溫遠(yuǎn)明

(廣西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣西南寧530007)

0 引言

鋼絲繩對(duì)于塔式起重機(jī)來(lái)說(shuō)必不可少，是吊裝作業(yè)中至關(guān)重要的零部件，鋼絲繩的選擇直接影響著塔式起重機(jī)的安全性能，如果鋼絲繩出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)造成嚴(yán)重的后果，因此，鋼絲繩被稱為塔式起重機(jī)的“生命線”。正確進(jìn)行鋼絲繩的選擇，并定期對(duì)鋼絲繩進(jìn)行維護(hù)是塔式起重機(jī)安全操作的必要環(huán)節(jié)。筆者根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)以及日常的學(xué)習(xí)研究，對(duì)塔式起重機(jī)的鋼絲繩選擇與維護(hù)進(jìn)行詳細(xì)的分析，希望能夠提升鋼絲繩的使用壽命，改變塔式起重機(jī)因鋼絲繩的選擇以及使用不當(dāng)而出現(xiàn)的安全問(wèn)題。

1 塔式起重機(jī)鋼絲繩的正確選擇

塔式起重機(jī)鋼絲繩的選擇和使用與起重機(jī)的安全作業(yè)息息相關(guān)，如果對(duì)起升繩、變幅繩、牽引繩等選擇不當(dāng)，使用方法不科學(xué)，沒(méi)有必要的安全檢查和定期維護(hù)，就會(huì)增加鋼絲繩的磨損程度，使鋼絲繩提前報(bào)廢。由此可見(jiàn)，對(duì)塔式起重機(jī)鋼絲繩的正確選擇不容小覷。下面對(duì)鋼絲繩的選擇進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

1.1 塔式起重機(jī)鋼絲繩的分類

基于鋼絲繩接觸狀態(tài)的不同，可以將其分為三種類型:一是點(diǎn)接觸;二是線接觸;三是面接觸。在實(shí)際應(yīng)用中主要以線接觸的鋼絲繩為主。對(duì)塔式起重機(jī)進(jìn)行分類，依據(jù)鋼絲繩自身結(jié)構(gòu)與接觸形式不同而進(jìn)行不同分類。塔式起重機(jī)鋼絲繩的要求比較高，對(duì)于鋼絲繩的結(jié)構(gòu)、斷面利用系數(shù)都有嚴(yán)格規(guī)定，線接觸鋼絲繩的結(jié)構(gòu)通常較為緊密，而且斷面利用系數(shù)較高，是起重用鋼絲繩的首選。

依據(jù)塔式起重機(jī)的作業(yè)環(huán)境與基本要求不同，根據(jù)不同的情況進(jìn)行鋼絲繩安全系數(shù)的確定。塔式起重機(jī)的鋼絲繩一般分成塔身伸縮用鋼絲繩、平衡臂拉鋼絲繩、起升鋼絲繩、臂架拉鋼絲繩以及變幅鋼絲繩等。依據(jù)截面積的不同，鋼絲繩又可以分為:圓股鋼絲繩、多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩以及異形股鋼絲繩三類。通常在高層建筑施工活動(dòng)匯總，多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩是較為常用的。原因是多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)力矩的平衡，內(nèi)外兩層繩股捻向相反，同一朝向的兩層繩股扭轉(zhuǎn)力平衡，當(dāng)鋼絲繩受力時(shí)，其自由端不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)而出現(xiàn)鋼絲繩磨損情況。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，在塔式起重機(jī)鋼絲繩的選擇上應(yīng)該以線接觸類為主，如填充式線接觸鋼絲繩、金屬芯多股線接觸鋼絲繩以及多層股不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩等。

1.2 塔式起重機(jī)鋼絲繩的正確選擇

塔式起重機(jī)的鋼絲繩纏繞方式有很多種，交互捻是比較常用的一種方式，這種纏繞方式雖然不能實(shí)現(xiàn)鋼絲繩扭轉(zhuǎn)力的平衡，但是在很大程度上可以實(shí)現(xiàn)改善效果。鋼絲繩的材質(zhì)直接影響著鋼絲繩的承重能力，鋼芯繩和纖維芯鋼絲繩是比較常見(jiàn)的材質(zhì)，在進(jìn)行鋼絲繩選擇時(shí)，要結(jié)合潤(rùn)滑和滑輪等連接部件的基本規(guī)格進(jìn)行，有的鋼絲繩對(duì)于連接滑輪的直徑有嚴(yán)格標(biāo)注，由于徑向抗壓能力的不同，可以選擇鋼絲繩在卷筒上的纏繞層數(shù)，多層纏繞能夠降低層與層之間的擠壓變形，減少內(nèi)部磨損，而鋼芯繩的效果要優(yōu)于纖維繩。

2 塔式起重機(jī)鋼絲繩的正確使用

鋼絲繩在塔式起重機(jī)中發(fā)揮著非常重要的作用，在選擇以及使用鋼絲繩時(shí)要進(jìn)行嚴(yán)格操作，確保塔式起重機(jī)用鋼絲繩的內(nèi)外層繩股旋轉(zhuǎn)力矩達(dá)到平衡，不影響鋼絲繩的捻距，確保鋼絲繩的緊密度，提升鋼絲繩的負(fù)載量。

2.1 塔式起重機(jī)鋼絲繩正確的開(kāi)卷方式

塔式起重機(jī)用鋼絲繩一般都是按照卷為單位進(jìn)行提供。中級(jí)規(guī)格的建筑塔式起重機(jī)用鋼絲繩通常在250 ～350 m 的長(zhǎng)度之間，多層建筑塔式起重機(jī)用鋼絲繩長(zhǎng)度范圍在100 ～500 m之間，超高層建筑塔式起重機(jī)用鋼絲繩長(zhǎng)度則比較長(zhǎng)，最大規(guī)格為1 000 m 之間。

選擇塔式起重機(jī)用鋼絲繩時(shí)，要在整盤鋼絲繩中選擇合理的長(zhǎng)度，具體操作方式如下:第一步，對(duì)鋼絲繩進(jìn)行松卷操作，這一過(guò)程中切莫隨意進(jìn)行抽取，一旦抽取則會(huì)使整卷鋼絲繩打結(jié)或者形成圈套，影響鋼絲繩的后續(xù)使用。第二步，握緊鋼絲繩的一端使勁拉出一部分，使得整卷鋼絲繩出現(xiàn)松動(dòng)，拉引出方向和成卷的方向保持一致，按照順時(shí)針或者逆時(shí)針的方向進(jìn)行抽取。一旦方向出現(xiàn)不一致會(huì)使得整卷鋼絲繩打結(jié)。第三步，纏繞塔式起重機(jī)的鋼絲繩時(shí)，要把整卷鋼絲繩架設(shè)在塔式起重機(jī)專用的旋轉(zhuǎn)托架上，當(dāng)松卷時(shí)設(shè)置起升機(jī)構(gòu)卷筒上的繞鋼絲繩與轉(zhuǎn)動(dòng)方向保持一致，同時(shí)要確保鋼絲繩的方向正確。

2.2 正確穿繞塔式起重機(jī)鋼絲繩的方式

鋼絲繩的繩捻纏繞方向直接影響到塔式起重機(jī)能否正常操作，在穿繞塔式起重機(jī)用鋼絲繩時(shí)，要嚴(yán)格控制鋼絲繩的捻向。進(jìn)行鋼絲繩的更換時(shí)，把鋼絲繩端頭在繩槽的走向與其在卷筒位置進(jìn)行固定。塔式起重機(jī)卷筒鋼絲繩是從左向右轉(zhuǎn)繞，且鋼絲繩是由下方引出的時(shí)候要采用左捻的鋼絲繩;而鋼絲繩卷筒從右向左纏繞，因?yàn)榫硗采戏揭鲣摻z繩的端頭進(jìn)行鋼絲繩的選擇方式也是左捻的。一旦塔式起重機(jī)卷筒鋼絲繩是由左向右纏繞的并且繩的一端是由卷筒上方引出，這時(shí)要選用右捻鋼絲繩;當(dāng)卷筒上鋼絲繩的纏繞是由右向左且鋼絲繩是由卷筒下方引出時(shí)，這時(shí)可以采用右捻的方向操作鋼絲繩。

3 塔式起重機(jī)鋼絲繩的正確維護(hù)

通常塔式起重機(jī)起升過(guò)程中，對(duì)鋼絲繩負(fù)載量提出很高要求。因?yàn)殇摻z繩在卷筒上的不同層數(shù)的用力都存在差異，特別是在塔式起重機(jī)安裝時(shí)要求更為嚴(yán)格，一旦出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)使鋼絲繩圈之間出現(xiàn)壓力空隙，這時(shí)外層鋼絲繩先受到壓力，之后會(huì)層層將壓力進(jìn)行傳遞，如果鋼絲繩出現(xiàn)松弛則會(huì)使力在傳導(dǎo)中受到影響，使鋼絲繩排序出現(xiàn)紊亂，加速鋼絲繩的損壞速度。因此，選擇正確的塔式起重機(jī)鋼絲繩的維護(hù)要采取有效措施。

3.1 選用人工排繩的傳統(tǒng)方式

當(dāng)鋼絲繩出現(xiàn)松弛而產(chǎn)生排列紊亂時(shí)，要立即停機(jī)，采用人工手動(dòng)排繩的方式，這種方式雖然速度慢，但是能有效解決鋼絲繩排列紊亂的問(wèn)題，同時(shí)保證鋼絲繩的安全使用。

3.2 選擇規(guī)范的施工單位

根據(jù)施工工程的不同高度需求，施工單位可以科學(xué)地進(jìn)行鋼絲繩不同長(zhǎng)度的選擇。選擇合格的施工單位能夠保證操作的規(guī)范化，對(duì)鋼絲繩長(zhǎng)度的有效選擇可以最大限度發(fā)揮鋼絲繩的功效，控制鋼絲繩的合理放出，避免由于鋼絲繩松弛而出現(xiàn)受力不均的現(xiàn)象。塔式起重機(jī)在進(jìn)行吊鉤時(shí)，要確保鋼絲繩在卷筒上的層數(shù)，盡量控制在四層以內(nèi)，在規(guī)定控制層數(shù)內(nèi)能夠保證卷筒上的鋼絲繩層在一圈之內(nèi)，從而不出現(xiàn)故障。

3.3 塔式起重機(jī)鋼絲繩的潤(rùn)滑

對(duì)塔式起重機(jī)鋼絲繩來(lái)說(shuō)，有效的潤(rùn)滑至關(guān)重要。我們知道，在鋼絲繩受到作用力的時(shí)候，鋼絲繩之間會(huì)因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生熱量，而鋼絲繩工作時(shí)油耗盡時(shí)就會(huì)生銹，使得鋼絲繩之間的摩擦加大，而外層鋼絲繩因摩擦力而使得損耗加快，經(jīng)常使用潤(rùn)滑油可以使鋼絲繩保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。

3.4 對(duì)塔式起重機(jī)鋼絲繩進(jìn)行檢查與記錄

鋼絲繩在使用前要做好潤(rùn)滑工作，同時(shí)要對(duì)鋼絲繩進(jìn)行檢查與記錄，當(dāng)鋼絲繩因?yàn)槟p程度嚴(yán)重出現(xiàn)斷絲等情況以及鋼絲繩變形散股的問(wèn)題要及時(shí)做好記錄，并且采取措施，防止鋼絲繩在塔式起重機(jī)的固定部位發(fā)生異?，F(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于塔式起重機(jī)鋼絲繩的選擇以及鋼絲繩零部件的設(shè)計(jì)、鋼絲繩的維護(hù)都有可以遵循的控制方法和主要規(guī)律，關(guān)鍵問(wèn)題在于如何利用這些規(guī)律進(jìn)行鋼絲繩的選擇，只有選擇正確的鋼絲繩并進(jìn)行定期的維護(hù)才能延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命，同時(shí)提升塔式起重機(jī)的安全系數(shù)，保證生產(chǎn)的安全進(jìn)行。

［1］王寶玉，緱慶林.電梯、汽車起重機(jī)、索具用鋼絲繩市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)淺析［J］.世界金屬導(dǎo)報(bào)，2013，68(29)104 -106.

［2］王耀生.建筑塔式起重機(jī)事故原因分析與預(yù)防措施［J］.廣西大學(xué)學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版，2012，136(12):119-120.

［3］王志友，楊韻麗，鮑琳琳. 起重機(jī)與客運(yùn)索道用鋼絲繩選擇及檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用［J］.起重運(yùn)輸機(jī)械，2013，15(7):63 -69.