田學(xué)坤,王亦志,盧宏偉
(1.廊坊凱博建設(shè)機(jī)械科技有限公司,河北 廊坊 065001;2.河北省特種設(shè)備技術(shù)檢查中心,河北 石家莊 071000)
隨著高層超高層建筑物的增加,電纜滑車供電越來越廣泛地應(yīng)用在施工升降機(jī)的供電系統(tǒng)中。電纜滑車供電能有效減小動(dòng)力電纜本身的壓降及解決電纜自身強(qiáng)度帶來的問題,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便且電纜的運(yùn)行受風(fēng)力的影響較小。但是在電纜滑車的使用過程中由于滑車本身的結(jié)構(gòu)缺陷致使滑車出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致供電電纜破斷。也由于滑車本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)致使管理人員不宜區(qū)分滑車的左右籠,也給安裝人員造成了一定的困擾。本文針對(duì)以上情況,從滑車結(jié)構(gòu)組成、滑車滾輪的受力、導(dǎo)向滾輪輪廓表面等方面進(jìn)行了分析研究。
圖1 舊有電纜滑車
舊有電纜滑車為整體式設(shè)計(jì)(圖1),由滑車架、滑車導(dǎo)向輪和電纜導(dǎo)向輪等幾部分組成?;嚪譃樽蠡\使用和右籠使用,左右籠用滑車為對(duì)稱設(shè)計(jì),在客戶使用和購買配件的時(shí)候必須區(qū)分清楚所使用或購買的滑車到底是升降機(jī)的左籠還是右籠,否則就會(huì)出現(xiàn)安裝不上或者安裝使用不當(dāng)?shù)那闆r,這會(huì)給使用現(xiàn)場管理人造成一定的困惑。同樣在廠家生產(chǎn)過程中同樣存在左籠滑車和右籠滑車區(qū)分的困擾,生產(chǎn)管理和技術(shù)人員稍有疏忽就會(huì)出現(xiàn)左右籠錯(cuò)誤的情況。
新式滑車采用分體式設(shè)計(jì)(圖2),由滑車導(dǎo)向輪、滑車架、活動(dòng)導(dǎo)向輪架和電纜導(dǎo)向輪等幾部分組成,不區(qū)分左右籠,可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需求任意組裝為左籠使用或者右籠使用電纜滑車。新型滑車就完全避免以上情況的發(fā)生,既方便了客戶的使用,又方便了生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)管理。
圖2 新式電纜滑車
上下兩個(gè)導(dǎo)向滾輪之間的間距也由原來的200mm 調(diào)整為330mm,此調(diào)整進(jìn)一步減小了單個(gè)滾輪的受力,也同時(shí)減少了導(dǎo)致電纜滑車卡阻的因素,大大減小了電纜滑車卡阻的可能。
舊有電纜滑車的滑車架為型鋼焊接而成,滑車架為一個(gè)整體的鋼結(jié)構(gòu),在運(yùn)行過程中受力如圖3 所示,經(jīng)受力分析知,只有滑車導(dǎo)向輪2 和滑車導(dǎo)向輪3 受如圖3 中所示方向的力,而滑車導(dǎo)向輪1 和滑車導(dǎo)向輪4 都不受力。
圖3 滑車滾輪受力示意圖
施工升降機(jī)導(dǎo)軌架的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)在對(duì)接時(shí)允許存在一定的階差,又因?yàn)槠涫褂矛F(xiàn)場情況復(fù)雜,使用人員素質(zhì)良莠不齊,在電纜出車的使用過程中在滑車滾輪與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱管之間出現(xiàn)雜物。由于滑車滾輪的受力不均勻很容易導(dǎo)致電纜滑車出現(xiàn)卡阻礙顯現(xiàn),進(jìn)而導(dǎo)致供電電纜的破斷,造成使用方成本增加,同時(shí)也影響現(xiàn)場施工進(jìn)度。
新式滑車活動(dòng)導(dǎo)向輪架和滑車架之間采用鉸接的方式,這樣就避免了舊型式滑車在使用過程中只有兩個(gè)導(dǎo)向輪受力的情況。經(jīng)受力分析知,滑車的3 個(gè)導(dǎo)向輪同時(shí)受力,且力的大小遠(yuǎn)小于舊有電纜滑車單獨(dú)2 個(gè)導(dǎo)向輪受力的數(shù)值。這樣就能有效地降低電纜滑車的卡阻因素,降低供電電纜破斷的風(fēng)險(xiǎn)。
原導(dǎo)向滾輪的表面為弧形曲面,其與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱管之間的接觸方式為單點(diǎn)接觸,如圖4 所示。此種單點(diǎn)接觸方式導(dǎo)致導(dǎo)向滾輪和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱管之間的受力較大,進(jìn)而導(dǎo)致他們之間的磨損都比較大。另外,弧形曲面的加工難度較高,生產(chǎn)成本較高,相應(yīng)的客戶購買零配件的花費(fèi)支出也相應(yīng)增加。
圖4 單點(diǎn)接觸
圖5 三點(diǎn)接觸
新式滑車導(dǎo)向輪其輪廓表面由5 個(gè)平面組合而成,導(dǎo)輪與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱管之間為3 點(diǎn)接觸,如圖5 所示。導(dǎo)向滾輪與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)立柱管之間的力較小,所以他們之間的磨損都比較小。其加工難度相對(duì)弧形曲面的加工難度而言較低,普通車窗就可以完成加工生產(chǎn),成本較低廉,零配件價(jià)格也較低。
新式電纜滑車解決了滑車在使用過程中的卡阻現(xiàn)象,降低了供電電纜破斷的風(fēng)險(xiǎn)。解決了安裝使用管理人員不易區(qū)分滑車左右籠的困擾。我國超高層建筑高度的不斷增加必然對(duì)施工升降機(jī)的供電系統(tǒng)提出更高要求,需要針對(duì)施工升降機(jī)供電系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行深入研究,提升我國施工升降機(jī)的整體技術(shù)水平。