探討起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問題的處理措施

吳緒國

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)使用情況來看，容易出現(xiàn)動(dòng)滑輪組傾斜問題，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。本文通過分析起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問題，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)、卷揚(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)滑輪組傾斜等問題。我們要重點(diǎn)關(guān)注起重機(jī)動(dòng)滑輪組傾斜問題，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)滑輪組傾斜問題分析

通過長(zhǎng)期以來的觀察與分析發(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，不過還是出現(xiàn)了鋼絲繩交叉、相互摩擦等問題，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。鋼絲繩由卷揚(yáng)機(jī)下來后只要通過滑輪，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]。在起升過程中，張緊繩將由卷筒下來，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)造成張緊繩端過高，而放松繩端過低，引起動(dòng)滑輪組傾斜問題。在下降的過程中，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，先動(dòng)作的為放松繩，因此開始時(shí)放松繩端動(dòng)滑輪組會(huì)下降，與起升過程中高低端剛好相反。

由此可見，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題，可見空載對(duì)動(dòng)滑輪組是否傾斜影響并不大，不能通過起吊負(fù)荷的方式解決動(dòng)滑輪組傾斜問題，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)滑輪組傾斜問題的處理措施

通過上述分析能夠發(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題。

三、結(jié)語

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，通過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.