杭州起重机_单梁起重机_杭州电动葫芦_悬挂式起重机_杭州科茂起重设备有限公司

随着国民经济发展，装备制造能力的提升，在造船业、重型装备制造等行业中，对大吨位起重机的需求越来越大。

杭州起重机供应商指出对于起重量大于300t的大吨位起重机的起升机构，为减小钢丝绳拉力，减小钢丝绳直径，从而减小滑轮及卷筒直径，同时为了获得低的起升速度，提高工作的平稳性、安全性，在设计过程中，通常都采用了10或者10以上的滑轮组倍率。为了缩短卷筒长度，均衡钢丝绳拉力，定滑轮采用了加装平衡臂的结构形式。钢丝绳缠绕方式见下图。采用上述结构形式，对于大吨位的起升机构是必要的，也是必需的。但是，由此带来的问题是钢丝绳绕进卷筒的偏角不易控制。如钢丝绳偏角过大，当吊钩处于下极限，卷筒上开始缠绕头几圈钢丝绳时，就可能出现绳排列不整齐甚至跳槽现象。

案例分析

某装配厂房用1台起重量300t工作级别A5桥式起重机，起升高度12m,滑轮组倍率10，卷筒直径为￠1150，钢丝绳直径为￠40。据用户反馈，当刚开始起升，吊钩处于下极限时，钢丝绳有排绳不整齐现象。对吊钩处于下极限时的钢丝绳与卷筒螺旋槽之间的偏角进行验算。

钢丝绳缠绕图如下所示：

计算吊钩下极限位置时钢丝绳中心线与卷筒轴垂直平面间的夹角¢，单位（°）,按下式计算：

式中：l—卷筒绳槽与滑轮绳槽偏距，值为1428，单位（mm）；

H—卷筒中心线与滑轮中心线之间的高度距离，值为1428，单位（mm）。

计算卷筒的螺旋升角ε，单位（°）,按下式计算：

式中：d—钢丝绳直径，值为40，单位（mm）；

Dt—卷筒直径，值为1150，单位（mm）；

t—卷绕节距，值为44，单位（mm）。

计算吊钩下极限位置时钢丝绳中心线与卷筒绳槽中心线间的夹角β，单位（°）,按下式计算：

式中：¢—钢丝绳中心线与卷筒轴垂直平面间的夹角，值为5.25，单位（°）；

ε—卷筒的螺旋升角，值为0.67，单位（°）。

由于卷筒直径与钢丝绳直径比值较大，需计算其许用偏角。

依据GB/T3811-2008《起重机机设计规范》中6.3.3.3.2条，钢丝绳绕进或绕出卷筒时，钢丝绳中心线偏离螺旋槽中心线两侧的角度不应大于3.5°。可见，钢丝绳偏角已超出标准规定范围。

许用偏角计算

由于卷筒直径与钢丝绳直径比值较大，需计算其许用偏角。经计算，许用角约为3°，钢丝绳偏角已超出许用值。

减小此偏角的几种方案

(1) 增大卷筒直径

在不改变钢丝绳缠绕方式的情况下，增加卷筒直径可减小此偏角。通过计算，要将此钢丝绳偏角控制在3.5°以内，则卷筒直径需加大至1450mm。可见，增大卷筒直径对减小钢丝绳偏角作用速度太慢。如果起升高度更高的话，则卷筒直径会进一步增加。增大卷筒直径，减速机型号则相应加大，成本增加很多。

(2) 增大大滑轮间距

由钢丝绳缠绕图看出，将吊钩滑轮组中间两个大滑轮之间距离加大可减小钢丝绳偏角。经计算，此方法对减小钢丝绳偏角作用速度较慢。同时需计算校核此滑轮轴直径。在偏角超出不多的情况下可以采用此方法。

(3) 使用排绳器

此方法是在不改变偏角的情况下，用排绳器来克服钢丝绳偏角引起的水平分力，使钢丝绳排列整齐。

(4) 使用高强度钢丝绳

以此案例为例，根据计算可选择直径为30mm,公称抗拉强度为1960N/mm2的进口钢丝绳，其最小破断拉力为900.7kN。卷筒槽距为34mm。计算后发现，钢丝绳偏角为3.48°。

(5) 使用双起升机构抬吊

将起重量分配到两个起升机构，则每个机构只承受大约一半的起重量，相应的钢丝绳直径减小，钢丝绳偏角可得到有效控制。结构形式见下图：

结束语