起重機卷筒與鋼絲繩纏繞

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robot2006

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發(fā)表于 2008-8-16 08:38:03 | 只看該作者

樓主所提的資料中有不全的地方
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3 國外折線繩槽的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 繩槽槽形與卷筒法蘭

如上所述，折線繩槽的槽形有兩種形式，一種是單折線繩槽，一種是雙折線繩槽。前者為最初的繩槽形式，后者為改進(jìn)的繩槽形式，目前應(yīng)用較多的是后一種形式。雙折線繩槽的斜繩槽和直繩槽交替出現(xiàn)，這樣在卷筒表面上就出現(xiàn)了兩個斜繩槽區(qū)和兩個直繩槽區(qū)。所謂斜繩槽，是指與卷筒母線斜交的繩槽，直繩槽是指與卷筒母線直交或與法蘭平行的繩槽。斜繩槽約占圓周長的20%，直繩槽約占80%。

折線繩槽已被Lebus公司注冊為一種產(chǎn)品。它既可以直接在卷筒上加工成型，也可以制成帶有這種繩槽的套，并且做成分體式的。安裝時包裹在光面卷筒上，通過螺栓或焊接與卷筒連接成一體。目前，國外以這種方式使用折線繩槽的卷筒居多。

繩槽套的材料可為碳鋼、不銹鋼、合金鋼、鋁或玻璃纖維等。

卷筒的法蘭多為平板型，結(jié)構(gòu)簡單，便于加工制造。不論纏多少層，只需在卷筒的第一層加墊塊，這樣，每一層鋼絲繩的圈數(shù)都相等。

3.2 纏繞層數(shù)、速度、鋼絲繩直徑、卷筒直徑及容繩量

Lebus公司聲稱采用折線繩槽的鋼絲繩直徑可以從1mm到100mm，層數(shù)可以到50層，卷筒直徑最大可以到5m，而鋼絲繩的線速度則無限制。以下是根據(jù)現(xiàn)有資料整理的一些應(yīng)用實例。

(1)鋼絲繩直徑

最大為94mm，用在日本[響聲丸]號船的500t起重機上，卷筒的名義直徑為2 094mm，卷筒法蘭間距為1 953mm，共纏繞7層；其次是日本現(xiàn)代造船使用的[ODECO]型起重機，鋼絲繩直徑最大為88.9mm，卷筒的名義直徑為1 511mm，卷筒法蘭間距為2 096mm，共纏繞11層；還有三菱重工業(yè)株式會社下關(guān)造船所使用的[ODECO]和[SEDECO]起重機，鋼絲繩直徑分別為82.6mm和76.2mm。前者卷筒直徑1 363mm，法蘭間距1 487mm，共卷繞14層；后者卷筒直徑1 422mm，法蘭間距1 152mm，共卷繞16層。

(2)鋼絲繩層數(shù)

最多為49層，用在日本[百鳳丸]號海洋研究船的3號起重機上。鋼絲繩直徑6mm，卷筒直徑450mm，法蘭間距698mm；其次為英國的WDA.10.40型深海探測絞車，纏繞鋼絲繩48層，線速度為172m/min，但鋼絲繩較細(xì)，直徑只有6.45mm。

(3)線速度

折線卷筒的最大線速度為190m/min，用于南非海軍使用的水文勘察絞車，該絞車卷筒的容繩量達(dá)10 000m，但鋼絲繩直徑只有4mm；其次為英國的深海重型單卷筒鉆探絞車，最后一層鋼絲繩線速度為180m/min，折線繩槽卷筒容納9 096m長的鍍鋅變截面鋼絲繩，纏繞36層，鋼絲繩直徑從13mm變到11mm。還有英國的WDA.10.40型深海探測絞車，最后一層鋼絲繩的線速度為172m/min。

(4)卷筒直徑、容繩量

卷筒的容繩量最大為10 000m，用在南非海軍水文勘察絞車上。另外，日本某設(shè)備的電纜卷取裝置也達(dá)到了10 000m的容繩量，且電纜直徑44mm，卷筒的名義直徑4 525mm，法蘭間距4 500mm，是已知的折線卷筒中卷筒尺寸最大的。

3.3 在水電工程上的應(yīng)用

Lebus公司的折線繩槽卷繞技術(shù)雖然在諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但在歐美諸國水工啟閉機械領(lǐng)域內(nèi)尚難覓其例。這同這些國家的水工布置特點和機械工程師在水工閘門啟閉機的選型上大多寧可選用液壓啟閉機的選型指導(dǎo)思想有關(guān)。所以，在西方的水電站建設(shè)中很少見有采用大噸位高揚程卷揚啟閉機的工程實例。在日本，則能找到一些應(yīng)用實例，見表1（略）。

根據(jù)表1（略）可以看出，在日本的水工起重機械上，折線繩槽卷筒的鋼絲繩最粗為60mm，卷筒直徑最大到2 400mm，卷繞的層數(shù)最多達(dá)到了10層，而卷筒的長度普遍較短。

4 Lebus公司對折線繩槽使用條件的限制

Lebus公司對折線繩槽的使用條件做出了如下規(guī)定：

(1)卷筒的法蘭必須在任何條件下都保持與卷筒壁垂直，即使在有荷載作用時也一樣；

(2)為避免鋼絲繩出現(xiàn)“跳槽”或“越軌”現(xiàn)象，鋼絲繩必須保持足夠的拉力，以使鋼絲繩能始終緊貼繩槽表面。當(dāng)不滿足此條件時，應(yīng)加設(shè)鋼絲繩壓輥。

在這方面， Lebus公司的一些分公司規(guī)定了具體數(shù)值，但稍有差異：Lebus德國分公司規(guī)定鋼絲繩上的拉力應(yīng)不小于鋼絲繩破斷荷載的2%(或工作荷載的10%)，而日本分公司則規(guī)定應(yīng)不小于鋼絲繩破斷荷載的1.7%。

(3)繩索偏角最好保持在0.25°～1.25°內(nèi)，最大不超過1.5°，如不能滿足此條件，則必須使用Lebus鋼絲繩偏角補償器(Fleet angle compensator)來進(jìn)行糾正。

關(guān)于繩索的最小偏角，Lebus公司的一些分公司之間稍有差異，如：美國和日本規(guī)定為不小于0.25°，而德國規(guī)定為不小于0.5°。

(4)從卷筒上放出的鋼絲繩繞向定滑輪時，定滑輪的中心必須與卷筒法蘭間的寬度對中。

(5)繩索必須保持它的不松散性和圓的形狀，即使在最大荷載下也一樣。

Lebus公司認(rèn)為，當(dāng)滿足以上條件時，使用折線繩槽卷筒可安全地進(jìn)行多層卷繞而不會出現(xiàn)任何問題。

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