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摘要:卷扬式启闭机是水利工程中的重要设备,对于闸门的控制起着至关重要的作用。在实际使用过程中,由于各种因素的影响,卷扬式启闭机容易出现钢丝绳缠绕的故障。这种故障不仅会影响设备的正常运行,降低工作效率,还可能引发安全问题,威胁人们的生命财产安全,对卷扬式启闭机钢丝绳缠绕故障的分析和处置显得尤为重要。
关键词:卷扬式启闭机;钢丝绳缠绕故障;处置
引言
卷扬式启闭机作为水利工程中的重要设备,其正常运行对于保障水利设施的安全与稳定具有重要意义。在实际使用过程中,卷扬式启闭机的钢丝绳缠绕问题时有发生,严重影响了设备的正常运转,只有采取科学合理的措施,才能有效地解决这一问题,保障设备的正常运行。
1卷扬式启闭机的作用
1.1起重作业
卷扬式启闭机通过升降系统,通过吊钩或其他起重装置,能够承载和提升重物。无论是建筑工地上的钢筋、混凝土,还是港口码头上的集装箱,卷扬式启闭机都能够通过合理的设计和配置,提供足够的承载能力,完成起重任务。卷扬式启闭机具有快速起升和运输的能力,能够提高起重作业的效率。通过合理的设计和优化结构,它能够在短时间内迅速完成物体升降、运输,节约人力物力成本。卷扬式启闭机具备稳定性好、运行平稳,能够保证起重过程的安全可靠。在起重作业中,其具备一系列的安全保护装置,如重载保护、限制速度装置、防止侧倾装置等,能够有效避免事故和人员伤害。
1.2加工与生产
卷扬式启闭机可用于垂直升降作业,方便加工和生产过程中的物料输送。例如,在流水线生产中,卷扬式启闭机可将原材料或半成品提升至作业台面或下料机,以实现连续的加工作业。卷扬式启闭机可以将物料快速和稳定地从地面或低处升至较高处。这在某些生产工艺中具有重要意义,例如在建筑中将混凝土或砂浆从地面提升到施工高度、将原材料从地下仓库输送至生产线等。卷扬式启闭机具备高速起升和平稳运行的特点,能够提高生产过程的效率。它能够快速、可靠地完成物料的升降、运输,减少人工操作时间,提高生产效率。卷扬式启闭机的结构和功能可以根据特殊加工需求进行定制。
2卷扬式启闭机钢丝绳缠绕故障
2.1钢丝绳交织缠绕故障
交织缠绕会导致钢丝绳变得紧密相互交织,使起重设备受到压力和阻力,难以自由移动。这将严重影响起重效果,使起重操作变得困难和危险。交织缠绕会导致钢丝绳受到拉力集中,使绳子的抗拉强度下降。长期使用下,绳子可能会出现断裂或损坏的风险,对起重设备和工作人员的安全构成威胁。交织缠绕也会影响钢丝绳的寿命。当钢丝绳发生交织缠绕时,各个环节之间的摩擦会增加,使绳子更容易受到磨损。这将加快钢丝绳的老化速度,缩短其使用寿命。交织缠绕还会给钢丝绳卷绕工作带来不便,需要花费更多的时间和精力将其解开,延长了起重设备的停机时间。
2.2钢丝绳弯曲过小造成缠绕故障
当绳轮的弯曲半径过小时,钢丝绳在进入和离开绳轮时会受到较大的压力和摩擦力,这会使钢丝绳变得紧密相互交织。随着卷扬或解绳动作的进行,钢丝绳可能会在绳轮上纠缠并缠绕在一起,不再顺畅地卷放。这将导致绳子内部纠结和变形,进而造成绳子的拉力不平衡,影响卷扬或解绳的平稳进行。当绳轮的弯曲半径过小时,由于绳子的弯曲角度过大,绳子的抗拉强度也会降低。这会增加绳子断裂的风险,危及卷扬设备和工作人员的安全。当绳轮的弯曲半径过小时,钢丝绳表面与绳轮之间的摩擦力也会增加。这将导致钢丝绳在绳轮上磨损更严重,缩短使用寿命,增加更换成本。
2.3.钢丝绳堆积不齐造成缠绕故障
当钢丝绳在绳鼓上堆积不齐时,绳子之间会发生交叉和交织。这将导致绳子内部纠结和变形,使钢丝绳无法自由地滑动。当需要卷扬或解绳时,钢丝绳可能会发生纠缠并缠绕在一起,导致起重设备无法正常运行。钢丝绳堆积不齐会导致绳轮和绳鼓受到不平衡的力。会增加绳轮和绳鼓的磨损程度,缩短其使用寿命,并可能导致设备故障。钢丝绳堆积不齐还会增加钢丝绳的应力集中。在起重过程中,由于绳子之间的摩擦力变大,绳子的表面会受到较大的压力,导致绳子磨损和断裂的风险增加。
2.4钢丝绳断裂或磨损造成缠绕故障
钢丝绳在长期使用过程中会经受着拉伸和压力的作用,同时还承受着重物的重量。这种持续的负载会导致钢丝绳疲劳和磨损。如果长时间不更换或及时修理磨损严重的钢丝绳,会使其表面出现毛刺、裂纹或断丝等问题,进而导致钢丝绳断裂或磨损,引发绳子的缠绕故障。钢丝绳的质量问题也可能导致断裂或磨损,从而造成绳子的缠绕故障。如果钢丝绳的质量不合格或存在生产缺陷,如绳股之间的结构不够紧密或存在松动,内部有损伤、裂纹等问题,那么在使用过程中就容易出现断裂或磨损,使绳子发生缠绕故障。不当绳子的使用和维护也可能引发绳子断裂或磨损,导致缠绕故障。
3卷扬式启闭机钢丝绳缠绕故障的主要原因
3.1工作环境恶劣
在一些工作环境中,尤其是矿山、建筑工地等恶劣条件下,存在大量的杂物和粉尘。这些杂物和粉尘可能会附着在钢丝绳上,形成绳子表面的堆积,导致绳子发生缠绕。杂物是钢丝绳缠绕故障的常见原因。工作环境中存在各种各样的杂物,比如碎石、泥土、木屑等,这些杂物会附着在钢丝绳上,也容易进入滚筒、轮组、滑轮等部件中。当绳子通过滚筒或滑轮时,杂物会使绳子产生摩擦或阻力,导致绳子发生缠绕。粉尘也是导致钢丝绳缠绕的重要原因,许多工作环境中存在大量的粉尘,在操作过程中会产生飞扬的粉尘。这些粉尘会通过空气传播并附着在绳子上,当绳子在滚筒或滑轮上移动时,粉尘会形成颗粒物,阻碍绳子的正常滑动,导致绳子缠绕。
3.2操作失误
操作人员未按照正常的工作流程和使用规范进行操作,在卷扬式启闭机的使用过程中,需要遵循特定的操作流程和操作规程。操作人员如果没有正确地按照这些规定步骤进行操作,比如不按照正确的顺序启动或停止机器,不控制好吊重物的速度和方向等,就容易导致钢丝绳缠绕在滚筒上。操作人员对启闭机的性能和特点不了解或理解不深,启闭机作为一种特殊的机械设备,其性能和特点需要操作人员充分了解。如果操作人员对于启闭机的工作原理、结构和使用方法没有足够的了解,就会存在错误使用的风险,从而增加了钢丝绳缠绕在滚筒上的可能性。操作人员在使用过程中疏忽大意或操作不细致,卷扬式启闭机是一台精密的设备,操作人员在使用过程中必须保持高度的警惕性和细心程度。如果操作人员对于绳子的状态、滚筒的位置等关键因素没有关注或检查不到位,就可能导致钢丝绳在操作过程中误入滚筒中,造成缠绕故障。
3.3绳子使用过久
钢丝绳长期使用会经受重复的拉伸和压力,同时还承受着重物的重量。在这个过程中,钢丝绳可能会因为磨损、腐蚀、疲劳等原因,导致龙骨(滑轮上的凸起部分)变形或断裂,进而影响绳子的正常滑动。绳子的长期使用会导致钢丝绳的表面受到磨损。在起吊和放下重物的过程中,钢丝绳与滑轮和其他金属部件的摩擦会慢慢磨损绳子的表面,形成毛刺或者断丝,这些磨损会导致龙骨的变形或破损。钢丝绳长时间暴露在潮湿、腐蚀环境下,会加速绳子的腐蚀速度。腐蚀会使钢丝绳的强度和韧性减弱,导致龙骨的变形或断裂,进而影响绳子的正常滑动。钢丝绳长时间使用会产生疲劳,绳子的金属颗粒逐渐疲劳,松动或断裂。这会导致龙骨的变形或断裂,使绳子无法正常滑动。
4卷扬式启闭机钢丝绳缠绕故障处置方法
4.1针对钢丝绳交织缠绕故障
应立即停止起重设备的运行,确认设备已经停止工作并切断电源。这是为了避免进一步加剧缠绕的情况。对缠绕的钢丝绳进行仔细检查,明确绳子之间的交织情况和缠绕的程度。了解缠绕的具体情况对解决问题具有重要意义。根据缠绕的具体情况,可以采取逐一解开绳子的方式来处理。此时需要小心操作,确保解开时不再产生新的缠绕。可以使用工具,如钢丝钳、解绳器等,将缠绕的部分逐一解开。一旦成功解开缠绕,应对钢丝绳进行检查,确保没有断丝、磨损或其它损坏。如果发现有严重损坏,应立即更换。对于轻微磨损或缠绕带来的变形,可以通过修整或进行适当维修来恢复绳子的正常状态。解开缠绕后,再次检查设备的运行状况和钢丝绳的安全性。确保一切正常后,可以恢复起重设备的运行,继续工作。需要注意的是,在处理缠绕故障时,安全是最重要的考虑因素。操作人员需要佩戴适当的个人防护装备,并根据操作规程进行处理。如果缠绕情况非常严重或无法解决,应及时寻求专业维修人员的帮助。
4.2针对钢丝绳弯曲过小造成缠绕故障
应立即停止起重设备的运行,并切断电源。这是为了确保安全并防止进一步的故障发生。检查和评估绳轮的状态和弯曲半径。确认是否绳轮造成了钢丝绳弯曲过小的问题,以及是否需要更换绳轮或调整其弯曲半径。如果检查发现绳轮有明显的磨损、变形或不适当的弯曲半径,应及时更换绳轮。更换绳轮时,要确保选择适当尺寸和类型的绳轮,以满足起重设备的需求。如果绳轮的弯曲半径过小是由于调整不当引起的,可以尝试调整绳轮的位置或安装方式以增加弯曲半径。这需要根据具体情况进行仔细评估和调整,并确保绳轮安装后能够保持稳固。在更换绳轮或调整弯曲半径后,需要恢复起重设备的运行,并对钢丝绳的运行状态进行检查,确保没有缠绕或其他异常情况出现。如果有需要,可以进行进一步的调整和修复。需要注意的是,在处理钢丝绳弯曲过小导致的缠绕故障时,应遵循安全操作规程,佩戴适当的个人防护装备,并确保设备处于停机状态下进行调整和维修。
4.3针对钢丝绳堆积不齐造成缠绕故障
停止起重设备的运行,并切断电源。确保设备完全停止工作,以避免发生意外。检查绳鼓上的钢丝绳堆积情况,明确缠绕和堆积的程度。了解具体情况对进一步处理非常重要。根据绳子堆积的情况,需要重新梳理绳鼓上的绳子,使其堆积整齐、顺序排列。可以采用手动操作,逐个将交叉、缠绕在一起的绳子分离开来,重新调整位置并放置到绳鼓上。在重新梳理绳鼓上的绳子时,可以使用适当的工具,如扳手、绷带等,帮助重新调整绳子的位置。确保绳子的布置整齐且平整,避免再次发生堆积不齐的情况。在重新梳理绳鼓上的绳子后,恢复起重设备的运行,并密切观察钢丝绳的运行情况。确保没有再次产生缠绕和堆积现象。需要注意的是,在处理钢丝绳堆积不齐造成的缠绕故障时,操作人员应该佩戴适当的个人防护装备,并严格遵循操作规程。在进行绳子梳理时,要小心操作,以免造成意外伤害。
4.4针对钢丝绳断裂或磨损造成缠绕故障
停止卷扬式启闭机的运行,并确保切断电源。这是为了确保安全,防止进一步的故障发生。对钢丝绳进行仔细检查,确定是断裂还是磨损导致的缠绕故障。检查钢丝绳是否有断丝、磨损、变形等损坏情况。如果钢丝绳出现严重断裂或磨损,无法继续使用,那么需要立即更换受损的钢丝绳。选择与原有钢丝绳相同规格和品质的钢丝绳进行更换。如果钢丝绳出现轻微磨损或局部断丝,可以进行修补来延长其使用寿命。对于磨损情况,可以使用钳子或其他工具将磨损的部分剪掉,并重新固定钢丝绳。对于局部断丝,可以使用钢丝钳将断裂的部分修剪,然后使用扣眼或钢丝绳镶嵌钳将断裂的部分连接。进行更换或修补后,恢复卷扬式启闭机的运行,并密切观察钢丝绳的运行情况。确保钢丝绳没有进一步缠绕或破损,并且设备能够正常运行。需要注意的是,在处理钢丝绳断裂或磨损造成的缠绕故障时,应遵循相关的安全操作规程,佩戴适当的个人防护装备。对于更换或修补钢丝绳,要确保选用合适的工具和材料,进行正确、精确地操作。
结束语
钢丝绳缠绕故障是卷扬式启闭机使用中常见的问题,对于该故障的分析及处置非常重要。通过对操作、装置状态、绳索情况和工作环境等方面的综合考虑,可以有效预防和解决钢丝绳缠绕故障,确保卷扬式启闭机的正常运转。
参考文献
[1]蒋巍巍,李佳楠,唐义超等.固定卷扬式启闭机钢丝绳缠绕故障分析及处置[J].水电与新能源,2022,36(06):72-74.
[2]谭志国,胡凡,郭金涛.双吊点固定卷扬式启闭机吊点同步性问题研究[J].人民长江,2021,52(S1):194-196.
[3]周晓进.双向绳鼓卷扬式启闭机异响故障检测及处理措施[J].中国水利,2019,(10):28-29.
[4]王继涛.白龟山水库固定卷扬式启闭机钢丝绳绳孔封闭装置的理论与实践[J].河南科技,2019,(01):92-94.
[5]马玥珺.固定卷扬式启闭机三维参数化设计及有限元分析[D].河北工业大学,2019.
[6]张芹,周云镯.液压式启闭机与卷扬式启闭机性能的比较[J].河北水利,2018,(07):34.
[7]宋金孝.螺杆及卷扬式启闭机常见故障排除方法初探[J].黑龙江水利科技,2018,(03):83-85.