In un lontano passato, la linea di piombo in eccesso necessaria per sollevare un carico veniva semplicemente arrotolata sul ponte o a terra. Lasciarla semplicemente distendersi/avvolgere era accettabile perché la "forza di trazione" era un cavallo o una mano. Quando la potenza di trazione della linea di piombo fu convertita in un tamburo di verricello meccanico, e poi passò a una coppia più elevata e a molti strati di linea, venne alla luce un problema.
Provocare la bruttezza in questa prima immagine non è poi così difficile da realizzare, e capita molto spesso. Ora, discutiamo di come la progettazione dell'attrezzatura aiuti o ostacoli l'avvolgimento del tamburo.
Accessori come dispositivi level-wind, slack-rope e rulli a molla hanno contribuito a migliorare l'avvolgimento e sono stati introdotti per impedire danni alla fune. Tuttavia, sono montati solo su una frazione dei verricelli e non sono adatti a molte applicazioni.
Il multistrato sui tamburi aumenta la pressione e si verifica un "diving", il che significa che la tensione della linea di piombo tira la fune verso il basso attraverso gli strati superiori! Una condizione pericolosa: l'unico rimedio è abbassare il carico a terra e sperare che tutti gli schiocchi e gli scoppi non rompano nulla. Se la capacità della gru lo consente e c'è spazio, abbassare il braccio per impostare il carico, quindi, non ruotare il paranco, è meglio. Risolvere il problema potrebbe richiedere giorni!
In un mondo perfetto, tutti gli avvolgimenti sarebbero simili al tamburo nella foto due. Le gru portuali hanno molto spazio per la posizione ideale del tamburo di sollevamento, consentendo un generoso diametro "passo" PD/RD che riduce lo stress di flessione interno della fune.
Il rivestimento scanalato fornisce avvolgimenti e supporto uniformi della fune; il diametro del tamburo consente un avvolgimento a strato singolo, il migliore! Il peso della fune e la distanza tra il tamburo e la prima puleggia di deflessione forniscono gli angoli di fuga necessari per l'avvolgimento. Il verricello è inoltre dotato di un dispositivo di allentamento della fune che arresta la rotazione del verricello (se si verifica) che potrebbe danneggiare la fune. L'allentamento della fune è ciò che ha causato la condizione nella Fig. 1 (sopra)
Il design degli effetti del tamburo avvolge. Il primo strato di avvolgimenti determina l'uniformità del successivo. Gli strati inferiori devono essere compatti, fornendo il supporto di quelli superiori. Un progresso nel garantire avvolgimenti stretti della corda (avvolgi=una rotazione completa) è stato scanalato rispetto a una superficie liscia del tamburo. Alcune di queste scanalature possono essere sostituite quando sono usurate, quindi le scanalature sono chiamate "lagging".
"Fleeting" è un fattore dell'avvolgimento del tamburo, Fig. 3. Fleeting è il "movimento" della fune mentre si sposta da una flangia all'altra. È richiesto un angolo di fuga di circa 1½ grado dal centro alla flangia. L'angolo guida la fune da un lato all'altro, quindi la fune è inclinata ad andare avanti e indietro. Nella foto tre, si vede uno schema del "filo di riferimento" della fune (rosa) degli avvolgimenti sul tamburo: una svolta a destra sulla svolta a sinistra dello strato inferiore. Le due diverse direzioni di fuga causano l'usura del filo sui tamburi. E perché è necessaria una corretta lubrificazione della fune (riduzione dello sfregamento metallo su metallo).
Il controllo degli angoli di fuga su molte gru avviene tramite una puleggia in grado di scorrere lungo un albero lubrificato per tutta la lunghezza della larghezza del tamburo. La loro funzione è quella di mantenere il corretto angolo di fuga per l'avvolgimento. Tutte le pulegge di fuga sono dotate di una protezione. È fondamentale che la fune rimanga nella scanalatura della puleggia durante il funzionamento e non salti via e venga schiacciata o tagliata mentre viene tirata attraverso la macchina.
A seconda del design della gru, reinstallare e regolare la protezione può essere facile o può essere posizionato a 100 piedi di altezza. Controllare la posizione delle protezioni può sembrare un compito ovvio, ma spesso viene trascurato; un grave errore. Le corde che saltano dalle pulegge hanno causato incidenti mortali.
