Introductie

    Staalkabel is een van de meest kritieke componenten in hijs- en takelsystemen. Of het nu wordt gebruikt in offshore lieren, booreilanden, mijnbouwhijstoestellen of bouwmachines, de juiste opspoeling van staalkabel op een lierdrum is essentieel voor een veilige en efficiënte werking.

    Het oprollen van staalkabel kan over het algemeen worden onderverdeeld in enkelvoudige opspoeling en meervoudige opspoeling. Enkelvoudige opspoeling is relatief eenvoudig te beheersen, terwijl meervoudige opspoeling vaak problemen veroorzaakt zoals kruising van de kabel, ongelijke belasting en kabelverplettering.

    Gelukkig zijn er technische oplossingen ontwikkeld om deze problemen op te lossen.

Opspoeling van Staalkabel op Lierdrums

    Het ideale opspoelpatroon van staalkabel begint aan één uiteinde van de drum. Naarmate de drum roteert, moet elke wikkel van de kabel netjes naast de vorige wikkel komen te liggen. Wanneer de kabel de flens van de drum bereikt, begint deze de volgende laag te vormen.

    Echter, wanneer meerdere lagen kabel op een drum worden opgewonden, kan de bovenste laag tegen de onderste laag drukken. Als de kabel onder een hoek kruist, wordt de druk geconcentreerd en kan dit de kabelstructuur beschadigen.

    Om deze reden worden lierdrums met groeven veel gebruikt om staalkabel tijdens het opspoelen te geleiden.

Soorten Lierdrums met Groeven

1. Helische Groefdrums

    Helische groeven lijken op een continue spiraal, vergelijkbaar met een schroefdraad. Dit ontwerp helpt de staalkabel soepel over het trommeloppervlak te leiden tijdens de eerste laag van de opspoeling.

Echter, wanneer de kabel de flens bereikt en begint met het vormen van de tweede laag, kruist de kabel van nature onder een hoek de onderste laag. Dit creëert ongelijke druk op de kabel.

    Daarom zijn helische groefdrums over het algemeen geschikt voor enkelvoudige opspoelingstoepassingen.

2. Lebus Groefdrums (Parallelle Groefdrums)

    Om het probleem van meervoudige opspoeling op te lossen, ontwikkelde de Amerikaanse ingenieur Frank LeBus in de 20e eeuw een speciaal groefsysteem. Dit systeem werd later bekend als het Lebus Groefdrum Systeem.

    In tegenstelling tot spiraalgroeven, bestaan Lebus groeven uit parallelle secties en kruisende secties. In het grootste deel van de trommelomtrek blijven de groeven parallel aan de trommelflens.

Dit ontwerp zorgt ervoor dat de bovenste laag kabel natuurlijk in de groeven komt te liggen die door de onderste laag zijn gevormd. Als gevolg hiervan treedt kabelkruising alleen op in een klein deel van de trommel.

    Typisch:

• Slechts ongeveer 20% van de trommelomtrek omvat kabelkruising
• Ongeveer 80% van de kabel loopt parallel

    Dit verbetert de lastverdeling tussen de kabel lagen aanzienlijk. Veldtesten tonen aan dat dit systeem de levensduur van staalkabel met wel 500% kan verlengen.

Belang van de Vloot Hoek bij Lierontwerp

    Een andere kritieke factor bij het opspoelen van staalkabel is de vloot hoek, wat de hoek is tussen de kabel die de drum verlaat en de eerste katrol.

    Voor de meeste Lebus groefdrums is de aanbevolen vloot hoek: 0,5° - 1,5°

• Als de hoek te groot is, kan de kabel over de groeven klimmen en ongelijke opspoeling veroorzaken.
• Als de hoek te klein is, kan de kabel zich in dezelfde groef stapelen.

    In gevallen waarin de vloot hoek het aanbevolen bereik overschrijdt, kunnen vloot hoek compensatoren worden geïnstalleerd.

Gespleten Hulzen voor Lierdrums

    In veel toepassingen kan het vervangen van de hele drum duur zijn. Een kosteneffectieve oplossing is het gebruik van LBS gespleten hulzen. Een gladde drum kan worden voorzien van opgeschroefde of gelaste gespleten hulzen die het Lebus groefpatroon bevatten. Deze hulzen worden meestal in twee helften vervaardigd voor eenvoudige installatie.

    Voordelen zijn onder andere:

• Lagere vervangingskosten
• Verminderde stilstand
• Eenvoudige aanpassing aan verschillende kabelmaten
• Verlengde levensduur van de kabel

Conclusie

    Correcte opspoeling van staalkabel is essentieel voor de veilige en efficiënte werking van lier systemen. Hoewel spiraalvormige groefdrums geschikt zijn voor enkelvoudige opspoeling, bieden Lebus groefdrums de meest betrouwbare oplossing voor meervoudige opspoelingstoepassingen.
    Met een goed trommelontwerp, de juiste vloot hoek en hoogwaardige groefhulzen kunnen operators de levensduur van de kabel aanzienlijk verbeteren, onderhoudskosten verlagen en de operationele veiligheid verhogen.