Развитие большегрузного автотранспорта, увеличение скорости транспортного потока предъявляет особые требования к надёжности фиксации штучных и упакованных грузов. Поэтому любой груз отправляется в путь только после тщательного крепления в кузове автомобиля. С этой целью применяются специальные стяжные ремни. В большинстве случаев они включают в себя храповый механизм, а потому иногда называются рэтчетами (от англ. ratchet – храповик).
Самым распространенным. доступным, эффективными и универсальными являются стяжные ремни для крепления грузов, оснащённые храповыми механизмами. Такие устройства включают в себя: Износоустойчивую ленту, параметры которой не изменяются при воздействии на неё агрессивных жидких сред, и прочих неблагоприятных факторов. Узла фиксации ремня – фитинга, который представляет собой стальной крюк или кольцо. Эксплуатационные качества фитинга подбираются индивидуально, под создаваемое при упаковке усилие натяжения ремня. Трещотки или храповика, которым создаётся и поддерживается необходимое усилие стягивания.
Стяжной ремень с храповиком обычно имеет две части: более короткую, на которой, кроме крепёжного элемента, имеется ещё и фиксатор ремня относительно внутренней поверхности фуры или кузова автомобиля, и более длинную, на конце которой и монтируется храповой механизм. Сам механизм состоит из следующих деталей: Зубчатой трещотки с собачкой, которая предохраняет ремень от самопроизвольного расстёгивания; Замка, обхватывающего трещотку; Поворотной планки с пружинным прижимом, при помощи которой происходит регулирование длины ремня; Стального основания, посредством которого храповик присоединяется непосредственно к стягивающей ленте. Крепление храпового механизма производится либо заклёпками, либо скобами, которые снабжаются неразъёмными замками. Это жёсткое крепление, а регулировка длины стяжного ремня обеспечивается наличием подвижной петли на короткой части устройства.
Классификация ремней по способу фиксации груза:
- Однокомпонентные ремни: кольцевые, неразъемные. Эти два типа ремней являются по сути лентой кольцевого вида с обязательным включением зажима – стяжного механизма. Применение производится путем обхвата груза. В данном случае речь идет о достаточно легких грузах, а кроме того, о возможности связать несколько разрозненных единиц в один груз. Способ применения: протянуть ремень непосредственно в замок, натянуть, зафиксировать зажимом и проверить степень фиксации. Тяжелые грузы закреплять при помощи таких ремней не рекомендуется.
- Двухкомпонентные ремни: разъемные. Конструкция состоит из двух частей: натяжная лента и съемный концевик, который включает в себя так называемый храповик – фиксированное натяжное устройство. Главное предназначение таких ремней в том, чтобы обхватить несколько элементов груза в один пакет. Двухкомпонентные ремни применяют в случаях необходимости прижимного крепления, иногда их используют в качестве растяжек.
Тип крепежного механизма подразумевает следующее деление:
- натяжные ленты с храповиком
Непосредственное устройство замка, именуемого храповым, построено на работе зубчатого механизма. Колесо, вращающееся лишь в одном направлении, обеспечивает качественное закрепление груза в необходимом положении, поскольку самопроизвольное движение ленты в данном случае невозможно.
- натяжные ленты с пружинной пряжкой
В таком типе механизма участвует прижимной замок: именно он дает возможность регулировать не только силу натяжения, но также и величину обхвата груза. Принцип действия достаточно прост: свободный конец ленты протягивается через прижимной механизм.
Вид концевика (соединительного элемента) делит ремни на:
- устройства с применением крюков В этой категории находятся проволочные, кованые, а также литые элементы. Сама лента натяжного типа бывает оснащена разными крюками – одинарными или двойными, реже тройными. Крюки разнятся по форме профиля:
- U-образный профиль,
- S- образный профиль ,
- J- образный профиль
- вариант с защелкой или карабином,
- балочный профиль.
2. устройства с применением колец. Кольцо, выполненное из металла, имеет две формы – треугольную или D-образную. В обоих случаях имеется в виду профиль определенного типа.
3. устройства с применением рельсовых концевиков. Разные типы профилей используются в данном типе устройств. Применение их распространено на область перевозки грузов в крытых прицепах автомобилей, а также в грузовых отсеках самолетов.
Соединительные элементы, именуемые концевиками, используются для того, чтобы закрепить устройство в необходимой точке – монтажная планка, рама автомобиля или иного транспортного средства.
ПОДБОР РЕМНЯ ПОД ТИП ГРУЗА
Подбор типоразмера ремня производится в зависимости от следующих условий:
Массы и габаритов груза.
Характера груза – длинномеры, штучные упаковки, тюки, паллеты, мебель и т. д.
Условий транспортировки – открытая платформа, закрытый фургон, прицеп и пр.
Выбора правильной схемы крепления груза.
Чаще всего используются следующие варианты крепления: Снизу, если на дно фуры ровное и плоское, а сами грузы упакованы на одной паллете; Диагональное, если груз имеет сложную конфигурацию, и не помещён в упаковочную тару; Смешанное (крест-накрест), если края паллеты или самого груза близко расположены к краю платформы, и поэтому не могут быть зафиксированы за её борта; Комбинированное – применяется при значительных высотных габаритах груза, вследствие чего его невозможно закрепить за боковые поверхности фуры или платформы прицепа.
Маркировка (бирка крепежного ремня) по стандарту EN
Стандарт обязывает производителей крепежных устройств к разработке соответствующей маркировки для крепежных ремней. Для двухкомпонентных стяжных ремней рекомендовано наличие двух бирок — на длинной ременной ленте и на короткой ленте с механизмом затяжки. Осмотр часто выявляет ее отсутствие, что создает проблему оценки данного ремня. Производитель часто вшивает черные опознавательные продольные швы в ременную ленту для обозначения допустимой рабочей нагрузки.
Указываемые в бирке данные согласно DIN EN 12195-2:
- Производитель (наименование и символ).
- Год выпуска.
- Материал изготовления ременной ленты.
- Длина крепежного ремня в метрах
- Допустимая рабочая нагрузка (LC) в daN.
- Стандартная ручная сила (SHF).
- Сила предварительного натяжения (STF) в натяжном рычаге в daN, при креплении прижимом.
- Код производителя.
- Указание на соответствие стандарту EN 12195-2.
- Удлинение при максимально допустимой рабочей нагрузке (в %).
- Указание «НЕ ПОДНИМАТЬ ТОЛЬКО КРЕПИТЬ».
*1 daN = 1,02кгс
Цвет бирки крепежного ремня рассказывает о материале ременной ленты:
Полиэстер (PES) — голубой
Полипропилен (РР) — коричневый.
Полиамид (РА) — зеленый.
Другие материалы — белый.
Материалы, из которых изготавливаются ремни, обладают различной устойчивостью к химическим воздействиям. Необходимо помнить, что при повышении внешней температуры активность химических веществ повышается. Устойчивость искусственных материалов химическому воздействию отражается следующим образом:
- полиэстер устойчив воздействию минеральных кислот, но изменяет свои свойства под воздействием щелочи;
- полиамид устойчив воздействию щелочи, но разрушается под воздействием кислоты;
- полипропилен незначительно реагирует на щелочи и кислоты, подходит для перевозки химических удобрений, за исключением отдельных видов растворителя;
Цвет материала для ременной ленты избирается производителем произвольно и не дает сведений о материале или прочности ремня.
Максимальная допустимая рабочая нагрузка (LoadingCapacity, сокращенно — LC) крепежного ремня — это максимально допустимая сила, которая может быть многократно приложена к ремню без его последующих деформаций. При складывании вдвое данная величина удваивается.
Прочность на разрыв годного к эксплуатации крепежного ремня равна минимум удвоенной величине максимально допустимой рабочей нагрузке. Относительное удлинение (продольная деформация) ременной ленты при достижении максимальной силы крепления не должно превышать 7%.
ПРИВЕДЕМ ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА РЕМНЕЙ НА ПЕРЕВОЗКУ ГРУЗА МАССОЙ 10 тонн.
При перевозке груза весом 10000 daN, коэффициенте трения 0,3 необходим дополнительный прижим 23333 daN
Однако многие, глядя на значок на маркировке прижимного ремня и соседствующие рядом с ним цифры, указывающие на удвоенную рабочую нагрузку, полагают, что именно такой вес удерживает один прижимной ремень.
Так, например, посмотрев на маркировку ремня, кто-то подумает, что для закрепления грузовой единицы весом 10000 daN достаточно использовать два ремня с рабочей нагрузкой 2500 daN (при двойном складывании 5000 daN), но это глубокое заблуждение. Напомним, что при расчете прижимного усилия используется совершенно другая характеристика ремня STF – сила натяжения ремня, которую обеспечивает натяжной механизм, она по стандарту EN 12195-2 должна быть обязательно указана на маркировке ремня
Произведя простейшее вычисление с использованием двойного значения натяжения 500 х 2 =1000 daN получаем результат: для закрепления груза весом 10000 daN в продольном направлении необходимо 23,3 (24) прижимных ремня!
Чтобы груз остался неподвижным при повороте, его необходимо прижать с дополнительным усилием, вычисленным по формуле:
Применяя ремни с STF = 500 daN, получаем, что необходимо 7 ремней.
Расчеты показали, что от бокового смещения необходимо 7 прижимных ремней, а от продольного – 24 ремня c STF 500 daN.
Что делать, когда в кузове всего 24 точки крепления для закрепления всего 12 ремней?
Надо понимать, что одного способа крепления груза в обхват прижимом к платформе за частую бывает не достаточно, по этому применив комплексное крепление груза можно добиться желаемого результата таким могут быть следующие решения:
- Увеличение коэффициента трения путем подкладки материалов с повышенным коэффициентом трения. Резиновый коврик с коэффициентом трения 0,6 кардинально меняет ситуацию. Теперь от смещения вперед требуется всего семь ремней, от бокового смещения крепление не требуется;
2. Блокирование груза от смещения вперед, установкой его вплотную к передней стенке кузова также снижает требуемое количество ремней до семи;
3. Отказ от крепления прижимом и использование ремней, заведенных другими способами.