延长精炼滑车钢丝绳使用寿命的研究

赵立明

（莱芜钢铁集团有限公司设备检修中心，莱芜 271104）

1 背景介绍

特钢事业部（银前）LF精炼台车在运行过程中，为避免电缆拖地造成磨损，电缆采用悬吊的方式，每隔1米与滑车相连，滑车安装在滑架上，在台车运行过程中，通过牵拉，滑车在滑架上行走，使电缆跟随台车一起运行。为避免牵拉电缆造成电缆损坏，用钢丝绳与电缆伴行，由钢丝绳承担拉力，带动所有滑车运行。

生产过程中，滑车钢丝绳频繁出现拉断的情况，电缆在传输电力的同时，需要承担滑车运行的拉力，造成电缆使用寿命缩短，影响正常生产，平均每月处理2次钢丝绳拉断故障，增加了检修工作量。

2 故障原因分析

（1）通过图1看出，滑架在精炼台车一侧，当台车运行时，与电缆伴行的钢丝绳承担拉力，钢丝绳与滑架有一夹角，滑车受到该钢丝绳的倾斜牵拉，运行阻力增大，使钢丝绳所承担的拉力增大[1]。同时台车往返运行过程中，都需要钢丝绳牵拉滑车，钢丝绳的使用频率较高，增大了钢丝绳被拉断的概率。

图1 精炼台车与滑架示意图

（2）该滑道长度共24米，由4段6米长H型钢焊接而成，在H型钢连接部位不平整，滑车在运行过程中阻力较大，进一步增大了钢丝绳的拉力。

（3）生产过程中，行车在吊装钢水包过程中，因操作不当，钢水包撞击滑道，使得滑道弯曲变形，滑车在弯曲变形的滑道上运行，阻力增大，使钢丝绳承受的拉力增大。

通过分析，钢丝绳频繁被拉断的主要原因是结构设计缺陷，造成钢丝绳斜拉，增大了滑车运行阻力，同时滑道制作工艺和使用环境较差，滑车运行阻力进一步增大。

3 改进措施

3.1 设计制作牵拉机构

为改变倾斜牵拉的状况，在台车上设计制作一横臂，该横臂焊接在台车上，延伸到滑架底面，在横臂和滑架中心的交点位置固定钢丝绳和电缆，使钢丝绳由倾斜牵拉转变为正向牵拉。

如图2所示，台车配电箱在台车运行方向的一端，在精炼台车侧面，使用H型钢焊接一横臂延伸到滑架底面，在横臂与配电箱之间的区域放置滑车，电缆固定在滑车上，跟随滑车在滑架上运行，滑车之间用钢丝绳相连，防止电缆受力。在滑架与横臂交点处，在横臂上固定钢丝绳，与临近的第一个滑车相连，实现钢丝绳正向牵引滑车。

图2 精炼台车、横臂与滑架示意图

如图2所示，当台车向A方向运行时，横臂推着滑车朝A方向运行，通过滑车之间的正向挤压，横臂驱动所用滑车向A方向运行，此时牵引钢丝绳不受力，作用力由横臂承担。

当台车向B方向运行时，横臂通过钢丝绳牵引临近的第一个滑车运行，再通过相连的钢丝绳驱动所有滑车运行，此时牵引力由钢丝绳传递给滑车。

3.2 提高滑架制作精度

为降低滑车运行阻力，更换变形的滑架，在焊接制作滑架时，选择滑车滑轮非运行面为主焊接位置，在滑轮运行的接缝位置，电焊焊接后，使用磨光机进行打磨，确保滑道平滑，降低滑车运行阻力。

3.3 提高操作精度

为避免吊装钢水包撞击设备，提高操作精度，在钢水包吊装过程中，协调生产单位专人确认周边设备，防止行车操作人员因为视线盲区，误操作造成对设备的损坏。

4 效果评价

通过实际使用验证，安装该横臂后，在生产过程中，只有向B方向运行时钢丝绳受力，台车向A方向运行时，滑车运行的动力由横臂提供，钢丝绳使用频率降低一半，有利于延长钢丝绳使用寿命。

横臂的安装，将钢丝绳由倾斜牵引改为正向牵引，降低了滑车的运行阻力，钢丝绳牵引力降低。

重新制作滑架，并对滑轮运行区域进行打磨，降低了滑轮运行的阻力，同时在钢水包吊装过程中，地面人员的指挥，降低了生产操作对设备的人为损坏，进一步延长了滑架使用寿命，降低滑车运行阻力。

通过以上措施，降低了钢丝绳被拉断概率，由之前的每月2次故障，转变为3个月无故障。

5 结语

通过查找设备运行过程中存在的问题，并寻找问题根源，从而改造设备，减少了设备故障，降低了工作量，同时降低了成本支出，为设备稳定顺行打下基础。

[1]郑林庆.摩擦学原理[M].北京：高等教育出版社，1994.