钢丝绳在卷筒上的缠绕
钢丝绳在卷筒上的缠绕无非单层和多层的区别，单层容易控制，而多层就比较难，尤其是多层后的乱绳问题。
是不是就没有办法呢？答案是肯定有办法。请耐心看下去。
钢丝绳或许是任何提升设备最重要的元件，必须正确无误地卷绕到绞车卷筒上，才能顺利地进行作业。带有绳槽的卷筒有助于将钢丝绳整齐地
卷绕，避免钢丝绳乱绳。钢丝绳的卷绕，要尽量平滑，这样才能发挥钢丝绳的性能，延长使用寿命。
钢丝绳卷绕在卷筒上的理想形式是一定要开始于卷筒的一端，每当卷筒旋转一圈时，新卷绕的钢丝绳恰好落在下面一层钢丝绳的绳股之间。当
钢丝绳卷绕到卷筒的另一端（或法兰）时，钢丝绳开始卷绕第二层，然后再整齐地卷绕到它最先开始的法兰处。
当卷筒上有几层钢丝绳时，上层钢丝绳有可能挤压下层钢丝绳。若上层绳股与下层绳股成一定角度，问题尤其严重。
卷筒上若有为钢丝绳导向的绳槽，将有助于卷绕顺利进行。绞车卷筒基本有两种绳槽形式，一是螺旋式的，一是折线式的。
螺旋式绳槽就像一条螺旋线，或者像螺栓的螺纹线。螺旋式绳槽有助于引导钢丝绳整齐地卷绕在卷筒上，避免钢丝绳的损坏。然而，这种几何
形状绳槽的问题是，当钢丝绳到达卷筒的一端时，虽然第一层能够整齐地卷绕在整个卷筒上，但不能引导第二层钢丝绳沿着卷筒整齐地绕回，相反，第二钢丝绳自然地按一定的角度压在下面一层钢丝绳上。解决这一问题的办法是在端部法兰上增加一个凸台。即使这样，螺旋式绳槽也不适用于两
层以上钢丝绳的卷绕方式。早在上世纪50 年代， Frank LeBus 就设计了解决这个老问题的方案。Frank LeBus 是一位向油田提供设备的美国人，
1937 年他利用一根绳槽导杆解决了提升卷筒卷绕钢丝绳的问题，并获得了专利。后来他对这个专利进行了改进，称为LeBus双折线卷绕系统。该
系统的几何形状与众不同，除了两处是折线外，绳槽与卷筒的法兰（边缘）平行。
折线绳槽意味着第二层钢丝绳没有与第一层钢丝绳交叉，它大部分卧在下面一层钢丝绳所形成的绳槽中。它把卷绕钢丝绳交叉的长度减少到卷
筒圆周长度的20% 左右，而剩下的80% 则与内层钢丝绳一样平行于卷筒的法兰。
折线绳槽使各层之间的负荷均匀分布，实践证明大大延长了钢丝绳的寿命。事实上，试验表面可延长钢丝绳寿命500% 以上。减少钢丝绳的损
坏就是提高安全性，并且减少了机械的停工时间。
折线绳槽卷筒一般常称之为Lebus卷筒，这种几何形状的绳槽则称之为Lebus绳槽，是以它的发明人命名的。从技术角度上来讲，这种称谓
是不正确的，因为Frank 的孙子Charles拥有的Lebus 国际公司今天仍然存在，并一直生产绞车卷筒和相关卷绕钢丝绳的设备。它的总部设在美国
得克萨斯州的longview市，在德国、英国和日本均有姊妹公司。Lebus 国际公司今天仍然生产与其名称相同的设备，而其他的公司也生产自己的折
线绳槽卷筒。称呼这些卷筒为Lebus 卷筒就像称呼所有的履带挖掘机为卡特彼勒挖掘机一样，是不合适的。
折线绳槽卷筒的缺点在于，它比较复杂，所以比螺旋绳槽卷筒的价格贵一点。然而，这额外的费用因节省钢丝绳而很快地得到补偿，因为钢丝
绳价格很贵，并且更换新的钢丝绳也占用了生产时间。
折线绳槽卷筒也需要一定的作业条件。这些条件中最重要的一个条件是钢丝绳的偏角，它是钢丝绳从卷筒到第一个固定滑轮之间的角度，一般来讲，这个偏角不应大于 1.5 °，并且不应小于0.5 °。虽然有些公司稍有差异（大约有0.25 °的变化），但记住这个通用的数据是有好处的。最佳的偏角还取
决于负荷、钢丝绳结构和提升速度。这一偏角表明，卷筒距离滑轮每10m ，钢丝绳距离卷筒中点的距离不应大于260mm （两法兰之间为520mm) 。
应用螺旋绳槽的卷筒，偏角可达3o ，因为绳槽与法兰就有一个角度，只卷绕一层钢丝绳问题不大。如果第二层有这样大的一个偏角，那么钢丝
绳将会因折弯过大而留下间隙，这会损坏钢丝绳。对于在卷筒上只有一层钢丝绳的作业来讲，螺旋绳槽通常是最好的选择。在多层钢丝绳作业方面，
折线绳槽具有更高的效率。
对于折线绳槽卷筒来说，若其偏角超过推荐的范围，可以利用一个称之为角度补偿器的特殊装置进行补偿。
对于多层卷绕的钢丝绳作业，重要的是第一层钢丝绳的卷绕应在拉力下进行，避免内层钢丝绳松弛，被外层钢丝绳挤压或捻压到槽壁上而损坏。
一般钢丝绳拉得愈紧，卷绕得愈好。据LeBus 推荐，钢丝绳应承受至少2% 的破坏载荷或10% 的作业载荷。当然对于安全系数和钢丝绳的设计
来说，必须做好承受破坏载荷的准备工作。但是向专家咨询，决不是一个坏主意。
折线绳槽卷筒的设计和制造，要满足提升作业的特殊要求，绳槽的型式要适应钢丝绳的长度、直径和结构类型。
在某些作业方面，省钱的办法是采用一台光卷筒和一个带有折线绳槽的外衬套，将衬套横向切成两部分，用螺栓或焊接将其固定到或焊到光卷
筒上。如果将来采用不同类型或规格的钢丝绳的话，可将衬套取下，用为新钢丝绳设计的衬套取代旧衬套。
资料：
Lebus 钢丝绳卷筒
在 1937 年，油田设备供应商Frank LeBus 在提升卷筒上用了一个绳槽导杆解决了卷绕钢丝绳的导向问题，并获得了专利。在上个世纪50 年
代，他改进了绳槽的几何形状，终于发明了Lebus 双折线卷绕系统，该系统至今仍是最有效和最完美的方法，能够确保卷筒上的多层卷绕钢丝绳完
全平滑地卷入和卷出卷筒，并且可极大地延长钢丝绳的寿命。试验已经表明，采用与钢丝绳规格相匹配的绳槽，Lebus卷筒可延长钢丝绳寿命500%以上。
今天， Lebus 这个词常常被不正确地用来指所有折线绳槽的卷筒。实际上，只有Lebus 生产的卷筒或衬套才能真正称得上是Lebus 卷筒。
国外折线绳槽卷绕技术的发展和应用现状
[摘要]主要介绍折线绳槽卷绕技术的起源、发展和在国外某些领域的应用现状与水平。文中还列出了日本部分水电工程上应用折线绳槽卷绕技术
的一些实例以及Lebus国际有限公司对使用折线绳槽卷绕技术的一些限制条件，如钢丝绳的偏角、钢丝绳的最小拉力以及对卷筒法兰的要求等，可
供国内从事起重机或水工启闭机设计的技术人员参考。
[关键词 ] 折线绳槽Lebus 绳槽卷筒起重机启闭机
1折线绳槽卷绕技术的起源
目前在我国起重行业流行的“折线绳槽”一词，是指从国外引进的一种适合钢丝绳多层卷绕的绳槽形式。由于这种绳槽在卷筒周向的大部分区段上保
持与法兰端面平行，只在很小的区段上与法兰端面相交，因此绳槽必然出现拐折现象，故而得名“折线绳槽”。
折线绳槽起源于美国，是由美国Lebus 国际有限公司(Lebus International Inc. )的创始人Frank.L.Lebus先生发明的，故国外一般称这种绳槽为“L ebus Grooves ”，即 Lebus 绳槽。
早在 1900年，Lebus先生就已涉足美国的油田工业界，并通过为迅速发展的德克萨斯州西部油田提供钻探设备的专用工具和配件开始了他的创业
史。那时，Lebus 先生开办的企业还只是一家铁器作坊。后来，Lebus 先生通过对石油钻探设备的观察，发现这些设备上的钢丝绳常常不能在卷筒
上均匀缠绕，致使钢丝绳严重磨损并很快报废。这引起了他的浓厚兴趣，于是，他开始了对钢丝绳缠绕方式及绳槽形式的研究，终于发明了折线绳
槽，并使之成为一种专门的绳索卷绕技术。
2折线绳槽卷绕技术的发展阶段
折线绳槽技术的发展，按时间划分大体上可分为两个阶段，即1937 ～ 1949 年为第一阶段，1950 年以后为第二阶段。
1937 年， Lebus先生在美国德克萨斯州东北部的郎维尤城(Longview)创建了Lebus国际有限公司。也就是在这一年，他发明了“ Lebus绳槽，” 并将世界上第一个带有“Lebus 绳槽”的卷筒应用于油田的钻井设备，获得了成功。在此之后，随着世界各国特别是欧美和日本等国陆地和海上石油开采
工业以及其它工业的快速发展，“Lebus绳槽”的应用也随之扩大。特别在1945 年以后，这一技术在不同领域的卷扬机构上得到了大量应用。不过，
这时的“Lebus 绳槽”在一圈内只有一个斜旋段(相对于法兰)，即在多层缠时，上下层的钢丝绳在卷筒上仅有一个交叉过渡区。
与此同时，Lebus先生根据在不同领域实际使用的情况，对最初的绳槽形式也进行了不断的改进。至1950年，他又发明了带有两个斜线段的“Leb us 绳槽”槽形 ( 见图 1) 和“ Lebus绳槽偏角补偿器”使这种绳槽的卷绕性能更趋完善，而这种带有两个斜线段的绳槽槽形也一直保持至今。从此，，Leb us 绳槽不仅在石油钻井和采矿工业，而且在建筑施工、航空吊运、深海探测、起重工业等领域都得到更为广泛的应用。
图 1 双折线绳槽(Lebus绳槽)展开示意图（略）
至 20世纪60 年代以来，美国Lebus国际有限公司相继在日本、英国、德国、澳大利亚、挪威、南非和新加坡等国建立了下属的子公司或代理销
Charls Lebus(1978年继任 ) 的带领售、服务公司。 Lebus 技术已享誉整个世界。目前， Lebus 国际有限公司正在第三代继任人、现任首席执行官下，继
续着它的成功的故事和辉煌，这是在 20 世纪初还是个铁匠师傅的老 Lebus 先生始料不及的。
3国外折线绳槽的应用现状
3.1绳槽槽形与卷筒法兰
如上所述，折线绳槽的槽形有两种形式，一种是单折线绳槽，一种是双折线绳槽。前者为最初的绳槽形式，后者为改进的绳槽形式，目前应用较多
的是后一种形式。双折线绳槽的斜绳槽和直绳槽交替出现，这样在卷筒表面上就出现了两个斜绳槽区和两个直绳槽区。所谓斜绳槽，是指与卷筒母
线斜交的绳槽，直绳槽是指与卷筒母线直交或与法兰平行的绳槽。斜绳槽约占圆周长的20% ，直绳槽约占80% 。
折线绳槽已被Lebus 公司注册为一种产品。它既可以直接在卷筒上加工成型，也可以制成带有这种绳槽的套，并且做成分体式的。安装时包裹在光
面卷筒上，通过螺栓或焊接与卷筒连接成一体。目前，国外以这种方式使用折线绳槽的卷筒居多。
绳槽套的材料可为碳钢、不锈钢、合金钢、铝或玻璃纤维等。
卷筒的法兰多为平板型，结构简单，便于加工制造。不论缠多少层，只需在卷筒的第一层加垫块，这样，每一层钢丝绳的圈数都相等。
3.2缠绕层数、速度、钢丝绳直径、卷筒直径及容绳量
Lebus 公司声称采用折线绳槽的钢丝绳直径可以从1mm到100mm，层数可以到50 层，卷筒直径最大可以到5m ，而钢丝绳的线速度则无限制。
以下是根据现有资料整理的一些应用实例。
(1)钢丝绳直径
最大为94mm ，用在日本 [响声丸 ] 号船的 500t 起重机上，卷筒的名义直径为 2 094mm ，卷筒法兰间距为 1 953mm ，共缠绕7 层；其次是日本现代
造船使用的[ODECO] 型起重机，钢丝绳直径最大为88.9mm ，卷筒的名义直径为 1 511mm ，卷筒法兰间距为 2 096mm ，共缠绕11 层；还有三菱重工业株式会社下关造船所使用的[ODECO] 和 [SEDECO] 起重机，钢丝绳直径分别为82.6mm 和 76.2mm 。前者卷筒直径 1 363mm ，法兰间距1 487mm ，共卷绕14 层；后者卷筒直径 1 422mm ，法兰间距 1 152mm ，共卷绕16 层。
(2)钢丝绳层数
最多为49 层，用在日本[百凤丸 ]号海洋研究船的 3 号起重机上。钢丝绳直径6mm ，卷筒直径450mm ，法兰间距698mm ；其次为英国的WDA.10.
40 型深海探测绞车，缠绕钢丝绳48 层，线速度为172m/min ，但钢丝绳较细，直径只有 6.45mm 。
(3)线速度
折线卷筒的最大线速度为190m/min ，用于南非海军使用的水文勘察绞车，该绞车卷筒的容绳量达10 000m ，但钢丝绳直径只有4mm ；其次为英国的深海重型单卷筒钻探绞车，最后一层钢丝绳线速度为180m/min ，折线绳槽卷筒容纳9 096m 长的镀锌变截面钢丝绳，缠绕36 层，钢丝绳直径从 13mm 变到 11mm 。还有英国的WDA.10.40型深海探测绞车，最后一层钢丝绳的线速度为172m/min。
(4)卷筒直径、容绳量
卷筒的容绳量最大为10 000m ，用在南非海军水文勘察绞车上。另外，日本某设备的电缆卷取装置也达到了10 000m的容绳量，且电缆直径44 mm ，卷筒的名义直径 4 525mm ，法兰间距 4 500mm ，是已知的折线卷筒中卷筒尺寸最大的。
3.3在水电工程上的应用
Lebus 公司的折线绳槽卷绕技术虽然在诸多领域广泛应用，但在欧美诸国水工启闭机械领域内尚难觅其例。这同这些国家的水工布置特点和机械工
程师在水工闸门启闭机的选型上大多宁可选用液压启闭机的选型指导思想有关。所以，在西方的水电站建设中很少见有采用大吨位高扬程卷扬启闭
机的工程实例。在日本，则能找到一些应用实例，见表1（略）。
根据表1（略）可以看出，在日本的水工起重机械上，折线绳槽卷筒的钢丝绳最粗为60mm ，卷筒直径最大到 2 400mm ，卷绕的层数最多达到了1 0层，而卷筒的长度普遍较短。
4 Lebus 公司对折线绳槽使用条件的限制
Lebus 公司对折线绳槽的使用条件做出了如下规定：
(1)卷筒的法兰必须在任何条件下都保持与卷筒壁垂直，即使在有荷载作用时也一样；
(2)为避免钢丝绳出现“跳槽”或“越轨”现象，钢丝绳必须保持足够的拉力，以使钢丝绳能始终紧贴绳槽表面。当不满足此条件时，应加设钢丝绳压辊。
在这方面，Lebus公司的一些分公司规定了具体数值，但稍有差异：Lebus德国分公司规定钢丝绳上的拉力应不小于钢丝绳破断荷载的2%( 或工作荷载的10%) ，而日本分公司则规定应不小于钢丝绳破断荷载的 1.7% 。
(3) 绳索偏角最好保持在0.25 °～ 1.25 °内，最大不超过 1.5 °，如不能满足此条件，则必须使用Lebus 钢丝绳偏角补偿器(Fleet angle compensator)
来进行纠正。
关于绳索的最小偏角，Lebus公司的一些分公司之间稍有差异，如：美国和日本规定为不小于0.25 °，而德国规定为不小于0.5 °。
(4)从卷筒上放出的钢丝绳绕向定滑轮时，定滑轮的中心必须与卷筒法兰间的宽度对中。
(5)绳索必须保持它的不松散性和圆的形状，即使在最大荷载下也一样。
Lebus 公司认为，当满足以上条件时，使用折线绳槽卷筒可安全地进行多层卷绕而不会出现任何问题。
5结束语
有关国外折线绳槽卷绕技术的报道在国内并不多见，笔者也是在修编《水利水电工程启闭机设计规范》 (SL 41-93) 的过程中搜集了一些这方面的资料，且多为外文
资料。因资料有限，文中所列与折线绳槽卷绕技术有关的一些“最大”参数用例，有可能在现今已不一定是真正的最大，但总体上还
是能反映出国外对这一技术的应用水平，供参考。与国外折线绳槽卷绕技术的应用水平相比，不论是在应用的钢丝绳的直径上，还是在卷绕的层数
上，国内起重行业还存在一定的差距。
来源：《黄河规划设计》2005 年第 2 期
折线卷筒的最大优点是，它最大限度地保护了在卷筒上多层卷绕的钢丝绳，使其绳股之间的点接触区域大幅度减少，从而延长了钢丝绳的使用寿命。
我国在起重机上应用折线卷筒技术也有一定时间了，近年来随着高坝大水库的建设，增加了大扬程启闭机的需求，折线卷筒的设计制造又有了一个
高潮。有的厂家经过多年摸索，还发展出一套专门技术来生产折线卷筒，以至于扬言“我们做折线卷筒最拿手了，也最爱做，成本与普通卷筒一样，
还显出了我们的技术！”
但实际上，折线卷筒对解决钢丝绳在乱绳本身并无大的帮助，反而，它对钢丝绳在卷筒的绕入偏角提出了要求（楼主已有描述）
。因此，解决钢丝绳在卷筒上乱绳的根本之道是控制钢丝绳的绕入偏角，使之尽可能小，最好是0（对非折线卷筒而言）。
折线卷筒的应用场合是，需要大扬程，但起升卷筒尺寸受到限制的地方，钢丝绳必须采用多层卷绕才能容得下，如启闭机、塔机等。如果条件允许，
还是应该尽可能地使用单层卷筒，它能最大限度地延长钢丝绳的使用寿命——它至少没有了上层钢丝绳对它的挤压！
对于高速系统或者由于布置问题，钢丝绳不能自然地获得在允许范围内的偏角，就必须采用排绳机构了，楼主所述的“钢丝绳偏角补偿器”大体就是这样的装置。
0。这样，钢丝绳就不再会与卷筒的的绳槽边
排绳机构使用一个与卷筒平行的导向滑轮，钢丝绳先通过滑轮，再绕入卷筒，设计时使得其绕入角为
沿相擦，更不会与相邻的钢丝绳相擦，完全避免了钢丝绳的摩擦损伤，故而延长了寿命。
要保证钢丝绳总是以0 偏角绕入卷筒，只要设计好排绳机构与卷筒的传动比就好了，让卷筒每转一圈，排绳滑轮刚好移动一个钢丝绳节距，就万事
OK 了。当然，不同的装置价格不同，便宜的几千块，贵的几十万。
该干活了，以后再来和楼主及关心此道的同仁们交流。
我同意lz 的意见，如果折线卷筒不能解决乱绳的问题又如何能够保证钢丝绳的缠绕层数呢，一般的螺旋卷筒最多可以缠绕 1 层，为何缠绕不上去呢，想必你我都清楚其状况。
我觉得防止乱绳还有一个重要因素是垫块和垫环，在和卷筒的配合下可以使得钢丝绳顺利的从第一层缠绕到第二层，第二层缠绕到第三层
最近导师要做这方面的讲座，让我准备模型，我用3dmax做了简单动画，下面我传一下我做的模型的图片，如果有什么不对的，我们一起讨论讨
论。
看到您的帖子，有点受宠若惊了！
抱歉了，我最近正进行一个大型项目的技术讨论，还要到工厂去交流指导，不太有时间。我本人没有设计过折线卷筒，仅参加过技术讨论（同事设
计的）和到工厂参观，很可能无法提供帮助，有些遗憾。
我负责的项目主要采用普通的螺旋槽卷筒，也有光面卷筒。
虽然我们设计的卷筒主要采用有槽单层卷绕，但并不是说有槽卷筒只能卷一层。实际上，很多专家都认为多层卷绕时也应该采用有槽卷筒这样有利
于钢丝绳的有序排列，其实道理很简单——光面卷筒的底层钢丝绳能排列得更规则吗？第三层以上，卷筒是否有槽影响还大吗？那么，第一第二层
谁可能排得更好呢？
可是为什么还要用光面卷筒呢，当然会有这样的疑问，答案是：成本低多了，无论是设计还是制作！
折线卷筒诚然值得推广，但这是防乱绳的专题讨论，不应过多涉及（可另开专题嘛）。言归正传，我们再说防止乱绳。
目前，防止钢丝绳乱绳的技术措施有很多，简单的有人工排绳，用手拉葫芦甚至直接使用撬棍，复杂点的用滑动导绳器，再复杂点的有压绳装置，
最复杂的是排绳机构。名称叫做装置或者机构的，就可以派生出很多支类了，有点八仙过海的味道。
只要稍加分析，我们就能得出结论：所有这些措施，都有一个共同点，那就是：改变钢丝绳的绕入卷筒的偏角，或者减小钢丝绳的绕入角，或者增
大卷筒的容许绕入角。不会因为使用了折线卷筒而使得偏角问题变得不重要了，事实上折线卷筒对偏角的控制并不怎么宽松（查一下《起重机设计
手册》就知道了）。 Lebus 先生成功地解决了钢丝绳的寿命问题，为用户节约了很多的金钱，当然应当享受荣誉。
公众看到的是Lebus 先生使用了新型卷筒，解决了乱绳问题，钢丝绳寿命因此大幅度延长。至于到底是卷筒本身的功力，还是由于同时在钢丝绳缠
绕系统上采用了其他措施，看热闹的外行（比如新闻记者）就不关心了。而美国等西方国家对知识产权的尊重（或者说保护）比较到位，很长时间
没有人仿造，更没有因仿造而进行低价竞争的，这就从商业上保证了Lebus 先生的成功。
您还觉得我说折线卷筒并非用于解决乱绳问题的话没有道理吗？事实上，乱绳和钢丝绳的寿命是密不可分的，也正式由于乱绳导致钢丝绳的寿命太
低， Lebus 先生关注并研究这个问题，从而导致了Lebus 卷筒的诞生。然而，正如单层卷筒一样，Lebus 卷筒也必须限制钢丝绳的偏角，所以排绳装置是附属于卷筒的，如果偏角小于 1.5 °的话，完全可以取消排绳器。
根据 lebus 公司的资料显示
为了得到良好的卷绕绳样式，出绳角应保持在最大值以下，在1-1/4 度核 1-1/2度之间，并且最好为1/4度，根据作业条件而定。如果不能达到这些条件，则可以采用各种以达到合适的角度，例如：将卷筒缩窄可能是现实可行的办法。
某些形式的修正器或补偿装置可以使用。
可以连同lebus 系统一起安装一个机械式的补偿装置，例如双螺线的水平绕入装置。
可替换机械式为另一种是lebus 出绳角补偿器，设计为与lebus 卷筒共同作业。
折线绳槽的卷筒是最近这些年在水利设备的启闭机中使用的一种绳槽结构，主要是克服使用中的爬绳、咬绳现象。三峡和小浪底的几十个启闭机卷
筒就是用这种结构的绳槽，卷筒直径都在 2 、 3 米以上，加工难度和设备要求都很高。多层缠绕时还要有拨绳机构和爬绳环等辅助机构。洛矿厂经
验很丰富。
是的，低速往往意味着大负载。
但是较大的钢丝绳张力对于钢丝绳进入卷筒绳槽是有好处的，在偏角略大的情况下，可以强迫钢丝绳入槽。比如前面提到的压绳装置就利用了这个
原理，只不过它的方向性更好。
前面的讨论中集中论述了钢丝绳偏角和绳槽形式对钢丝绳在卷筒排列的影响，实际上，钢丝绳张力对排绳也是有影响的。例如，在安装时，往往需
要先将钢丝绳绕在卷筒上，这时候由于基本没有张力或可提供的张力较小，钢丝绳往往不容易排列整齐，在多层绕的情况下尤其严重。只是在一般
情况下，钢丝绳的张力度会大于所要求的最小张力，不大会因为张力不够而乱绳。因此，可以说绳张力的增大对排绳是有一定的好处的。
再者，低速和高速是相对的。比如，某起重机满载时起升绳张力约18t ，绳速约 4.4m/s ，这通常归类到中高速或者高速。相对而言，启闭机的提升
速度就只能称作低速了。对两者的钢丝绳绕入偏角控制就不可同日而语了。
利巴丝绳槽在建筑机械上用的比较多，因为它排绳效果好，而且能够减少钢丝绳的毁坏，加工它不一定要用专门设备。可以在普通机床上加一个齿
轮凸轮机构，凸轮槽的几何曲线就是该绳槽的形状，也可以根据需要设计凸轮的形状。这样就可以得到不同的折线槽。
以前的教科书认为光表面卷筒对多层绕钢丝绳有利，后来大多都修正了这个观点。还是有绳槽的卷筒对钢丝绳寿命有利的。主要是价格问题，所以
现在大多多层绕钢丝绳都采用光表面卷筒。
汽车起重机、塔式起重机等因为起升高度高，钢丝绳基本上都是多层绕。
一些港口起重机如岸边集装箱起重机、门座起重机的钢丝绳虽然是单层绕，但很多还是采用了压绳器。
许多大虾都将卷筒设计和制造看得非常重要，其主要理由就是对钢丝绳的保护有重要作用。在以前，钢丝绳的质量实在不佳，稍微有一点咬绳钢丝
绳就很快报废。但如今，钢丝绳的结构和性能已经大大改变，很多钢丝绳就是为多层缠绕设计，对排绳的要求远不是那么苛刻。真不知道，象闸门
起闭机那样偶尔使用的设备有必要花那么高的代价去加工一个劳什子卷筒干什么，买一根好一点的钢丝绳，估计闸门锈坏了也不用换绳子
小学一年级兄此言差矣。
卷筒的设计和制造还是很重要的。卷筒是大型港口起重机中的重要的部分，它是直接影响起重机卷绕装置如起升机构、变幅机构、牵引机构等工作
特性及其制造成本的关键零部件。针对现有起重机上使用的焊接卷筒壁厚设计方法偏于保守的现象，有很多学者有很论文对此进行阐述。
看来 hjxcds 朋友是个搞电气的，采用的电气办法解决排绳问题，俺搞机械，采用纯机械办法（参看 6 楼）。
采用排绳机构，中间的行进一般通过丝杠或链条或螺纹来解决导程问题，需要解决的是两端的换向问题，也大多采用行程控制。
无论是机械或电气办法，都能达到目的，关键是可靠性！
我想我还算是搞机械的，机械要想腾飞必须插上电器的翅膀：）
机械排绳机构的双向丝杠就是解决换向问题的，导程问题是靠齿轮传动解决的。
我所用的方法避免了双向丝杠和齿轮，靠液压系统来实现，关键是解决其随动问题，就是保证滚筒每转一周，导向轮走一个钢丝绳直径（和理论直
径有偏离）的距离。难点在于滚筒转速是变化的，钢丝绳直径也要变化（拉力大时直径变细）。纯机械的排绳机构是很难实现的（机械的排绳机构一般只假设钢丝直径不变）。
常以起重索具、吊具计算 一、钢丝绳计算 1.钢丝绳实际受力计算 当被起吊物体重量一定時，钢丝绳与铅垂线的夹角a 愈大，吊索 所受的拉力愈大；或者说，吊索所受的拉力一定時，起重量随着a 角 的增大而降低。 （1-1） P ——每根钢丝绳所受的拉力（N ）； Q ——起重设备的重力（N ）； n ——使以钢丝绳的根数； a ——钢丝绳与铅垂线的夹角。 2.钢丝绳绳径选择 选择钢丝绳直径時，一般可根据钢丝绳受倒的拉力（即许以拉力 P ），求出钢丝破断拉力总和ΣS 0，再查表找出相应的钢丝绳直径。如 所以的是旧钢丝绳，则已上所求得的许以拉力P 应根据绳的新旧程 度，乘已0.4～0.7的系数。详见下表1。 钢丝绳的容许拉力可按下式计算： （1-2） 式中P ——钢丝绳的容许拉力（kN ）； ΣS 0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN ）； a ——考虑钢丝绳之间荷载否均匀系数，對6×19、6×37、 P= Q ncosa P = a ΣS 0 K
6×61钢丝绳，a分别取0.85、0.82、0.80； K——钢丝绳使以安全系数。见下表2 表1钢丝绳合以程度判断表 表2 钢丝绳的安全系数 3.钢丝绳的选以 钢丝绳再相同直径時，股内钢丝越多，钢丝直径越细，则绳的挠性也就愈好，易於弯曲；但细钢丝捻制的绳否如粗钢丝捻制的绳耐磨损。因此，否同型号的钢丝绳，其使以范围也有所否同。6×19+1钢
丝绳一般以作缆风绳、拉索，即以於钢绳否受弯曲或可能遭受磨损的 地方；6×37+1钢丝绳一般以於绳子承受弯曲场合，常以於滑轮组中，作为穿绕滑轮组起重绳等；6×61+1钢丝绳以於滑轮组和制作千斤绳 （吊索）已及绑扎吊起重物等。 4.钢丝绳选取中的经验公式 （1）.再施工现场缺少钢丝破断拉力数据時，也可以经验公式近 似估算的方法： 当公称抗拉强度为1400 Mpa 時，ΣS 0=428d 2 当公称抗拉强度为1550 Mpa 時，ΣS 0=474d 2 当公称抗拉强度为1700 Mpa 時，ΣS 0=520d 2 当公称抗拉强度为1850 Mpa 時，ΣS 0=566d 2 当公称抗拉强度为2000 Mpa 時，ΣS 0=612d 2 式中ΣS 0——钢丝绳的破断拉力，N ； d ——钢丝绳的直径，mm 。 目前市场上有的钢丝绳公称抗拉强度为1470、1570、1670、1770、 1870等型号，可按其抗拉强度数值进行修正。如抗拉强度为1470Mpa 的钢丝绳，其破断拉力总和的经验公式为 （2）. 再已知钢丝绳实际拉力P 0時，则可按下式估算钢丝绳直 径： 式中 d ——钢丝绳直径（mm ） √ P 0 d ≥0.1 1470 1400 ΣS 0= ×428d 2
浅谈卷筒设计及故障分析 通过对目前卷筒的故障分析，设计出一种新型的单台阶双折线铸造绳槽卷筒，解决了卷筒乱绳问题。 标签：卷筒；双折线；单台阶；铸造绳槽；乱绳 随着我们国家经济建设的不断深入发展。工程机械领域也迎来了前所未有的发展机遇，正处于高速发展阶段，卷扬减速机广泛的应用在工程机械的卷扬驱动上，卷筒作为卷扬减速机的重要零件越来越受到工程界的广泛关注，尤其是发生在卷筒上的乱绳、咬绳、勒绳等问题一直是困扰工程机械领域中的难题，也是用户投诉最多、最集中的地方。卷筒乱绳轻则影响钢丝绳的使用寿命，给主机厂家带来一定的经济损失，严重的将直接影响主机安全甚至造成人身安全事故，应引起我们广大工程技术人员和主机厂家的高度重视，如果这个问题解决的好，将会直接提高主机厂家的产品质量并提高企业形象，是产品在同行业中更具有竞争力。我们应该充分认识到这一点，卷筒的质量的好坏不仅是关系到一个卷扬减速机机质量的好坏，它将决定整个车辆的好坏，即使你的车辆外观再美观，性能再优越，系统配置再先进，如果没有一个高质量、优良结构的卷筒作为保证的话，一切将变为零，一旦卷筒经常出现缠绕故障，无法正常工作，客户照样对你的产品不认可，严重时将要求退货，这样将会给企业带来重大的经济损失，影响企业的形象，同时给企业带来严重的后果。 针对卷筒缠绕故障这一难题，我们公司专门抽调技术力量进行公关，通过多年的研究和现场观察，我们发现卷筒乱绳虽然涉及到的因素比较多，但发生在螺旋绳槽卷筒所占的比率非常大，几乎可以占到80%左右。通过多年到现场观察螺旋绳槽卷绳过程和对螺旋绳槽卷筒的结构分析，发现螺旋绳槽在结构上有着它自身无法克服的缺陷，主要表现在以下几个方面：第一，当钢丝绳缠绕到卷筒两挡边的折返点处无法实现自由变向，而是靠钢丝绳的绳偏角来引导它进行变向，对钢丝绳的偏角依赖性比较强，绳偏角稍不合适就极易引起乱绳。第二，当钢丝绳运行到卷筒两个挡边时它总是沿着挡边内侧运行360°逐渐过渡到第二层，当运行到与第一层钢丝绳相切的位置时，在绳偏角的作用下产生变向，此时的钢丝绳已经处于最不稳定的状态，如果绳偏角过小，容易产生爬绳，然后在向下滚动；如果绳偏角过大形成跳绳，其结果在卷筒的两个挡边内侧出形成很大的楔形缝隙，影响后续钢丝绳的排列，如果间隙过大，则会造成上一层钢丝绳嵌入下一层，从而导致乱绳使钢丝绳受损。同时也是造成第一层钢丝绳与第一層以上钢丝绳圈数不一致的主要原因，使第一层以上的钢丝绳的圈数总是比第一层的圈数要少一圈，其结果是钢丝绳缠绕到第二层时，怎么缠也缠不齐，从而影响后续钢丝绳的排列。第三，如果按国家标准选择钢丝绳绳距，往往偏大。按照标准绳距生产的卷筒，钢丝绳在第二层以上运行时往往是先沿着下一层钢丝绳的缝隙行走然后在很短的距离内向相反的方向运行。此时钢丝绳在变向运行处的螺旋升角急剧放大，从理论分析和计算结果上看此时的螺旋升角甚至可达14度以上，是第一层钢丝绳螺旋升角的14倍左右，造成钢丝绳走“之”字，是钢丝绳容易产生塑性变形，绳距越大这种现象也就越明显。这样的结果是钢丝绳旋转一圈时往往在其两
胶带机更换钢丝绳芯输送带(ST1000) 选型计算 1、基本参数： 工作制度：330d/a 16h/d 拉紧形式：重车 帯机工作能力：200t/h 输送机倾角：17° 提升高度: 236m 斜长：810m 初步给定参数： 带宽：B=800mm 围包角：200° 带速：2.0m/s 2、核算输送能力 t/h，满足要求。 式中：Q为输送能力，t/h； A为输送带上物料的最大横断面积，； V为输送带运行速度m/s； 为为物料的松散密度； k为输送机的倾斜系数。 3、运行阻力计算 基本参数选取： 选取钢丝绳芯胶带型号为ST1000；
胶带每米质量为21.6kg/m； （1）主要阻力 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] 式中f-模拟摩擦系数； L-输送机长度,m； g-重力加速度，g=9.81m/s2 q R0-承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m； q R0=G1/a0=14/1.2=12kg/m 式中G1-承载分支每组托辊旋转部分质量，kg； a0-承载分支每组托辊间距，m； q RU-回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg； q RU= G2/a U=12/3=4kg/m 式中G2-回程分支每组托辊旋转部分质量，kg； a U-回程分支每组托辊间距，m； q B-每米长度输送带质量，kg/m； q G-每米长度输送物料质量，kg/m。 q G=Q/3.6V=27.8 kg/m q B=21.6 kg/m f=0.025 F H=fLg[q RO+q RU+(2q B+q G)cosβ] =0.025×810×9.81×[12+4+（2×21.6+27.8）×1] =17283N
【摘要】本文结合笔者经验以某履带式起重机小钩钢丝绳排列为例，分析钢丝绳排列不齐的原因、提出有效的解决措施，为各类起重机械卷筒钢丝绳排列提供借鉴，以供参考。 【关键词】履带式起重机；钢丝绳；挤压；磨损；断裂 前言 起重机械在使用过程中，特别是安装、拆卸工况变换时，由于钢丝绳在不受力的情况下卷入卷筒，经常会出现卷扬机钢丝绳排列不齐等现象，尤其在国产起重机械上常见，如履带式起重机（以下简称履带吊）、龙门起重机、附臂塔式起重机等。钢丝绳磨损、断丝达到一定程度后会导致钢丝绳报废，需要重新更换新的钢丝绳，还会增加机械运行成本和维护费用，所以起重机械钢丝绳排列不齐的危害非常大，需要起重机械操作人员及管理人员引起高度的重视。 1 某履带吊小钩钢丝绳排列不齐的原因 某履带吊小钩卷扬筒为绳槽面，钢丝绳为进口交互捻钢丝绳，使用中经常会出现乱绳现象，主要表现为上层钢丝绳个别道数嵌入下层，逐层下嵌，特别是大件吊装或是安装、拆卸、工况变换后，往往会出现此种现象。究其原因有客观方面的，如卷扬机卷筒内壁为切面，相较与同层钢丝绳较高，钢丝绳卷入后不能靠住卷扬筒壁，径向压力较大，此时钢丝绳仅一面受到支撑作用，而其周边部分得不到支撑。又因该卷扬机与机体固定采用螺栓连接，螺栓孔径与螺栓的匹配会有径向间隙，卷扬机的定位就会出现窜动。一旦卷扬机轴心线对于导向滑轮轴心线平行度偏差过大，就可能导致钢丝绳进出卷扬机时的偏斜角不一，增加钢丝绳排列不齐的可能性。在履带吊安拆及工况变换时，需要重新排列钢丝绳，且在钢丝绳不受力或受力很小的情况下重排钢丝绳，这样会导致钢丝绳卷入卷扬筒时比较松散，出现虚排现象。利用小钩自重排列钢丝绳，将小钩放到地面时，一般会有几道甚至一层钢丝绳残留在卷扬筒上，残留在卷筒上的钢丝绳由于受力较小，排列不够紧凑。当小钩挂上大件进行吊装作业而收卷钢丝绳时，由于钢丝绳受力较大，新缠绕的钢丝绳将对内层的钢丝绳产生很大的压迫力，如有缝隙便会嵌入下层钢丝绳中去，使钢丝绳受损或报废。操作人员和管理技术人员的巡查力度不够，钢丝绳乱绳一经发现或有乱绳征兆，必须采取合理的措施进行处理，不能存在侥幸心理，以致出现安全隐患，平时吊装大件物体时，钢丝绳等重要部件必须有专人监护，确保人机安全。 2 某履带吊小钩钢丝绳重排方案的分析和实施 2.1 小钩钢丝绳重排常规方案 小钩钢丝绳乱绳重排列的常规方法是放出小钩卷扬筒内钢丝绳至地面，由叉车（或汽车）拉出小钩钢丝绳，此时小钩卷扬机放出钢丝绳，吊钩下方放1块10t配重当地锚用，利用单轮滑车改变方向，在地面上把钢丝绳全部放出来。然后，叉车挂倒退挡，小钩卷扬机回卷钢丝绳，在叉车的拉力作用下，小钩钢丝绳保持受力状态卷入卷筒。采用上述方法排列钢丝绳，由于叉车横向拉力较小，回卷的小钩钢丝绳排列仍不够紧凑，缝隙和下嵌现象还会重现，特别是在大件设备吊装后，钢丝绳更易出现嵌层现象。经过对常规方案的分析比较，可考虑采用大小钩相互配合的方式来完成小钩钢丝绳的重新排列。 2.2 小钩钢丝绳重排方案的分析 某履带吊在塔式工况下使用，一般都会安装1个大钩和1个小钩，借鉴用车拉钢丝绳排绳的方式，可利用大钩提升的方式将小钩钢丝绳全部放出，这样就需要用到单轮滑车，滑车数量的多少关系到小钩钢丝绳是否能够全部从卷筒中放出。用到滑车的数量需要根据当前履带吊的工况及小钩钢丝绳的总长度来确定。 例如履带吊为ljd工况：主臂84m+副臂42m，小钩穿2道钢丝绳，可通过计算得出单轮滑车的数量。某履带吊小钩钢丝绳总长为800m，在起重臂上的走位长度约为30m超起桅杆长
整体吊装钢丝绳选择 整体吊装时钢丝绳采用顺绕钢芯钢丝绳，选用直径规格为28mm 的钢绳绳进行吊装。 假设架体一次吊装最重重量为18.5t ， 钢丝绳选用6×37S+IWR 型号，直径￠28mm,公称抗拉强度为1670MPa,钢芯的钢丝绳。 一、根据规范，钢丝绳最小破断拉力计算公式为： 1000020R D K F ??'= 式中： F0 — 钢丝绳最小破断拉力，kN ； D — 钢丝绳公称直径，取28mm ； R0 — 钢丝绳公称抗拉强度，取1670MPa ； K '— 某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数（简称最小破断拉力系数，K '值见GB 8918－2006表2和GB/T 16269表3，取0.356）。 因此F0=0.356*282*1670/1000=466.1 kN 其最小破断拉力的换算系数为h K =1.283，其最小钢丝破断拉力总和 h 0h F F K =?=466.1KN ×1.283=598KN 吊绳（绳长16米）查GB8918-2006表2，6×37钢丝绳重量系数 K=0.418kg/100m*mm 2 二、钢丝绳重量计算公式为：M=K*D 2 式中： M —钢丝绳单位长度的参考重量，单位为kg/100m ； D —钢丝绳的公称直径，单位为mm ； K —充分涂油的某一结构钢丝绳单位长度的重量系数，单位为kg/100m*mm 2。 吊绳重量M=K*D 2=0.418*282=328kg/100m 本方案中需用4根16米长钢丝绳和2根8米长钢丝绳，其重量为： M=4*16*3.28+2*8*3.28=262.4 kg=2.6KN 卡扣每个按5KG ，共6个，0.3KN
钢丝绳的受力计算 某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。 按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。 按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。 点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。 线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳接触应力较小,绳寿命长,同时挠性增加。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。 面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。 1.钢丝绳的破断拉力 钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算: SP=ΨΣSi 式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN; ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN; Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。 但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2。（钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa） 式中SP——钢丝绳的破断拉力,N; d——钢丝绳的直径,mm。 2.钢丝绳的安全系数 为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。 3.钢丝绳的许用拉力 P = SP / K 式中 P——钢丝绳的许用拉力,N; SP——钢丝绳的破断拉力,N; K ——钢丝绳的安全系数。 4.钢丝绳的实际受力 wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();}, function(){$('.ad-hidden').show();}); 钢丝绳的实际受力根据吊点位置、钢丝绳数量以及钢丝绳与构件的夹角等因素进行计算。钢丝绳的实际受力小于许用拉力则表示钢丝绳安全。 某工程钢桁架长31.5m，重约16.5吨，吊索采用4点绑扎，吊索重量按0.1吨考虑，吊索与
钢丝绳是工程施工中最常用的应力材料之一。对于技术人员或安全管理人员来说，掌握钢丝绳的最小断裂力是非常必要的。下面，介绍钢丝绳最小断裂力的简单计算公式。钢丝绳的最小断裂力：通过理论计算得到的钢丝绳的断裂力。计算公式：F0=k'*D2*r/1000F0-钢丝绳的最小断裂力（KN）r-钢丝绳中钢丝的名义抗拉强度（n/mm2）d-钢丝的公称直径钢丝绳（mm）k'-钢丝绳的最小断裂力系数，也称为抗拉强度。一般将其分为与钢丝材料有关的1570、1670、1770、1870和1960，常用的有1770和1870两种。K'是张力系数。有关各种钢丝绳的张力系数，请参见下表。在常规工程构造中，通常使用6×19和6×37钢丝绳。6×19较硬，单根线较粗，一般用作波浪风绳和拉丝；6×37型比较柔软，单根线比较细，通常用于磨削绳索和绞车绳索，需要穿过滑轮弯曲角度大的部分。钢丝绳的断裂力不等于许用拉力，该拉力是根据不平衡系数，动载荷系数和安全系数，根据不同的工况计算确定的。允许的拉力等于最小断裂力，连续除以不安全因素，不平衡因素和动载荷系数。电力安全规程中明确规定了钢丝绳的安全系数。钢丝绳安全系数的书面定义很难理解。其计算公式如下：安全系数=钢丝绳的断裂力/钢丝绳的允许拉力。我们尝试以更简单的描述来理解它。钢丝绳的断裂力是指断裂钢丝绳所需的力。钢丝绳的允许拉力是我在现实中可以用它拉起的最大力。如果描述不清楚，例如：一根绳子，我用两只手抓住两端，用力拉，我用10kg的力将其折断，这10kg的力称为折断力；我用这根绳子悬挂2kg的东西，根据安全系数的公式，将2kg的力称为允许拉力：安全系数=10/2=5
钢丝绳选型 思路：首先考虑钢丝绳弯曲应力，再根据最大牵引力，验算钢丝绳安全系数，判断所使用钢丝绳是否符合要求，从而确定钢丝绳型号。 1、钢丝绳弯曲应力 为满足钢丝绳弯曲应力，必须做到绞车滚筒直径D与钢丝绳直径d为80倍关系。即： D≧80d 2、最大牵引力 F max= n（W物重+W车重）×（SInа+u1COSa）+W绳重×（SInа+u2COSa） n---绞车所提车辆数 а---为斜巷最大坡度 u 1 ——为车轮与轨道之间的摩擦系数(0.007——0.02）一般取0.015； u 2——为钢丝绳与地辊之间的摩擦系数，一般u 2 =0.2； W 绳重 =每米钢丝绳的重量×所需钢丝绳的长度 3、安全系数验算 煤矿安全规程规定专为提人不小于9，小于7时必须更换；专为提物时不小于6.5，小于5时必须更换。钢丝绳安全系数等于钢丝绳最小破断拉力Fs与最大牵引力Fmax的比值。即： m=Fs/Fmax 案例分析：二Ⅱ绞车钢丝选型 基本工况： 斜巷坡度：23.5度长度：500米 人车自重：5000kg 载人数：41人人均体重：75kg 矿车自重：618kg 单车矸石重：1700kg 每次提升车数：5辆平板车重：1000kg 支架重：12000kg 每次提升车数：1辆钢丝绳采用φ28mm经查表可知:每米重量2.82kg/m，公称抗拉强度1770Mpa，最小破断拉力458KN。 <1>提人时 Fmax 人= n（W 物重 +W 车重 ）×（SInа+u 1 COSa）+W 绳重 ×（SInа+u 2 COSa） = (41×75+5000)×9.81×（SIn23.5+0.015×COS23.5）+2.82×500×9.81×（SIn23.5+0.2×COS23.5） =32779.477+8077.88 =40857.35735N =40.86KN <2>提渣时 Fmax 矸= n（W 物重 +W 车重 ）×（SInа+u 1 COSa）+W 绳重 ×（SInа+u 2 COSa） = 47048.2324+8077.88 =55126N =55.13KN
钢丝绳在卷筒上的缠绕 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
钢 钢丝绳在卷筒上的缠绕无非单层和多层的区别，单层容易控制，而多层就比较难，尤其是多层后的乱绳问题。 是不是就没有办法呢？答案是肯定有办法。请耐心看下去。 钢丝绳或许是任何提升设备最重要的元件，必须正确无误地卷绕到绞车卷筒上，才能顺利地进行作业。带有绳槽的卷筒有助于将钢丝绳整齐地卷绕，避免钢丝绳乱绳。钢丝绳的卷绕，要尽量平滑，这样才能发挥钢丝绳的性能，延长使用寿命。 钢丝绳卷绕在卷筒上的理想形式是一定要开始于卷筒的一端，每当卷筒旋转一圈时，新卷绕的钢丝绳恰好落在下面一层钢丝绳的绳股之间。当钢丝绳卷绕到卷筒的另一端（或法兰）时，钢丝绳开始卷绕第二层，然后再整齐地卷绕到它最先开始的法兰处。 当卷筒上有几层钢丝绳时，上层钢丝绳有可能挤压下层钢丝绳。若上层绳股与下层绳股成一定角度，问题尤其严重。 卷筒上若有为钢丝绳导向的绳槽，将有助于卷绕顺利进行。绞车卷筒基本有两种绳槽形式，一是螺旋式的，一是折线式的。 螺旋式绳槽就像一条螺旋线，或者像螺栓的螺纹线。螺旋式绳槽有助于引导钢丝绳整齐地卷绕在卷筒上，避免钢丝绳的损坏。然而，这种几何形状绳槽的问题是，当钢丝绳到达卷筒的一端时，虽然第一层能够整齐地卷绕在整个卷筒上，但不能引导第二层钢丝绳沿着卷筒整齐地绕回，相反，第二钢丝绳自然地按一定的角度压在下面一层钢丝绳上。解决这一问题的办法是在端部法兰上增加一个凸台。即使这样，螺旋式绳槽也不适用于两层以上钢丝绳的卷绕方式。早在上世纪50年代，Frank LeBus就设计了解决这个老问题的方案。Frank LeBus是一位向油田提供设备的美国人，1937年他利用一根绳槽导杆解决了提升卷筒卷绕钢丝绳的问题，并获得了专利。后来他对这个专利进行了改进，称为LeBus双折线卷绕系统。该系统的几何形状与众不同，除了两处是折线外，绳槽与卷筒的法兰（边缘）平行。 折线绳槽意味着第二层钢丝绳没有与第一层钢丝绳交叉，它大部分卧在下面一层钢丝绳所形成的绳槽中。它把卷绕钢丝绳交叉的长度减少到卷筒圆周长度的20%左右，而剩下的80%则与内层钢丝绳一样平行于卷筒的法兰。 折线绳槽使各层之间的负荷均匀分布，实践证明大大延长了钢丝绳的寿命。事实上，试验表面可延长钢丝绳寿命500%以上。减少钢丝绳的损坏就是提高安全性，并且减少了机械的停工时间。 折线绳槽卷筒一般常称之为Lebus卷筒，这种几何形状的绳槽则称之为Lebus绳槽，是以它的发明人命名的。从技术角度上来讲，这种称谓是不正确的，因为Frank的孙子Charles拥有的Lebus国际公司今天仍然存在，并一直生产绞车卷筒和相关卷绕钢丝绳的设备。它的总部设在美国得克萨斯州的longview市，在德国、英国和日本均有姊妹公司。Lebus国际公司今天仍然生产与其名称相同的设备，而其他的公司也生产自己的折线绳槽卷筒。称呼这些卷筒为Lebus卷筒就像称呼所有的履带挖掘机为卡特彼勒挖掘机一样，是不合适的。 折线绳槽卷筒的缺点在于，它比较复杂，所以比螺旋绳槽卷筒的价格贵一点。然而，这额外的费用因节省钢丝绳而很快地得到补偿，因为钢丝绳价格很贵，并且更换新的钢丝绳也占用了生产时间。 折线绳槽卷筒也需要一定的作业条件。这些条件中最重要的一个条件是钢丝绳的偏角，它是钢丝绳从卷筒到第一个固定滑轮之间的角度，一般来讲，这个偏角不应大于°，并且不应小于°。虽然有些公司稍有差异（大约有°的变化），但记住这个通用的数据是有好处的。最佳的偏角还取决于负荷、钢丝绳结构和提升速度。这一偏角表明，卷筒距离滑轮每10m，钢丝绳距离卷筒中点的距离不应大于260mm（两法兰之间为520mm)。 应用螺旋绳槽的卷筒，偏角可达3o，因为绳槽与法兰就有一个角度，只卷绕一层钢丝绳问题不大。如果第二层有这样大的一个偏角，那么钢丝绳将会因折弯过大而留下间隙，这会损坏钢丝绳。对于在卷筒上只有一层钢丝绳的作业来讲，螺旋绳槽通常是最好的选择。在多层钢丝绳作业方面，折线绳槽具有更高的效率。 对于折线绳槽卷筒来说，若其偏角超过推荐的范围，可以利用一个称之为角度补偿器的特殊装置进行补偿。 对于多层卷绕的钢丝绳作业，重要的是第一层钢丝绳的卷绕应在拉力下进行，避免内层钢丝绳松弛，被外层钢丝绳挤压或捻压到槽壁上而损坏。 一般钢丝绳拉得愈紧，卷绕得愈好。据LeBus推荐，钢丝绳应承受至少2%的破坏载荷或10%的作业载荷。当然对于安全系数和钢丝绳的设计来说，必须做好承受破坏载荷的准备工作。但是向专家咨询，决不是一个坏主意。 折线绳槽卷筒的设计和制造，要满足提升作业的特殊要求，绳槽的型式要适应钢丝绳的长度、直径和结构类型。 在某些作业方面，省钱的办法是采用一台光卷筒和一个带有折线绳槽的外衬套，将衬套横向切成两部分，用螺栓或焊接将其固定到或焊到光卷筒上。如果将来采用不同类型或规格的钢丝绳的话，可将衬套取下，用为新钢丝绳设计的衬套取代旧衬套。 资料： Lebus钢丝绳卷筒
钢丝绳的选用、报废、许用拉力近似计算及使用维护 一、钢丝绳的选用 1．起吊重物或穿滑轮使用，应选择比较柔软、易弯曲的6×37或6×61的钢丝绳。 2．作为缆风绳或拖拉绳可选用6×19钢丝绳。 3．根据钢丝绳受力的大小，按照钢丝绳许用拉力，选择合适的直径。 4．选择后的钢丝绳要进行验算。 验算公式：S≦F/n S――钢丝绳最大工作静拉力 F――所选钢丝绳的破断拉力 n――钢丝绳的安全系数（缆风绳n＝3.5、吊挂捆绑和起升机构n＝5～7）二、钢丝绳的报废 1．断丝的性质和数量 6股钢丝绳断丝主要发生在外表，钢丝绳表面可见断丝总数超过表中规定应报废。 断丝数量 2．如果断丝紧靠一起形成局部聚集，则钢丝绳应报废。 3．当出现整股绳股断裂时，应立即报废。 4．当纤维芯损坏或钢芯断裂，使绳径显著减小 5．当钢丝绳的外层钢丝磨损达到其直径的40％或钢丝绳直径相对公称直径减小7％时，未发现断丝也应报废。 6．外部和内部腐蚀，钢丝绳表面出现深坑，钢丝之间松弛，应报废。 7．变形：出现波浪型变形达到规定值、笼型畸变、绳股挤出、钢丝挤出严重、绳径局部严重增大、严重纽结、局部压扁严重、产生弯折等应报废。 三、钢丝绳许用拉力近似计算公式 S=10d2（安全系数取5） 式中：S----表示钢丝绳允许受力，单位为kg d----表示钢丝绳的直径，单位为mm 如一条直径为15 mm的钢丝绳，在吊装作业时，允许承受多大的载荷。 解：d＝15 S＝10×152＝10×225＝2250 kg 四、钢丝绳的维护 1．对钢丝绳应防止损伤，腐蚀或其他物理、化学造成的性能降低。 2．钢丝绳开卷时，应防止打结或扭曲 3．钢丝绳切断时，应有防止绳股散开的措施 4．安装钢丝绳时，不应在不干净的地方拖线。 5．钢丝绳应保持良好的润滑状态 6．对日常使用的钢丝绳，每天都应该进行检查，对达到报废标准的应立即报废。 7．钢丝绳卡： 钢丝绳卡是制作索扣的快捷工具，如操作正确，强度可达到钢丝绳强度的80％。
起重机钢丝绳常见故障分析及预防措施 起重机在企业生产过程中给人类带来高效、方便、快捷的同时，因机械的不安全因素，频频发生事故，给国家造成经济损失，给当事人及家属造成痛苦。发生此种事故的主要原因之一是钢丝绳故障。因此，掌握钢丝绳的故障规律及预防措施很有必要。就起重机上使用的钢丝绳而言，规格品种繁多、使用千差万别，但一般随着使用时间的持续，都有可能出现故障。主要故障有以下6种：磨损、疲劳、锈蚀、变形、咬绳、过载。这就要求特种设备管理人员在规范操作人员按章操作的同时，更要重视起重机钢丝绳故障隐患，根据起重机状况制定出周密、可行的预防措施。 一、钢丝绳的特征 钢丝绳是起重机上应用最广泛的绕性物件，它把电动机的旋转运动变为吊勾的升降运动并承担全部的起升载荷，它卷绕性好，承载能力大，对于冲击载荷的承受能力较强，卷绕过程中平稳、无噪音。二、钢丝绳的构造和种类 钢丝绳是由许多抗拉强度为120—200kg／mm2的高强度钢丝绕制而成。钢丝绳根据不同的用途，分为单绕、双重绕、三重绕3种。起重机多采用双重绕钢丝绳。钢丝绳按其捻绕方法不同，可分为顺绕钢丝绳(左、右旋)、交绕钢丝绳。 三、钢丝绳故障及预防措施 (一)磨损
钢丝绳在操作时，在机械的、物理的和化学的作用下，其表面也在不断磨损。磨损是钢丝绳最常见的故障。 l.分类 (1)外部磨损 钢丝绳在使用过程中其外周与滑轮槽、卷筒壁、钩头等物体表面接触而引起的磨损属于外部磨损。在外部磨损后绳径将变细，外周表面的细钢丝被磨平。钢丝绳的外部磨损使承受载荷的钢丝截面积减小，钢丝绳的破断载荷也相应降低。 (2)变形磨损 由于振动碰撞造成的钢丝绳表面磨损，叫做变形磨损，这是一种局部磨损现象。这种变形磨损因局部挤压而变形，其钢丝横断面在挤压处向两旁伸展成翅形。从外表看，钢丝宽度扩展，虽钢丝绳截面积减小不多，但局部挤压处的钢丝表面材质硬化了，极易断丝。 (3)内部磨损 在使用过程中，钢丝绳经过卷筒或滑轮时所承受的全部负荷压在钢丝绳的一侧，各根细钢丝的曲率半径不可能完全相同。同时，由于钢丝绳的弯曲，钢丝绳内部各根细钢丝就会相互产生作用力并且产生滑移，这时股与股之间接触应力增大，使相邻股间的钢丝产生局部压痕深凹。当反复循环拉伸弯曲时，在深凹处则产生应力集中而被折断，构成了内部磨损。 2.防止磨损预防措施 (1)起重机在作业运行过程中，起重量不要超过额定起重量；
对起重机卷筒与钢丝绳缠绕形式的认识 【摘要】钢丝绳在卷筒上的缠绕无非单层和多层的区别，单层容易控制，而多层就比较难，尤其是多层后的乱绳问题。这里介绍一些集中绕线形式。 【关键词】钢丝绳螺旋式折线式卷筒 钢丝绳或许是任何提升设备最重要的元件，必须正确无误地卷绕到绞车卷筒上，才能顺利地进行作业。带有绳槽的卷筒有助于将钢丝绳整齐地卷绕，避免钢丝绳乱绳。钢丝绳的卷绕，要尽量平滑，这样才能发挥钢丝绳的性能，延长使用寿命。 钢丝绳卷绕在卷筒上的理想形式是一定要开始于卷筒的一端，每当卷筒旋转一圈时，新卷绕的钢丝绳恰好落在下面一层钢丝绳的绳股之间。当钢丝绳卷绕到卷筒的另一端（或法兰）时，钢丝绳开始卷绕第二层，然后再整齐地卷绕到它最先开始的法兰处。当卷筒上有几层钢丝绳时，上层钢丝绳有可能挤压下层钢丝绳。若上层绳股与下层绳股成一定角度，问题尤其严重。卷筒上若有为钢丝绳导向的绳槽，将有助于卷绕顺利进行。绞车卷筒基本有两种绳槽形式，一是螺旋式的，一是折线式的。 1 螺旋式绳槽 螺旋式绳槽就像一条螺旋线，或者像螺栓的螺纹线。螺旋式绳槽有助于引导钢丝绳整齐地卷绕在卷筒上，避免钢丝绳的损坏。然而，这种几何形状绳槽的问题是，当钢丝绳到达卷筒的一端时，虽然第一层能够整齐地卷绕在整个卷筒上，但不能引导第二层钢丝绳沿着卷筒整齐地绕回，相反，第二钢丝绳自然地按一定的角度压在下面一层钢丝绳上。解决这一问题的办法是在端部法兰上增加一个凸台。即使这样，螺旋式绳槽也不适用于两层以上钢丝绳的卷绕方式。 Frank LeBus是一位向油田提供设备的美国人，1937年他利用一根绳槽导杆解决了提升卷筒卷绕钢丝绳的问题，并获得了专利。后来他对这个专利进行了改进，称为LeBus双折线卷绕系统。该系统的几何形状与众不同，除了两处是折线外，绳槽与卷筒的法兰（边缘）平行。 2 折线式绳槽 折线绳槽意味着第二层钢丝绳没有与第一层钢丝绳交叉，它大部分卧在下面一层钢丝绳所形成的绳槽中。它把卷绕钢丝绳交叉的长度减少到卷筒圆周长度的20%左右，而剩下的80%则与内层钢丝绳一样平行于卷筒的法兰。 折线绳槽卷筒一般常称之为Lebus卷筒，这种几何形状的绳槽则称之为Lebus绳槽，是以它的发明人命名的。从技术角度上来讲，这种称谓是不正确的，因为Frank的孙子Charles拥有的Lebus国际公司今天仍然存在，并一直生产绞
钢丝绳按所受最大工作静拉力计算选用，要满足承载能力和寿命要求。 1．钢丝绳承载能力的计算 钢丝绳承载能力的计算有两种方法，可根据具体情况选择其中一种。 （1）公式法（ISO推荐）：式中:d--钢丝绳最小直径，mm； S--钢丝绳最大工作静拉力； c--选择系数，mm/ ； n--安全系数，根据工作机构的工作级别确定； k--钢丝绳捻制折减系数； ω--钢丝绳充满系数； --钢丝的公称抗拉强度，N/mm2。 （2）安全系数法F0≥Sn∑ F0=k∑S丝 式中:FO--所选钢丝绳的破断拉力，N； S--钢丝绳最大工作静拉力； n--安全系数，根据工作机构的工作级别确定（见表6－3和表6－4）； k--钢丝绳捻制折减系数； ∑S丝--钢丝破断拉力总和，根据钢丝绳的机构查钢丝绳性能手
册。机构工作级别M1，M2，M3 M4 M5 M6 M7 M8 安全系数（n）4 4.5 5 6 7 9 表6－3 工作机构用钢丝绳的安全系数 用途支承动臂起重机械自身安装缆风绳吊挂和捆绑 安全系数（n）4 2.5 3.5 6 表6－4 其他用途钢丝绳的安全系数 注:对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级别的安全系数 2．钢丝绳的寿命 钢丝绳的使用寿命总是随着配套使用的滑轮和卷筒的卷绕直径的减小而降低的，所以，必须对影响其寿命的钢丝绳卷绕直径（即按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的卷绕直径）作出限制，不得低于设计规范规定的值，即：D0min≥hd 式中:D0min--按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒允许的最小卷绕直径，mm； d--钢丝绳直径，mm； h--滑轮或卷筒直径与钢丝绳直径的比值（见表6-5）。机构工作级别M1,M2,M3 M4 M5 M6 M7 M8 卷筒h1 14 16 18 20 22.4 25 滑轮h2 16 18 20 22.4 25 28 表6－5滑轮或卷筒的h值
解决方案编号：YTO-FS-PD862 起重机钢丝绳常见故障分析及预防措 施通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
起重机钢丝绳常见故障分析及预防 措施通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 起重机在企业生产过程中给人类带来高效、方便、快捷的同时，因机械的不安全因素，频频发生事故，给国家造成经济损失，给当事人及家属造成痛苦。发生此种事故的主要原因之一是钢丝绳故障。因此，掌握钢丝绳的故障规律及预防措施很有必要。就起重机上使用的钢丝绳而言，规格品种繁多、使用千差万别，但一般随着使用时间的持续，都有可能出现故障。主要故障有以下6种：磨损、疲劳、锈蚀、变形、咬绳、过载。这就要求特种设备管理人员在规范操作人员按章操作的同时，更要重视起重机钢丝绳故障隐患，根据起重机状况制定出周密、可行的预防措施。 一、钢丝绳的特征 钢丝绳是起重机上应用最广泛的绕性物件，它把电动机的旋转运动变为吊勾的升降运动并承担全部的起升载荷，它卷绕性好，承载能力大，对于冲击载荷的承受能力较强，卷绕过程中平稳、无噪音。
钢丝绳负荷较量争论及选用原则 钢丝绳按所受最年夜工作静拉力较量争论选用，要知足承载能力和寿命要求。 1．钢丝绳承载能力的较量争论 钢丝绳承载能力的较量争论有两种方式，可凭据具体情形选择个中一种。 （1）公式法（iso保举）：式中:d--钢丝绳最小直径，mm； s--钢丝绳最年夜工作静拉力； c--选择系数，mm/ ； n--平安系数，凭据工作机构的工作级别确定； k--钢丝绳捻制折减系数； ω--钢丝绳布满系数； --钢丝的公称抗拉强度，n/mm2。 （2）平安系数法f0≥sn∑ f0=k∑s丝 式中:fo--所选钢丝绳的破断拉力，n； s--钢丝绳最年夜工作静拉力； n--平安系数，凭据工作机构的工作级别确定（见表6－3和表6－4）； k--钢丝绳捻制折减系数； ∑s丝--钢丝破断拉力总和，凭据钢丝绳的机构查钢丝绳机能手册。机构工作级别m1，m2，m3 m4 m5 m6 m7 m8 平安系数（n） 4 4.5 5 6 7 9 表6－3 工作机构用钢丝绳的平安系数 用途支承动臂起重机械自身安装缆风绳吊挂和绑缚 平安系数（n） 4 2.5 3.5 6 表6－4 其他用途钢丝绳的平安系数 注:对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级其余平安系数 2．钢丝绳的寿命 钢丝绳的利用寿命老是跟着配套利用的滑轮和卷筒的卷绕直径的减小而降低的，所以，必需对影响其寿命的钢丝绳卷绕直径（即按钢丝绳中间较量争论的滑轮和卷筒的卷绕直径）作出限制，不得低于设计规范划定的值，即：d0min≥hd 式中:d0min--按钢丝绳中间较量争论的滑轮和卷筒答应的最小卷绕直径，mm； d--钢丝绳直径，mm； h--滑轮或卷筒直径与钢丝绳直径的比值（见表6-5）。机构工作级别m1,m2,m3 m4 m5 m6 m7 m8 卷筒h1 14 16 18 20 22.4 25 滑轮h2 16 18 20 22.4 25 28 表6－5滑轮或卷筒的h值 注:l 采用不扭转钢丝绳时，应按机构工作级别取高一档的数值。 2 对于流动式起重机，可不考虑工作级别，取h1＝16，h2=18。
钢丝绳在卷筒上的缠绕 钢丝绳在卷筒上的缠绕无非单层和多层的区别，单层容易控制，而多层就比较难，尤其是多层后的乱绳问题。 是不是就没有办法呢？答案是肯定有办法。请耐心看下去。 钢丝绳或许是任何提升设备最重要的元件，必须正确无误地卷绕到绞车卷筒上，才能顺利地进行作业。带有绳槽的卷筒有助于将钢丝绳整齐地 卷绕，避免钢丝绳乱绳。钢丝绳的卷绕，要尽量平滑，这样才能发挥钢丝绳的性能，延长使用寿命。 钢丝绳卷绕在卷筒上的理想形式是一定要开始于卷筒的一端，每当卷筒旋转一圈时，新卷绕的钢丝绳恰好落在下面一层钢丝绳的绳股之间。当 钢丝绳卷绕到卷筒的另一端（或法兰）时，钢丝绳开始卷绕第二层，然后再整齐地卷绕到它最先开始的法兰处。 当卷筒上有几层钢丝绳时，上层钢丝绳有可能挤压下层钢丝绳。若上层绳股与下层绳股成一定角度，问题尤其严重。 卷筒上若有为钢丝绳导向的绳槽，将有助于卷绕顺利进行。绞车卷筒基本有两种绳槽形式，一是螺旋式的，一是折线式的。 螺旋式绳槽就像一条螺旋线，或者像螺栓的螺纹线。螺旋式绳槽有助于引导钢丝绳整齐地卷绕在卷筒上，避免钢丝绳的损坏。然而，这种几何 形状绳槽的问题是，当钢丝绳到达卷筒的一端时，虽然第一层能够整齐地卷绕在整个卷筒上，但不能引导第二层钢丝绳沿着卷筒整齐地绕回，相反，第二钢丝绳自然地按一定的角度压在下面一层钢丝绳上。解决这一问题的办法是在端部法兰上增加一个凸台。即使这样，螺旋式绳槽也不适用于两 层以上钢丝绳的卷绕方式。早在上世纪50 年代， Frank LeBus 就设计了解决这个老问题的方案。Frank LeBus 是一位向油田提供设备的美国人， 1937 年他利用一根绳槽导杆解决了提升卷筒卷绕钢丝绳的问题，并获得了专利。后来他对这个专利进行了改进，称为LeBus双折线卷绕系统。该 系统的几何形状与众不同，除了两处是折线外，绳槽与卷筒的法兰（边缘）平行。 折线绳槽意味着第二层钢丝绳没有与第一层钢丝绳交叉，它大部分卧在下面一层钢丝绳所形成的绳槽中。它把卷绕钢丝绳交叉的长度减少到卷 筒圆周长度的20% 左右，而剩下的80% 则与内层钢丝绳一样平行于卷筒的法兰。 折线绳槽使各层之间的负荷均匀分布，实践证明大大延长了钢丝绳的寿命。事实上，试验表面可延长钢丝绳寿命500% 以上。减少钢丝绳的损 坏就是提高安全性，并且减少了机械的停工时间。 折线绳槽卷筒一般常称之为Lebus卷筒，这种几何形状的绳槽则称之为Lebus绳槽，是以它的发明人命名的。从技术角度上来讲，这种称谓 是不正确的，因为Frank 的孙子Charles拥有的Lebus 国际公司今天仍然存在，并一直生产绞车卷筒和相关卷绕钢丝绳的设备。它的总部设在美国 得克萨斯州的longview市，在德国、英国和日本均有姊妹公司。Lebus 国际公司今天仍然生产与其名称相同的设备，而其他的公司也生产自己的折 线绳槽卷筒。称呼这些卷筒为Lebus 卷筒就像称呼所有的履带挖掘机为卡特彼勒挖掘机一样，是不合适的。 折线绳槽卷筒的缺点在于，它比较复杂，所以比螺旋绳槽卷筒的价格贵一点。然而，这额外的费用因节省钢丝绳而很快地得到补偿，因为钢丝 绳价格很贵，并且更换新的钢丝绳也占用了生产时间。 折线绳槽卷筒也需要一定的作业条件。这些条件中最重要的一个条件是钢丝绳的偏角，它是钢丝绳从卷筒到第一个固定滑轮之间的角度，一般来讲，这个偏角不应大于 1.5 °，并且不应小于0.5 °。虽然有些公司稍有差异（大约有0.25 °的变化），但记住这个通用的数据是有好处的。最佳的偏角还取 决于负荷、钢丝绳结构和提升速度。这一偏角表明，卷筒距离滑轮每10m ，钢丝绳距离卷筒中点的距离不应大于260mm （两法兰之间为520mm) 。 应用螺旋绳槽的卷筒，偏角可达3o ，因为绳槽与法兰就有一个角度，只卷绕一层钢丝绳问题不大。如果第二层有这样大的一个偏角，那么钢丝 绳将会因折弯过大而留下间隙，这会损坏钢丝绳。对于在卷筒上只有一层钢丝绳的作业来讲，螺旋绳槽通常是最好的选择。在多层钢丝绳作业方面， 折线绳槽具有更高的效率。 对于折线绳槽卷筒来说，若其偏角超过推荐的范围，可以利用一个称之为角度补偿器的特殊装置进行补偿。 对于多层卷绕的钢丝绳作业，重要的是第一层钢丝绳的卷绕应在拉力下进行，避免内层钢丝绳松弛，被外层钢丝绳挤压或捻压到槽壁上而损坏。 一般钢丝绳拉得愈紧，卷绕得愈好。据LeBus 推荐，钢丝绳应承受至少2% 的破坏载荷或10% 的作业载荷。当然对于安全系数和钢丝绳的设计 来说，必须做好承受破坏载荷的准备工作。但是向专家咨询，决不是一个坏主意。 折线绳槽卷筒的设计和制造，要满足提升作业的特殊要求，绳槽的型式要适应钢丝绳的长度、直径和结构类型。 在某些作业方面，省钱的办法是采用一台光卷筒和一个带有折线绳槽的外衬套，将衬套横向切成两部分，用螺栓或焊接将其固定到或焊到光卷 筒上。如果将来采用不同类型或规格的钢丝绳的话，可将衬套取下，用为新钢丝绳设计的衬套取代旧衬套。 资料： Lebus 钢丝绳卷筒 在 1937 年，油田设备供应商Frank LeBus 在提升卷筒上用了一个绳槽导杆解决了卷绕钢丝绳的导向问题，并获得了专利。在上个世纪50 年
钢丝绳拉力估算参照表（单根6×29） 钢丝绳拉力估算参照表（单根6×37）
一、现场估算钢丝绳极限负荷、安全负荷（运用公式：S P=1/2d2，其中d为钢丝绳的直径，单位必须化为英分，1英分=3.175毫米；0.81、0.82为换算系数值；K为安全系数值）： 1、现有一根规格为6×37，直径为21毫米的钢丝绳，计算该钢丝绳的破断拉力及允许拉力。 破断拉力S P=1/2d2×0.82 =1/2×（21÷3.175）2×0.82 =1/2×43.75×0.82 =17.94（t） 允许拉力S=S P÷K=17.94÷6=2.99（t）
2、现有一根规格为6×29+1，直径为33毫米的钢丝绳，计算该钢丝绳的破断拉力及允许拉力。 破断拉力S P=1/2d2×0.81 =1/2×（33÷3.175）2×0.81 =1/2×108.03×0.81 =43.75（t） 允许拉力S=S P÷K=43.75÷6=7.29（t） 运用口诀：钢丝直径用英分，破断负荷记为吨，直径平方被二除，即为破断负荷数 二、当知道吊物重量和钢丝绳角度时，计算钢丝绳的承受拉力（a为吊物重量；n为钢丝绳根数）： 例1.某施工现场有一个重16吨的集装箱需要吊运，有四根钢丝绳，钢丝绳与水平方向成45。角，计算这四根钢丝绳每根在此角度时所承受的拉力。 每根钢丝绳承受拉力S=a/n.1/Sinx =16/4.1/Sin45。 =2.83（t） 根据所算的承受拉力参考《估算参照表》可选用合适的钢丝绳 例2.某施工现场有重量为5吨的型钢，有两根钢丝绳吊运，钢丝绳与水平方向成50。角，计算这两根钢丝绳每根在此角度时所承受的拉力。 每根钢丝绳承受拉力S=a/n.1/Sinx =5/2.1/Sin50。 - =1.92（t） 说明：钢丝绳的受力大小随着角度的增大而减小，角度的减小而增大，钢丝绳越长，角度越大，反之则越小。因此，在选择钢丝绳时，可根据钢丝绳的长短和角度来控制硅酸钠钢丝绳的承受拉力。