吊货钢丝绳安装后向左打结,如何破劲?
本实用新型涉及一种钢丝绳解巻装置。
技术背景钢丝绳绳盘上盘绕着的钢丝绳存在着很大的旋转应力,解巻时如果拉开的 钢丝绳处于松驰状态,就会引起强烈的旋转,使钢丝绳产生上劲现象,造成钢 丝绳扭曲打结。打结后不仅会降低钢丝绳的破断拉力,而且当钢丝绳再次受到拉 力而张紧时,扭结就会变得越来越小,最终导致钢丝折断,有时还因此造成整 盘钢丝绳长度不够而全部报废。基于上述原因,在解巻时,如遇到钢丝绳上劲 打结,应立刻停止放线,设法破劲后再继续放线。目前用以钢丝绳破劲的方法 是将绳盘支架固定安装在一个回转平台上,钢丝绳绳盘可转动地悬装在绳盘支 架上,在绳盘的上方固定安装一钢丝绳导向轮,钢丝绳向上拉开,穿过导向轮 后再沿所需要的方向行进。该方法中钢丝绳在导向轮之后改变了出线方向,而 回转平台的回转中心线是在竖直方向,不与导向轮之后的钢丝绳处于同一直线 上,所以通过回转平台回转只能释放部分旋转应力,不能完全消除,因而钢丝 绳仍然存在着打结隐患。 实用新型内容本实用新型的目的是提供一种在解巻时能彻底消除钢丝绳旋转应力,防止 钢丝绳打结的钢丝绳解巻装置。为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案具有破劲功能的钢丝绳 解巻装置,包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架,回转机构的 回转中心有钢丝绳出线过孔,绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中 心线与钢丝绳出线的中心线重合或基本重合。所述回转机构包括回转支撑和机架,回转支撑的外圈为其回转部件,回转 支撑的内圈固设于机架上。回转支撑的外圈具有传动齿,外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮合o所述动力驱动机构包括固定安装在机架上的带减速器的电机,所述主动齿 轮固定安装在减速器的输出轴上。在回转支撑中心附近设有钢丝绳导向装置,钢丝绳经导向装置导引后从回 转支撑的中心穿出。钢丝绳导向装置为导向轮。导向轮相对回转支撑中心线的 距离可调。在回转支撑中心附近还设有限制钢丝绳跳动范围的限位件。, 本实用新型在使用时,将成盘钢丝绳安装在绳盘支架上,在解巻的过程中, 如果钢丝绳发生扭转,只要使绳盘支架朝着钢丝绳扭转的反方向转动即可逐渐 消除钢丝绳的旋转应力,防止钢丝绳打结。本装置中,由于绳盘支架上的绳盘 安装中心、回转机构的回转中心线均与钢丝绳出线的中心线重合,使得绳盘支 架上的绳盘能以钢丝绳出线为中心旋转,所以能彻底地消除钢丝绳的旋转应力, 破劲效果好。外圈带有传动齿的回转支撑既是动力传动的组成部分,同时又能 带动绳盘支架实现回转,使得该装置结构简单、紧凑,易于生产制造和维护。 在回转支撑中心附近设置钢丝绳导向轮,可以确保钢丝绳出线的起始点位置始 终保持在回转支撑中心,设置限位件则是为了防止钢丝绳在放线过程中跳出导 向轮。
图l是本实用新型的结构示意图; 图2是图1的俯视图。
具体实施方式
图1和图2所示的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,包括机架1、固定安 装在机架1上的电机5和外圈具有传动齿的回转支撑3,回转支撑3通过其内 圈固设于机架1上,电机5上设有减速器6,减速器6的输出轴上安装有主动 齿轮7,主动齿轮7与回转支撑3的外圈相啮合。回转支撑的外圈上还固定安 装有绳盘支架2,在回转支撑3的中心附近设有钢丝绳导向装置4和限制钢丝 绳跳动范围的限位件9,钢丝绳导向装置4是一导向轮,导向轮相对回转支撑 中心线的距离可调,安装时应保证在钢丝绳穿过导向轮的轮槽导向部后,钢丝 绳的中心与回转支撑3的中心线重合或基本重合。限位件9是为了防止钢丝绳 因某种原因剧烈跳动脱出导向轮槽。本装置中,绳盘支架2上的绳盘安装中心、 回转支撑3的回转中心线与钢丝绳引出线的中心线重合。使用时,将成盘钢丝绳安装在绳盘支架2上,装好后,绳盘8的中心线与 绳盘支架2的中心线重合,钢丝绳由导向轮引向回转支撑3的中心,并从回转 支撑3的内孔中穿过,沿着回转支撑3的中心线出线。在出线的过程中,如果 钢丝绳发生扭转,就可及时地启动电机5,电机5通过齿轮传动及回转支撑3 驱使绳盘支架2朝着钢丝绳扭转的反方向旋转,随着绳盘支架2的转动,钢丝 绳的旋转应力逐渐减小,待钢丝绳旋转应力完全消除,就可关掉电机5,继续 放线,这样就避免了钢丝绳打结,保护了钢丝绳,延长了钢丝绳的使用寿命。 本装置中,电机5可以双向旋转,根据钢丝绳扭劲方向的不同,电机4可进行 相应反方向的旋转进行破劲。本实用新型在实际实施时,既可以制做成独立的钢丝绳解巻设备,也可以 做为其他设备上完成钢丝绳解巻工序的部件使用,例如检测使用期限内成盘钢 丝绳拉力的钢丝绳检测设备,或者检验维护使用期限内成盘钢丝绳的钢丝绳检 验设备。在检测拉力的钢丝绳检测设备中使用时,本实用新型做为解巻部分被 设置在设备的尾端,工作时,钢丝绳绳盘安装在绳盘支架上,钢丝绳通过导向 轮从回转支撑的内孔中心引出,然后缠绕在钢丝绳牵引轮上。
权利要求1.具有破劲功能的钢丝绳解卷装置,包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架,其特征在于回转机构的回转中心有钢丝绳出线过孔,绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中心线与钢丝绳引出线的中心线重合或基本重合。
2. 根据权利要求1所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在 于所述回转机构包括回转支撑和机架,回转支撑的外圈为其回转部件,回转 支撑的内圈固设于机架上。
3. 根据权利要求2所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在 于回转支撑的外圈具有传动齿,外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮 合。
4. 根据权利要求3所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在于所述动力驱动机构包括固定安装在机架上的带减速器的电机,所述主动齿 轮固定安装在减速器的输出轴上。
5. 根据权利要求1-4中任一权利要求所述的具有破劲功能的钢丝绳解 巻装置,其特征在于在回转支撑中心附近设有钢丝绳导向装置,钢丝绳经导 向装置导引后从回转支撑的中心穿出。
6. 根据权利要求5所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在于钢丝绳导向装置为导向轮。
7. 根据权利要求6所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在于导向轮相对回转支撑中心线的距离可调。
8. 根据权利要求5所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置,其特征在于在回转支撑中心附近还设有限制钢丝绳跳动范围的限位件。
专利摘要本实用新型涉及一种具有破劲功能的钢丝绳解卷装置,包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架,回转机构的回转中心有钢丝绳出线过孔,绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中心线与钢丝绳出线的中心线重合或基本重合。所述回转机构包括回转支撑和机架,回转支撑的外圈为其回转部件,回转支撑的内圈固设于机架上。回转支撑的外圈具有传动齿,外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮合。在解卷时,将成盘钢丝绳安装在绳盘支架上,如果钢丝绳发生扭转,只要使绳盘支架朝着扭转的反方向转动即可彻底消除旋转应力,防止钢丝绳打结,破劲效果好。利用回转支撑带动绳盘支架回转,使得该装置结构简单、紧凑,易于生产制造和维护。
可测φ8~φ15直径钢丝绳的相对静态张力。支持每根钢丝绳多点测试,大大提高测试精度;直接给出每根钢丝绳张紧力的偏差比例,可进行张紧力在线调整,并自动判断曳引绳张力均匀度是否合格;
可通过USB接口将测试数据传送给计算机,在计算机上做进一步的分析处理及出具检测报告并打印,同时可对测试数据进行数据库管理。
测量指标:测量张力范围:0.00~4900N。张力测量线性度误差:≤±2%F•S。张力测量重复性误差:≤±1%F•S。
扩展资料:
同一控制分区相邻道次张力差
张力闭环控制的张力实际是炉辊处带钢的张力,同一张力控制分区不同道次带钢的实际张力根据其前后分区的张力值近似等阶梯变化,
产生相邻道次带钢张力差较大的主要因素有:
(1)张力调节器分区控制,不单独调节各炉辊张力;
(2)不同道次的带钢处在不同的温度区域,带钢的延伸或收缩率不同;
(3)炉辊的粗糙度差异。
在生产厚规格带钢时,因炉内张力设定值较大,每一道次炉辊的实际张力和转矩也较大,因此炉辊的负荷平衡能力较强,即使张力波动或相邻道次张力差较大,也不易产生炉辊打滑和跑偏。但薄规格带钢张力设定值较小,每一道次的实际张力也较小。
在一定的张力差下,有些炉辊可能处于临界打滑状态,该炉辊打滑后张力分隔的任务就由同一区段的其他炉辊承担,又可能导致同一区域其他炉辊打滑。
最终导致整段炉辊打滑,张力控制处于恶性循环,张力调节器输出到限幅值,带钢划伤明显增多,带钢跑偏难以控制,这种现象尤其会发生在温度变化率大、炉辊较多的预热段、缓冷段和终冷段。
参考资料来源:百度百科-内张力
钢丝绳的构造 由多层钢丝捻成股,再以绳芯为中心,由一定数量的一层或多层股捻绕成螺旋状。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形(或异形)丝材,具有很高的强度(抗拉强度为1 400~2 000MPa)、韧性(根据耐弯折次数分为特级、Ⅰ级、Ⅱ级),并根据使用条件不同可对钢丝表面进行防腐处理(一般场合可用光面钢丝,在腐蚀条件下可用镀锌钢丝,分甲、乙、丙三级)。绳芯采用有机纤维(如麻、棉)、合成纤维、石棉芯(高温条件)或软金属等材料,用来增加钢丝绳的弹性和韧性,储油润滑钢丝,减轻摩擦。 钢丝绳的类型 起重机用钢丝绳采用双捻多股圆钢丝绳。 (1)按捻制特性分为以下几种(图1)
向左转|向右转
图1 钢丝绳的类型
1)点接触钢丝绳(也称普通钢丝绳图1a)。采用等直径钢丝捻制,由于各层钢丝的捻距不等,各层钢丝与钢丝之间形成点接触。受载时钢丝的接触应力很高,容易磨损、折断,寿命较低。优点是制造工艺简单、价廉。常作为起重作业的捆绑吊索,起重机的工作机构也有采用。
2)线接触钢丝绳(图1b、c、d)。采用直径不等的钢丝捻制,将内外层钢丝适当配制,使不同层钢丝与钢丝之间形成线接触。这样,在受载时钢丝的接触应力降低。线接触钢丝绳承载力高、挠性好、寿命较长,常用有瓦林吞型(粗细式W,图1b),西鲁型(外粗型X,图1c),填充型(密集型T,图1d)等。《起重机设计规范》推荐使用,在起重机的工作机构中得到广泛应用。
3)面接触钢丝绳(也称密封钢丝绳,图1e)。通常以圆钢丝为股芯,最外一层或几层采用异形断面的钢丝,用挤压方法绕制而成。其特点是,表面光滑、挠性好、强度高、耐腐蚀,但制造工艺复杂,价高,起重机上很少使用。缆索起重机和架空索道的承载索必须采用。 (2)按钢丝绳由丝捻成股的方向,与由股捻成绳的方向可分以下几种
1)交互捻钢丝绳(也称交绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相反,由于股与绳的捻向相反(图2a、b),使用中不易扭转和松散,在起重机上广泛使用。
2)同向捻钢丝绳(也称顺绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相同(图2c、d),挠性和寿命都较交互捻绳要好,但因其易扭转、松散,所以只用作牵引绳。
3)不扭转钢丝绳。这种钢丝绳在设计时,使股与绳的扭转力矩相等,方向相反,克服了在使用中的扭转现象,在起升高度较大的起重机上已有使用,并越来越受到重视。
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图2 钢丝绳的捻向
钢丝绳的选用 要满足足够的承载能力和寿命要求。
(1)钢丝绳的计算,采用安全系数法,按工作状态下的最大静拉力计算,公式为:
向左转|向右转
式中 F0——钢丝计算破断拉力总和(查钢丝绳性能表);
Fmax——作用在钢丝绳上的最大拉力;
——钢丝绳捻制损失系数(查钢丝绳性能表);
n——安全系数,根据工作机构的工作级别(见表1)或用途(见表2)确定。
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注:对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级的工作级别的安全系数。
(2)钢丝绳的寿命。提高钢丝绳寿命,应在卷绕系统的设计上给予注意。配套使用的滑轮和卷筒的直径与钢丝绳的直径比D/d,对钢丝绳寿命影响很大,不得低于设计规范规定的值;滑轮和卷筒应选用铸铁的材料制造,防止由于材料太硬使钢丝绳损伤;应尽量减少钢丝绳弯折次数,避免反向弯折。在使用中加强对钢丝绳的保养和维护。
钢丝绳的使用和维护
(1)使用检验合格的产品,保证其机械性能和规格符合设计要求,不使用报废钢丝绳。
(2)保证足够的安全系数,必要时,要做受力计算。
(3)起升、变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。
(4)取物装置处于任何位置,卷筒上必须保留2~3圈的安全圈。
(5)使用中避免两钢丝绳的交叉、叠压受力,防止打结、扭曲、过度弯曲和划磨。
(6)保持钢丝绳表面清洁和良好的润滑状态。
(7)坚持每个作业班次对钢丝绳的检查(包括不易看到和不易接近的部位)。
钢丝绳的连接与固定 应与使用要求相符,并达到相应的强度和安全要求。
(1)绳卡连接
1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的85%。
2)绳卡数量根据钢丝绳直径满足要求(见表3)。
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3)绳卡压板应在钢丝绳长头一边;绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍。
(2)编结连接
1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的75%。
2)编结长度不应小于钢丝绳直径的15倍,并不应小于300mm。
(3)其他连接:用楔块楔套、锥形套浇铸法和铝合金套压缩法等的连接,应满足相应的工艺要求,且连接强度应达到钢丝绳的破断拉力。
钢丝绳的报废
钢丝绳在使用过程中,因强大的拉应力、反复弯折和挤压造成的金属疲劳、由于运动引起的磨损等,使用一段时间后,会出现钢丝绳缺陷,表现在断丝、锈蚀磨损、变形等方面。一般情况下,钢丝绳的破坏首先发生在外层钢丝上。有下列情况之一,则予以报废。 (1)断丝与磨损指标 1)断丝的数达到表4的数值时。
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注:表中断丝数是指细钢丝,粗钢丝每根相当于1.7根细钢丝。
2)钢丝绳锈蚀或磨损时,应将表4断丝数按表5折减,并按折减后的断丝数报废。
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3)吊运炽热金属或危险晶的钢丝绳的报废断丝数,取一般起重机钢丝绳报废断丝数的一半,其中包括钢丝表面磨蚀进行的折减。
4)绳端部断丝。当绳端或其附近出现断丝,即使数量少,如果绳长允许,应将断丝部位切去,重新安装。
5)断丝的局部聚集程度。如果断丝聚集在小于一个节距的绳长内,或集中在任一绳股里,即使断丝数比上面表所列数值少,也应予以报废。
6)断丝的增长率。当断丝数逐渐增加,其时间间隔趋短,应认真检查并记录断丝增长情况,判明规律,确定报废日期。
7)钢丝绳某一绳股整股断裂。、 8)磨损。当外层钢丝磨损达40%,或由于磨损引起钢丝绳直径减小7%。
9)腐蚀。当钢丝表面出现腐蚀深坑,或由于绳股生锈引起的绳径增加或减小。
(2)绳芯损坏。由于绳芯损坏引起绳径显著减小、绳芯外露、绳芯挤出。
(3)弹性降低。一般伴随有下述现象:绳径减小、绳节距伸长、钢丝或绳股
之间空隙减小、绳股凹处出现细微褐色粉末、钢丝绳明显不易弯曲。
(4)变形。钢丝绳失去正常形状产生可见畸变,从外观上看可分为以下几种:波浪形、笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、扭结、局部被压扁、弯折。
(5)过热。受到电弧打击、过烧,或外表出现可识别的颜色改变等。
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),钢丝经过锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面非常耐磨,有效抑制微动磨损的发生,是光面钢丝绳的升级换代产品,在大气环境中使用寿命远远超越同结构光面钢丝绳,包括进口的光面钢丝绳(目前磷化绳是光面绳三倍左右,以后随着对耐磨磷化液的研究深入,可能还可以大幅度提高,可通过疲劳试验对比疲劳寿命长短。磷化膜3-60克/米2,磷化后钢丝不再进行拉拔加工,直接捻制钢丝绳,注意——不能将拉拔用磷化与制绳钢丝磷化混淆),国外已经在山寨中国的磷化涂层钢丝绳创新技术。该项技术几乎适用于所有种类钢丝绳品种,如电梯钢丝绳、重要用途钢丝绳等(百度文库有磷化涂层钢丝绳论文免费下载)。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌,直升式热镀锌钢丝锌层较厚,锌层越厚则防腐蚀能力越强使用时间越长,电镀锌较薄。由于磷化涂层具有一定的防腐蚀性能,锰系磷化涂层钢丝绳可以代替部分品种的薄锌层镀锌钢丝绳使用,如GB8918-2006重要用途钢丝绳中的B级镀锌层。
3.不锈钢丝绳,使用不锈钢丝捻制的钢丝绳,如304或316不锈钢,价格相对昂贵,对不锈钢丝进行锰系磷化涂层处理(不锈钢丝磷化需要特殊磷化配方),同样可以大幅度延长使用寿命。
4.涂塑钢丝绳,在优质碳素钢丝绳基础上,在钢丝绳或股绳外层涂敷聚乙烯或聚丙烯
5.光面钢丝绳,英国1834年开始生产,天津第一钢丝绳厂1939年开始在国内生产使用,随着磷化涂层钢丝绳大批量进入市场,将被磷化涂层钢丝绳全面取代。
钢丝绳围绕滑轮弯曲部分,钢丝受到拉应力之外的附加弯曲应力作用,弯曲应力有利于钢丝疲劳微裂纹的迅速扩展,降低钢丝绳使用寿命,另外,钢丝绳弯曲部分,钢丝之间的微动大于钢丝绳平直部分,钢丝表面的磨损会更加严重,所以,钢丝绳弯曲部分更容易损坏失效,使用寿命更短,仅供参考