多繩安全物料提升機的改造方案 (一)1.前言目前建筑施工現(xiàn)場廣泛使用的單根鋼絲繩物料提升機， 其結(jié)構(gòu)是采用電動卷筒式卷揚機并能過繞于卷筒上的單根鋼絲繩來帶動吊籠及載荷做升降運動的。這種結(jié)構(gòu)型式本身就存在著嚴重的安全隱患，如斷繩墜籠、吊籠沖頂、鋼絲繩跳出卷筒、卷筒內(nèi)纏繞的鋼絲繩卡死等均能夠造成重大惡性事故。針對多次發(fā)生的建筑安全事故，廣東省建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督檢測總站及中山市建委先后正式發(fā)文關(guān)于加強物料提升機的安全檢查，規(guī)定不得使用單根鋼絲繩作提升的物料提升機，并限時淘汰不安全的單繩物料提升機，建筑工地均須使用符合國家標準《施工升降機技術(shù)條件》（GB/T10054—1996）及國家法定檢測部門檢驗合格的多繩安全物料提升機。2.改機原理本公司在原來使用的建筑井架式提升機的基礎(chǔ)上進行了改造，主要將原電動卷揚機的卷筒部分去掉，改用曳引輪代替，采用摩擦式曳引傳動工作原理，由配重裝置對吊籠及載荷起一定的平衡作用。提升機的繞繩方式如圖1所示，從吊籠的上端吊具處分別順其繩槽繞出四根鋼絲繩，通過一對導(dǎo)向滑輪后，各自分別繞于曳引摩擦輪的輪槽中，然后再通過另一對導(dǎo)向滑輪與另一側(cè)的配重裝置聯(lián)接起來。在提升機上安裝有兩根用鋼管做成的導(dǎo)軌，配重裝置的升降就嚴格地限制在其上運動，在滿足對機體的垂直安裝精度及其他安裝要求后就能夠保證提升機的工作穩(wěn)定。在改機過程中，對于關(guān)鍵部位材質(zhì)的選擇，立足于安全為本，同時兼顧其經(jīng)濟性，對主要零件如摩擦式曳引輪的結(jié)構(gòu)形狀，合理地設(shè)計成五塊摩擦環(huán)組合式安裝，其中每一塊摩擦環(huán)又分成三片均勻布置，如此設(shè)計方便了現(xiàn)場的更換及使用，其材料選用優(yōu)質(zhì)耐磨合金鑄鐵制成。其他關(guān)鍵零部件也都采用滿足設(shè)計要求的優(yōu)質(zhì)材料制作。設(shè)計了可將四根鋼絲繩單獨進行調(diào)整，使張緊度符合要求的調(diào)節(jié)裝置。 1—天梁；2—吊具；3—導(dǎo)軌；4—吊籠；5—配重裝置；6—電動曳引機；7—曳引輪；8—鋼絲繩；9—提升井架；10—導(dǎo)向輪圖1物料提升機簡圖當摩擦式曳引輪轉(zhuǎn)動時，通過鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦力（即曳引力）來驅(qū)動吊籠和配重裝置上下運行，為了提高提升機的曳引力，曳引輪的繩槽形狀較為關(guān)鍵，采用倒梯形，夾角取 8°。本公司提升機的標準節(jié)立柱采用φ89鋼管制成，在其兩端焊有標準聯(lián)接法蘭，按照建筑物的高度可作自由搭設(shè)，并設(shè)有附墻支撐及纜風(fēng)繩，為達安全目的，該提升機還設(shè)有安全門、平層裝置等，并加強對制動器的制動元件的高標準選用要求。3.多繩物料提升機的主要技術(shù)參數(shù)配置電機功率kW7.5鋼絲繩直徑mmφ10提升機截面尺寸mm2700×2000標準節(jié)高度mm1700鋼絲繩根數(shù)根4運行速度m/min48額定載荷kg8004.主參數(shù)的計算4.1摩擦式曳引輪與鋼絲繩之間的摩擦力F的計算：根據(jù)“埃依列爾”公式式中F—摩擦力（kN）；P1—摩擦輪的切向作用（kN）f—摩擦系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗值取f=0.15~0.20；α—包角（弧度），圖中α=190°~195°=3.3161~3.4034（弧度）；e—自然對數(shù)的底。先計算摩擦輪傳動時的力矩其中 N—傳遞功率7.5kW；n—摩擦輪的轉(zhuǎn)速45r/min；D—摩擦輪的直徑φ340。則切向圓周力摩擦力四根鋼絲繩產(chǎn)生的總摩擦力因此要提高摩擦力，可將摩擦系數(shù)f稍許增大，但不至于干磨，否則會降低曳引輪的壽命。4.2提升機運行速度V計算V=式中V—運行速度（m/s）；D—摩擦輪直徑，取D=φ340（mm）；i曳—曳引比，為半繞1：1吊索法，i曳=1；i減—減速比，N—電動機轉(zhuǎn)速，N=1450r/min。則4.3提升電動機功率P的計算經(jīng)驗公式式中P—電動機功率（kW）；KP—提升裝置的平衡系數(shù)（一般取0.45~0.5）；Q—吊籠額定總質(zhì)量，Q=1500kgη—機械效率，采用圓柱齒輪傳動，8級精度的機械效率η=0.95~0.96因此提升機的電機功率選擇適當；4.4曳引鋼絲繩的選用選用“電梯用鋼絲繩”6×19S+NF—10.0—1770—右交（GB8903—88），鋼絲繩直徑為φ104.5曳引鋼絲繩根數(shù)及其安全系數(shù)曳引鋼絲繩連接著吊籠和配重裝置等機件，承載著吊籠、配重裝置、額定載重量等重量的總和，為了確保人身和設(shè)備的安全，曳引鋼絲繩的根數(shù)以及安全系數(shù)須滿足以下的規(guī)定。曳引鋼絲繩的根數(shù)≥4，實際選用根數(shù)為4根