吳緒國(guó)
摘要:動(dòng)滑輪組主要由多個(gè)定滑輪、動(dòng)滑輪和穿繞其中的繩索等構(gòu)成,用于變速、省力的一種起重工具,是起重機(jī)械中必不可少的部件。但是從起重機(jī)使用情況來(lái)看,容易出現(xiàn)動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題,需要引起重視,合理采取解決處理措施,確保起重機(jī)正常工作。本文通過(guò)分析起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題,介紹了切實(shí)可行的解決對(duì)策,旨在發(fā)揮出動(dòng)滑輪組最大的作用。
關(guān)鍵詞:起重機(jī);動(dòng)滑輪組;傾斜問(wèn)題
起升機(jī)構(gòu)在起重機(jī)中占有重要的地位,尤其是對(duì)鋼絲繩起升機(jī)構(gòu)而言,其采用的鋼絲繩纏繞方式,直接關(guān)系著起升機(jī)構(gòu)的可靠性與易用性。鋼絲繩纏繞系統(tǒng)由卷筒結(jié)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、定滑輪組和動(dòng)滑輪組等構(gòu)成,若是未合理確定相對(duì)問(wèn)題、采用的鋼絲纏繞方式不正確,將導(dǎo)致發(fā)生亂繩、鋼絲繩上垛及動(dòng)滑輪組傾斜等問(wèn)題。我們要重點(diǎn)關(guān)注起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題,選擇最適宜的鋼絲繩纏繞方法,提升工作的效率。
一、起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題分析
通過(guò)長(zhǎng)期以來(lái)的觀察與分析發(fā)現(xiàn),鋼絲繩纏繞方式不正確是導(dǎo)致動(dòng)滑輪組出現(xiàn)傾斜的主要原因。當(dāng)前起重機(jī)動(dòng)滑輪組鋼絲繩纏繞方式一般為小花穿法,如圖1所示,從滑輪鋼絲繩拉力上看,右邊5、6、7、8號(hào)滑輪比左邊1、2、3、4號(hào)滑輪要大,同時(shí)鋼絲繩存在交叉問(wèn)題,引起相互摩擦情況,極大降低鋼絲繩的使用壽命。
起重機(jī)動(dòng)滑輪組還經(jīng)常采取順穿法與大花穿法兩種方式,通過(guò)比較可知,動(dòng)滑輪組選擇順穿法的方式,則傾斜程度更大。動(dòng)滑輪組選擇大花穿法后,在一定程度上減小了傾斜程度,不過(guò)還是出現(xiàn)了鋼絲繩交叉、相互摩擦等問(wèn)題,應(yīng)盡快進(jìn)行改進(jìn)。
在深入分析后可知,使用鋼絲繩纏繞定滑輪和動(dòng)滑輪的時(shí)候,因?yàn)榛喩媳厝粫?huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)阻力,因此會(huì)出現(xiàn)張緊繩與放松繩。鋼絲繩由卷?yè)P(yáng)機(jī)下來(lái)后只要通過(guò)滑輪,將必然出現(xiàn)較大阻力,引起鋼絲繩張緊力出現(xiàn)變化,且呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),隨著滑輪數(shù)量的增多,效果將更加明顯,后面的鋼絲繩動(dòng)作將產(chǎn)生延后,極大增加了動(dòng)滑輪組的傾斜程度,甚至將出現(xiàn)停在半空中不能繼續(xù)起升的情況[1]。在起升過(guò)程中,張緊繩將由卷筒下來(lái),放松繩將最后回到卷筒,張緊繩與放松繩動(dòng)作不一致,先是張緊繩起升,之后才是放松繩起升,這樣會(huì)造成張緊繩端過(guò)高,而放松繩端過(guò)低,引起動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題。在下降的過(guò)程中,張緊繩與放松繩剛好相反,即張緊繩會(huì)回到卷筒,放松繩將從卷筒下來(lái),先動(dòng)作的為放松繩,因此開(kāi)始時(shí)放松繩端動(dòng)滑輪組會(huì)下降,與起升過(guò)程中高低端剛好相反。
由此可見(jiàn),滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力對(duì)起重機(jī)動(dòng)滑輪組是否傾斜影響很大,該阻力是有限的,因此考慮動(dòng)滑輪組是不是只有空載時(shí)才會(huì)發(fā)生傾斜問(wèn)題。將幾十噸重物掛在動(dòng)滑輪組下,一定程度上雖然減輕了動(dòng)滑輪組傾斜現(xiàn)象,但是還是未能徹底解決問(wèn)題,可見(jiàn)空載對(duì)動(dòng)滑輪組是否傾斜影響并不大,不能通過(guò)起吊負(fù)荷的方式解決動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題,甚至?xí)黾訉?duì)吊具與被吊物的壓力,最終產(chǎn)生不良的結(jié)果。
二、起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題的處理措施
通過(guò)上述分析能夠發(fā)現(xiàn),張緊繩與放松繩的相對(duì)位置關(guān)系是影響動(dòng)滑輪組傾斜的重要因素,若是采取小花穿法、順穿法和大花穿法,張緊繩與放松繩一般會(huì)保持分離,將發(fā)生延后效應(yīng),且在穿繩期間都不能自我抵消和平衡,將一直累加遞增,動(dòng)滑輪組傾斜程度也會(huì)不斷增大,無(wú)法處于水平狀態(tài)[2]。在實(shí)驗(yàn)后可知,若是張緊繩與放松繩均置于中間位置,該延后效應(yīng)將被削弱,讓動(dòng)滑輪組保持水平,避免發(fā)生傾斜問(wèn)題。改進(jìn)后的穿繩方法如圖2所示,采用這種穿法以后,將保證鋼絲偏斜角處于合理范圍,能夠有效防止發(fā)生亂繩的問(wèn)題。
滑輪上箭頭表示由左端看時(shí)滑輪旋轉(zhuǎn)方向,如定滑輪a上箭頭表示由左端看時(shí)為順時(shí)針旋轉(zhuǎn),動(dòng)滑輪1上箭頭表示由左端看時(shí)為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。改進(jìn)后的穿繩方法具體為:入繩 4 →c→ 2 →a→ 1 →b→3→d→5→f→7→h→8→g→6→e出繩。這種穿繩方式主要有4個(gè)優(yōu)點(diǎn),具體如下所示:
1.入繩端與出繩端均處于中間位置。動(dòng)滑輪4為入繩端,定滑輪e為出繩端,都是中間位置,也就是張緊繩與放松繩都在動(dòng)滑輪組中間位置,因此能夠有效削弱張緊繩與放松繩的延后效應(yīng),避免動(dòng)滑輪組發(fā)生傾斜的情況。
2.相鄰兩個(gè)滑輪旋轉(zhuǎn)方向剛好相反。由圖2能夠得知,定滑輪組中a、c、e、g 號(hào)滑輪是順時(shí)針旋轉(zhuǎn),b、d、f、h號(hào)滑輪是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),相鄰兩個(gè)滑輪旋轉(zhuǎn)方向剛好相反。而動(dòng)滑輪組中1、3、5、7 號(hào)滑輪是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),2、4、6、8號(hào)滑輪是順時(shí)針旋轉(zhuǎn),相鄰兩個(gè)滑輪旋轉(zhuǎn)方向剛好相反。按照這一的鋼絲繩纏繞方式,在很大程度上張緊繩與放松繩延后效應(yīng)被削弱,有效避免發(fā)生動(dòng)滑輪組傾斜問(wèn)題。
3.左右兩邊滑輪為內(nèi)切線穿繩方式。在左端上看,由定滑輪a右側(cè)繞至動(dòng)滑輪1左側(cè),在右端上看,由定滑輪h左側(cè)繞至動(dòng)滑輪8右側(cè),均為內(nèi)切線。
4.避免了鋼絲繩相互摩擦。由圖2能夠得知,這種鋼絲繩纏繞方式不會(huì)出現(xiàn)交叉線,左右端均選擇了內(nèi)切線繞法,解決了以往小花穿法與大花穿法出現(xiàn)的鋼絲繩相互摩擦的問(wèn)題。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,動(dòng)滑輪組由多個(gè)定滑輪、動(dòng)滑輪和繩索等構(gòu)成,是起重機(jī)的一個(gè)重要組成部件,具備省力、變速等優(yōu)點(diǎn),能夠按照實(shí)際需求改變用力方向。但是起重機(jī)動(dòng)滑輪組容易出現(xiàn)各種,其中傾斜現(xiàn)象最為常見(jiàn),通過(guò)分析后可知基本上是由于鋼絲纏繞方式不當(dāng)所致,因此急需進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)本文提出的鋼絲繩穿法進(jìn)行實(shí)踐檢驗(yàn)后可知,有效避免了動(dòng)滑輪組出現(xiàn)傾斜問(wèn)題,具備較大應(yīng)用與推廣價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]姚曉敏.幾種定長(zhǎng)臂架變幅機(jī)構(gòu)滑輪組的繞繩方式[J].建筑機(jī)械化,2015,(12):50-52.
[2]方政澎,程德峰.絞車設(shè)備滑輪組的效率因子分析[J].航空科學(xué)技術(shù),2014,(03):59-63.