1. So sánh các yếu tố an toàn
Yếu tố an toàn là chỉ số cốt lõi để đo độ tin cậy của các thiết bị cố định hàng hóa. Nó đề cập đến tỷ lệ cường độ phá vỡ của thiết bị so với tải làm việc thực tế. Khái niệm này là rất quan trọng trong cơ học kỹ thuật. Trong lĩnh vực vận chuyển hàng hóa, một yếu tố an toàn cao hơn có nghĩa là biên độ an toàn lớn hơn để đối phó với các yếu tố không chắc chắn như tác động và rung động đột ngột. Theo các quy định, hệ số an toàn của dây buộc buộc phải đạt đến 6: 1, nghĩa là sức mạnh phá vỡ ít nhất gấp 6 lần tải trọng làm việc tối đa. Tiêu chuẩn này đảm bảo rằng thiết bị sửa chữa có thể vẫn còn nguyên vẹn ngay cả trong các tình huống cực đoan như phanh khẩn cấp hoặc va chạm nghiêm trọng.
Các tính chất vật chất của Ratchet buộc dây đai là cơ sở của yếu tố an toàn cao của họ. Các sản phẩm chất lượng cao sử dụng mạng lưới polyester, nylon hoặc polypropylen, với độ bền phá vỡ từ 800kg đến 10.000kg, có thể đáp ứng các nhu cầu sửa chữa khác nhau từ đóng gói ánh sáng đến máy móc hạng nặng. Phạm vi nhiệt độ làm việc của vật liệu polyester và nylon là -40 ~ 100, và của polypropylen là -40 ℃ ~ 80, phù hợp cho hầu hết các môi trường vận chuyển. Ngược lại, mặc dù các phương pháp cố định truyền thống như dây hoặc dây chuyền có độ bền cao, yếu tố an toàn của chúng thường chỉ khoảng 4: 1 và chúng thiếu chứng nhận được tiêu chuẩn hóa, do đó, biên độ an toàn thực tế thấp.
Từ quan điểm của cơ chế lực, dây đeo ratchet được thắt chặt một cách cơ học thông qua cơ chế ratchet, có thể kiểm soát chính xác tải trước và giữ cho nó không đổi để tránh nới lỏng trong quá trình vận chuyển. Khắc phục dây truyền thống phụ thuộc vào nút thắt thủ công và cường độ nút thường chỉ là 40-60% vật liệu, và dễ dàng nới lỏng với độ rung, và yếu tố an toàn giảm đi rất nhiều.
Trong các ứng dụng thực tế, giá trị lý thuyết của yếu tố an toàn cũng cần xem xét các yếu tố hao mòn và lão hóa. Dữ liệu nghiên cứu cho thấy tốc độ giữ sức mạnh của dây đai Ratchet được sử dụng đúng cách vẫn cao hơn 90% sau 200 chu kỳ, trong khi cường độ trung bình của dây thừng truyền thống giảm 30-40% sau 50 lần sử dụng. Điều này giải thích lý do tại sao trong lĩnh vực hậu cần cao cấp, dây đai Ratchet đang dần thay thế các phương pháp sửa chữa truyền thống và trở thành giải pháp ưa thích để vận chuyển an toàn.
2. So sánh hiệu suất của vật liệu và cấu trúc
Có sự khác biệt cơ bản giữa dây đai ratchet và các phương pháp sửa chữa truyền thống trong lựa chọn vật liệu và thiết kế cấu trúc, xác định trực tiếp những ưu điểm và nhược điểm của hai về hiệu suất an toàn. Từ quan điểm của khoa học vật liệu, dây đai ratchet hiện đại chủ yếu sử dụng các sợi tổng hợp polymer, như polyester (PET), nylon (PA) và polypropylen (PP), có đặc điểm của cường độ cao, trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn. Lấy mô hình chung với chiều rộng 1 inch (25 mm) làm ví dụ, độ bền của dây đeo ratchet được làm từ nylon có thể đạt hơn 5000kg, trong khi độ bền của các sợi sợi tự nhiên có cùng đường kính thường không vượt quá 1000kg. Lợi thế sức mạnh này đến từ định hướng phân tử và độ kết tinh của các sợi tổng hợp. Thông qua quá trình kéo dài, độ bền kéo của nó có thể đạt 15-20% thép, trong khi trọng lượng chỉ là 1/8 thép.
Vật liệu đại diện của các phương pháp sửa chữa truyền thống bao gồm dây sợi tự nhiên, dây dây và chuỗi sắt, mỗi dây có những hạn chế riêng. Sợi tự nhiên (như cây gai dầu và bông) có khả năng hút ẩm mạnh, và sức mạnh của chúng có thể giảm 30-50% trong môi trường ẩm ướt và chúng dễ bị nấm mốc. Mặc dù dây thép rất mạnh, nhưng nó nặng. Trong quá trình vận chuyển, dễ dàng khiến dây thép bên trong bị vỡ do uốn lặp đi lặp lại, tạo thành một điểm rủi ro ẩn. Dây thép thiếu độ đàn hồi và dễ bị tập trung ứng suất dưới tải động. Chuỗi sắt có các cạnh sắc nét và dễ dàng làm hỏng bề mặt của hàng hóa. Việc phá vỡ một liên kết duy nhất sẽ khiến toàn bộ hệ thống sửa chữa bị hỏng và hệ số an toàn rất khó kiểm soát chính xác.
Từ quan điểm của thiết kế cấu trúc, sự đổi mới của vành đai buộc xuống là chìa khóa cho lợi thế an toàn của nó. Cơ chế Ratchet chứa các thành phần chính xác như vấu, trục, slide nghiêng và tấm thẻ. Nó đạt được khóa một chiều thông qua nguyên tắc tham gia cơ học, và có thể duy trì lực căng đặt trước ngay cả khi đai buộc bị lỏng lẻo. Thiết kế này giữ cho hệ số an toàn của hệ thống sửa chữa ổn định trên tiêu chuẩn 6: 1. Ngược lại, các sợi dây truyền thống dựa vào sức mạnh ma sát và nút thắt, chẳng hạn như "nút thắt đinh hương" và "Hình tám nút". Yếu tố an toàn của chúng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các kỹ năng của nhà điều hành và hầu hết các phương pháp thắt nút sẽ giảm 40-60%cường độ dây thừng.
Thiết kế của các bộ phận kết nối cũng ảnh hưởng đến hiệu suất an toàn. Các phụ kiện cuối cùng của các vành đai buộc chất lượng cao chất lượng cao được rèn, với cường độ cao hơn so với mạng chính và được chống gỉ. Các điểm kết nối của các phương pháp sửa chữa truyền thống chủ yếu sử dụng các vòng kim loại đơn giản hoặc vòng dây, dễ bị tập trung căng thẳng trong điều kiện căng xiên và trở thành liên kết yếu trong chuỗi an toàn.
3. Thuận tiện hoạt động và lỗi của con người
Sự thuận tiện hoạt động của sửa chữa hàng hóa không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả công việc, mà còn liên quan trực tiếp đến tỷ lệ thành tích thực tế của yếu tố an toàn. Đai dây đai Ratchet làm giảm đáng kể độ khó của hoạt động và khả năng lỗi của con người thông qua thiết kế thể chế, đây là một trong những lợi thế cốt lõi so với các phương pháp sửa chữa truyền thống.
Các phương pháp sửa chữa truyền thống như liên kết dây là cực kỳ phụ thuộc vào các kỹ năng của người vận hành và sự khác biệt cường độ của các phương pháp thắt nút khác nhau có thể đạt hơn 40%. Nếu "nút thắt đinh hương" chung không được buộc đúng cách, yếu tố an toàn hiệu quả của nó có thể giảm từ lý thuyết 4: 1 xuống thực tế 2: 1 hoặc ít hơn, và rất dễ phá vỡ trong phanh khẩn cấp và các tình huống khác. Ngược lại, quá trình hoạt động được tiêu chuẩn hóa của đai đeo ratchet đảm bảo rằng bất kỳ toán tử nào cũng có thể đạt được hiệu ứng thắt chặt nhất quán và hệ số an toàn được duy trì ổn định trong phạm vi tiêu chuẩn.
Từ quan điểm về hiệu quả thời gian làm việc, dây đai dây đeo có lợi thế rõ ràng. Dữ liệu thử nghiệm hiện trường cho thấy trung bình 45 giây để sửa hàng hóa pallet tiêu chuẩn bằng cơ chế ratchet, trong khi sửa chữa dây truyền thống mất 2-3 phút. Trong kịch bản lắp ráp xe tải, sự khác biệt hiệu quả này là quan trọng hơn - trình điều khiển chuyên nghiệp sử dụng dây đai ratchet để sửa toàn bộ chiếc xe chỉ trong 1/3 thời gian của các phương pháp truyền thống. Sự cải thiện hiệu quả không chỉ mang lại lợi ích kinh tế, mà còn làm giảm hiện tượng cố định lỏng lẻo gây ra bởi sự vội vã, giúp cải thiện một cách gián tiếp yếu tố an toàn giao thông.
4. So sánh khả năng thích ứng môi trường và độ bền lâu dài
Khả năng thích ứng môi trường của các thiết bị cố định hàng hóa là một chỉ số chính để đánh giá tính bền vững của các yếu tố an toàn của chúng. Về vấn đề này, dây đai ratchet và phương pháp sửa chữa truyền thống cho thấy các đường cong đặc trưng hoàn toàn khác nhau. Dây đai ratchet được làm từ polyester và nylon có thể duy trì hiệu suất ổn định trong phạm vi -40 ℃ ~ 100 ℃, trong khi những loại được làm từ polypropylen là -40 ℃ ~ 80. Khả năng thích ứng của phạm vi nhiệt độ rộng này cho phép nó có khả năng sửa chữa các nhiệm vụ cố định hàng hóa trong môi trường khắc nghiệt như các cuộc thám hiểm cực và vận chuyển sa mạc. Ngược lại, dây thừng dây thép truyền thống sẽ trở nên giòn đáng kể dưới -30, trong khi các sợi dây sợi tự nhiên có thể mất 30-50% sức mạnh của chúng trong môi trường ẩm ướt và yếu tố an toàn sẽ giảm đáng kể khi môi trường suy giảm.
Trong môi trường ăn mòn hóa học, các sợi tổng hợp như polyester và nylon được sử dụng trong dây đai ratchet có khả năng kháng axit và kiềm tuyệt vời và đặc biệt phù hợp để vận chuyển các sản phẩm hóa học. Đồ đạc bằng thép truyền thống dễ bị ăn mòn trong nước xịt muối ven biển hoặc môi trường mưa axit.