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常見問題
對避免鋼絲繩發生擠咬現象的建議
作者：admin 發布時間：2023-03-02 15:32點擊：
礦井提升機選型設計中，如果對提升系統和鋼絲繩在滾筒上纏繞時的繩間間隙確定不當，往往會使提升鋼絲繩在滾筒上纏繞時發生擠咬現象（通常稱為咬繩，確切的稱呼應是擠咬，因為是先發生擠壓而后相互咬著的）。出現這種情況后，將會在不同程度上影響鋼絲繩的使用壽命。
如何避免擠咬現象發生，是設計選型時應該考慮的。以下就此問題提出兩點建議。
一、應結合鋼絲繩直徑的誤差，考慮鋼絲繩在滾筒上的間隙
設計和計算鋼絲繩在提升機滾筒上的纏繞寬度時，一般將鋼絲繩在纏繞時的繩間間隙e取2~3毫米。有時為了不致加大提升機型號，而所選用的提升機纏繩寬度又受到限制，甚至不論鋼絲繩直徑的大小，皆取用較小的數值。
當繩間間隙e確定后，鋼絲繩在滾筒上纏繞時的鋼絲繩中心線間的距離即為定值。
（其值為鋼絲繩直徑d與繩間間隙e之和）。施工及生產中都將按此車制木襯上的繩槽。究竟會不會發生擠咬現象，將與e數值有直接的關系。
按照目前執行的國家標準（圓股鋼絲繩）和冶金部標準（異型股鋼絲繩），各鋼絲繩廠生產的鋼絲繩直徑允許的偏差，一律為
“+”值，偏差允許的范圍是：圓股鋼絲繩：光面的允差為+6%
鍍鋅的允差為+7%
異型股鋼絲繩：光面的允差為+7%
鍍鋅的允差為+8%
在這個偏差范圍內的鋼絲繩，都是合格的產品。
當根據這些標準而不考慮其他因素的影響時，并將e取為2或3毫米，可相應地計算出鋼絲繩在提升機滾筒上不會發生擠咬的最大直徑，見表1。
單位，毫米表1鋼絲繩品種|圓股鋼絲繩異型股鋼練繩鋼絲表面情況|光面|鍍鋅|光面|鍍鋅共|e=2毫米|83|28.5|28.5|<25墨|e=3毫米|<50|42.5|42.5|<37.5如果鋼絲繩的直徑超過表1中的數值，就會出現鋼絲繩在滾筒上的擠咬現象。因為使用或更換新的鋼絲繩時，一旦鋼絲繩直徑有最大的偏差值，實際直徑已超過了滾筒上相鄰兩繩槽中心線間的距離，此時必然會發生擠咬現象。
從這里也可以看出：不論鋼絲繩直徑大小，一律將鋼絲繩間間隙定為2~3毫米是不合適的。在選型設計時，應結合鋼絲繩產品允許的偏差值來考慮間隙e的數值。否則，即使取e=3亳米，對于某些較粗的鋼絲繩，
·仍避免不了發生擠咬現象。
為了解決這個問題，最好是結合繩徑的
“+”偏差值來考慮e的數值。具體地說，可按繩徑值的8~9%，作為繩間間隙e值，即在保證當鋼絲繩實際直徑達到最大偏差后，在纏繞時仍然保持有相當于繩徑值的1~
2%繩間間隙，這樣，可保證新繩在纏繞時不會發生擠咬現象。
由于繩徑的規格較多，現結合提升機滾筒直徑是繩徑的80倍時數值進行簡化，并將繩徑值的范圍及其對應于8%和9%的數值，以及e的推薦值列于表2。
表2的e推薦值是結合提升機滾筒直徑D（米）提出來的，即繩間間隙（毫米）在數值上等于提升機的滾筒直徑（米），這是考慮到便于記憶和避免繁瑣的計算。對于井下用的提升機（滾筒直徑是繩徑的60倍），仍應按表2的鋼絲繩直徑選用相應的e值，不應隨滾筒直徑的改小而采用較小的數值。對于鍍鋅鋼絲繩，為了保證不發生擠咬，可考慮將間隙加大0.5毫米，即e'=e+0.5毫米。
這樣，按e（或e）加大后的數值纏繩寬度要增大。某些礦井將可能由于《煤礦安全規程》對纏繩層數的限制而使提升機升級，這是否合適呢？當設計中出現“升級”的情況時，應結合提升機在該安裝地點預計的服務年限來綜合考慮：當使用的年限較短時，則可不考慮“升級”，而壓縮e值；若使用的年限較長時，則可以按“升級”選型，這對提高鋼絲繩的安全可靠性和使用壽命是有利的（彎曲比的增大也有助于提高壽命）。
應該說明：并不是每根鋼絲繩都會出現最大的偏差值，但由于鋼絲繩的生產廠較多，出現最大偏差值的可能是存在的，必須予以考慮。當然，在新繩懸掛后，由于繩端提升容器及荷載的影響，以及運轉中鋼絲繩產生的永久變形（表現為繩伸長），鋼絲繩的直徑也會相應地縮小，這是隨著懸掛后的時間推移、荷載情況等因素而較緩慢變化的，決不能因為預計到這些因素而人為地縮小e值，以致造成新繩在滾筒上產生相互擠咬。
二、內偏角與外偏角應采用不同的數值
《煤礦安全規程》第367條規定：“天輪到滾筒上的鋼絲繩最大內外偏角不得超過130'。作單層纏繞時，內偏角應保證不咬繩。”這條規定如何保證不咬繩？內偏角在什么極限時不會咬繩？都是不明確的。如果內偏角達到了130'，必然要產生咬繩現象，這可從鋼絲繩在滾筒上纏繞過程中的鋼當鋼絲繩處在外偏角范圍內時，鋼絲繩上受力的水平分力Fz1是和鋼絲繩在滾筒上纏繞的方向是一致的〔見圖中（a）〕，這個力將有助于鋼絲繩在滾筒上按繩槽位置有條不紊地纏繞，所以規定外偏角130'是合適的。
當鋼絲繩處于內偏角范圍內時，鋼絲繩上受力的水平分力F22是和鋼絲繩在滾筒上纏繞的方向是相反的〔見圖中（b）]，這個力對鋼絲繩在滾筒上按繩槽位置纏繞是有妨礙的；內偏角的數值越大，妨礙作用也越大。一些設計單位曾發現：設計規定內偏角子1°30.但許多礦井發生過鋼絲繩的擠咬現象。
以后，在設計中規定將內偏角的極限值限制在*1°15’，才改善和避免了發生擠咬現象。
還應指出，當鋼絲繩在滾筒上纏繞兩層或多層時，對于第一層的外偏角部位，也應該將偏角數值限制在1°15’的范圍內。因為對于第二層的纏繞走向，該部位已相當于內偏角，考慮到這個情況，必須將偏角減小，以避免鋼絲繩在第二層纏繞時發生擠咬現象。
三、結束語
在將上述兩點建議付諸實施后，對于鍍鋅鋼絲繩，已完全消除了在滾筒上纏繞時發生的擠咬現象；對于光面鋼絲繩，在內偏角接近1°15'、且滾筒直徑等于鋼絲繩直徑的80倍時，仍可能有輕微的擠咬現象，但這對鋼絲繩使用壽命影響很小，可認為基本上已解決了可能發生的擠咬現象。
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