竖式起重机抬升构件材的抉择及应用

1 起升钢丝绳的选用

1.1 选用不旋转钢丝绳

由于钢丝绳捻制过程中不可避免产生的扭转应力，及在经过滑轮时产生的扭转作用，使吊钩在空中打转而影响正常作业。最根本的办法是选用多层股、股的旋向相反的不旋转钢丝绳。

过去认为只要充分放劲，采用普通钢丝绳就可避免吊钩在空中打转。实际上，除钢丝绳制造时产生的扭转应力外，使用过程中由于钢丝绳偏角产生的沿绳槽面滑移而扭转的影响是更主要的，而采用增大吊钩滑轮组两滑轮间距离也不能改善打转问题。国外一些动臂式塔机吊钩上仅用一根绳，但采用高性能的不旋转钢丝绳，也不会发生吊钩打转现象。在选择不旋转钢丝绳时，还应注意下列问题。

1）不旋转钢丝绳抗扭转性能，对不同结构、不同制造方法来说，是不一样的，最好向生产厂家索要经过试验测定的扭转系数。

2）国外分为非旋转型（扭转系数较小）、抗旋转型（扭转系数较大）、普通旋转型等形式。下面的公式衡量它们在工作中产生扭矩的大小M＝（D／100）×KW×10－3式中M为扭矩，K为扭转系数（见表1），D为钢丝绳直径，W为载荷。一般来说，在D、W相同条件下，K越小，则产生的扭转也越小。不要认为非旋转绳与抗旋转绳性能相同，就采用相同的安装结构。

1.2 选用钢芯绳

这是由多层缠绕、提高径向抗压能力的要求而决定的。钢芯绳对润滑、滑轮、卷筒直径、轴承(SKF轴承磨削氧化物的硬度与相对磨损率)效率等会提出一些较高的要求。

1.3 钢丝绳的安装长度

钢丝绳的安装长度应从实际情况和起升高度来决定。尤其要考虑建筑物的施工高度从零到最大要有一个相当长的时间，如果初始就安装达到最大起升高度的绳，在较长的时间，大部分钢丝绳积压在卷筒上，不仅增大了缠绕外径，而且长时间受到挤压。另外，钢丝绳的寿命有限，如果使用不当、受意外事故（如脱槽、超载、应力释放器故障、润滑不及时……）影响而早期损坏，则很短时间内，整条钢丝绳作废。

制造厂应建议用户开始用设计最大起升高度1／4～1／3绳长的钢丝绳，后期阶段再换用最大起升高度要求的绳长。用户不要以为增加了采购成本。因为1.25～1.3倍绳长的价格肯定小于2倍绳长的价格，同时改变了初始阶段卷筒排绳、起升机构工作负荷，增加了安全程度。

1.4 选择钢丝绳要考虑工作级别

选择钢丝绳不仅要注意强度，还要符合工作级别的要求。塔机的应用日益广泛，作业对象多，例如电站、船厂、港口、水工，工作级别不局限于M4，大都为M5、M6.如果仍然按建筑施工考虑，则钢丝绳寿命会大大降低。根据国外钢丝绳制造厂家的统计分析，正常状况下钢丝绳的损坏（特别是断丝）是由于载荷变动频繁引起的。所以，选择钢丝绳要考虑工作级别。

1.5 钢丝绳直径

钢丝绳直径的选取影响一系列零部件设计及起重性能，直径过大不仅使卷筒、滑轮直径变大，柔性下降；而且钢丝绳重量增加，使空载时绕度过大，影响有效作业空间；在起升高度较大时还降低有效起重量，国外塔机使用说明书有明确的规定，此处列出国外某塔机生产厂的有关规定。

选择钢丝绳更重要的是不要盲目追求过大的最大起重量，一般建筑用塔机更应注意这一点。

因为起升钢丝绳直径取决于最大起升重量，最大起重量的选取是很有意义的。由于塔机的优势在其起升高度、最大幅度和最大幅度处的起重量，很少使用最大起重量。如果将最大起重量定的很大，而此时的幅度很小，则得不偿失。同等起重力矩的塔机，国外的很多型号最大起重量均小于国内设计塔机，这应引起我们进一步思考，改变我们什么都宁大勿小的习惯观念。