Cáp cuốn không đều trên tang là hiện tượng tôi gặp khá thường xuyên ở tời điện, đặc biệt với máy kéo lệch hướng hoặc sử dụng tang chứa nhiều lớp cáp. Nhiều người cho rằng chỉ cần motor vẫn quay và tải vẫn đi lên thì việc cáp xếp chồng không đáng ngại. Thực tế, khi cáp tời điện chồng lên nhau, bán kính cuốn có thể tăng đột ngột, làm thay đổi mô-men yêu cầu tại tang, đồng thời tạo lực ép lớn lên các lớp cáp phía dưới. Kết quả không chỉ là giảm lực kéo hữu dụng mà còn có thể gây dập, xoắn và rút ngắn đáng kể tuổi thọ cáp.
Vì sao cáp tời điện thường bị xếp chồng trên tang?
Khi hoạt động đúng, cáp tời điện cần được dẫn lên tang tương đối đều và có kiểm soát. Tuy nhiên, trong thực tế công trường, cáp có thể bị dồn hoặc chồng lớp do nhiều nguyên nhân:
- Tời và tải không nằm đúng hướng kéo.
- Góc dẫn cáp vào tang quá lớn.
- Cáp bị chùng khi hạ tải.
- Tang cuốn không có bộ dẫn hướng cáp.
- Cáp đã bị xoắn hoặc biến dạng.
- Người vận hành tiếp tục cuốn khi cáp đang lệch.
- Lắp đặt tời không đúng vị trí thiết kế.
Tình trạng này nếu diễn ra thường xuyên sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng làm việc của cả cáp và tang cuốn.
Cáp xếp chồng có làm tời điện yếu đi không?
Có, nhưng cần hiểu chính xác là tời không bị giảm công suất motor; lực kéo hữu dụng tại cáp có thể giảm do bán kính cuốn trên tang tăng lên. Đây là điểm rất dễ bị hiểu nhầm khi vận hành tời điện.
Khi cáp nằm ở lớp đầu tiên sát lõi tang, khoảng cách từ tâm tang đến vị trí cáp chịu lực nhỏ. Lúc này, với cùng mô-men đầu ra từ hộp giảm tốc, tang tạo được lực kéo lớn hơn tại cáp.
Khi cáp tời điện cuốn thêm nhiều lớp hoặc bị dồn chồng thành một ụ, bán kính làm việc tăng lên. Cùng một tải trọng, tang lúc này cần mô-men lớn hơn để tiếp tục nâng.
Ví dụ đơn giản, nếu bán kính làm việc của tang tăng từ 50 mm lên 75 mm, tức tăng khoảng 50%, mô-men cần thiết tại tang để nâng cùng một tải cũng tăng theo tỷ lệ tương ứng. Nếu mô-men đầu ra của hệ truyền động không đổi, lực kéo hữu dụng tại cáp sẽ giảm.
Vì vậy có thể xuất hiện hiện tượng:
- Tời nâng chậm hơn khi tải nặng.
- Motor phát tiếng gằn rõ hơn.
- Dòng làm việc có xu hướng tăng khi hệ thống bị quá tải.
- Motor và hộp giảm tốc nóng nhanh hơn.
- Tời nâng tốt ở lớp cáp trong nhưng khó khăn hơn khi cáp dồn nhiều ở lớp ngoài.
Tuy nhiên, cần phân biệt cáp cuốn nhiều lớp đúng thiết kế với cáp bị xếp chồng bất thường. Tời sử dụng tang nhiều lớp đã được nhà sản xuất tính toán cho phạm vi làm việc nhất định. Vấn đề đáng lo là cáp dồn cục bộ sang một phía hoặc nhiều vòng leo chéo lên nhau, khiến bán kính cuốn tăng không đều và tạo tải va đập khi cáp bất ngờ trượt xuống lớp dưới.
Do đó, nếu tời điện chỉ bắt đầu có biểu hiện hụt lực khi tang đã cuốn nhiều cáp hoặc cáp đang dồn thành ụ, không nên vội kết luận motor yếu. Cần kiểm tra lại cách xếp cáp, số lớp cáp, vị trí puly và đường dẫn cáp vào tang, bởi nguyên nhân có thể nằm ở chính hình học cuốn cáp chứ không phải công suất động cơ.
Khi phát hiện cáp bị rối nên xử lý như thế nào?
Không nên dùng tay kéo hoặc chỉnh cáp khi tang đang quay.
Trước tiên cần đưa hệ thống về trạng thái an toàn, loại bỏ tải khỏi cáp theo quy trình phù hợp và cô lập nguồn trước khi thao tác trực tiếp.
Sau đó kiểm tra:
Bước 1: Cáp có bị dập, xoắn hoặc gãy sợi không.
Bước 2: Tang có bị mòn hoặc biến dạng không.
Bước 3: Puly có nằm đúng hướng so với tâm tang không.
Bước 4: Đường cáp có bị kéo xiên không.
Bước 5: Cáp có bị xoắn ngay từ lúc lắp đặt không.
Nếu cáp vẫn đạt yêu cầu kỹ thuật, có thể tiến hành xếp lại theo hướng dẫn của nhà sản xuất và với lực căng phù hợp.
Nếu cáp đã biến dạng vĩnh viễn, cần đánh giá thay thế thay vì chỉ cuốn lại cho đẹp.
Làm thế nào để hạn chế cáp bị rối và xếp chồng?
Một số nguyên tắc tôi thường lưu ý khi lắp đặt và vận hành tời điện, làm giảm khả năng bị rối và xếp chồng cáp:
- Đặt tời đúng hướng so với tải và puly dẫn hướng.
- Hạn chế để cáp đi vào tang với góc lệch quá lớn.
- Duy trì lực căng phù hợp khi thu cáp.
- Không tiếp tục cuốn khi phát hiện cáp đang dồn về một phía.
- Kiểm tra cáp trước mỗi ca làm việc.
- Thay cáp khi xuất hiện gãy sợi, bẹp, xoắn hoặc biến dạng vượt giới hạn cho phép.
- Kiểm tra cả cáp điện, dây điều khiển và hệ thống cấp nguồn để tránh dây mắc vào bộ phận chuyển động.
Đặc biệt, tuyệt đối không dùng tay chỉnh cáp tời điện trực tiếp khi tang đang quay.
Kết luận
Cáp tời điện bị xếp chồng hoặc rối không chỉ làm cáp nhanh hỏng mà còn có thể ảnh hưởng đến lực kéo thực tế của tời. Khi cáp cuốn thành nhiều lớp, bán kính làm việc của tang tăng lên; với cùng mô-men, lực kéo tại cáp sẽ giảm.
Nếu cáp còn bị dồn cục, kẹp giữa các lớp hoặc cuốn lệch sang một phía, nguy cơ mài mòn, giật tải và tràn cáp khỏi tang cũng tăng theo.
Vì vậy, khi sử dụng tời điện, đừng chỉ kiểm tra motor, phanh hay hộp số. Tình trạng cáp tời điện, cách cáp đi vào tang và cách cáp được xếp trên tang cũng cần được kiểm tra thường xuyên. Một bộ tời đủ tải nhưng cáp cuốn sai vẫn có thể vận hành kém ổn định và tiềm ẩn rủi ro trong quá trình nâng hạ.
