ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МОНТАЖА СИП
Ручные лебедки

Валерий Староверов,
генеральный директор ЗАО НИЦ «Старинфо», г. Королев Московской обл.

Сегодня сложно себе представить монтаж ВЛ 0,4 кВ с самонесущими изолированными проводами без применения такого простого устройства, как ручная лебедка. Она позволяет на конечной, анкерной или угловой опоре подтянуть жгут СИП, закрепить его в анкерном зажиме и при этом обеспечить стрелу провеса СИП в пролете и усилие его натяжения в заданных расчетных значениях.
В статье, идея которой появилась благодаря запросам и пожеланиям представителей организаций, выполняющих монтаж ВЛИ, Валерий Юрьевич Староверов делает попытку проанализировать характеристики различных типов ручных лебедок, которые представлены на российском рынке, а также показывает значимость этих характеристик.

На российском рынке имеется большой выбор различных модификаций ручных лебедок (РЛ), которые можно применять для монтажа СИП. Стоит отметить, что, если еще несколько лет назад предлагались лебедки исключительно европейских производителей, то в последнее время можно увидеть изделия как отечественных заводов, так и компаний Юго-Восточной Азии, которые, как правило, являются копиями западных образцов.
Предлагаемые лебедки различаются в основном такими характеристиками, как допустимое значение грузоподъемности (усилие натяжения), длина троса (или расстояние между крюками лебедки) и вес лебедки.
Общение со специалистами организаций, которым приходится вести работы по монтажу ВЛИ, показывает, что из-за ограниченности средств на закупку монтажного инструмента, как правило, он покупается у поставщика арматуры для СИП (АСИП). Это касается и РЛ.
В то же время есть другие типы РЛ, характеристики которых могут заметно отличаться от распространенных типов лебедок. Возникает вопрос, насколько оправданной может быть закупка РЛ других производителей и насколько эффективным может стать такое приобретение? Данная статья – это попытка хотя бы частично дать ответ на этот вопрос, не претендуя на полноту его раскрытия. Хотелось бы отметить, что, кроме РЛ, представленных известными производителями и поставщиками АСИП, можно встретить лебедки, которые продаются в магазинах хозяйственных товаров и автомобильных запчастей. Как правило, подобные лебедки имеют привлекательную цену. Общение с представителями небольших монтажных организаций показало, что некоторые из них покупают такие лебедки и используют их в работе. Но у нас нет данных об эффективности их использования при монтаже ВЛИ, поэтому мы не стали включать подобные типы лебедок в список тех, которые представлены в данной статье. Причина простая: попытки ознакомиться с сопроводительной технической документацией на лебедки в нескольких магазинах показали, что она отсутствует.

Принцип работы РЛ основан на использовании рычага, когда незначительное механическое усилие, прилагаемое человеком к рычагу-рукоятке лебедки, преобразуется в усилие по перемещению груза со значительной массой.
Конструктивно РЛ различных производителей могут несколько отличаться, но все они имеют общие элементы, которые схематично показаны на рис. 1. Такими элементами являются:
барабан с зубчатым (храповым) колесом (8), на который наматывается трос (10) с рабочим крюком (14) на конце для крепления к грузу;
рукоятка (9) служит рычагом для приложения усилия, на ней закреплен толкатель (5), упирающийся в рабочем положении в один из зубьев храпового колеса (8). Благодаря предохранительной щеколде (7) и пружине (6) толкатель (5) может быть зафиксирован в одном из двух положений: либо толкатель упирается в зуб храпового колеса (как показано на рис. 1), либо он выведен из зацепления с храповым колесом и с ним не контактирует (на рис. 1 показано пунктиром);
стопорный рычаг (2) под действием движущей пружины (3) упирается в один из зубьев колеса (8) и тем самым не дает нагрузке (грузу) разматывать барабан с тросом. Блокирующий рычаг (4) дополнительно блокирует стопорный рычаг;
опорный крюк (1) закрепляется на опоре (на любой опорной поверхности), относительно которой необходимо переместить груз;
шкивный крюк (13) позволяет удвоить усилие, с помощью которого перемещается груз. При этом груз закрепляется на шкивном крюке (13), а рабочий крюк (14) – на корпусе лебедки. Этот режим называется режимом «с двойным тросом». Если к грузу крепится рабочий крюк, то режим будет называться «с одинарным тросом»; направляющий элемент (11) с регулировочным болтом (12), позволяющим регулировать угол наклона троса (10) относительно продольной оси лебедки. Они размещены в корпусе лебедки со стороны нагрузки.
Отметим, что все три крюка (1, 13 и 14) должны иметь подпружиненные фиксаторы-ограничители, которые, с одной стороны, позволяют завести в крюк элемент конструкции, с которым он дальше будет работать, а с другой стороны – не дают этому элементу выскочить из зацепления с крюком.
Подъем груза на высоту. Схематично подъем груза на высоту показан на рис. 2, где с помощью ручной лебедки (1) монтажник может поднять на заданную высоту на опоре (2) любой груз (4) (это может быть инструмент, материалы, элементы арматуры или конструкции). Предварительно лебедка должна быть закреплена на монтажном крюке или на кронштейне (3).
Аналогичным образом можно с помощью ручной лебедки спустить с высоты на землю любой груз (при ремонте или по окончании монтажа ВЛИ на опоре).
Подтягивание жгута СИП на анкерной или на угловой опоре показано на рис. 3. В этом случае крюк РЛ (1) предварительно закрепляется на монтажном крюке (3), установленном на опоре (2). Рабочий или шкивной крюк выпускаются на расстояние, достаточное, чтобы можно было закрепиться в нужном месте на жгуте СИП. Для захвата жгута СИП применяется монтажный зажим (6).
На рис. 3 показан монтаж СИП с несущим проводом (4), который фиксируется в анкерном зажиме (7). Для СИП без несущего провода применяется монтажный зажим другой конструкции. После фиксации монтажного зажима (6) на жгуте СИП (5) в ушко на зажиме пропускается крюк РЛ (1), и жгут подтягивается к кронштейну в верхней части опоры.
Далее несущий провод СИП заводится между клиньями анкерного зажима (7), предварительно закрепленного на анкерном кронштейне (8) на опоре, и в натянутом положении фиксируется клиньями этого зажима.
В результате рассмотрения описанных выше методов применения РЛ при монтаже СИП можно выделить следующие факторы, влияющие на технические характеристики, которыми должна обладать применяемая РЛ:

• вес поднимаемого груза или вес жгута СИП в пролете между опорами;
• заданное значение стрелы провеса жгута СИП в пролете. Этот и предыдущий факторы будут определять такую характеристику РЛ, как допустимая нагрузка. Исходя из прочности типовых опор, применяемых на ВЛ с СИП, можно в качестве ориентира применять значение предельно допустимой нагрузки для используемых лебедок в пределах 2000 кгс;
• высота опоры;
• максимально допустимое расстояние от точки крепления РЛ на опоре до точки закрепления рабочего крюка РЛ на жгуте СИП.

АНАЛИЗ РАЗЛИЧНЫХ МОДЕЛЕЙ РЛ

Рассмотрим наиболее известные на российском рынке модели РЛ разных производителей, которые могут быть применены при монтаже ВЛ с СИП. К сожалению, не для всех моделей РЛ автору удалось найти полный набор характеристик, по которым можно их сравнивать и анализировать.
Основными техническими характеристиками, по которым проводился анализ, являлись:
– допустимая нагрузка для одинарного и для двойного троса;
– минимальное и максимальное расстояние между крюками для одинарного и для двойного троса;
– вес лебедки;
– диаметр каната (троса).
Типы рассмотренных лебедок, их поставщики (или производители), а также их характеристики приведены в табл. 1. В таблице модели лебедок указаны последовательно по убыванию значения допустимой нагрузки, начиная с 4000 кгс и заканчивая 500 кгс для двойного троса и с 2000 кгс до 250 кгс для одинарного троса.
Значения расстояния между крюками для этих лебедок колеблются от 0,42 до 9 м для одинарного троса и от 0,55 до 4,5 м для двойного троса. Самая легкая лебедка из рассматриваемых весит 3,1 кг, а самая тяжелая 13,5 кг. Толщина троса составляет от 4 до 8,3 мм. Напрашивается желание использовать лебедку для монтажа ВЛИ, имеющую достаточно большой запас по значению допустимой нагрузки, по расстоянию между крюками, но в то же время наименьший вес. Противоречивость этих требований очевидна: технически сложно сконструировать лебедку, имеющую небольшой вес, но при этом обладающую выдающимися силовыми характеристиками и большой дальностью действия.
Поэтому в каждом конкретном случае при выборе подходящего типа лебедки приходится определять, какая характеристика является наиболее важной.
Если есть потребность оперировать лебедкой на расстояниях с наибольшим удалением, то можно выбрать одну из РЛ, имеющих наибольшее значение расстояния между крюками. Такими лебедками могут быть ЛР-1,6 (9 м), СТ116.7 (9 м), РТ500 (7,6 м), РТС1600 (7,07 м), 430CDPB (6,7 м), РТ1600 (6,6 м), Р-1500-ЕХ (6,2 м). В случаях, когда определяющей является допустимая нагрузка, напрашивается выбор РЛ из следующего ряда: НР 147D (4000 кгс), JCP-2 (2000 кгс), 404WNB (1814 кгс), РТ1600 (1600 кгс), ЛР-1,6 (1600 кгс), РТС1600 (1600 кгс), ST116.1 (1500 кгс), DK-1500 (1500 кгс), Р-1500-С (1500 кгс), Р-1500-ЕХ (1500 кгс).
Если возникает потребность работать с РЛ, имеющей наименьший вес, то можно сделать выбор одной из следующих: DK-1000 (3,1 кг), JCP-2 (4 кг), ЛР-1,2 (4 кг), РТ500 (4 кг), Р-1500-С (4,1 кг), ST116 (4,1 кг).

Разумным представляется выбор РЛ, которая удовлетворяла бы сразу нескольким требованиям.
Для этого напрашивается введение некоего обобщенного параметра, который бы характеризовал эффективность использования каждого типа лебедки. С этой целью предлагается использовать показатель эффективности Е, который учитывает одновременно три характеристики лебедки: это допустимая нагрузка (N_доп), максимальное расстояние между крюками (L_макс) и вес лебедки (P):

Е₁ = N₁ доп X L₁ макс / P – для одинарного троса;
Е₂ = N₂ доп X L₂ макс / P – для двойного троса.

Значения показателя эффективности, рассчитанные для всех рассматриваемых лебедок, приведены в табл. 1. Они получены путем подстановки в формулу показателей значений допустимой нагрузки в тоннах, расстояния между крюками в метрах и веса в килограммах.
Десять лебедок из рассматриваемого списка предназначены для применения с двойным тросом(в скобках указан показатель эффективности): Р-1500-ЕХ (1,05), РТС1600 (1,02), СТ116.7 (1,00), РТ1600 (0,85), НР 147D (0,67), Р-1500-С (0,66), 430CDPB (0.65), ST116.1 (0,64), 404WNB (0,63) и РТС1000 (0,61).
Остальные – для одинарного троса: СТ116.7 (1,00), РТС1600 (0,93), Р-1500-ЕХ (0,93), РТ1600 (0,85), 430CDPB (0,65), ST116.1 (0,64), 404WNB (0,63), ЛР-1,2 (0,6), НР 147D (0,55) и Р-1500-С (0,55).
Анализ перечней лебедок показывает, что наибольшие значения показателя эффективности имеют РЛ крупных производителей АСИП – Sicame, Tyco, ENSTO и Niled.

НАДЕЖНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ В РАБОТЕ

50 Новости ЭлектроТехники № 3(57) 2009 лучены путем подстановки в формулу показателей значений допустимой нагрузки в тоннах, расстояния между крюками в метрах и веса в килограммах.
Десять лебедок из рассматриваемого списка предназначены для применения с двойным тросом(в скобках указан показатель эффективности): Р-1500-ЕХ (1,05), РТС1600 (1,02), СТ116.7 (1,00), РТ1600 (0,85), НР 147D (0,67), Р-1500-С (0,66), 430CDPB (0.65), ST116.1 (0,64), 404WNB (0,63) и РТС1000 (0,61).
Остальные – для одинарного троса: СТ116.7 (1,00), РТС1600 (0,93), Р-1500-ЕХ (0,93), РТ1600 (0,85), 430CDPB (0,65), ST116.1 (0,64), 404WNB (0,63), ЛР-1,2 (0,6), НР 147D (0,55) и Р-1500-С (0,55).
Анализ перечней лебедок показывает, что наибольшие значения показателя эффективности имеют РЛ крупных производителей АСИП – Sicame, Tyco, ENSTO и Niled.

НАДЕЖНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ В РАБОТЕ

• допускать к работе с лебедкой людей, хорошо знающих и выполняющих требования руководства по эксплуатации;
• не допускать во время работы перегрузку лебедки;
• следить за состоянием троса и других элементов лебедки;
• не допускать работу с неисправной лебедкой;
• защищать трос лебедки от брызг сварки, механических повреждений и химических воздействий на него;
• не нагружать лебедку, если на барабане лебедки уложено менее двух витков троса;
• не удалять и не закрывать предупреждающие надписи на лебедке;
• начинать работу с лебедкой, только если она надежно закреплена на опоре.

• не допускается работа в аварийном режиме (наличие признаков разрушения РЛ) и с поврежденной лебедкой;
• не использовать РЛ для подъема, поддержки и транспортировки людей;
• не работать с РЛ, если трос искривлен;
• не работать с грузом, если под ним есть люди;
• не допускается наращивать рукоятку лебедки трубой;
• не допускается оперирование рукояткой РЛ более чем одним оператором одновременно;
• избегать раскачивания груза или крюка;
• регулярно проверять состояние лебедки и ее частей, своевременно обнаруживая и регистрируя повреждения и выводя такую лебедку из эксплуатации;
• при ремонте использовать только запчасти, рекомендованные производителем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Оптимальный выбор подходящего типа лебедки может быть сделан на основе сравнительного анализа таких характеристик лебедки, как дальность ее действия (расстояние между крюками), грузоподъемность или максимальное усилие, развиваемое механизмом лебедки, а также ее масса.
Для оценочного сравнения лебедок можно ввести показатель эффективности, обобщенно характеризующий каждый тип лебедки на основе указанных выше трех характеристик. Отметим, что по обобщенному показателю эффективности самыми предпочтительными из двадцати одного рассмотренного типа оказались лебедки, предлагаемые компаниями-производителями арматуры для СИП.