浅谈滑轮组下放罐笼钢丝绳套为何破劲

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[摘 要]煤碳是当今世界不可缺少的能源之一，然而井建行业也在不断的改进，矿井设备的安装也有不少更新和发展。

[关键词]罐笼 滑车 滑轮组 提升钢丝绳 稳车

中图分类号：D622 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0006-01

一、罐笼的下放方案

罐笼自重（双层罐）、罐笼上部钢丝绳张紧装置及罐笼下部尾绳悬挂装置总重量15T。提升机为多绳磨擦落地式：JKMD-2.8×4（II）―10.5型绞车，提升钢丝绳型号：30ZBB6V×36+FC1670ZZ（SS）514364，共四根。罐笼下放采用四台16T稳车通过动滑轮下放，动滑轮（采用20T滑车）固定在罐笼上共两台。导向轮采用Φ610mm四台。

将主提绳缠绕在四台稳车上，每缠绕一层需加隔绳板（250×1200mm δ5）四块，缠绕时需带劲以防挤坏钢丝绳，由于主提绳捻向不同，在向稳车缠绳时勿必分清每台稳车所缠的钢丝绳捻向，确保每两台稳车共用一台滑车时，钢丝绳捻向不同。提升绳缠好后将绳头通过导向轮下垂至井口，绳头用钢丝卡套及钢丝绳卡卡好。罐笼运至井口，将罐笼上拉紧装置及罐笼下方悬挂装置分别安装好，将两台滑车分别锁在拉紧装置上，每两套拉紧装置固定一台滑车，锁紧时一定检查各台索具的可靠性，然后按设计方向将罐笼吊起。用Φ31mm钢丝绳套通过滑轮与主提绳用索具卸扣相连。每两台稳车共用一台动滑轮。其穿绳方法见下图一。四台稳车在井口电气控制需具备集控和分控。集控目的是控制罐笼的下放速度，分控目的是调整各台稳车同步情况。

二、罐笼下放过程绳套破劲分析

由于下放过程中钢丝绳自身缠绕力将释放。边下放其中内力边释放，钢丝绳的捻向不同其释放的力的方向也不同。

（一）提升钢丝绳内力

钢丝绳的捻向不同所受力也不同，现已同向左捻钢丝绳为例其所受力分析如下：

由于钢丝绳生产时，其内力都在钢丝绳上。在加上钢丝绳出厂时缠绕在滚筒上，又增加了钢丝绳的内力。所以在钢丝绳展开时，钢丝绳会自然破劲，其方向与钢丝绳捻向相反。

（二）钢丝绳套受力

钢丝绳套一般用同向捻普通钢丝绳自编插接而成，编织后的钢丝绳仍有内力，在使用时严禁变形散股。在吊装过程中钢丝绳套所受力为伸张力（钢丝绳的破断拉力），很少在使用过程中出现自身的悬转力。用滑轮组下放罐笼，穿过滑车的钢丝绳套所受力为悬转力，在图（一）所示的1、2号导向轮之间的导向滑车所用的钢丝绳套，有两种情况：其一是左捻钢丝绳;其二是右捻钢丝绳。先分析第一种情况下，用左捻钢丝绳做连接绳。此连接绳在罐笼下放过程中所受三种力：第一种力是拉伸力;第二种力是悬转力;第三种力是磨擦力。第一种力是我们使用钢丝绳的有效力，其余两种力是破坏钢丝绳的有效受力，在使用过程中尽量减少这两种有害力。由于在选型时所选钢丝绳破断拉力，及此钢丝绳所能抗拉最大重物提升的安全系统数都是经过详细计算的，这里对钢丝绳的选型暂不作详细说明。主要分析破坏钢丝绳的悬转力。

先分析连接绳为左捻绳：根据图（二）的左捻绳的受力分析可知，钢丝绳左端所受悬转力的方向，与1号同向左捻提升钢丝绳破劲力方向相同。钢丝绳套右端所受悬转力的方向，与2号同向右捻钢丝绳破劲方向相同。在罐笼下放过程中两根主提绳随着长度增加，其钢丝绳的内力不断加大（破劲力），此时连接绳套所受悬转力也不段增加。此悬转力致使钢丝绳不段散股（此悬转力是破坏钢丝绳的内力，影响钢丝绳的有效力）。

连接钢丝绳为右捻绳：根据图（二）的左捻绳的受力分析可知，右捻钢丝钢与左捻向受力正好相反，钢丝绳左端所受悬转力的方向，与1号同向左捻提升钢丝绳破劲力方向相反。钢丝绳套右端所受悬转力的方向，与2号同向右捻钢丝绳破劲方向相反。在罐笼下放过程中两根主提绳破劲力随着长度增加不断加大，此时连接绳套所受悬转力也不段增加。此悬转力致使钢丝绳不段拧紧（此悬转力是破坏钢丝绳的内力，影响钢丝绳的有效力）。

经过以上分析可知用此种方法下放罐笼不可取。

参考文献

[1] 《机械设计手册》上册第二分册.

附件2

注：（个人照片尺寸为33mm×48mm）

作者简介

张同府，男，1978年7月生，汉族，大专学历，现任中煤一建公司聚德煤矿项目部机电科长。

1999年9月至2002年7月在徐州师范大学电气系专科学习，曾经任中煤五公司五处安装二工区任技术员、助理工程师，任五处安装五工区任技术主管，任明珠煤矿项目部机电队副队长、任矿业分公司聚德项目机电科长。

曾获中煤五公司五处青安岗位能手、十佳青安岗员、中煤五公司优秀先进工作者。