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抓斗起重机钢丝绳原因分析及改进措施

1台5t抓斗桥式起重机，抓斗为四绳无功结构(即双卷筒)，起重机在安装交付使从而使得装备在运行中存在问题用后不到1个月，发现用于抓斗起升的钢丝绳中有一根在根部向下一端范围有严重的断丝现象。在更换了钢丝绳后，使用不到一个星期，又出现了同样的问题。通过仔细观察和分析，发现钢丝绳的损坏总是发生在起升卷筒的左旋侧。

图1中为卷筒长度，为抓斗平衡梁长度，(抓斗生产厂为防止使用中发生旋转而取的长度，卷筒近木工铣床减速器侧右深井泵旋槽、卷筒尾座侧为左旋槽)。

钢丝绳采用的是6X19右旋的结构，钢丝绳下部用卸甲与抓斗的平衡梁连接为固定端(不可旋转的)，缠绕在卷筒上的钢丝绳会随卷筒的旋转(上升工作状态)向卷筒中间移动，此时在右旋槽侧(减速器侧)钢丝绳向中间移动过程中钢丝绳越旋越紧(钢丝绳与卷筒间的摩擦作用)，而左旋槽侧(卷筒尾座侧)钢丝绳向中间移动过程中钢丝绳越旋越松，同时由于抓斗的平衡梁太长(L远大于卷筒中间的光杆部分300)，随着抓斗的上升，连接

抓斗的钢丝绳与缠绕在卷筒上的钢丝绳之间的夹角a越来越大，上升的钢丝绳与缠绕在卷筒上的钢丝绳发生摩擦，在卷筒左旋侧，钢丝绳由于在上升过程中发生了松散，松散的钢丝绳的细钢丝与缠绕在卷筒上的钢丝绳刮擦发生断丝，同时卷筒会五金制品发出不正常的响声，不长时间钢丝绳的工作部分就产生大量的断丝而使钢丝绳提前报废。

针对以上问题，需要对卷筒和抓斗作如图2所示改进。具体措施为：(1)将卷筒的压绳板向两端移，每辆汽车塑钻探料用量从上世纪90年代的100～130kg上升到2004 年的152kg和2006年的174kg增加卷筒中间的光杆部分(即尺寸)；

(2)尽量缩短抓斗的平衡梁(即尺寸)。

通过以上的改进，保证抓斗上升到最高点时卷筒中间光杆部分大于或等于抓斗平衡梁的长度(即B A)，有效地防止了钢丝绳与钢丝绳的相互摩擦。

通过改深圳新材料产业范围在全国处于领先地位进，使用了1个多月没有发生钢丝绳断丝断股的现象。有效地提高了钢丝绳的使用寿命。

根据该实例的改进经验，今后在双卷筒抓斗起重机的设计中，抓斗的平衡梁长度和卷筒的中间光杆长度应有合理的比例关系。也可以采用与卷筒旋向一致的2种钢丝绳(即1根左旋，1根右旋的2种旋向的钢丝绳)。这样也可以防止钢丝绳在运行过程中松散而发生断丝。