起重机滑轮轮槽磨损

发布日期:2020-09-09

对于起重机而言,滑轮系统是一个不可或缺的存在,无论是动滑轮、定滑轮还是滑轮组,都会因长期使用出现轮槽磨损。因此有必要对起重机滑轮轮槽磨损进行分析,通过降低起重机滑轮轮槽磨损程度,确保起重机顺利、高效地发挥自身作用。

起重机滑轮的工作特点

一般情况下,起重机滑轮系统有定滑轮、动滑轮和滑轮组三种类型,其中定滑轮相当于等臂杠杆,即通过传动力与杠杆作用形成与滑轮半径一致的动力和阻力;动滑轮相当于具有2倍阻力动力臂的杠杆,通过滑轮距离改变降低 50% 的力,并对动力臂和阻力臂之间关系进行合理调整;滑轮组则是在钢丝绳作用下,实现物体升降,其实质也是一种杠杆,只不过比较典型,由特定数量的定滑轮、动滑轮组合优化而成,虽然利用滑轮组可大幅度节省升降力度,节约起重时间,但在一定程度上加大了重物移动距离,这也是起重机吊梁较长的主要原因。

起重机滑轮轮槽磨损分析

当起重机处于工作状态时,滑轮组会受钢丝绳拉力作用,达到一定时间后便会产生起重机滑轮轮槽磨损,且会不断加重直至断裂,进而影响起重机正常起吊。所以分析起重机滑轮轮槽磨损程度,有助于制定合理的防治方案。

首先是滑轮疲劳寿命,它是指当接触体发生滚动或者相对滑动时,相应循环应力会逐渐增大直至超过材料疲劳强度,进而生成裂纹并继续扩展最终造成断裂。滑轮组磨损包括萌生、扩展和断裂三个发展阶段,故对滑轮疲劳寿命进行分析时可从下述几点着手:首先是处于不同接触力情况下的滑轮疲劳循环次数;其次是当滑轮淬火层存在磨损时,不同接触力情况下的疲劳循环次数,此时滑轮槽会产生压痕,并且在钢丝绳压力作用下因摩擦会造成轮槽中凸起位置逐渐磨平直至光滑;最后,经钢丝绳磨平后的滑轮淬火层再次存在压痕时间。

滑轮压痕在钢丝绳作用下被磨平后,往往需要一定时间才会再次出现压痕,并当达到某种程度后便会失效。这是因为滑轮轮槽受到的力不是一次性的,而是循环作用的,这样的话便会出现塑形形变,同时轮槽表面还会留下印痕,且轮槽表面因经常性循环重复受力开始硬化或者软化,此时塑形形变逐渐蔓延至同一平面多处位置,最终形成一块滑移带。另外,起重机的工作过程和特点决定了物体起吊时的摇动情况,同时与该动作相关的钢丝绳与滑轮会形成一定摆动,若其接触轮槽表面发生摩擦,就会导致轮槽磨损;加上起重机具有调转方向功能,可进一步加重滑轮轮槽磨损程度。

如果起重机滑轮轮槽磨损问题因没有得到重视而不断加剧直至损坏,不仅容易影响起重机运行质量和效率,还可能埋下安全隐患,引发安全事故,因此必须及时发现并解决问题。

起重机滑轮轮槽磨损防治措施

有效的防治措施也可在一定程度上缓解起重机滑轮轮槽磨损情况,具体可从下述几点着手:

第一,对钢丝绳动力学与运动学有一个正确的认识,了解滑轮绳槽表面受力特点,处于迅速运动状态下的接触应力应为匀速运动状态下的 1 ~ 2 倍,所以在使用起重机时,建议加强加速度控制,通过减少滑轮冲击负荷和吊运期间操作频率,降低钢丝绳、滑轮与轮槽之间的摩擦系数;

第二,认真分析钢丝绳与滑轮之间的作用关系,即工作中的起重机滑轮轮槽底部所承受的应力较大,且因钢丝绳交变出现疲劳磨损,所以在具体操作钢丝绳时,尽量减少轮槽接触应力,以此增强钢丝绳与滑轮之间的接触应力,达到减少摩擦轮槽的目的;

第三,为防止滑轮轮槽磨损杂质进入润滑脂而加重磨损,在轮槽磨损到一定程度时需要对润滑脂进行及时更换,降低磨损程度并延缓磨损。

起重机滑轮轮槽磨损

起重机滑轮报废标准

对于报废的滑轮应该及时的更换,下面是滑轮报废的标准:

1、滑轮有裂纹(不允许补焊);

2、滑轮绳槽径向磨损超过原绳径的5%;

3、滑轮槽壁磨损超过原尺寸的20%;

4、轮槽的不均匀磨损达3mm;

5、轮缘破损;

6、轴套磨损超过轴套壁厚的10%;

7、中轴磨损超过轴径的2%。

针对起重机滑轮轮槽磨损问题,应基于对起重机滑轮工作特点的了解,加强对其磨损过程分析,并采取一定的防治措施,以降低起重机滑轮轮槽磨损程度,对报废的滑轮也应及时更换,保证起重机作业安全、顺利以及高效。

起重机滑轮轮槽磨损

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