起重機(jī)滑輪輪槽磨損及其檢驗(yàn)檢測(cè)

周鈺東

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院南通分院，江蘇 南通 226011）

起重機(jī)滑輪輪槽磨損及其檢驗(yàn)檢測(cè)

周鈺東

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院南通分院，江蘇 南通 226011）

起重機(jī)滑輪主要是指吊鉤組配合工作的固定滑輪，固定于結(jié)構(gòu)上，由若干個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組合而成，它既可以省力又可以改變力的作用方向。本文對(duì)起重機(jī)滑輪槽磨損情況進(jìn)行了分析，提出了檢驗(yàn)檢測(cè)方案。

起重機(jī)；滑輪輪槽；磨損；檢驗(yàn)檢測(cè)

現(xiàn)階段，雖然應(yīng)用起重機(jī)滑輪工作有效的改變了以往的工作模式，但不可否認(rèn)的是在實(shí)際發(fā)展的過(guò)程中依然存在一定的問(wèn)題，并阻礙目前工業(yè)化的發(fā)展。由于滑輪和鋼絲繩應(yīng)用過(guò)程中較為復(fù)雜，促使滑輪輪槽出現(xiàn)磨損的因素有很多種，這就需要工作者不斷的對(duì)實(shí)踐案例進(jìn)行研究，以此為起重機(jī)滑輪的應(yīng)用提供有效的依據(jù)。

1　起重機(jī)滑輪機(jī)的定義

其主要是依據(jù)多個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪構(gòu)成的，可以有效的節(jié)省能力，改變力的方向。在應(yīng)用的過(guò)程中，節(jié)省的力量和繩子的繞法主要取決于滑輪組的應(yīng)用。動(dòng)滑輪被兩根繩子承擔(dān)，也就是每根繩子上承擔(dān)一定的物體和動(dòng)滑輪。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中經(jīng)常應(yīng)用的差動(dòng)滑輪。同時(shí)，滑輪組在起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等設(shè)備中都有應(yīng)用。其中滑輪主要分為兩種，一種是定滑輪，一種是動(dòng)滑輪，兩者組合到一起就是滑輪組，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中不但可以節(jié)省力量，還可以改變力作用的方向?；喗M的應(yīng)用特點(diǎn)主要是依據(jù)滑輪組進(jìn)行工作，不但節(jié)省了力量，還節(jié)省了動(dòng)力的距離。

2　起重機(jī)滑輪的工作原理

滑輪是起重機(jī)應(yīng)用過(guò)程中重要的組成部分，但在實(shí)際應(yīng)用中由于其使用情況不同，需要改變力的速度以及方向有一定的差異，因此，需要進(jìn)行有效的設(shè)定。起重機(jī)中的滑輪可以分為兩種，一種是定滑輪和動(dòng)滑輪，另一種就是滑輪組。定滑輪發(fā)展的實(shí)質(zhì)就是等臂杠桿，不節(jié)省力量也不費(fèi)力，但是可以改變力的方向。定滑輪運(yùn)行的主要原理就是指，其實(shí)際出現(xiàn)的動(dòng)力和阻力都等于滑輪的半徑。依據(jù)杠桿平衡的條件可知定滑輪是不節(jié)省力量的。動(dòng)滑輪其發(fā)展的實(shí)質(zhì)就是動(dòng)力臂為阻力兩倍的杠桿，可以節(jié)省1/2的力，但需要改變其距離，要多出一倍的距離。動(dòng)滑輪運(yùn)行的主要原理就是指其動(dòng)力臂與阻力臂之間的倍數(shù)，以此減少力的消耗。而滑輪組主要是指依據(jù)定滑輪和動(dòng)滑輪共同組成，不但可以改變力的方向，還可以節(jié)省力的損耗。滑輪組用幾個(gè)繩子進(jìn)行物體的上調(diào)，提起物體的力量是總體數(shù)量的幾分之一。雖然依據(jù)滑輪組可以有效的減少了時(shí)間，但也增加了相應(yīng)的距離，動(dòng)力移動(dòng)的距離將會(huì)大于重物移動(dòng)的距離?；喪歉軛U的一種變形，主要是屬于杠桿類(lèi)的簡(jiǎn)單機(jī)械。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中主要是將一定數(shù)量的動(dòng)滑輪和定滑輪進(jìn)行多樣化組合，從而形成有效的滑輪組。應(yīng)用滑輪組的過(guò)程中，不但可以節(jié)省力量的消耗，還可以改變力實(shí)施的方向。在工廠中經(jīng)常應(yīng)用的手拉葫蘆也是其中一種。

3　起重機(jī)滑輪輪槽磨損

起重機(jī)滑輪在實(shí)際操作的過(guò)程中，由于在進(jìn)行升降工作時(shí)承受鋼絲繩力的作用，通過(guò)一段時(shí)間的工作滑輪繩槽表面就會(huì)出現(xiàn)疲勞摩擦，因此需要對(duì)其進(jìn)行有效的研究和分析，以此制定完善的解決方案，為今后起重機(jī)滑輪的應(yīng)用提供有效的依據(jù)

3.1初裝滑輪疲勞壽命分析

其中主要分為以下幾點(diǎn)：第一，滑輪對(duì)于不同的接觸應(yīng)力下的疲勞循環(huán)次數(shù)。第二，輪滑淬火層被磨損后對(duì)應(yīng)不同的接觸應(yīng)力下的疲勞循環(huán)次數(shù)。當(dāng)輪換繩槽表面出現(xiàn)一定的壓痕時(shí)，在鋼絲繩的作用下，相對(duì)于滑輪壓痕中凸起來(lái)的地方分收到壓力的摩擦，以及由于滑輪脫落下來(lái)的磨粒磨損作用，促使滑輪繩槽凸起的部分很快被磨平，以此形成光滑的繩槽表面。第三，初裝滑輪疲勞壽命計(jì)算。第四，滑輪淬火層被磨損后再次出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕的使用時(shí)間計(jì)算。

3.2滑輪壓痕失效機(jī)制分析

其主要分為以下幾點(diǎn)：第一，滑輪壓痕裂紋的產(chǎn)生以及拓展?；喞K槽表層在力的循環(huán)作用下，首先出現(xiàn)塑性形變，而在滑輪繩槽表層下留下一定的痕跡，在多次循環(huán)的過(guò)程之后，便會(huì)出現(xiàn)硬化或是軟化，之后促使塑性形變?cè)谕幌盗械钠矫娑啻芜\(yùn)動(dòng)，促使其形成一定的滑移帶。第二，滑輪繩槽表面循環(huán)磨損機(jī)理。

3.3防止滑輪壓痕的主要措施

其中主要分為以下幾點(diǎn)：第一，需要對(duì)主勝鋼絲繩纏繞系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究，可以明確滑輪繩槽表層承受的重力，在快速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的接觸應(yīng)力是勻速運(yùn)動(dòng)的一到兩倍，因此，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中需要減少加速度的方法，以此降低滑輪承受的沖擊載荷，同時(shí)在運(yùn)行起重機(jī)的過(guò)程中，減少點(diǎn)動(dòng)操作，以此減少相應(yīng)的摩擦。第二，通過(guò)對(duì)鋼絲繩和滑輪的接觸應(yīng)力進(jìn)行研究，可以知道滑輪繩槽底部承受較大的力，在鋼絲繩的交變作用下，促使滑輪繩槽表層出現(xiàn)了疲勞磨損，以此出現(xiàn)滑輪壓痕。

因此，在實(shí)際操作的過(guò)程中需要減少滑輪繩槽表層的接觸應(yīng)力值，同時(shí)還可以依據(jù)表層安裝和鋼絲繩直徑之間襯墊的更換性，進(jìn)行有效的改善工作。第三，滑輪繩槽表層出現(xiàn)磨損后，其掉落的才來(lái)哦會(huì)融入到潤(rùn)滑脂中，促使鋼絲繩與滑輪繩槽表層出現(xiàn)磨粒磨損，以此加大磨損的程度。因此，在進(jìn)行一段工作后，尤其是在出現(xiàn)一定磨損之后，進(jìn)行定期更換潤(rùn)滑脂，以此減少磨損消耗【1】。

4　起重機(jī)滑輪輪槽檢驗(yàn)檢測(cè)方案

對(duì)起重機(jī)滑輪輪槽進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)工作，主要分為以下幾點(diǎn)：第一，正常工作的滑輪用手能靈活的運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的工作不能高過(guò)直徑的一千倍。第二，軸上的潤(rùn)滑油槽和油孔中的雜物等需要進(jìn)行有效的清潔，監(jiān)測(cè)油孔和軸承間隔套上的油槽是不是真的準(zhǔn)確。第三，滑輪上有裂紋出現(xiàn)的時(shí)候，需要將其報(bào)廢，或是不再應(yīng)用。第四，滑輪繩槽直徑不能超出繩徑的30%。第五，相應(yīng)的零件建設(shè)工作需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。第六，對(duì)滑輪進(jìn)行清理，監(jiān)測(cè)滑輪的磨損狀況，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的需要進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)。同時(shí)，鋼鑄的滑輪可以在焊接過(guò)后重新應(yīng)用，若是鐵鑄的滑輪出現(xiàn)裂紋等情況，不能進(jìn)行焊接，需要及時(shí)報(bào)廢，以此確?；喗M可以發(fā)揮出自身的作用，為起重機(jī)未來(lái)的應(yīng)用提供有效的依據(jù)。

5　起重機(jī)滑輪安全操作規(guī)程

在應(yīng)用起重機(jī)滑輪的過(guò)程中，需要依據(jù)相關(guān)的規(guī)章制度進(jìn)行實(shí)施，以此確保其安全性，其中主要分為以下幾點(diǎn)：第一，對(duì)滑輪實(shí)施有效的監(jiān)測(cè)工作。輪槽需要平滑，不能出現(xiàn)裂紋，鋼絲繩不能有所損害，相應(yīng)的磨損需要在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。第二，在檢測(cè)滑輪組運(yùn)動(dòng)工作的過(guò)程中，需要確?；喓弯摻z是靈活的，表層有一定的潤(rùn)滑效果。第三，監(jiān)測(cè)滑輪和鋼絲繩的有效性，相應(yīng)直徑和繩子的直徑之比最小不能小于16，最大不能大于28，相應(yīng)的尺寸需要依據(jù)規(guī)定選擇。第四，監(jiān)測(cè)鋼絲繩跳槽保護(hù)裝置，確保其完善性。第五，工地自制滑輪或是生產(chǎn)廠家進(jìn)行制作的過(guò)程中，需要對(duì)滑輪的質(zhì)量有一定的認(rèn)知和理解，以此確保其滑輪機(jī)械的完善性。第六，在進(jìn)行地面重物移動(dòng)的過(guò)程中，開(kāi)口滑輪可以放寬政策，同時(shí)做好有效的防護(hù)工作，防止鋼絲繩再次進(jìn)行傷人。

6　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)起重機(jī)滑輪輪槽磨損以及檢驗(yàn)檢測(cè)的相關(guān)工作進(jìn)行研究和分析，可以明白在進(jìn)行起重機(jī)滑輪運(yùn)行的過(guò)程中由于相應(yīng)作用力的影響，很容易出現(xiàn)機(jī)械損壞，因此在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中需要依據(jù)相應(yīng)的研究分析，制定完善的解決方案，以此為起重機(jī)滑輪的工作提供有效的依據(jù)。

［1］ 陳海榮. SECT-61T-8113型岸邊集裝箱起重機(jī)主起升滑輪磨損失效研究［D］.華東理工大學(xué)， 2011.

TH215

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1671-0711（2016）08（下）-0055-02