新型塔機(jī)起升鋼絲繩托繩裝置

（中建重慶機(jī)械租賃有限公司，重慶 402283）

1 現(xiàn) 狀

塔機(jī)長(zhǎng)期以來(lái)存在起升鋼絲繩因自重導(dǎo)致下垂較為嚴(yán)重，特別是在起重臂較長(zhǎng)時(shí)尤為突出（圖1），而業(yè)內(nèi)一般采取增大吊鉤自重來(lái)解決此問(wèn)題。若一味增加吊鉤自重來(lái)平衡起升鋼絲繩自重導(dǎo)致的下垂，務(wù)必會(huì)降低塔機(jī)的起重量。

起升鋼絲繩的嚴(yán)重下垂會(huì)導(dǎo)致變幅小車在起重臂兩端和中間時(shí)起升高度限位器取樣偏差較大，記錄不準(zhǔn)確，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致空載時(shí)即便吊鉤沖頂，高度限位器仍未有保護(hù)動(dòng)作，而下垂的鋼絲繩也會(huì)嚴(yán)重降低了塔機(jī)的有效使用空間。

圖1 起升鋼絲繩下垂

塔機(jī)為4 倍率時(shí)，起升鋼絲繩的下垂最為明顯。因?yàn)榇藭r(shí)用來(lái)平衡鋼絲繩自重只有吊鉤自重的1/4。

若是起重量大、起重臂較長(zhǎng)的中大型塔機(jī)，仍采用增加吊鉤自重的方式來(lái)平衡起升鋼絲繩重量，則對(duì)設(shè)計(jì)允許的起重量產(chǎn)生較大影響，無(wú)形中降低了塔機(jī)的載荷，形成浪費(fèi)。

2 解決思路

在起重臂中間增設(shè)幾個(gè)托繩裝置，可有效降低起升鋼絲繩的下垂距離（圖2）。這時(shí)吊鉤的重量只需根據(jù)強(qiáng)度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，無(wú)須過(guò)度考慮增設(shè)吊鉤配重來(lái)平衡起升鋼絲繩的下垂。

圖2 增設(shè)托繩裝置

3 新型托繩裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理

圖3 固定式托繩輪

在起重臂下弦設(shè)置托繩裝置，須保證不會(huì)影響起重小車正常運(yùn)行。若采用固定式雙支點(diǎn)托繩裝置（圖3）肯定不可取，因?yàn)榇朔绞綍?huì)干涉起重小車的正常運(yùn)行。因此，需有一種既能穩(wěn)定托繩，又不會(huì)對(duì)起重小車的運(yùn)行造成的干涉的托繩裝置來(lái)解決塔機(jī)起升鋼絲繩下垂、吊鉤自重偏重的問(wèn)題。

3.1 結(jié)構(gòu)組成

新型托繩裝置（圖4）主要由固定支座、旋轉(zhuǎn)裝置、觸發(fā)裝置、托繩輪組成。

圖4 懸臂式托繩裝置

固定支座將整個(gè)托繩裝置固定在起重臂下弦節(jié)端平撐處，保證初始位置時(shí)托繩輪位于起升鋼絲繩正下方。

旋轉(zhuǎn)裝置（圖5）主要由軸、扭簧、軸承、旋轉(zhuǎn)套、觸發(fā)輪、托繩輪連接板組成。軸上端與固定支座固定連接，觸發(fā)輪、托繩輪連接板固定在旋轉(zhuǎn)套上。當(dāng)觸發(fā)輪與安裝在起重小車上的觸發(fā)裝置接觸，旋轉(zhuǎn)套可繞軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)托繩輪一同旋轉(zhuǎn)，扭簧保障旋轉(zhuǎn)套可正常復(fù)位。

圖5 旋轉(zhuǎn)裝置

觸發(fā)裝置安裝固定在小車車架上，保障小車在通過(guò)托繩裝置時(shí)，迫使托繩裝置旋轉(zhuǎn)90°，與小車運(yùn)行方向一致，待小車拖過(guò)完畢后托繩裝置恢復(fù)初始位置，保持托繩狀態(tài)。

托繩輪主要由托繩軸及托繩滾筒組成。滾筒可繞托繩軸自由旋轉(zhuǎn)，讓鋼絲繩與滾筒不會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦以免損傷鋼絲繩。托繩輪的位置位于起升鋼絲繩正下方，距離起升鋼絲繩張緊時(shí)下方50～100mm。其運(yùn)行原理如圖6 所示。

圖6 懸臂式托繩裝置運(yùn)行圖

3.2 工作原理

新型托繩裝置采用單支點(diǎn)懸臂式托繩，在起重小車上安裝有觸發(fā)裝置。當(dāng)起重小車運(yùn)行至托繩裝置處，小車上的觸發(fā)裝置迫使新型托繩裝置旋轉(zhuǎn)90°不干涉小車主滑輪及車架。當(dāng)小車正常通過(guò)后，托繩裝置恢復(fù)原位繼續(xù)穩(wěn)定托繩。

4 新型托繩裝置的運(yùn)行過(guò)程

1）初始狀態(tài)，懸臂式托繩裝置固定在起重臂節(jié)端平撐處，托繩輪托住起升鋼絲繩（圖7）。

2）觸發(fā)裝置接觸觸發(fā)輪，旋轉(zhuǎn)裝置即將帶動(dòng)托繩輪旋轉(zhuǎn)（圖8）。

3）觸發(fā)裝置端部斜面壓迫旋轉(zhuǎn)裝置觸發(fā)輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)，避讓即將通過(guò)的起重小車（圖9）。

4）觸發(fā)裝置中間平直端壓迫旋轉(zhuǎn)裝置觸發(fā)輪，防止旋轉(zhuǎn)裝置回彈影響起重小車順利通過(guò)（圖10）。

5）當(dāng)起重小車車架完全通過(guò)后，觸發(fā)裝置的尾端斜面逐步釋放被壓迫的旋轉(zhuǎn)裝置，扭簧帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置回彈（圖11）。

6）觸發(fā)裝置完全通過(guò)完畢，扭簧帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)裝置恢復(fù)原位（與起重臂下弦呈垂直狀態(tài)），讓托繩輪位于起升鋼絲繩下方，當(dāng)起重小車遠(yuǎn)離時(shí)，托住下垂的起升鋼絲繩（圖12）。

圖7 初始狀態(tài)

圖8 接觸狀態(tài)

圖9 旋轉(zhuǎn)狀態(tài)

圖10 通過(guò)期間

圖11 回彈狀態(tài)

圖12 完全通過(guò)狀態(tài)

5 結(jié)束語(yǔ)

塔機(jī)起升鋼絲繩懸臂式托繩裝置既可以穩(wěn)定托住下垂的起升鋼絲繩，又可以保證起重小車順利通過(guò)，并能減輕吊鉤重量，較好解決了困擾業(yè)內(nèi)多年的起升鋼絲繩下垂、導(dǎo)致吊鉤偏重的問(wèn)題。