DBQ3000塔式主起升卷?yè)P(yáng)機(jī)排繩器的設(shè)計(jì)

 

    關(guān)鍵詞：DBQ3000TM塔機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)排繩器設(shè)計(jì)

 

    一概述

 

    我公司沙嶺子施工現(xiàn)場(chǎng)安裝使用的DBQ3000TM塔機(jī)工況為主臂66.32m，副臂36m的塔式工況，主鉤鋼絲繩為6W（19）+7×7-32.5-155-I-光-右交型。起重滑輪組的倍率為10。起升鋼絲繩從卷筒引出后，經(jīng)主撐臂、副撐擘中部的導(dǎo)向滑輪一副臂頭部滑輪組。主起升卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒為平卷筒，卷筒長(zhǎng)度為1695m。從理論上講，卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒與第一導(dǎo)向涔輪中心線對(duì)正時(shí)，卷筒軸心線與導(dǎo)向滑輪軸中心線的距離大于卷筒長(zhǎng)度的20倍，是能夠保證鋼絲繩在卷筒上排列整齊的。但在使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)DBQ3000TM塔機(jī)主起升鋼絲繩經(jīng)常排列不整齊，鋼絲繩相互擠壓，這不僅加劇鋼絲繩的擠壓，磨損，而且會(huì)有鋼絲繩跳出卷筒外的危險(xiǎn)。因此從根本上分析和解決鋼絲繩排列不整齊問題非常重要。

 

    二鋼絲繩排列不整齊原因分析

 

    前面講述了鋼絲繩排列不整齊的危害，因此非常有必要對(duì)共產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析。我們經(jīng)過實(shí)踐試驗(yàn)和分析，認(rèn)為生產(chǎn)鋼絲繩排列不整齊主要有以下幾方面的原因。

 

    1最低層鋼絲繩排列不緊，繩圈之間存在間隙。這樣的鋼絲繩拉力較大的情況下，每二層鋼絲繩有繩圈就會(huì)擠在底層的繩圈間隙內(nèi)，導(dǎo)致以后各層排列不整齊。另外，因卷筒排繩長(zhǎng)度為1659mm,1658/32.5=2.15,所以，第一層排52圈鋼絲繩后，仍有1695-52×32.5=5mm的間隙，這樣第二層鋼絲繩的繩圈相對(duì)于一層繩圈對(duì)正；或在繩圈之間。同親在第二層各圈之間產(chǎn)生間隙。隨著鋼比繩的拉伸，擠壓，變形，在各層繩圈之間產(chǎn)生間隙可能也增大。更加劇了鋼絲繩排列不整齊的趨勢(shì)。

 

    2在空鉤起升時(shí)，當(dāng)風(fēng)載荷較大時(shí)，使卷筒與第一個(gè)導(dǎo)向滑輪間的鋼絲繩受到垂直于鋼絲繩的側(cè)向力T1，在T1的作用下，會(huì)使鋼繩產(chǎn)生擺動(dòng)，當(dāng)T1足夠大時(shí)，鋼絲繩會(huì)產(chǎn)生摞繩現(xiàn)象而不能正常排列，而導(dǎo)致排列不整齊。如圖1所示。

 

    3在空鉤起升時(shí)，并伴有回轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，因回轉(zhuǎn)時(shí)的慣性力，也會(huì)使卷銅與第一個(gè)導(dǎo)向滑輪間的鋼繩受到垂直于鋼絲繩的側(cè)向力T2，當(dāng)T2足夠大時(shí)，鋼絲繩就會(huì)產(chǎn)生摞繩現(xiàn)象，而致使鋼絲繩排列不整齊，如果T1與T2疊加，則更會(huì)加劇鋼絲繩排列不整齊。

 

    4在冬季施工時(shí)，由于滑輪槽內(nèi)油泥的凝固，增大了鋼絲繩的運(yùn)動(dòng)阻力。在空載或輕載下降時(shí)，使鉤的下降遲緩于鋼絲繩放出速度，導(dǎo)致繩圈在卷筒上松馳，易使鋼絲繩排列混亂。

 

    三排繩器的設(shè)計(jì)

 

    1排繩器原理：經(jīng)過分析卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩排列不整齊產(chǎn)生的原因，并根據(jù)鋼絲繩排列不整齊的各種表現(xiàn)形式，同時(shí)考慮卷?yè)P(yáng)機(jī)周圍的空間，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易排繩器，其原理示意圖如圖2所示。排繩滾2在彈簧4拉力的作用下，始終壓緊卷繞的鋼絲繩，通過調(diào)整滾子對(duì)鋼絲繩的壓力，可避免摞繩現(xiàn)象，從而可以有效保證鋼絲繩排列整齊。

 

    2排繩器結(jié)構(gòu)

 

    排繩器主要由排滾子，支撐連桿，彈簧，調(diào)整螺桿，支撐座等組成。如圖3所示。

 

    因DBQ3000TM塔機(jī)主起升卷?yè)P(yáng)機(jī)筒長(zhǎng)度為1695mm，為增強(qiáng)排繩滾子的強(qiáng)度和網(wǎng)度，整個(gè)排繩器設(shè)4個(gè)支撐連桿。支撐連桿與滾軸為鍵連結(jié)。為使連桿頂部不被鋼絲繩磨損，連桿頭部直徑小于滾子外徑。每段滾子兩端均裝設(shè)軸承，以使?jié)L子轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。排繩器兩端均為錐形滾子，以保證卷層過渡順利。通過調(diào)整螺桿調(diào)整彈簧的拉力，以控制排繩滾子對(duì)鋼絲繩的壓緊力。支撐座焊接在卷?yè)P(yáng)機(jī)的槽鋼底架上。

 

    錐度設(shè)計(jì)應(yīng)能使鋼絲繩由第n層向第n+1層過渡時(shí)，不發(fā)生摞繩現(xiàn)象而順利過渡。為此當(dāng)下一層第一圈鋼絲繩完全進(jìn)到滾子內(nèi)時(shí)，應(yīng)使（D-d)/2L×d0/2×2+d0+d<=D。因此，設(shè)計(jì)時(shí)必須保證錐度滿足要求。

 

    3.2、支撐連桿頭部地徑應(yīng)比滾套的外徑小2—3mm，以防鋼絲繩磨支撐連桿，如圖5。為使結(jié)構(gòu)緊湊，支撐連桿頭部同時(shí)還作業(yè)兩側(cè)滾子的軸承端蓋。為保證滾套旋轉(zhuǎn)而軸承不轉(zhuǎn)，滾軸與連桿頭部?jī)?nèi)孔采用鍵連結(jié)。

 

    支撐連桿的長(zhǎng)度L1、L2的確定需綜合考慮。在設(shè)定滾子對(duì)底層鋼絲繩壓力N0的情況下。隨著卷筒卷繞層數(shù)的增加，彈簧拉力也會(huì)增大。排繩滾子對(duì)鋼絲繩壓力也會(huì)增大。因此需根據(jù)連桿傳力比及初選彈簧參數(shù)，利用作圖法確定L1、L2的長(zhǎng)度及卷繞到第n層鋼絲繩的壓力F。彈簧拉力F為

 

    F=N0COSθL1/L2+K(n-1)d0/L1×L2

 

    其中θ——連桿中心線與垂直線夾角，K——彈簧剛度，d0——鋼絲繩直徑

 

    3.3、支撐底座高度的設(shè)計(jì)

 

    連桿長(zhǎng)度初步確定后，然后確定支承底座的高度。底座高度的確定原則是在空卷筒時(shí)，滾子應(yīng)位于卷筒上卷繩切點(diǎn)的上方，避開死點(diǎn)位置，以防滾子頂死卷筒，而導(dǎo)致滾子損壞。如圖7，取e=5—10mm即可。利用作圖法便可確定支承座高度h。

 

    四結(jié)束語(yǔ)

 

    通過設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)調(diào)整，DBQ3000TM塔機(jī)主起升卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩能做到排列整齊，有效地減小的鋼絲繩擠壓，磨損，同時(shí)也使卷?yè)P(yáng)機(jī)旬觀整潔。