Dây tăng đơ chằng hàng: Cấu tạo, Nguyên lý hoạt động và Thông số kỹ thuật
Phân tích kỹ thuật dây tăng đơ chằng hàng theo chuẩn BS EN 12195-2. Giải mã cấu tạo, nguyên lý tạo lực căng và ý nghĩa các thông số LC, STF, SHF.
Trong lĩnh vực an toàn tải trọng (load safety), Dây tăng đơ chằng hàng (Ratchet Lashing) là thiết bị cơ khí phổ biến nhất được sử dụng để cố định hàng hóa trên các phương tiện vận tải đường bộ, đường biển và hàng không.
Tuy nhiên, việc lựa chọn và sử dụng thiết bị này thường dựa trên kinh nghiệm cảm tính thay vì các thông số kỹ thuật chuẩn xác. Bài viết này cung cấp phân tích sâu về cấu tạo, nguyên lý vận hành và giải thích các chỉ số kỹ thuật quan trọng theo tiêu chuẩn BS EN 12195-2 (Tiêu chuẩn Châu Âu về thiết bị chằng buộc hàng hóa) để đảm bảo an toàn tối đa trong vận hành.
I. Cấu tạo kỹ thuật của Dây tăng đơ
Một bộ dây tăng đơ hoàn chỉnh là một hệ thống lắp ghép (assembly) gồm ba thành phần chính, mỗi thành phần chịu trách nhiệm các chức năng cơ lý riêng biệt.
1. Dây đai (Webbing)
Vật liệu: Hầu hết được dệt từ 100% sợi Polyester (PES) cường lực.
Đặc tính kỹ thuật: PES được lựa chọn nhờ khả năng chịu lực kéo đứt cao, độ giãn dài thấp (low elongation), khả năng kháng tia UV, chống thấm nước và chịu được sự ăn mòn của axit loãng/dầu mỡ công nghiệp.
Nhận diện: Theo chuẩn quốc tế, tem nhãn của dây PES có màu Xanh dương (Blue).
2. Bộ khóa tăng đơ (Ratchet Tensioner)
Vật liệu: Thép Carbon hoặc thép hợp kim cao cấp, được mạ kẽm hoặc sơn tĩnh điện để chống oxy hóa.
Cấu tạo cơ khí: Gồm tay cầm (handle), trục quấn (slotted shaft), bánh nhông (ratchet gear) và lẫy khóa (locking pawl).
Chức năng: Chuyển đổi lực tác động từ tay người (lực bẩy) thành lực quay trục, cuốn dây đai và tạo ra lực căng (tension) cực lớn để siết chặt hàng hóa.
3. Móc kết nối (End Fittings)
Các loại phổ biến: Móc J đôi (Double J-Hook), Móc S (S-Hook), Móc Flat (Flat Hook).
Chức năng: Kết nối dây đai với các điểm neo (lashing points) trên phương tiện vận tải.
II. Nguyên lý hoạt động
Dây tăng đơ hoạt động dựa trên cơ chế Khóa và Tăng áp lực (Locking & Tensioning).
Giai đoạn tạo lực căng: Khi gạt tay cầm, lẫy khóa đẩy bánh nhông quay, làm trục quấn thu ngắn dây đai. Nhờ nguyên lý đòn bẩy và tỷ số truyền của bánh răng, một lực tay nhỏ (SHF) có thể tạo ra một lực căng dây lớn (STF).
Giai đoạn khóa an toàn: Khi đạt độ căng yêu cầu, lẫy khóa sẽ gài chặt vào răng của bánh nhông, ngăn trục quay ngược lại. Toàn bộ hệ thống được khóa cứng, duy trì lực ép lên hàng hóa.
Phương pháp chằng buộc:
Chằng buộc đè nén (Frictional Lashing/Top-over): Dây đai ép hàng hóa xuống sàn xe, làm tăng lực ma sát. Đây là ứng dụng phổ biến nhất, yêu cầu chỉ số STF cao.
Chằng buộc trực tiếp (Direct Lashing): Dây đai giữ trực tiếp hàng hóa, ngăn dịch chuyển ngang. Yêu cầu chỉ số LC cao.
III. Giải mã thông số kỹ thuật theo chuẩn BS EN 12195-2
Trên tem nhãn (Label) của mọi dây tăng đơ đạt chuẩn bắt buộc phải hiển thị các thông số sau. Hiểu đúng các chỉ số này là yêu cầu bắt buộc đối với kỹ thuật viên an toàn.
1. LC (Lashing Capacity) - Khả năng chằng buộc
Định nghĩa: Là lực tối đa mà dây đai được thiết kế để chịu tải trong phương pháp chằng buộc trực tiếp (kéo thẳng).
Lưu ý: LC không phải là tải trọng phá vỡ (Breaking Strength - BS). Thông thường, theo tiêu chuẩn an toàn, BS = 2 x LC.
Ví dụ: Dây có LC = 2500 daN (tương đương 2.5 tấn) thì tải trọng phá vỡ thực tế là 5000 daN (5 tấn).
2. STF (Standard Tension Force) - Lực căng định mức
Định nghĩa: Là lực dư (lực ép) còn lại trên dây đai sau khi đã siết chặt tay cầm với lực tiêu chuẩn và thả tay ra.
Vai trò: Đây là thông số quan trọng nhất trong phương pháp chằng buộc đè nén (ma sát). STF càng cao, khả năng giữ hàng ép xuống sàn càng lớn, hàng hóa càng khó bị trượt.
Ví dụ: STF 350 daN nghĩa là dây tạo ra lực ép 350kg lên hàng hóa.
3. SHF (Standard Hand Force) - Lực tay tiêu chuẩn
Định nghĩa: Lực tác động của tay người lên tay cầm tăng đơ để tạo ra lực STF. Tiêu chuẩn thường quy định SHF = 50 daN (khoảng 50kg lực).
4. Elongation (Độ giãn dài)
Quy định: Theo EN 12195-2, độ giãn dài của dây đai không được vượt quá 7% tại mức tải trọng LC. Độ giãn thấp đảm bảo dây không bị chùng khi phương tiện di chuyển và rung lắc.
IV. Kết luận
Việc sử dụng dây tăng đơ không đạt chuẩn hoặc hiểu sai thông số kỹ thuật là nguyên nhân chính gây ra các sự cố đứt dây, tuột tải. Doanh nghiệp cần ưu tiên lựa chọn các sản phẩm có tem nhãn rõ ràng, tuân thủ đầy đủ các chỉ số LC, STF, SHF theo tiêu chuẩn BS EN 12195-2.
Để được tư vấn kỹ thuật chi tiết về việc lựa chọn thông số dây tăng đơ phù hợp với từng loại hàng hóa và phương thức vận tải, liên hệ ngay với DARAVIN để được hỗ trợ giải pháp nâng hạ và chằng buộc an toàn.