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        起重機(jī)提升鋼絲繩纏繞原因以及預(yù)防措施

        2016-11-22 06:19:36尹建利王保衛(wèi)
        中國(guó)設(shè)備工程 2016年15期

        尹建利,王保衛(wèi)

        (深圳市特種設(shè)備安全檢驗(yàn)研究院,廣東 深圳 518000)

        起重機(jī)提升鋼絲繩纏繞原因以及預(yù)防措施

        尹建利,王保衛(wèi)

        (深圳市特種設(shè)備安全檢驗(yàn)研究院,廣東 深圳 518000)

        鋼絲繩是起重機(jī)安全生產(chǎn)的主要部件之一,也是最容易發(fā)生故障并且損壞的部件,其中鋼絲繩纏繞是最容易出現(xiàn)的故障。本文針對(duì)鋼絲繩纏繞(橋頭)產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,并進(jìn)一步提出預(yù)防措施。

        起重機(jī);鋼絲繩;纏繞

        0 引言

        起重機(jī)鋼絲繩實(shí)際操作的過程中,必然會(huì)出現(xiàn)同向捻與交互捻的情況,鋼絲繩在受到一定程度的拉力之后,股與繩兩者產(chǎn)生不同方向也不平衡的旋轉(zhuǎn)力矩。起重機(jī)主要利用鋼絲繩來(lái)吊物體,吊物的重量會(huì)影響到鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)程度,因此,吊物的重量越大,吊的高度越高,旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象便會(huì)加劇,嚴(yán)重情況下鋼絲繩就會(huì)出現(xiàn)纏繞的現(xiàn)象。起重機(jī)鋼絲繩一旦出現(xiàn)纏繞的情況,便會(huì)影響到實(shí)際操作的節(jié)奏,情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)威脅到操作人員的安全。在纏繞的情況之下,起重機(jī)如果繼續(xù)使用會(huì)加強(qiáng)其間的摩擦強(qiáng)度,最終會(huì)導(dǎo)致捻距被破壞。如果運(yùn)行的速度更快,導(dǎo)致出現(xiàn)短絲的情況,最終影響到起重機(jī)鋼絲繩使用功能與壽命。

        1 造成鋼絲繩纏繞的主要原因

        1.1 不規(guī)范

        對(duì)起重機(jī)鋼絲繩進(jìn)行采購(gòu)的過程中部分采購(gòu)負(fù)責(zé)人沒有按照起重機(jī)鋼絲繩相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行才有,國(guó)家頒布的起重機(jī)鋼絲繩必須要符合GB20118—2006《一般用途鋼絲繩》與GB8918—2006《重要用途鋼絲繩》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

        1.2 安裝不規(guī)范

        安裝過程中沒有進(jìn)行拖線,在起重機(jī)上裝置鋼絲繩,當(dāng)卷盤繞到起升機(jī)構(gòu)時(shí),必須要重視卷盤上纏繞的力量,如果這個(gè)力量沒有得到相應(yīng)的釋放,即是在起重機(jī)上面裝置了防扭功能,鋼絲繩也有可能出現(xiàn)纏繞的情況。

        1.3 起重機(jī)滑輪不規(guī)范

        起重機(jī)屬于大型施工設(shè)備,上面涉及到的滑輪非常多,如果起重機(jī)上面的滑輪太小,并且不靈活,起重機(jī)上面的定滑輪與動(dòng)滑輪之間,鋼絲繩與垂直方向必然會(huì)卷繞,而卷繞的過程中便會(huì)出現(xiàn)夾角,進(jìn)而使其起重機(jī)的鋼絲繩出現(xiàn)水平分力,在水平分力的作用之下,起重機(jī)上面圍繞動(dòng)滑輪的垂直中軸線就會(huì)開始旋轉(zhuǎn)。起重機(jī)滑輪的輪槽如果與鋼絲繩的標(biāo)準(zhǔn)不相符合的話,實(shí)際操作的過程中,不斷承載垂直力的情況下必然會(huì)產(chǎn)生橫向水平分力導(dǎo)致合成轉(zhuǎn)矩現(xiàn)象出現(xiàn),合成轉(zhuǎn)矩會(huì)使起重機(jī)的鋼絲繩開始旋轉(zhuǎn),導(dǎo)致鋼絲繩纏繞。

        假如起重機(jī)鋼絲繩運(yùn)行的過程中沒有在同一條水平線上,也非常容易出現(xiàn)纏繞的情況。

        2 預(yù)防起重機(jī)鋼絲繩纏繞采取的措施

        預(yù)防起重機(jī)鋼絲繩出現(xiàn)纏繞的情況,首先要科學(xué)、合理的選擇鋼絲繩,這才是正確使用鋼絲繩的基本保障。

        起重機(jī)鋼絲繩最起碼要符合國(guó)家規(guī)定的最低安全標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還必須結(jié)合吊物的特征與起重機(jī)工作的外部環(huán)境,進(jìn)而鋼絲繩的柔軟性、旋轉(zhuǎn)性、破斷拉力、耐疲勞性、耐腐蝕性等等,這些都是直接關(guān)系到起重機(jī)鋼絲繩使用性能與使用壽命的主要因素,因此,針對(duì)鋼絲繩纏繞的原因提出以下幾點(diǎn)預(yù)防措施:

        (1)起重機(jī)鋼絲繩采購(gòu)時(shí),鋼絲繩的最低標(biāo)準(zhǔn)必須要符合機(jī)械性能、規(guī)格設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在起重機(jī)上對(duì)鋼絲繩進(jìn)行安置的過程中,必須要將鋼絲繩內(nèi)部的所有殘有余力全部釋放出來(lái),釋放這部分殘余力可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)一個(gè)鋼絲繩內(nèi)應(yīng)力釋放助放器,如圖1所示。

        圖1中所展現(xiàn)的工作原理:起重機(jī)鋼絲繩的內(nèi)應(yīng)力釋放助放器的旋轉(zhuǎn)軸上有兩組平面軸承,在助放器受力的整個(gè)過程中,鋼絲繩會(huì)受到內(nèi)應(yīng)力的影響,內(nèi)應(yīng)力越大旋轉(zhuǎn)速度越快,最終旋轉(zhuǎn)軸便能實(shí)現(xiàn)釋放內(nèi)應(yīng)的目標(biāo)。

        圖1

        (2)安裝鋼絲繩之后,需要根據(jù)實(shí)際情況采用對(duì)應(yīng)的方法來(lái)對(duì)鋼絲繩進(jìn)行牽引卷繞。整個(gè)鋼絲繩卷繞結(jié)束之后,起重機(jī)需要全部升起幾個(gè)回合。最后,需要解除鋼絲繩自由端的固定模塊,主要作用是讓起重機(jī)鋼絲繩能夠更好的釋放內(nèi)在的回轉(zhuǎn)力,釋放結(jié)束之后在進(jìn)行固定。

        需要注意的是,起重機(jī)在使用鋼絲繩之前,要仔細(xì)檢查起重機(jī)上面每一個(gè)滑輪是否活絡(luò),還要檢查卷繞在定滑輪與動(dòng)滑輪之間的鋼絲繩是夠保持在垂直水平線上。

        (3)針對(duì)起重高度比較大的起重機(jī),實(shí)踐證明不旋轉(zhuǎn)、無(wú)松散傾向的鋼絲繩適合起重高度比較大的起重機(jī)。鋼絲繩固定端安裝防扭裝置時(shí),起升鋼絲繩會(huì)有一定的旋轉(zhuǎn)殘余力,因此,要充分利用防扭裝置對(duì)鋼絲繩的旋轉(zhuǎn)內(nèi)應(yīng)力進(jìn)行動(dòng)態(tài)釋放。

        (4)起重機(jī)鋼絲繩要堅(jiān)持每天檢查,尤其是不容易接近與看到的部分,例如:起重機(jī)每個(gè)滑輪處的滑輪是否活絡(luò),鋼絲繩是否能夠活動(dòng)自如。起重機(jī)鋼絲繩發(fā)現(xiàn)有異常情況存在必須及時(shí)清除之后才能投入到實(shí)際操作之中。

        在使用新的鋼絲繩時(shí),開始不能用于高速使用,也不能直接重載使用。起重機(jī)裝置新的鋼絲繩之后一定要在相對(duì)較低的速度環(huán)境中運(yùn)行使用一段時(shí)間,主要是起重機(jī)的鋼絲繩在磨合的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)自由磨合并得到相對(duì)適應(yīng)的狀態(tài),然后再逐漸提升鋼絲繩的運(yùn)行速度與載荷量。

        (5)鋼絲繩纏繞情況下的解除方法。

        第一,起重機(jī)在實(shí)際操作的過程中如果出現(xiàn)纏繞的情況需要將起重機(jī)在適合的標(biāo)準(zhǔn)中反復(fù)運(yùn)行幾個(gè)來(lái)回,目的是讓起重機(jī)鋼絲繩的纏繞力可以向著卷筒方向釋放,然后將卷筒上鋼絲繩的末端進(jìn)行固定裝置壓板拆掉,目的是讓卷筒上的鋼絲繩處于自由狀態(tài),才能將自然力全部釋放。之后重新恢復(fù)到鋼絲繩原來(lái)的狀態(tài),固定卷筒上鋼絲繩的末端。這種方法可以反復(fù)的使用,能夠?qū)⒗p繞了全部消除,并且實(shí)踐效果較好。

        第二,將起重機(jī)當(dāng)中所有纏繞的鋼絲繩全部都拆除下來(lái),目的是為了進(jìn)行重新拖線,也就是將纏繞應(yīng)力更好的進(jìn)行釋放,在進(jìn)行安裝。例如:在20世紀(jì)80年代末,我國(guó)企業(yè)2545門座式起重機(jī)主鉤鋼繩,在具體的操作過程中便經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“纏繞”的情況,而當(dāng)時(shí)處理的方法就是在起重機(jī)的“象鼻梁”底端,利用鋼絲繩的根部最大的承載力來(lái)承受負(fù)荷的拎攀、卸克與鋼絲繩進(jìn)行連接,鋼絲繩“橋頭”,每一次進(jìn)行釋放時(shí),拆卸卸克將會(huì)與鋼絲繩進(jìn)行連接,而“橋頭”一旦被釋放完畢之后,再將連接恢復(fù)便能解決纏繞的問題。雖然這是20世紀(jì)80年代末的方法,但是可以利用其解決原理來(lái)解決很多當(dāng)前的纏繞問題。

        第三,如果是因?yàn)槠鹬貦C(jī)上的滑輪變故或者鋼絲繩受到異常機(jī)械性觸碰所引起的纏繞,解決纏繞問題之前應(yīng)該先看看是不是由于這些因素導(dǎo)致,再?zèng)Q定采取什么措施來(lái)解決纏繞問題。

        3 結(jié)語(yǔ)

        隨著我國(guó)制造業(yè)的不斷發(fā)展,起重機(jī)使用的情況越來(lái)越多,尤其是起重的設(shè)備越來(lái)越大,同時(shí)提升高度也在不斷上升,因此,必須最大限度降低或者消除使用過程中出現(xiàn)鋼絲繩纏繞的情況。另外,起重機(jī)設(shè)備信號(hào)選擇的過程中,要結(jié)合實(shí)際情況充分考慮起重機(jī)的實(shí)際提升高度和鋼絲繩的防回轉(zhuǎn)要求,經(jīng)過綜合分析科學(xué)合理的選擇鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)與繞繩的方式。

        [1]薛建平.起重機(jī)提升鋼絲繩纏繞的原因分析及預(yù)防[J].中國(guó)修船,2016,01:48~51.

        [2]王仁輝.纏繞式提升機(jī)用鋼絲繩的安全使用與維護(hù)[J].機(jī)械工程師,2014,01:243~244.

        U653.921;U673.38

        A

        1671-0711(2016)11(上)-0057-02

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