện). Cơ chế hao mòn chính là sự suy giảm cách điện của cuộn dây do chu kỳ nhiệt, hao mòn ổ trục do tải quay và mất cân bằng rôto do nhiễm bẩn hoặc hư hỏng vật lý. Tuổi thọ cách điện của cuộn dây giảm khoảng một nửa khi nhiệt độ vận hành duy trì tăng thêm 10 độ C vượt quá giới hạn thiết kế -- mối quan hệ được gọi là quy tắc Arrhenius đối với cách điện, được tham chiếu trong IEC 60034-1 (Tiêu chuẩn máy điện quay). Đây là lý do tại sao việc tuân thủ chu trình làm việc và quản lý nhiệt độ môi trường có ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của động cơ.

Hộp số

Hộp số trong tời điện làm giảm công suất động cơ tốc độ cao xuống công suất đầu ra có tốc độ thấp hơn, mô-men xoắn cao hơn cần thiết ở tang dây. Mòn răng bánh răng là cơ chế chính làm giảm tuổi thọ và bị ảnh hưởng nặng nề bởi chất lượng bôi trơn và tính nhất quán. Hộp số có loại dầu được chỉ định chính xác, được thay theo định kỳ được khuyến nghị, có thể kéo dài toàn bộ thời gian sử dụng của tời -- 15 đến 20 năm làm nhiệm vụ tiêu chuẩn . Mức dầu không đủ, dầu bị nhiễm bẩn (nước xâm nhập đặc biệt có hại cho chất bôi trơn bánh răng) hoặc độ nhớt của dầu không đúng ở nhiệt độ vận hành là những nguyên nhân phổ biến nhất khiến hộp số bị hỏng sớm. Rỗ và nứt răng bánh răng, sau khi bắt đầu, sẽ tăng tốc nhanh chóng và thường yêu cầu thay thế hộp số hoặc xây dựng lại toàn bộ.

Hệ thống phanh

Phanh tời điện - thường là phanh đĩa hoặc phanh tang trống, sử dụng lò xo và nhả điện - bị mài mòn trên bề mặt ma sát của chúng tỷ lệ thuận với số chu kỳ giữ tải và hạ tải. Trong ứng dụng có chu kỳ cao (hơn 50 lần nâng mỗi ngày), tuổi thọ của má phanh có thể ngắn đến mức 2 đến 5 năm trước khi cần lót lại hoặc thay thế. Trong các ứng dụng có chu kỳ thấp (ít hơn 10 thang máy mỗi ngày), các bộ phận phanh tương tự có thể tồn tại từ 10 năm trở lên. Điều chỉnh phanh để duy trì khe hở không khí chính xác giữa các bề mặt ma sát là một nhiệm vụ bảo trì quan trọng - khe hở không khí quá mức làm tăng khoảng cách dừng và sinh nhiệt, tăng tốc độ mài mòn; khe hở không đủ có nguy cơ làm phanh bị kéo và quá nóng ngay cả khi phanh được nhả trên danh nghĩa.

dây thừng hoặc dây chuyền

Dây cáp hoặc xích tải là một bộ phận bị mòn có lịch trình kiểm tra và thay thế xác định, độc lập với các bộ phận cơ khí của tời. Tuổi thọ sử dụng của dây cáp trong các ứng dụng nâng hạ được quản lý bởi các tiêu chuẩn bao gồm ISO 4309 (Cần trục -- Dây cáp -- Chăm sóc và bảo trì, kiểm tra và loại bỏ) và ASME B30.2, quy định tiêu chí loại bỏ dựa trên số lượng dây bị đứt, giảm đường kính, ăn mòn và xoắn. Trong các ứng dụng tời xây dựng điển hình, dây cáp cần được thay thế mỗi 1 đến 3 năm tùy thuộc vào cường độ sử dụng, mức độ tiếp xúc với môi trường và tỷ lệ nhóm tang trống (tỷ lệ giữa đường kính tang và đường kính dây - tỷ lệ cao hơn giúp giảm mỏi khi uốn và kéo dài tuổi thọ của dây). Xích tải dành cho pa lăng xích được kiểm tra theo ASME B30.16 và thường bị loại bỏ khi độ giãn dài vượt quá 3% chiều dài đo được chỉ định.

Điều khiển điện và thiết bị chuyển mạch

Công tắc tơ động cơ, công tắc giới hạn, rơle quá tải và các bộ phận mạch điều khiển có tuổi thọ thiết kế được đo bằng chu kỳ vận hành chứ không phải bằng năm. Công tắc tơ công nghiệp thường được đánh giá cho 1 đến 3 triệu chu kỳ vận hành cơ học (nguồn: IEC 60947-4-1, Thiết bị đóng cắt và điều khiển điện áp thấp). Trong một tời được sử dụng 100 lần mỗi ngày với hai công tắc tơ hoạt động trong mỗi chu kỳ (khởi động và dừng), công tắc tơ định mức 1 triệu chu kỳ sẽ đạt tuổi thọ thiết kế trong khoảng 13 năm. Trong các ứng dụng có chu kỳ cao hơn, việc thay thế công tắc tơ sau 5 đến 8 năm là việc bảo trì phòng ngừa thông thường. Công tắc giới hạn kiểm soát giới hạn hành trình trên và dưới là các bộ phận quan trọng về mặt an toàn cần được kiểm tra định kỳ.

Vòng bi

Vòng bi lăn trong động cơ, trục đầu ra của hộp số và vòng bi đỡ tang cáp đã tính toán tuổi thọ thiết kế L10 (tuổi thọ mà tại đó 10% số vòng bi giống hệt nhau dự kiến sẽ bị hỏng) trong khoảng từ 20.000 đến 100.000 giờ tùy thuộc vào kích thước ổ trục, định mức tải trọng, tốc độ và chất bôi trơn. Trong thực tế, phần lớn các hư hỏng vòng bi trong tời công nghiệp là do nhiễm bẩn, không bôi trơn hoặc lệch trục chứ không phải do mỏi - tất cả các nguyên nhân đều có thể phòng ngừa được. Giám sát tình trạng thông qua phân tích độ rung có thể phát hiện các khuyết tật ổ trục đang phát triển từ 3 đến 6 tháng trước khi hỏng hóc, cho phép thay thế theo kế hoạch tại thời điểm dừng bảo trì theo lịch thay vì hỏng hóc ngoài kế hoạch.

Thực hành bảo trì trực tiếp kéo dài tuổi thọ tời điện

Sự khác biệt giữa tời kéo dài 8 năm và tời kéo dài 20 năm thường nằm ở kỷ luật bảo trì hơn là chất lượng thiết bị ban đầu. Các biện pháp bảo trì sau đây có tác động trực tiếp và được ghi chép nhiều nhất đến việc kéo dài tuổi thọ sử dụng.

• Bôi trơn theo lịch trình: Hộp số oil changes at the manufacturer-specified interval -- typically annually or every 2,000 operating hours for mineral oil, longer for synthetic lubricants -- prevent the gear tooth wear and corrosion that come from degraded or contaminated oil. Bearing regreasing at specified intervals prevents the contamination ingress and lubricant starvation that cause the majority of premature bearing failures.
• Kiểm tra và bôi trơn dây cáp: Kiểm tra dây cáp ở mỗi khoảng thời gian bảo trì định kỳ theo tiêu chí ISO 4309 hoặc ASME B30.2. Bôi chất bôi trơn dây cáp để xuyên qua lõi dây và giảm hiện tượng ăn mòn giữa các sợi dây, đây là cơ chế mỏi chính trong dây quấn nhiều lớp trên tời công suất lớn.
• Kiểm tra và điều chỉnh phanh: Kiểm tra độ dày bề mặt ma sát phanh và điều chỉnh khe hở không khí ở mỗi lần bảo dưỡng theo lịch trình. Thay má phanh trước khi chúng đạt đến độ dày loại bỏ do nhà sản xuất quy định -- hoạt động trên lớp lót bị mòn sẽ tạo ra nhiệt quá mức làm tăng tốc độ mòn của trống phanh hoặc đĩa phanh và truyền nhiệt sang các ổ trục liền kề.
• Giám sát chu kỳ làm việc và thực thi thời gian nghỉ ngơi: Nếu tời được sử dụng trong ứng dụng cường độ cao, hãy theo dõi nhiệt độ động cơ trong quá trình vận hành và thực thi thời gian nghỉ trước khi động cơ đạt đến giới hạn nhiệt. Một số tời hiện đại bao gồm các bộ ngắt bảo vệ nhiệt giúp tự động ngắt kết nối động cơ khi nhiệt độ cuộn dây đạt đến ngưỡng đã đặt -- những điều này phải được coi là giới hạn vận hành cần được tôn trọng chứ không phải là phiền toái cần bỏ qua.
• Kiểm tra trống dây: Kiểm tra mặt bích trống, biên dạng rãnh và cơ cấu góc của đội xe tại mỗi dịch vụ. Các rãnh bị mòn hoặc hư hỏng gây ra hiện tượng mòn dây bất thường và cuộn dây nhiều lớp không đều tạo ra tải trọng sốc trong quá trình vận hành. Góc nghiêng chính xác -- góc giữa dây và trục tang trống -- là rất quan trọng để cuộn dây nhiều lớp thích hợp; góc nghiêng quá mức đồng thời làm tăng tốc độ mài mòn của dây và mặt bích tang trống.
• Kiểm tra hệ thống điện: Xác minh tình trạng của công tắc tơ, đo điện trở tiếp điểm, kiểm tra lớp cách điện để tìm các dấu hiệu vết bám hoặc cacbon hóa và kiểm tra hoạt động của công tắc giới hạn ở mỗi lần bảo dưỡng theo lịch trình. Thay thế các công tắc tơ có biểu hiện xói mòn hồ quang hoặc lịch sử hàn tiếp điểm trước khi chúng không hoạt động, điều này có thể gây ra hiện tượng mất kiểm soát.
• Kiểm tra kết cấu và dây buộc: Kiểm tra các bu lông lắp, điểm neo và các mối hàn khung kết cấu xem có bị nứt hoặc ăn mòn do mỏi định kỳ hàng năm không. Khung thiết bị nâng chịu tải trọng động có thể gây ra các vết nứt do mỏi ở nồng độ ứng suất -- phát hiện sớm thông qua kiểm tra bằng mắt hoặc thử nghiệm chất thẩm thấu thuốc nhuộm trên các mối hàn quan trọng sẽ ngăn ngừa hư hỏng cấu trúc thảm khốc.

Tham khảo lịch bảo trì: Khoảng thời gian chính để bảo dưỡng tời điện

Bảng sau đây cung cấp lịch trình bảo trì tham khảo cho tời điện công nghiệp tiêu chuẩn ở mức độ hoạt động vừa phải. Điều chỉnh khoảng thời gian dựa trên chu kỳ làm việc thực tế, cường độ tải và điều kiện môi trường của ứng dụng cụ thể. Việc lắp đặt ở môi trường khắc nghiệt hoặc chu kỳ hoạt động cao nên sử dụng khoảng thời gian ngắn hơn.

Dấu hiệu cho thấy tời điện sắp hết tuổi thọ sử dụng

Nhận biết các dấu hiệu hao mòn nặng trước khi chúng gây ra sự cố là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và quản lý việc lập kế hoạch thay thế hoặc đại tu. Các chỉ số sau đây, khi được quan sát thấy trong quá trình vận hành hoặc kiểm tra, báo hiệu rằng tời cần được đánh giá chi tiết và có thể phải bảo trì hoặc thay thế lớn.

• Động cơ quá nóng sau chu kỳ làm việc bình thường: Nếu động cơ trở nên quá nóng khi chạm vào sau các thao tác mà trước đó không gây lo ngại về nhiệt thì có thể xảy ra hiện tượng suy giảm cách điện của cuộn dây hoặc lực cản của ổ trục. Hình ảnh nhiệt của động cơ trong quá trình vận hành có thể xác định các điểm nóng bất thường trước khi xảy ra lỗi cuộn dây.
• Tiếng ồn bất thường từ hộp số: Rỗ răng bánh răng, mòn ổ trục hoặc bôi trơn không đủ tạo ra âm thanh đặc trưng - tiếng tách hoặc tiếng gõ thường xuyên ở tần số liên quan đến tốc độ quay của bánh răng thường cho thấy răng bị rỗ; tiếng ầm ầm hoặc độ nhám liên tục cho thấy ổ trục bị mòn. Một trong hai triệu chứng cần kiểm tra hộp số trước khi tiếp tục sử dụng với cường độ cao.
• Tăng khoảng cách dừng phanh hoặc trôi khi có tải: Nếu tời bị trôi hoặc dịch chuyển khi tải được treo trong khi động cơ bị ngắt điện thì phanh không được giữ đúng cách. Đây là một triệu chứng quan trọng về mặt an toàn cần được kiểm tra ngay lập tức. Má phanh bị mòn, điều chỉnh khe hở không khí không chính xác hoặc bề mặt ma sát bị nhiễm dầu là những nguyên nhân phổ biến nhất.
• Trống dây bị lung lay hoặc lệch trục: Chuyển động ngang của tang cáp trong quá trình vận hành cho thấy ổ trục bị mòn hoặc trục tang trống bị cong. Điều này làm cho cáp cuốn không đều, tạo ra tải trọng sốc và đồng thời làm tăng tốc độ mòn của cáp và tang trống.
• Contactor bị rung hoặc lỗi điều khiển: Hành vi khởi động động cơ thất thường, lỗi điều khiển lặp đi lặp lại hoặc tiếng kêu lạch cạch của công tắc tơ động cơ cho thấy sự hao mòn của các bộ phận điện ảnh hưởng đến độ tin cậy vận hành và có thể dẫn đến hư hỏng động cơ nếu không được khắc phục.
• Có thể nhìn thấy hiện tượng ăn mòn hoặc nứt mối hàn trên khung kết cấu: Sự ăn mòn bề mặt đã tiến triển đến mức mất tiết diện trên các bộ phận kết cấu hoặc các vết nứt nhìn thấy được ở các chân mối hàn trên các bộ phận khung nâng, cho thấy hiện tượng mỏi kết cấu hoặc hư hỏng do ăn mòn cần được đánh giá kỹ thuật trước khi tiếp tục sử dụng dưới tải trọng.
• Tiêu chí loại bỏ dây tiếp cận: Dây cáp có dây bị đứt gần đạt đến giới hạn loại bỏ ISO 4309 hoặc ASME B30.2, đường kính giảm đáng kể (hơn 6 đến 8% so với danh nghĩa đối với hầu hết các kết cấu dây) hoặc hiện tượng xoắn và lồng chim phải được thay thế bất kể tình trạng tời tổng thể như thế nào.

Đại tu so với thay thế: Cách quyết định khi hết tuổi thọ linh kiện

Khi một bộ phận tời điện chính hết tuổi thọ, người vận hành phải đối mặt với quyết định giữa việc sửa chữa hoặc đại tu bộ phận hiện có và thay thế nó bằng một bộ phận mới. Quyết định này được đưa ra một cách hiệu quả nhất bằng cách sử dụng đánh giá có cấu trúc xem xét thời gian sử dụng còn lại của các bộ phận chính khác, chi phí đại tu liên quan đến việc thay thế và tính sẵn có của phụ tùng thay thế cho các thiết bị cũ hơn.

Quy tắc 50% cho các quyết định đại tu

Hướng dẫn được sử dụng rộng rãi trong quản lý thiết bị công nghiệp (được tham chiếu trong Thuật ngữ bảo trì BS EN 13306:2017) là việc đại tu hoặc sửa chữa lớn sẽ hợp lý về mặt kinh tế khi tổng chi phí sửa chữa không vượt quá 50% chi phí thay thế của một thiết bị mới tương đương và khi các bộ phận chính còn lại còn ít nhất 50% tuổi thọ thiết kế. Khi chi phí sửa chữa vượt quá ngưỡng này hoặc khi nhiều bộ phận chính đồng thời sắp hết tuổi thọ, việc thay thế bộ phận hoàn chỉnh thường mang lại tổng chi phí sở hữu tốt hơn.

Sẵn có phụ tùng thay thế cho các thiết bị cũ hơn

Tời điện từ 15 đến 20 năm có thể bị hạn chế hoặc ngừng cung cấp phụ tùng thay thế, đặc biệt đối với cuộn dây động cơ, các bộ phận của hệ thống điều khiển và các bộ phận hộp số độc quyền. Việc đại tu một thiết bị mà các bộ phận thay thế không còn có sẵn từ nhà sản xuất ban đầu -- hoặc chỉ có sẵn ở mức giá cao do nguồn cung hạn chế - mang lại rủi ro tồn dư cao hơn so với việc thay thế bằng thiết bị thế hệ hiện tại có cơ sở hạ tầng hỗ trợ đầy đủ. Khi đánh giá khả năng đại tu, hãy xác nhận tính sẵn có của các bộ phận và thời gian giao hàng dự kiến ​​cho tất cả các bộ phận chính trước khi bắt tay vào quá trình đại tu.

Các thiết bị hiện đại mang lại những tiến bộ về hiệu quả và an toàn

Tời điện thế hệ hiện tại -- chẳng hạn như các loại tời có sẵn từ G-Lift -- kết hợp những tiến bộ về hiệu suất động cơ (cấp hiệu suất động cơ IE3 và IE4 theo tiêu chuẩn IEC 60034-30-1 có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng bằng cách 15 đến 30% so với động cơ IE1 cũ hơn), điều khiển tốc độ biến thiên điện tử, thiết kế hệ thống phanh cải tiến và khả năng giám sát an toàn nâng cao không có ở các động cơ cũ bất kể tình trạng cơ học của chúng như thế nào. Đối với các ứng dụng mà chi phí năng lượng, hiệu suất vận hành hoặc khả năng của hệ thống an toàn là quan trọng, việc thay thế bằng thiết bị phát điện hiện tại có thể mang lại giá trị vượt xa so sánh chi phí thành phần đơn giản.

Kỳ vọng về tuổi thọ sử dụng theo loại ứng dụng

Bảng sau đây tóm tắt phạm vi tuổi thọ sử dụng điển hình của tời điện trong các danh mục ứng dụng phổ biến, dựa trên thực tiễn bảo trì tiêu chuẩn của ngành. Các phạm vi này giả định việc tuân thủ chu kỳ hoạt động định mức và bảo trì theo lịch trình - tuổi thọ thực tế có thể ngắn hơn nếu bảo trì kém hoặc lâu hơn nếu bảo trì đặc biệt và điều kiện vận hành thuận lợi.

Cách chọn tời điện được chế tạo để có tuổi thọ cao

Khi chỉ định hoặc mua một Tời điện , việc lựa chọn một thiết bị có đặc tính thiết kế và xây dựng hỗ trợ thời gian sử dụng lâu dài ngay từ đầu sẽ tiết kiệm chi phí hơn so với việc cố gắng bù đắp những thiếu sót trong thiết kế thông qua bảo trì chuyên sâu. Các thuộc tính sau đây giúp phân biệt thiết kế tời điện có tuổi thọ cao với các thiết bị thay thế hàng hóa.

• Lớp cách điện động cơ F hoặc H: Lớp cách điện F (giới hạn 155 độ C) hoặc H (giới hạn 180 độ C) cung cấp khoảng nhiệt cao hơn nhiệt độ vận hành giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ cuộn dây so với loại B thấp hơn (130 độ C) được tìm thấy trong một số động cơ phổ thông. Chi phí bổ sung của động cơ có cấp cách điện cao hơn sẽ được thu hồi nhiều lần khi kéo dài tuổi thọ sử dụng.
• Xếp hạng vỏ động cơ theo tiêu chuẩn IP65 hoặc cao hơn: Động cơ có mức bảo vệ IP65 trở lên (theo IEC 60529) có khả năng chống bụi và chống rửa bằng tia nước, khiến động cơ này phù hợp để lắp đặt ngoài trời và kéo dài đáng kể tuổi thọ sử dụng trong mọi môi trường trừ những môi trường khắc nghiệt nhất.
• Hộp số xoắn ốc hoặc côn xoắn: Cấu hình răng bánh răng xoắn ốc phân bổ tải trọng đồng đều hơn so với bánh răng trụ và vận hành êm hơn, với ứng suất tiếp xúc thấp hơn trên một đơn vị mô-men truyền truyền. Đặc biệt, hộp số côn xoắn cung cấp khả năng truyền lực nhỏ gọn, hiệu quả, tiêu chuẩn cho tời công nghiệp chất lượng.
• Vòng bi kín hoặc phụ kiện bôi trơn có thể tiếp cận được: Vòng bi at all rotating interfaces should either be factory-sealed with lifetime lubrication (for smaller bearings) or equipped with accessible grease fittings that allow scheduled relubrication without disassembly (for larger load-bearing positions). Inaccessible bearings with no provision for maintenance inevitably fail prematurely.
• Các thiết bị an toàn được chứng nhận và ghi chép: Tất cả các bộ giới hạn tải cơ học, bảo vệ quá tải điện, công tắc giới hạn hành trình trên và dưới cũng như phanh chống rơi đều phải được chứng nhận theo tiêu chuẩn liên quan (EN 14492-2 cho thị trường Châu Âu; ASME B30.16 cho thị trường Bắc Mỹ) và được ghi trong hồ sơ kỹ thuật của đơn vị. Đây không phải là các tính năng tùy chọn -- chúng là kiến ​​trúc an toàn giúp ngăn ngừa các sự cố hỏng hóc nghiêm trọng làm kết thúc sớm thời gian sử dụng và gây ra rủi ro trách nhiệm pháp lý.
• Xếp hạng chu kỳ nhiệm vụ được công bố ở mức đầy tải: Xác minh rằng định mức chu kỳ làm việc được nêu áp dụng ở mức tải định mức đầy đủ, không phải ở mức tải giảm hoặc nhiệt độ môi trường giảm. Một số thông số kỹ thuật cho biết chu kỳ hoạt động ở mức 50% tải định mức hoặc ở nhiệt độ môi trường 25 độ C - trong các ứng dụng thực tế ở mức đầy tải ở nhiệt độ môi trường cao hơn, chu kỳ hoạt động hiệu quả mà tại đó động cơ sẽ không quá nóng có thể thấp hơn đáng kể.
• Sự sẵn có của phụ tùng thay thế và tài liệu dịch vụ: Xác nhận rằng nhà cung cấp duy trì kho phụ tùng thay thế cho thiết bị bạn đang mua và có thể cung cấp hướng dẫn sử dụng dịch vụ, sơ đồ nối dây và tài liệu lịch trình bảo trì cần thiết để hỗ trợ bảo trì nội bộ hoặc bên thứ ba trong suốt thời gian sử dụng dự kiến của thiết bị.

Những câu hỏi thường gặp về tuổi thọ của tời điện

Việc chạy tời ở mức tải một phần có kéo dài đáng kể tuổi thọ của tời không?

Vâng, có thể đo lường được như vậy. Hộp số, tang trống, khung và dây đều giảm ứng suất khi tải một phần, kéo dài tuổi thọ mỏi của chúng. Lợi ích của động cơ mang nhiều sắc thái hơn -- khi tải một phần, động cơ tiêu thụ ít dòng điện hơn, tạo ra ít nhiệt hơn và chịu ứng suất nhiệt thấp hơn trên cách điện cuộn dây. Tuy nhiên, ở mức tải rất nhẹ, một số động cơ hoạt động kém hiệu quả hơn và lợi ích đối với tuổi thọ cuộn dây động cơ là đáng kể nhất khi giảm từ tải gần định mức xuống 60 đến 70% tải định mức. Vận hành ở mức 50 đến 70% SWL khi ứng dụng cho phép là một chiến lược thiết thực để kéo dài tuổi thọ tời trong các ứng dụng chu kỳ cao.

Góc nghiêng của dây cáp ảnh hưởng đến tời và tuổi thọ của dây như thế nào?

Góc nghiêng là góc giữa sợi dây khi nó rời khỏi tang trống và đường thẳng vuông góc với trục tang trống. Góc đội tàu tối đa được chấp nhận chung cho một trống trơn là 2 độ ; đối với trống có rãnh thì thường là như vậy 1,5 độ (nguồn: ISO 4308-1, Cần cẩu và thiết bị nâng hạ – Lựa chọn dây cáp). Vượt quá các giới hạn này sẽ khiến cáp cuộn không đều, tạo ra lực ngang trên dây và mặt bích tang, đồng thời làm tăng tốc độ mòn của dây bên ngoài và rãnh tang trống. Duy trì góc nghiêng chính xác thông qua vị trí tời thích hợp và căn chỉnh ròng rọc là biện pháp không tốn kém giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của dây và tang trống.

Có an toàn không khi tiếp tục sử dụng tời đã được thay dây nhưng tang trống có dấu hiệu bị mòn?

Độ mòn của rãnh tang trống làm giảm độ sâu rãnh hơn 10% so với độ sâu rãnh ban đầu hoặc có vết xước, vết nứt hoặc hư hỏng mặt bích rõ ràng, phải được đánh giá bởi kỹ sư thiết bị nâng có trình độ trước khi tiếp tục sử dụng. Trống bị mòn gây ra hiện tượng mòn dây bất thường, cuốn nhiều lớp không đồng đều và tải trọng va đập trong quá trình vận hành gây căng thẳng cho tất cả các bộ phận cơ khí phía sau. Chi phí thay thế một sợi dây trên một cái trống đã mòn - chỉ để sợi dây mới bị hư hỏng do sự mòn của trống đã làm hỏng sợi dây trước đó - là một chu kỳ không hiệu quả. Đánh giá tình trạng tang trống phải là một phần của mọi quyết định thay thế dây.

Yêu cầu pháp lý đối với việc kiểm tra tời điện định kỳ là gì?

Các yêu cầu pháp lý khác nhau tùy theo thẩm quyền và ứng dụng. Tại Liên minh Châu Âu, thiết bị nâng được điều chỉnh bởi Chỉ thị Máy móc 2006/42/EC và LOLER (Quy định về Hoạt động Nâng và Thiết bị Nâng) ở Vương quốc Anh, trong đó yêu cầu người có thẩm quyền kiểm tra kỹ lưỡng định kỳ -- thường là ít nhất 12 tháng một lần đối với thiết bị nâng dùng để nâng người và 12 tháng (hoặc theo quy định của người có thẩm quyền) đối với các thiết bị nâng khác. Tại Hoa Kỳ, tiêu chuẩn ASME B30 và OSHA 29 CFR 1910.179 thiết lập các yêu cầu kiểm tra đối với thiết bị cẩu công nghiệp. Luôn xác nhận các yêu cầu quy định cụ thể áp dụng cho khu vực pháp lý, loại thiết bị và ứng dụng của bạn trước khi thiết lập chương trình kiểm tra.