第四章 钢丝绳及其卷绕装置

第四章 钢丝绳及其卷绕装置

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1、第四章钢丝绳及其卷绕装置§4—1钢丝绳一、钢丝绳的构造和种类(一)构造:由钢丝编织(丝→股→绳)钢丝→股(绳)→股(绳)→绳+绳芯+绳芯↓↓↓单绕绳双绕绳三绕绳1、钢丝:等级:特级、Ⅰ级、Ⅱ级表面状态:光面镀锌2、绳芯:(充填中央断面,增加挠性)种类:有机芯(纤维织物芯)石棉芯金属芯1§4—1钢丝绳(二)种类1、根据钢丝绳的捻制方向(丝→股→绳)顺绕绳(同向捻)交绕绳(交互捻)混合捻:多层不旋转钢丝绳☆绕向:左捻、右捻(不标)2、根据股中钢丝间的接触情况(1)点接触(D型):股中丝径相同(2)线接触:股中丝径不同,外层丝位

2、于内层丝间的沟槽主要有:粗细式(W)——瓦林吞型外粗式(X)——西尔型充填式(T)(3)面接触:由异型钢丝绕制而成3、根据股数及股的型状股数:有六股、八股、十八股等型状:园型股异型股:椭圆型股、三角型股、扁圆形股2§4—1钢丝绳二、钢丝绳的正确选择及合理应用1、钢丝绳直径的计算与选取(1)确定合理的钢丝绳结构型式→选型(2)根据最大静拉力选取钢丝绳的直径→选规格①选择系数法:②安全系数法:式中:Sp—钢丝绳的破断拉力∑Ss—钢丝绳钢丝的破断拉力之和,查表2、钢丝绳的标记3§4—1钢丝绳3、提高钢丝绳使用寿命的措施:(1)合

3、理选型:①绳芯材料:有机,石棉,金属②捻(绕)制方向:绳在筒上左向卷绕→右绕绳绳在筒上右向卷绕→左绕绳起升高度大,承载分支数少→多层股不旋转③绳结构型式:起重机工作频繁→线接触,异型股④抗拉强度适中:1550~1850N/mm2⑤表面状况:光面,镀锌(2)降低工作应力,即:↑n(3)选取较大直径的滑轮及卷筒:即:D/d↑→σ弯曲↓(4)绳槽尺寸及材料合适,即:↓σ接触(光卷筒R→∞,寿命↓20~30%;绳槽底加软衬垫)(5)减少绕过的滑轮次数和包角,尽量避免反向弯曲(6)加强润滑,保养及检查4§4—2滑轮及滑轮组一、滑轮:

4、1、作用:(1)支承并传递载荷(2)改变钢丝绳的方向——导向(3)组成滑轮组,达到省力或增速的目的(4)平衡钢丝绳的张力2、构造:铸造滑轮、焊接滑轮、热轧滑轮、双辐板压制滑轮3、直径:二、滑轮组:钢丝绳绕过若干个定滑轮和动滑轮的联合装置(一)滑轮组的类型1、按滑轮组的功用:省力滑轮组、增速滑轮组2、按滑轮组的构造:(1)单联滑轮组:滑轮组钢丝绳的一端固定另一端绕入卷筒(2)双联滑轮组:滑轮组钢丝绳的两端绕入卷筒两个单联滑轮组对称布置+均衡滑轮(或梁)☆设计时,将均衡滑轮(或梁)看作两个单联滑轮组的绳端固定点,每个单联滑轮组

5、各承受一半的载荷5§4—2滑轮及滑轮组(二)滑轮组的倍率——不计阻力,滑轮组省力或增速的倍数(不计阻力,滑轮组的传动比)(悬挂物品的钢丝绳分支数与引入卷筒的钢丝绳分支数之比)1、单联滑轮组:(省力)①主、被动力间的关系设:承载分支数为i;被动力为Q;主动力为S若:不计阻力(效率)则:S=Q/i即倍率:m=Q/S=i②主、被动力的速度间的关系主动力所做的功=被动力所做的功S×V主×t=Q×V被×t∴m=Q/S=V主/V被=i即:6§4—2滑轮及滑轮组2、双联滑轮组:(省力)主动分支为两根:3、通式:式中:X——驱动分支数。单

6、联:X=1、双联:X=2即:单联滑轮组:m=i=承载分支数双联滑轮组:m=i/2=0.5×承载分支数☆钢丝绳的最大静拉力:其中:单联:Q计=Q+Q0↙↘起重量吊钩(具)重量双联:吊钩Q计=0.5(Q+Q0)抓斗Q计=0.66Q7§4—2滑轮及滑轮组(三)滑轮和滑轮组的效率1、滑轮的效率:2、滑轮组的效率:不计阻力损失:S1=S2=S3=···=Sm=Q/m=S0考虑阻力损失:S1=SS2=S1×ηS3=S2×η=S1×η2······Sm=S(m-1)×η=S1×η(m-1)∵Q=S1+S2+S3+···+Sm=S1+S1

7、×η+S1×η2+······+=S1×η(m-1)①①*η-①:Q-Qη=S1-S1ηmQ(1-η)=S1(1-ηm)∴∴8§2-1起升机构的组成三、卷筒1、作用:(1)卷绕、储存钢丝绳;(2)将原动机的旋转运动→直线运动;(3)传递动力,将原动机的驱动力→钢丝绳。2、构造:圆柱形单层卷绕卷筒、多层卷绕卷筒3、卷筒的主要尺寸:(1)卷筒直径(槽底):→园整(2)卷筒长度L:(3)卷筒壁厚δ:①由经验公式初定:铸铁:δ=0.02D+(6~10)mm,且δ≥12铸钢:δ≈d,且δ≥15②强度校核:9§4—3卷筒一、作用:1、

8、卷绕、储存钢丝绳;2、将原动机的旋转运动→直线运动;3、传递动力,将原动机的驱动力→钢丝绳。二、构造:圆柱形单层卷绕卷筒、多层卷绕卷筒三、卷筒的主要尺寸:1、卷筒直径(槽底):→园整2、卷筒长度L:10§4—3卷筒3、卷筒壁厚δ:(1)由经验公式初定:铸铁:δ=0.02D+(6~10)mm,且δ≥12铸

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