¿Qué es un cabrestante?
Evolución
Los cabrestantes se utilizan en la producción forestal desde hace casi cien años en el mundo. Al principio, se utilizó principalmente para operaciones de carga y descarga de madera, y luego se utilizó gradualmente para operaciones de tala y se convirtió en un dispositivo de accionamiento para teleféricos de tala. Desde principios de la década de 1950, mi país produce diversos tornos de carga y descarga como 3-1 A, 2-1 A, QJ 11, JZ 2-3, etc., que se utilizan para operaciones de carga y descarga en aserraderos y carga. y patios de descarga. Después de la década de 1960, comenzó a producir J-3, YJ-3, Linmin 721, Linmin 821, JS 2-3 y otras máquinas de remolque. A principios de la década de 1980, se fabricó el cabrestante autopropulsado para teleférico con poste de estructura de acero GS-3, que desarrolló en gran medida la recogida de carga del teleférico aéreo. Desde la década de 1970, con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la maquinaria y los equipos de elevación hidráulica se han utilizado ampliamente en las zonas forestales. Por ello, algunos países con silvicultura desarrollada en el mundo han ido reduciendo paulatinamente la producción de cabrestantes de carga. Sin embargo, en países con una gran proporción de zonas forestales montañosas, los cabrestantes para teleféricos todavía se utilizan ampliamente. También continúan desarrollándose los pequeños tornos utilizados para operaciones auxiliares como la extracción de madera y la carga durante el proceso de raleo de las plantaciones forestales.
Estructura y principio de funcionamiento
El cabrestante consta de un motor, dispositivo de transmisión, tambor, mecanismo operativo y chasis. Cuando está en funcionamiento, el par del motor se transmite al tambor a través de dispositivos de transmisión como embragues y cajas de cambios. El tambor giratorio le da al cable enrollado una cierta velocidad y tracción para levantar o arrastrar la carga. Hay dos tipos de motores: motores eléctricos y motores de combustión interna. Los cabrestantes que funcionan en depósitos de madera donde hay una fuente de energía conveniente suelen utilizar motores eléctricos; los cabrestantes que funcionan en áreas de corte suelen utilizar motores de combustión interna. El tambor es la parte funcional del cabrestante y se utiliza para impulsar y desplegar el cable. La estructura del tambor está determinada por la longitud del cable que se va a recuperar, es decir, la capacidad del cable del tambor. Cuando la longitud de trabajo del cable metálico no es grande, no es necesario que la capacidad del cable del tambor sea demasiado grande. En este momento, generalmente se usa un tambor de una sola capa; cuando el tambor tiene una gran capacidad de cable y la longitud del tambor es limitada, se usa un tambor de múltiples capas cuando la longitud de trabajo del cable es particularmente larga, una fricción; A menudo se utiliza el tambor. Los tambores de carrete y los tambores de fricción transmiten el par de diferentes maneras. En el primer caso, un extremo del cable metálico está firmemente sujeto al tambor. Cuando el tambor gira con una cierta velocidad y par, se genera una fuerza de tracción en el cable, cuyo tamaño es inversamente proporcional al diámetro del bucle de cable de la capa donde se encuentra el cable en el tambor. Esto último es que después de que el cable se enrolla alrededor del tambor varias veces, los dos extremos del cable se conectan y se tensan adecuadamente. La fuerza de fricción generada por el cable tensado y la superficie del tambor se utiliza para transmitir energía y el cable. La cuerda se mueve cíclicamente. Obviamente, la fuerza de tracción del cable enrollado en el extremo enrollado está relacionada con la tensión y el coeficiente de fricción entre el cable y la superficie del tambor. Los cabrestantes generalmente utilizan tambores cilíndricos lisos y tambores de fricción en forma de arco. Un carrete solo se puede tirar en una dirección y generalmente se usa para levantar y arrastrar en un solo sentido. Cuando se requieren más de dos acciones, se requieren más de dos carretes. Por tanto, el número de cabrestantes depende de los requisitos operativos. Cada tambor del cabrestante está equipado con un embrague y un freno y se puede operar de forma independiente, lo que permite que cada tambor funcione de forma independiente. Tanto los embragues como los frenos de tambor funcionan según el principio de fricción y los hay de tipo cónico, de banda externa y de tipo teja de expansión interna. A baja potencia, el embrague y el freno de tambor se accionan mediante palancas, y a alta potencia, neumática o hidráulica.
El chasis del cabrestante incluye el tipo de bastidor sobre orugas y el tipo de chasis de vehículo. Cuando el primero funciona, el chasis se fija a las raíces de los árboles cercanos o a pilotes de tierra con cables metálicos. Cuando es necesario moverse, el cable de acero fijo se puede sacar y tirar del suelo bajo la tracción de otros vehículos de motor, lo que se denomina cabrestante de tracción (ver imagen; este último utiliza el chasis de un tractor o ingeniería); Vehículo como chasis, y el soporte se baja durante la operación. Las patas sostienen el suelo, o se toman medidas de refuerzo temporales. Después de retraer las patas o soltar las medidas de refuerzo, puede viajar de forma independiente en el suelo. -cabrestante propulsado.
Rendimiento
Los principales parámetros que afectan el rendimiento técnico del cabrestante son el número de tambores, la fuerza de tracción nominal del tambor principal, la capacidad del cable del tambor principal y la velocidad de marcha del cable metálico. Los cabrestantes para teleféricos y los cabrestantes de carga se dividen en dos categorías según sus diferentes usos en la producción forestal, y sus parámetros principales son bastante diferentes. Debido a que el cabrestante del teleférico se utiliza principalmente como máquina eléctrica para teleféricos aéreos y otros equipos de recolección en áreas forestales, su tambor tiene una gran capacidad de cable y el cable gira a alta velocidad, y a menudo está equipado con un tambor de fricción; Los cabrestantes de carga se utilizan principalmente en depósitos de montaña y depósitos de madera. La longitud de trabajo y la velocidad de recorrido del cable en el tambor son relativamente mucho más pequeñas para la maquinaria eléctrica utilizada para levantar y tirar durante la carga y descarga de madera, empujar, descargar, desapilar y. regresando. Los cabrestantes de teleféricos domésticos generalmente tienen de 2 a 3 tambores. La capacidad del cable del tambor principal es de 600 a 1000 m, la fuerza de tracción es de 4 a 60 kN y la velocidad máxima de funcionamiento del cable es de 6 m/s; la capacidad del cable es de sólo más de 100 metros, la velocidad de funcionamiento del cable es de aproximadamente 1 m/s.
Tendencia de desarrollo
Con el aumento de la densidad de la red forestal y el acortamiento de la distancia entre los troncos, los cabrestantes en varios países se están desarrollando en la dirección de los autopropulsados. Europa desarrolla principalmente tornos autopropulsados de tamaño pequeño y mediano basados en chasis de tractores agrícolas o forestales. Los tornos autopropulsados de gran escala se desarrollan sobre la base de chasis de grúas, excavadoras y tractores de Estados Unidos y Canadá, y están equipados con ellos. marcos de acero; China también está desarrollando y mejorando los cabrestantes autopropulsados de tamaño pequeño y mediano. Además, el funcionamiento de los cabrestantes se está desarrollando gradualmente hacia el control remoto. Para facilitar el control remoto, el embrague de tambor y el freno del cabrestante controlado remotamente son operados por un sistema hidráulico que controla el funcionamiento del cabrestante tiene varias frecuencias de control y es transportado y operado por el agrupador (y el registrador). Cuando el transmisor envía una señal, el receptor activa la válvula solenoide del sistema hidráulico a través de un relé especial basado en la frecuencia de la señal recibida para obtener la acción mecánica requerida. Si el transmisor está equipado con un relé temporizador, las acciones posteriores se pueden realizar automáticamente. Este cabrestante de control remoto con varios dispositivos de protección de seguridad tiene una alta productividad laboral.
Ver deslizamiento del cabrestante.