起重机钢丝绳允许偏角的探讨李海波 白剑波。 韩梦丹。 周奇才 张兰翔1内蒙古呼铁伊东储运股份有限公司 包头 2南通润邦重机有限公司 南通 同济大学机械与能源工程学院 上海 摘 要：钢丝绳经过滑轮或卷筒时偏角过大是造成钢丝绳早期磨损的主要原因之一，合理控制钢丝绳偏角范围尤为重要。通过分析滑轮、卷筒的结构，以及钢丝绳在桥式起重机和欧式起重机中绕进或绕出的具体过程，提出钢丝绳绕进或绕出滑轮槽时，其中心线走向并非总是直线状态。指出 目前供设计人员参考的钢丝绳偏角范围之规定有一定局限，并不适应所有类型起重机。关键词：卷筒；滑轮；钢丝绳偏角中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1001—0785 (2015)05—0043—： —，SOit'．—urm ，-，，l—．，．- -一 一●：durm ；；门式起重机和欧式起重机卷绕系统中的绕进或绕 0 引言出过程，提出文献 [2]中对钢丝绳绕出卷筒和滑起重机起升机构的钢丝绳在经过滑轮、卷筒轮偏角的限制不适应如图3所示的传统桥、门式 时，必然存在一定的偏角 问题，偏角必须控制在起重机小车卷绕系统 ，只适应如 图4所示 的欧式 一 范围之 内。
若偏角过大，钢丝绳不可避免地会起重机小车卷绕系统。并指出，钢丝绳绕进或绕 与滑轮、卷筒的槽边相互磨损，且偏角越大造成出滑轮槽时，其中心线不总是直接走直线出槽， 的磨损越严重，极大地影响钢丝绳 的使用寿命。 有时是走折线出槽 。 实践证 明，许多情况下的钢丝绳早期破坏是 由于 受到摩擦或挤压造成的…。对于钢丝绳偏角的限制范围，有关资料如文 献 [2]、[3]仅有较为简略的介绍。对于滑轮槽 虽然相应规定限制 了钢丝绳绕进或绕出时的最大 偏斜角即钢丝绳中心线和滑轮轴垂直的平面之间 的夹角 (见图 1)不应大于5。，却并未对钢丝绳 中心线在垂直卷筒轴线的平面内的出绳角0做出规 定。对于卷筒虽然相应规定限制 了钢丝绳 中心线(a)滑轮槽的最大偏角 偏离螺旋槽中心线两侧 的角度 (见图2)不应大于(b)垂直卷筒轴线平面内的钢丝出绳角 3．5。，却并未指出针对大起升高度及 D／d值较大图1 钢丝绳偏角示意图 的卷筒，其钢丝绳偏离螺旋槽中心线的允许偏角应1 滑轮、卷筒的结构分析 由计算确定。经过理论分析及实践经验 ，分别对滑轮和卷1．1 钢丝绳绕进 (出)滑轮结构分析 筒的结构进行 了分析，研究了钢丝绳在传统桥、由钢丝绳绕进或绕出滑轮槽示意图 1可 以看 《起重运输机械》 2015 (5)一 43 —3 欧式起重机 (小车)钢丝绳绕进或绕 出滑轮、卷简槽的过程分析欧式起重机小车的钢丝绳卷绕系统，可 以看出其与传统的桥、门式起重机钢丝绳卷绕系统完全不同，欧式起重机小车钢丝绳的卷绕是通过和卷筒轴线平行的小车横梁里的滑轮组过渡缠绕，．吊钩组和小车横梁里的滑轮轴线与卷筒轴线垂直，并分两排布置。
这种结构直接决定了钢丝绳绕进(出)卷筒和滑轮时的钢丝绳偏角与传统的桥式起重机中的钢丝绳偏角完全不同。图5 传统桥式起重机钢丝绳滑轮偏角3．1 钢丝绳绕进 (出)滑轮过程分析 度达到极限位置，如图6所示。在所有起升过程如图7所示，欧式起重机钢丝绳卷绕系统中， 中，Y。=Y3吊集装箱的起重机用的钢丝绳哪部分是平衡钢丝绳?， =y4；y、Y2是滑轮的瞬时偏角，钢丝绳对滑轮的最大偏角主要考虑从卷筒两端下 、 是卷筒的瞬时偏角．即滑轮的最大偏角等于来的2根钢丝绳进入 吊钩组动滑轮时的偏角和从 卷简的最大偏角。很显然，当规范规定卷筒的最吊钩组动滑轮绕出进入小车横梁的定滑轮偏角， 大偏角小于或等于3．5。时，也就相应地规定了滑绕向钢丝绳偏角不用考虑。也就是说钢丝绳 中心 轮的最大偏角小于或等于3．5。，而再对滑轮的最线在垂直卷筒轴线平面 内的偏角不大于5。，这实 大偏角小于或等于5。进行限制就是多余的规定。 际是反映滑轮的最大偏角 0不大于5。。 所以，传统桥式起重机卷筒和滑轮上钢丝绳的偏欧式起重机小车的钢丝绳从滑轮槽 的出角也 角不适应文献 [2]中的规定。有折射现象，而且折射现象比传统桥式起重机要严重。因此，在布置欧式起重机 的小车时，要尽量减小图7中所示的C的距离，但 c值太小，卷筒工作时又会与小车横梁干涉，欧式起重机 吊钩组 的动滑轮达到起升极 限位置时，滑轮 的偏角 出现最大，从卷筒两端下来的2根钢丝绳进入 吊钩组动滑轮时的偏角为首要考虑因素。
此外，从 吊钩组动滑轮绕出进入小车横梁的定滑轮偏角必须不大于5。，还要考虑此时的钢丝绳是否会与小车横梁腹板底面相擦 。图6 传统桥式起重机钢丝绳卷筒偏角图7 欧式起重机钢丝绳滑轮偏角分析图 《起重运输机械》 2015 (5)- - -— — 45 --·-—— 3．2 钢丝绳绕进 (出)卷筒过程分析4 结语如图8所示，欧式起重机钢丝绳卷绕系统要 求钢丝绳对卷筒的最大偏角即钢丝绳 中心线在卷本文从分析起重机钢丝绳卷绕系统中滑轮以及 筒主视图平面内的偏角不大于 3．5。，当吊钩起升卷筒的结构人手，研究了传统桥式起重机钢丝绳绕 到最小极限距离时，卷筒出现最大偏角。由于滑进 (出)滑轮、卷筒槽 的过程吊集装箱的起重机用的钢丝绳哪部分是平衡钢丝绳?，以及欧式起重机 轮偏角和卷筒偏角在相互垂直的2个平面内，2个(小车)钢丝绳绕进或绕出滑轮、卷筒槽的过程。 偏角没有相等的必然关系，所以，文献 [2]中的由实际计算结合实践经验 ，论证了2点：1)钢丝绳 相应规定适用欧式起重机的小车卷绕系统。在绕进或绕出滑轮槽和卷筒时，其 中心线不总是理想状态下的直线进出，有时钢丝绳是走折线出槽 ；I2)文献 [2]中对钢丝绳绕进 (出)卷筒和滑轮偏I角的规定只适应欧式起重机小车卷绕系统，不适应I ＼ ／ 0传统桥、门式起重机小车卷绕系统。
、～参考文献[1]雷宽成 ，李金华 ．钢丝绳经过滑轮时允许偏角的计算dw ，分析 [J]．河南石油，1998，12 (5)：38—4O．[2]GB／T3811—2oo8 起重机设计规范’[S]．一j[3]严大考 ．起重机械 [M]．郑州 ：郑州大学 出版社 ．2007．、作 者 ：韩梦丹地 址 ：上海市嘉定区曹安公路4800号同济大学嘉定校区学生宿舍 14号楼 315室图8 欧式起重机钢丝绳卷筒偏角分析图邮 编：基于的岸边集装箱起重机弹塑性地震响应分析董达善 贾争亮 滕媛媛上海海事大学物流工程学院 上海 摘 要：为了探索大震情况下岸边集装箱起重机结构的弹塑性分析方法，运用编程对岸边集装箱起重机进行大震下的弹塑性地震响应分析，通过对比弹性地震响应以说明弹塑性分析的合理性。结果表明，弹塑性分析对研究大型起重设备在地震载荷下的结构响应，以及利用分析结果进行改进设计 以提高岸边集装箱起重机结构的抗震能力具有工程实际意义。关键词：岸边集装箱起重机；弹塑性；抗震中图分类号：U653．921 文献标识码：A文章编号：1001—0785 (2015)05—0046—：—， —-—， —tic —．astic-—- ．：ne；—；anti—常规的结构抗震设计一般采用弹性设计法， 即用结构的弹性强度抵抗地震载荷 ，确保结构安上海海事大学校基金项 目 (A1—5101—14—03050 ． ． ． ．— — 46．——《起重运输机械》 2015 (5)
