延長精煉滑車鋼絲繩使用壽命的研究

趙立明

（萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司設(shè)備檢修中心，萊蕪 271104）

1 背景介紹

特鋼事業(yè)部（銀前）LF精煉臺車在運行過程中，為避免電纜拖地造成磨損，電纜采用懸吊的方式，每隔1米與滑車相連，滑車安裝在滑架上，在臺車運行過程中，通過牽拉，滑車在滑架上行走，使電纜跟隨臺車一起運行。為避免牽拉電纜造成電纜損壞，用鋼絲繩與電纜伴行，由鋼絲繩承擔(dān)拉力，帶動所有滑車運行。

生產(chǎn)過程中，滑車鋼絲繩頻繁出現(xiàn)拉斷的情況，電纜在傳輸電力的同時，需要承擔(dān)滑車運行的拉力，造成電纜使用壽命縮短，影響正常生產(chǎn)，平均每月處理2次鋼絲繩拉斷故障，增加了檢修工作量。

2 故障原因分析

（1）通過圖1看出，滑架在精煉臺車一側(cè)，當(dāng)臺車運行時，與電纜伴行的鋼絲繩承擔(dān)拉力，鋼絲繩與滑架有一夾角，滑車受到該鋼絲繩的傾斜牽拉，運行阻力增大，使鋼絲繩所承擔(dān)的拉力增大[1]。同時臺車往返運行過程中，都需要鋼絲繩牽拉滑車，鋼絲繩的使用頻率較高，增大了鋼絲繩被拉斷的概率。

圖1 精煉臺車與滑架示意圖

（2）該滑道長度共24米，由4段6米長H型鋼焊接而成，在H型鋼連接部位不平整，滑車在運行過程中阻力較大，進(jìn)一步增大了鋼絲繩的拉力。

（3）生產(chǎn)過程中，行車在吊裝鋼水包過程中，因操作不當(dāng)，鋼水包撞擊滑道，使得滑道彎曲變形，滑車在彎曲變形的滑道上運行，阻力增大，使鋼絲繩承受的拉力增大。

通過分析，鋼絲繩頻繁被拉斷的主要原因是結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷，造成鋼絲繩斜拉，增大了滑車運行阻力，同時滑道制作工藝和使用環(huán)境較差，滑車運行阻力進(jìn)一步增大。

3 改進(jìn)措施

3.1 設(shè)計制作牽拉機構(gòu)

為改變傾斜牽拉的狀況，在臺車上設(shè)計制作一橫臂，該橫臂焊接在臺車上，延伸到滑架底面，在橫臂和滑架中心的交點位置固定鋼絲繩和電纜，使鋼絲繩由傾斜牽拉轉(zhuǎn)變?yōu)檎驙坷?/p>

如圖2所示，臺車配電箱在臺車運行方向的一端，在精煉臺車側(cè)面，使用H型鋼焊接一橫臂延伸到滑架底面，在橫臂與配電箱之間的區(qū)域放置滑車，電纜固定在滑車上，跟隨滑車在滑架上運行，滑車之間用鋼絲繩相連，防止電纜受力。在滑架與橫臂交點處，在橫臂上固定鋼絲繩，與臨近的第一個滑車相連，實現(xiàn)鋼絲繩正向牽引滑車。

圖2 精煉臺車、橫臂與滑架示意圖

如圖2所示，當(dāng)臺車向A方向運行時，橫臂推著滑車朝A方向運行，通過滑車之間的正向擠壓，橫臂驅(qū)動所用滑車向A方向運行，此時牽引鋼絲繩不受力，作用力由橫臂承擔(dān)。

當(dāng)臺車向B方向運行時，橫臂通過鋼絲繩牽引臨近的第一個滑車運行，再通過相連的鋼絲繩驅(qū)動所有滑車運行，此時牽引力由鋼絲繩傳遞給滑車。

3.2 提高滑架制作精度

為降低滑車運行阻力，更換變形的滑架，在焊接制作滑架時，選擇滑車滑輪非運行面為主焊接位置，在滑輪運行的接縫位置，電焊焊接后，使用磨光機進(jìn)行打磨，確保滑道平滑，降低滑車運行阻力。

3.3 提高操作精度

為避免吊裝鋼水包撞擊設(shè)備，提高操作精度，在鋼水包吊裝過程中，協(xié)調(diào)生產(chǎn)單位專人確認(rèn)周邊設(shè)備，防止行車操作人員因為視線盲區(qū)，誤操作造成對設(shè)備的損壞。

4 效果評價

通過實際使用驗證，安裝該橫臂后，在生產(chǎn)過程中，只有向B方向運行時鋼絲繩受力，臺車向A方向運行時，滑車運行的動力由橫臂提供，鋼絲繩使用頻率降低一半，有利于延長鋼絲繩使用壽命。

橫臂的安裝，將鋼絲繩由傾斜牽引改為正向牽引，降低了滑車的運行阻力，鋼絲繩牽引力降低。

重新制作滑架，并對滑輪運行區(qū)域進(jìn)行打磨，降低了滑輪運行的阻力，同時在鋼水包吊裝過程中，地面人員的指揮，降低了生產(chǎn)操作對設(shè)備的人為損壞，進(jìn)一步延長了滑架使用壽命，降低滑車運行阻力。

通過以上措施，降低了鋼絲繩被拉斷概率，由之前的每月2次故障，轉(zhuǎn)變?yōu)?個月無故障。

5 結(jié)語

通過查找設(shè)備運行過程中存在的問題，并尋找問題根源，從而改造設(shè)備，減少了設(shè)備故障，降低了工作量，同時降低了成本支出，為設(shè)備穩(wěn)定順行打下基礎(chǔ)。

[1]鄭林慶.摩擦學(xué)原理[M].北京：高等教育出版社，1994.