起重機卷筒與鋼絲繩纏繞

左翼

鋼絲繩在卷筒上的纏繞無非單層和多層的區(qū)別，單層容易控制，而多層就比較難，尤其是多層后的亂繩問題。
$ g: W- F0 J: R: |, d3 H, y4 _9 h是不是就沒有辦法呢？答案是肯定有辦法。請耐心看下去。
3 N1 |2 e' |) `5 q　　鋼絲繩或許是任何提升設備最重要的元件，必須正確無誤地卷繞到絞車卷筒上，才能順利地進行作業(yè)。帶有繩槽的卷筒有助于將鋼絲繩整齊地卷繞，避免鋼絲繩亂繩。鋼絲繩的卷繞，要盡量平滑，這樣才能發(fā)揮鋼絲繩的性能，延長使用壽命。
　　鋼絲繩卷繞在卷筒上的理想形式是一定要開始于卷筒的一端，每當卷筒旋轉一圈時，新卷繞的鋼絲繩恰好落在下面一層鋼絲繩的繩股之間。當鋼絲繩卷繞到卷筒的另一端（或法蘭）時，鋼絲繩開始卷繞第二層，然后再整齊地卷繞到它最先開始的法蘭處。
/ ?; r4 `4 V9 }2 s+ [! n　　當卷筒上有幾層鋼絲繩時，上層鋼絲繩有可能擠壓下層鋼絲繩。若上層繩股與下層繩股成一定角度，問題尤其嚴重。
0 I" S; ?# z3 s. @- r' Y+ f. c　　卷筒上若有為鋼絲繩導向的繩槽，將有助于卷繞順利進行。絞車卷筒基本有兩種繩槽形式，一是螺旋式的，一是折線式的。
- e* I) J+ @9 q+ f" X0 T1 `　　螺旋式繩槽就像一條螺旋線，或者像螺栓的螺紋線。螺旋式繩槽有助于引導鋼絲繩整齊地卷繞在卷筒上，避免鋼絲繩的損壞。然而，這種幾何形狀繩槽的問題是，當鋼絲繩到達卷筒的一端時，雖然第一層能夠整齊地卷繞在整個卷筒上，但不能引導第二層鋼絲繩沿著卷筒整齊地繞回，相反，第二鋼絲繩自然地按一定的角度壓在下面一層鋼絲繩上。解決這一問題的辦法是在端部法蘭上增加一個凸臺。即使這樣，螺旋式繩槽也不適用于兩層以上鋼絲繩的卷繞方式。早在上世紀50年代，F(xiàn)rank LeBus就設計了解決這個老問題的方案。Frank LeBus是一位向油田提供設備的美國人，1937年他利用一根繩槽導桿解決了提升卷筒卷繞鋼絲繩的問題，并獲得了專利。后來他對這個專利進行了改進，稱為LeBus雙折線卷繞系統(tǒng)。該系統(tǒng)的幾何形狀與眾不同，除了兩處是折線外，繩槽與卷筒的法蘭（邊緣）平行。
7 u( L$ H% {/ `$ b7 d& L+ a　　折線繩槽意味著第二層鋼絲繩沒有與第一層鋼絲繩交叉，它大部分臥在下面一層鋼絲繩所形成的繩槽中。它把卷繞鋼絲繩交叉的長度減少到卷筒圓周長度的20%左右，而剩下的80%則與內層鋼絲繩一樣平行于卷筒的法蘭。
　　折線繩槽使各層之間的負荷均勻分布，實踐證明大大延長了鋼絲繩的壽命。事實上，試驗表面可延長鋼絲繩壽命500%以上。減少鋼絲繩的損壞就是提高安全性，并且減少了機械的停工時間。
" p$ V% w. Y4 ?; j* z/ y2 i/ C　　折線繩槽卷筒一般常稱之為Lebus卷筒，這種幾何形狀的繩槽則稱之為Lebus繩槽，是以它的發(fā)明人命名的。從技術角度上來講，這種稱謂是不正確的，因為Frank的孫子Charles擁有的Lebus國際公司今天仍然存在，并一直生產(chǎn)絞車卷筒和相關卷繞鋼絲繩的設備。它的總部設在美國得克薩斯州的longview市，在德國、英國和日本均有姊妹公司。Lebus國際公司今天仍然生產(chǎn)與其名稱相同的設備，而其他的公司也生產(chǎn)自己的折線繩槽卷筒。稱呼這些卷筒為Lebus卷筒就像稱呼所有的履帶挖掘機為卡特彼勒挖掘機一樣，是不合適的。
' c( J+ ~5 f. A# L8 x! L  {6 n　　折線繩槽卷筒的缺點在于，它比較復雜，所以比螺旋繩槽卷筒的價格貴一點。然而，這額外的費用因節(jié)省鋼絲繩而很快地得到補償，因為鋼絲繩價格很貴，并且更換新的鋼絲繩也占用了生產(chǎn)時間。
折線繩槽卷筒也需要一定的作業(yè)條件。這些條件中最重要的一個條件是鋼絲繩的偏角，它是鋼絲繩從卷筒到第一個固定滑輪之間的角度，一般來講，這個偏角不應大于1.5°，并且不應小于0.5°。雖然有些公司稍有差異（大約有0.25°的變化），但記住這個通用的數(shù)據(jù)是有好處的。最佳的偏角還取決于負荷、鋼絲繩結構和提升速度。這一偏角表明，卷筒距離滑輪每10m，鋼絲繩距離卷筒中點的距離不應大于260mm（兩法蘭之間為520mm)。
1 \6 v$ Z- G/ Y　　應用螺旋繩槽的卷筒，偏角可達3o，因為繩槽與法蘭就有一個角度，只卷繞一層鋼絲繩問題不大。如果第二層有這樣大的一個偏角，那么鋼絲繩將會因折彎過大而留下間隙，這會損壞鋼絲繩。對于在卷筒上只有一層鋼絲繩的作業(yè)來講，螺旋繩槽通常是最好的選擇。在多層鋼絲繩作業(yè)方面，折線繩槽具有更高的效率。
　　對于折線繩槽卷筒來說，若其偏角超過推薦的范圍，可以利用一個稱之為角度補償器的特殊裝置進行補償。
' E% u7 B/ B% ?/ r0 k　　對于多層卷繞的鋼絲繩作業(yè)，重要的是第一層鋼絲繩的卷繞應在拉力下進行，避免內層鋼絲繩松弛，被外層鋼絲繩擠壓或捻壓到槽壁上而損壞。
　　一般鋼絲繩拉得愈緊，卷繞得愈好。據(jù)LeBus推薦，鋼絲繩應承受至少2%的破壞載荷或10%的作業(yè)載荷。當然對于安全系數(shù)和鋼絲繩的設計來說，必須做好承受破壞載荷的準備工作。但是向專家咨詢，決不是一個壞主意。
7 I3 [+ c- _/ Q' U) [　　折線繩槽卷筒的設計和制造，要滿足提升作業(yè)的特殊要求，繩槽的型式要適應鋼絲繩的長度、直徑和結構類型。
# o+ X6 P. ]5 Y　　在某些作業(yè)方面，省錢的辦法是采用一臺光卷筒和一個帶有折線繩槽的外襯套，將襯套橫向切成兩部分，用螺栓或焊接將其固定到或焊到光卷筒上。如果將來采用不同類型或規(guī)格的鋼絲繩的話，可將襯套取下，用為新鋼絲繩設計的襯套取代舊襯套。
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) k( |. D2 u6 V" P3 ]5 p# P未完待續(xù)。。

左翼

資料：
/ u" ?/ h& v% m　　Lebus鋼絲繩卷筒
　　在1937年，油田設備供應商Frank LeBus在提升卷筒上用了一個繩槽導桿解決了卷繞鋼絲繩的導向問題，并獲得了專利。在上個世紀50年代，他改進了繩槽的幾何形狀，終于發(fā)明了Lebus雙折線卷繞系統(tǒng)，該系統(tǒng)至今仍是最有效和最完美的方法，能夠確保卷筒上的多層卷繞鋼絲繩完全平滑地卷入和卷出卷筒，并且可極大地延長鋼絲繩的壽命。試驗已經(jīng)表明，采用與鋼絲繩規(guī)格相匹配的繩槽，Lebus卷筒可延長鋼絲繩壽命500%以上。
0 G: \) X  Y4 @# R　　今天，Lebus這個詞常常被不正確地用來指所有折線繩槽的卷筒。實際上，只有Lebus生產(chǎn)的卷筒或襯套才能真正稱得上是Lebus卷筒。



- K' W" F5 O: M2 }$ i8 b: n3 }國外折線繩槽卷繞技術的發(fā)展和應用現(xiàn)狀

[摘
要] 主要介紹折線繩槽卷繞技術的起源、發(fā)展和在國外某些領域的應用現(xiàn)狀與水平。文中還列出了日本部分水電工程上應用折線繩槽卷繞技術的一些實例以及Lebus國際有限公司對使用折線繩槽卷繞技術的一些限制條件，如鋼絲繩的偏角、鋼絲繩的最小拉力以及對卷筒法蘭的要求等，可供國內從事起重機或水工啟閉機設計的技術人員參考。
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[關鍵詞] 折線繩槽 Lebus繩槽
2 s" I" m- ~. U5 l4 I& `卷筒
0 T1 z) K8 I: Z9 Q起重機
啟閉機
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1 折線繩槽卷繞技術的起源
/ f3 `% L% f5 z% S! v目前在我國起重行業(yè)流行的“折線繩槽”一詞，是指從國外引進的一種適合鋼絲繩多層卷繞的繩槽形式。由于這種繩槽在卷筒周向的大部分區(qū)段上保持與法蘭端面平行，只在很小的區(qū)段上與法蘭端面相交，因此繩槽必然出現(xiàn)拐折現(xiàn)象，故而得名“折線繩槽”。
折線繩槽起源于美國，是由美國Lebus國際有限公司(Lebus International Inc. )的創(chuàng)始人Frank.L.Lebus先生發(fā)明的，故國外一般稱這種繩槽為“Lebus Grooves” ，即Lebus繩槽。
' {7 `2 o1 s/ H$ U早在1900年，Lebus先生就已涉足美國的油田工業(yè)界，并通過為迅速發(fā)展的德克薩斯州西部油田提供鉆探設備的專用工具和配件開始了他的創(chuàng)業(yè)史。那時，Lebus先生開辦的企業(yè)還只是一家鐵器作坊。后來，Lebus先生通過對石油鉆探設備的觀察，發(fā)現(xiàn)這些設備上的鋼絲繩常常不能在卷筒上均勻纏繞，致使鋼絲繩嚴重磨損并很快報廢。這引起了他的濃厚興趣，于是，他開始了對鋼絲繩纏繞方式及繩槽形式的研究，終于發(fā)明了折線繩槽，并使之成為一種專門的繩索卷繞技術。

2 V, j; O# g$ F1 t; q6 C2 折線繩槽卷繞技術的發(fā)展階段
折線繩槽技術的發(fā)展，按時間劃分大體上可分為兩個階段，即1937～1949年為第一階段，1950年以后為第二階段。
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2 y! ^6 _' g) y# z( k+ B. q1937年，Lebus先生在美國德克薩斯州東北部的郎維尤城(Longview)創(chuàng)建了Lebus國際有限公司。也就是在這一年，他發(fā)明了“Lebus繩槽”，并將世界上第一個帶有“Lebus繩槽”的卷筒應用于油田的鉆井設備，獲得了成功。在此之后，隨著世界各國特別是歐美和日本等國陸地和海上石油開采工業(yè)以及其它工業(yè)的快速發(fā)展，“Lebus繩槽”的應用也隨之擴大。特別在1945年以后，這一技術在不同領域的卷揚機構上得到了大量應用。不過，這時的“Lebus繩槽”在一圈內只有一個斜旋段(相對于法蘭)，即在多層纏時，上下層的鋼絲繩在卷筒上僅有一個交叉過渡區(qū)。
4 h2 ~/ J7 O# \9 P2 @2 ]與此同時，Lebus先生根據(jù)在不同領域實際使用的情況，對最初的繩槽形式也進行了不斷的改進。至1950年，他又發(fā)明了帶有兩個斜線段的“Lebus繩槽”槽形(見圖1)和“Lebus繩槽偏角補償器”，使這種繩槽的卷繞性能更趨完善，而這種帶有兩個斜線段的繩槽槽形也一直保持至今。從此，Lebus繩槽不僅在石油鉆井和采礦工業(yè)，而且在建筑施工、航空吊運、深海探測、起重工業(yè)等領域都得到更為廣泛的應用。

亮劍

樓主，不知道是你的問題還是我的問題。字怎么這么小啊。
建議抓緊改之！！！

左翼

是討論，這個是在公司發(fā)上來的
( _; |( E! Z  F% Q" N3 d6 e公司上網(wǎng)有限制
4 `8 O  h: ?" a# j# Z3 i" l$ H2 l明天中午繼續(xù)法

英德康

起重機絞車的鋼絲繩亂繩是個令人頭疼的問題，樓主提供的關于Lebus繩槽資料很好，但能否提供相關的照片？

左翼

原帖由 英德康 于 2008-8-13 23:07 發(fā)表
, y0 C# B/ h  E( Z0 J( w% C# i起重機絞車的鋼絲繩亂繩是個令人頭疼的問題，樓主提供的關于Lebus繩槽資料很好，但能否提供相關的照片？

這兩天找找看發(fā)上來

左翼

原帖由 左翼 于 2008-8-14 07:30 發(fā)表

這兩天找找看發(fā)上來

+ a/ L, C; V4 p, E6 j兌現(xiàn)承諾發(fā)LEBUS卷筒的資料上來
PPT的,5個分卷

左翼

來不及了，后面的明天爭取傳2個
這個貼麻煩斑竹編輯下

左翼

由于公司對上網(wǎng)有限制,而晚上下班晚,就只能一點點發(fā)了，請管理員或斑竹將無用的貼刪除,謝謝!

左翼

第三部分

* _1 q/ K8 |; t; wLEBUS(里巴)卷筒