新型天車鋼絲繩更換方法的設計與應用

1引言

天車鋼絲繩是天車起升系統中的主要承載件，在天車吊裝作業運行中，鋼絲外層由于磨損和疲勞而逐漸產生斷絲。當斷絲達到一定程度，會引起整根鋼絲繩斷裂，給生產帶來損失，因此，當斷絲數達到一定數值時應及時更換新鋼絲繩。天鐵集團煉鋼廠天車的工作條件差、起重量大、運行率高，在持續工作的狀態下潤滑效果得不到保證，造成鋼絲繩的使用壽命降低，加速了鋼絲繩的更換頻率。正常更換一次天車鋼絲繩需要8人配合，用時4-5h才能完成鋼絲繩更換工作，嚴重影響生產的正常運行。為了提高鋼絲繩更換速度，經過對天車構造及控制系統進行研究分析后，探索出快速更換天車鋼絲繩的新方法。通過實際操作驗證，只需6人在1h便可完成鋼絲繩更換工作，降低維修人員的勞動強度，提高了工作效率。

2原更換鋼絲繩方法

天鐵集團煉鋼廠加料跨使用的是3*32/5t型天車，鋼絲繩長度為168m。原更換方法如下；松開各個鋼絲繩卡子，將舊鋼絲繩扔至地面。再按原順序穿入新鋼絲繩，壓緊鋼絲繩卡子，全過程為全部人工操作。

（1）更換鋼絲繩前需先把新鋼絲繩從24mm鋼絲繩盤上開卷，鋼絲繩開卷時，應將鋼絲繩盤架空開卷，以防止鋼絲繩在開卷過程中產生扭結，導致強度降低或損壞，見圖1。

鋼絲繩存放于固定的鋼絲繩庫區，庫區由于條件所限只有50m2，而且由于庫區在轉爐附近，沙石、鐵屑等雜物較多。在鋼絲繩開卷時先將鋼絲繩盤放到托架上，由人工拉拽開卷，單次拉拽只能放出50m左右的鋼絲繩，這樣一來需要往返數次才能開卷至168m；且鋼絲繩在拉拽過程中直接與地面接觸，在開卷結束后對鋼絲繩進行截斷。截斷鋼絲繩應采用鋼鋸、簽子或氣割等方法。為防止鋼絲繩松散，在切斷前先在截斷處的兩邊用鐵絲固定好，切斷后再將繩頭用氣焊封焊，然后再把新鋼絲繩盤成繩盤放到鋼絲繩更換工作現場地面。

天車正常工作時，因開卷時鋼絲繩所沾染的沙石和鐵屑等在鋼絲繩與卷筒、鋼絲繩與滑輪之間被相互擠壓摩擦，在擠壓摩擦作用下沙石和鐵屑等就像砂輪一樣對鋼絲繩及滑輪、卷筒造成磨損，嚴重影響鋼絲繩以及滑輪和卷筒的使用壽命。

（②天車沿下降方向操作天車將主卷揚321鉤頭放至地面，確認天車斷電后，維修人員將卷筒兩側固定鋼絲繩的壓板松開，將舊鋼絲繩兩個繩頭從卷筒上卸下后拋至地面，舊鋼絲繩按照NO輪→ML輪→JK輪→AB輪→CD輪→EF輪→GH輪的順序拉出后盤好。

（3）天車工作面維修人員把麻繩由AB輪A側拋下，地面維修人員將40m新鋼絲繩從CD輪D側穿入，C側穿出；然后地面維修人員將C側穿出的鋼絲繩繩頭用A側拋下的麻繩綁好，天車工作面維修人員拉至天車工作面后，把新鋼絲繩的繩頭從AB輪B側拋下。地面維修人員將從B側拋下的新鋼絲繩繩頭從JK輪J側穿入，K側穿出。

（4）天車工作面維修人員將麻繩從ML輪1側拋下，地面維修人員將K側穿出的新鋼絲繩繩頭用L側拋下的麻繩綁好，天車工作面維修人員將鋼絲繩拉上40m后由ML輪M側拋下。地面維修人員把M側拋下的新鋼絲繩從NO輪N側穿入，0側拉出20+2×

（mxR）=24m。這時天車工作面維修人員把麻繩從卷筒的空隙拋下，地面維修人員用從卷筒空隙拋下的麻繩把0側拉出的24m新鋼絲繩綁好后再由天車面維修人員拉至卷筒P側固定鋼絲繩。

此時工作量剛完成一半，耗時已達2h。天車維修人員拉拽新鋼絲繩時，地面維修人員需默契配合天車工作面將新繩盤開盤，以利天車工作面拉拽，并防止新鋼絲繩在開盤過程中產生扭結。另一側工序同上所述，但須將盤好的新鋼絲繩卷放開將新鋼絲繩另一頭找出，以供穿入后續滑輪。此時由于維修人員體力關系耗時需達2.5h，共計耗時達4.5h。

3新型更換鋼絲繩方法

3.1新型更換鋼絲繩方法

在不考慮滑輪效率因素的情況下，打開兩端固定鋼絲繩的壓板，松開兩端繩頭。將一端繩頭（w）放下與新繩焊接，卷簡上留n圈安全圈，另一端繩頭由工人拉搭至欄桿QR下。按圖示轉動方向轉動卷筒，Y側鋼絲繩就會沿卷筒轉動切線方向送出過欄桿送至地面，與W側舊繩相連的新鋼絲繩隨之被W側舊繩帶上繞入卷筒，實現新舊鋼絲繩更換，見圖2。