大型起重機受到降鉤問題的困擾

    在(zai)一(yi)般(ban)起(qi)重(zhong)作(zuo)業(ye)中(zhong)，起(qi)重(zhong)機(ji)要(yao)將(jiang)卷(juan)筒(tong)上(shang)大(da)部(bu)分(fen)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)放(fang)出(chu)後(hou)才(cai)能(neng)將(jiang)空(kong)載(zai)的(de)吊(diao)鉤(gou)落(luo)到(dao)地(di)麵(mian)上(shang)。在(zai)之(zhi)後(hou)的(de)起(qi)重(zhong)作(zuo)業(ye)中(zhong)，隨(sui)著(zhe)載(zai)荷(he)的(de)提(ti)升(sheng)，鋼(gang)絲(si)繩(sheng)在(zai)被(bei)張(zhang)緊(jin)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)又(you)繞(rao)回(hui)到(dao)卷(juan)筒(tong)上(shang)。

　起升機構帶載下降時卻是完全不同的情況。舉例來說
，一台起重機要更換一台渦輪發電機的全部3geyepian。shouxian，qizhongjicaozongyuanyaojiangbijiashengqidaojicangdegaodu

，guashangdiyigeyepian，bingbataanquandijiangluodaodimianshanglai。xiajiangdeguochenghenpingwen，yinweigangsishengzheshishijinjindichanraozaijuantongshangde。zhihou，juantongshengqidiaogou，guashanglingwaiyigeyepian。wentijiufashengzaizheli，zhuanjiamen說。“zheshi，chulegangsishenghediaogoudezhongliangwai，gangsishengshizaimeiyourenheqitazhanglideqingkuangxiashoujuanqilaide
，zaizhengzhengyijuantongsongsangangsishengdeqingkuangxiadiaoqidiergeyepian。meiyouzhanglihuozhanglihenxiaoshizainanfashengdeqianzou，zheyanghuisunhuigangsisheng，batayabian。”

　鋼絲繩製造商Bridon負責起重機應用技術的經理David Hewitt解釋說。

　daduoshugangsishengzaizhanglidezuoyongxiahuilachangyidian
，yejiushishuo，gangsishengdezhijinghuisuoxiaoyixie。zheshizaizhanglidezuoyongxia，gangsishenghuiqieruxiacengchanraodegangsishengzhijian。youyuchanraozaijuantongshangdegangsishengchuyusongsanzhuangtai，meiyouliliangdingzhulajingangsishengdeyali。dangyoulalidegangsishengqiejinlaishi，chanraozaiwaicengdegangsishenghuibeisunhui
，zhehuishiqishengyundonggarantingzhi。

　由(you)此(ci)造(zao)成(cheng)的(de)衝(chong)擊(ji)足(zu)以(yi)將(jiang)起(qi)重(zhong)機(ji)掀(xian)翻(fan)。為(wei)了(le)確(que)保(bao)不(bu)發(fa)生(sheng)這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)，應(ying)立(li)即(ji)停(ting)止(zhi)起(qi)重(zhong)作(zuo)業(ye)，更(geng)換(huan)卷(juan)筒(tong)上(shang)的(de)全(quan)部(bu)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)。鋼(gang)絲(si)繩(sheng)技(ji)術(shu)公(gong)司(si)的(de)設(she)計(ji)師(shi)Roland Verreet說
，切入鋼絲繩的力量甚至能把卷筒兩端的法蘭盤頂掉。

　Hewitt認為，這種起升機構帶載下降的工況與起重機設計的基本原理相悖。“內nei層ceng鋼gang絲si繩sheng在zai沒mei有you或huo隻zhi有you很hen小xiao的de張zhang力li時shi纏chan繞rao得de很hen鬆song散san，而er作zuo業ye時shi外wai層ceng鋼gang絲si繩sheng一yi開kai始shi就jiu受shou到dao很hen大da的de張zhang力li。這zhe種zhong情qing況kuang與yu移yi動dong式shi起qi重zhong機ji的de設she計ji工gong況kuang正zheng好hao相xiang反fan。老lao式shi起qi重zhong機ji上shang的de卷juan筒tong直zhi徑jing很hen大da，隻zhi纏chan繞rao一yi層ceng鋼gang絲si繩sheng，所suo以yi繩sheng與yu繩sheng之zhi間jian並bing不bu接jie觸chu。在zai過guo去qu的de30年中
，起重機的使用方式發生了很大的變化，對小直徑卷筒鋼絲繩的壽命要求越來越長。”換句話說，使用現代起重機作業時，不先把載荷提升起來而直接下放有可能非常危險。
 
　海洋起重機上采用的解決方法

　Hewitt繼續說道：“履帶起重機的用戶是在安裝風力發電機時發現這個問題的。實際上，海上起重作業一直就有這個問題，而它是向海床上降落載荷。”

　海洋起重機要在卷筒上纏繞多達2.5 km長的鋼絲繩。“zaijinxingshenhaiqizhongzuoyeshi
，yaozaichangguidejuantongshangchanraodaliangdegangsisheng
，meicengyouxuduoquan，bingqieyaochanraoxuduoceng。zaizhezhongqingkuangxiayaoxiangbagangsishengchanraodefeichangguizhengfeichangkunnan
，”荷蘭海洋駁船起重機製造商Huisman-Itrec機械設計部門的技術經理Eric Romeijn說。“如果發生亂繩，耽誤時間不說
，造成鋼絲繩損壞的風險非常大。”

　與其他駁船製造商一樣，Huisman-Itrec安(an)裝(zhuang)了(le)一(yi)種(zhong)與(yu)眾(zhong)不(bu)同(tong)不(bu)同(tong)的(de)卷(juan)筒(tong)來(lai)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)。工(gong)程(cheng)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)起(qi)升(sheng)機(ji)構(gou)隻(zhi)有(you)一(yi)個(ge)運(yun)動(dong)部(bu)件(jian)，即(ji)卷(juan)筒(tong)。而(er)海(hai)洋(yang)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)起(qi)升(sheng)機(ji)構(gou)有(you)兩(liang)個(ge)運(yun)動(dong)部(bu)件(jian)：一個大的蓄繩卷筒和一個摩擦卷筒（也稱雙鼓卷揚機）。在(zai)下(xia)降(jiang)作(zuo)業(ye)時(shi)，從(cong)卷(juan)筒(tong)上(shang)出(chu)來(lai)的(de)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)要(yao)繞(rao)過(guo)摩(mo)擦(ca)卷(juan)筒(tong)內(nei)一(yi)係(xi)列(lie)的(de)滑(hua)輪(lun)，每(mei)一(yi)個(ge)滑(hua)輪(lun)都(dou)由(you)一(yi)個(ge)單(dan)獨(du)的(de)馬(ma)達(da)驅(qu)動(dong)。鋼(gang)絲(si)繩(sheng)通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)滑(hua)輪(lun)時(shi)拉(la)力(li)越(yue)來(lai)越(yue)大(da)，到(dao)達(da)載(zai)荷(he)端(duan)時(shi)，達(da)到(dao)了(le)滿(man)載(zai)拉(la)力(li)。下(xia)降(jiang)作(zuo)業(ye)時(shi)，一(yi)般(ban)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)的(de)拉(la)力(li)都(dou)比(bi)較(jiao)小(xiao)。當(dang)將(jiang)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)收(shou)回(hui)到(dao)卷(juan)筒(tong)上(shang)時(shi)

，摩(mo)擦(ca)卷(juan)筒(tong)內(nei)的(de)滑(hua)輪(lun)在(zai)相(xiang)反(fan)的(de)方(fang)向(xiang)上(shang)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)，保(bao)持(chi)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)所(suo)需(xu)的(de)最(zui)小(xiao)張(zhang)力(li)。

　鋼絲繩技術公司的Verreet和Bridon公司的Hewitt都認為，工程起重機可以從海洋起重機卷筒的設計中吸取經驗，減少鋼絲繩的損壞。Hewitt說，雙鼓卷揚機是解決問題的“唯一方案”。Verreet說摩擦卷筒放繩時比一般的卷筒要平順得多，後者在放到卡住的繩子時會發生抖動現象。

    從另一個方麵說
， 摩擦卷筒確實增加了使鋼絲繩的彎曲次數，這些彎曲確實會減少繩子的壽命。鋼絲繩製造商Teufelberger研究開發部的負責人RobertTraxl說，據他的經驗，雙鼓卷筒對鋼絲繩造成的疲勞損壞比起鋼絲繩在卷筒上被壓扁所造成的損壞要輕得多。但他又介紹說，Teufelberger公司為牽引人工造雪機爬坡使用的卷揚機提供鋼絲繩，既有普通卷筒用，也有摩擦卷筒用，都由Teufelberger提供。經過長期使用的比較

，鋼絲繩的壽命沒有什麼不同。

　Hewitt和Verreet都不同意這一觀點。他們爭辯說

，即使有彎曲磨損，摩擦卷筒上使用的鋼絲繩壽命也會長一些。Verreet說：“許多人認為
，在多層卷筒上過一次隻有一次彎曲，而鋼絲繩通過一個雙鼓卷筒會彎曲10次。但多層卷筒上的一次彎曲對鋼絲繩造成的損害比對通過雙鼓卷筒的滿載鋼絲繩造成的損害要輕得多。”

　無論如何，就連Traxl也承認雙鼓卷筒也許是工程起重機一些特殊應用的唯一解決方案。“也許像拆卸風力發電機這樣的場合，普通卷筒已經無能為力了。那麼能完成這一工作的也隻有摩擦卷筒了。”

　岸上起重機上采用的解決方法

　據Verreet介紹，履帶起重機廠商正在研究采用雙鼓卷筒的設計方案。“每一家公司都在考慮這一設計。我知道一家起重機製造商已經雇了一些畢業生開展雙鼓卷筒的設計工作。”

　工作雖然已經開展起來，但製造商們似乎並不願意向《今日起重機》雜誌透露它們各自的技術方案。特雷克斯-德馬格桁架臂起重機的產品主管Rüdiger Zollondzshuo

，gangsishengdezhangjinhedaizaixiajiangwentibushigongsidedangwuzhiji
，duigongsishifouweiqizhongjikaizhanleshuanggujuantongkaifagongzuozheyiwentibuzhikefou。manituowakegenbenjiubuhuidazhegewenti。shengangshuo，tadechanpinchuchangqianduigangsishengjinxingleyujin，bingqiehuizaixianchangbangzhuyonghuzhangjingangsisheng。

　利勃海爾好像沒有走摩擦卷筒這一技術路線
，而是開發了另外一種張緊鋼絲繩的方法。利勃海爾埃英根工廠的設計工程師Hans-Dieter Willim說，公司不準備在全地麵起重機上安裝雙鼓卷筒，其部分原因是考慮到鋼絲繩的磨損問題。“為(wei)了(le)降(jiang)低(di)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)的(de)磨(mo)損(sun)，我(wo)們(men)不(bu)得(de)不(bu)用(yong)兩(liang)個(ge)由(you)數(shu)個(ge)獨(du)立(li)驅(qu)動(dong)滑(hua)輪(lun)組(zu)成(cheng)的(de)卷(juan)筒(tong)，每(mei)一(yi)個(ge)滑(hua)輪(lun)都(dou)要(yao)根(gen)據(ju)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)的(de)增(zeng)長(chang)量(liang)采(cai)取(qu)不(bu)同(tong)的(de)速(su)度(du)驅(qu)動(dong)，而(er)增(zeng)長(chang)量(liang)則(ze)根(gen)據(ju)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)的(de)拉(la)力(li)不(bu)同(tong)而(er)不(bu)同(tong)。這(zhe)太(tai)複(fu)雜(za)了(le)，並(bing)且(qie)價(jia)格(ge)昂(ang)貴(gui)，需(xu)要(yao)很(hen)大(da)的(de)安(an)裝(zhuang)空(kong)間(jian)。”

　利勃海爾在2004年和2005年(nian)注(zhu)冊(ce)了(le)兩(liang)個(ge)專(zhuan)利(li)，在(zai)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)纏(chan)繞(rao)到(dao)卷(juan)筒(tong)前(qian)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)製(zhi)動(dong)，增(zeng)加(jia)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)所(suo)需(xu)要(yao)的(de)張(zhang)力(li)。第(di)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)將(jiang)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)繞(rao)在(zai)一(yi)對(dui)輥(gun)子(zi)上(shang)

，下(xia)降(jiang)作(zuo)業(ye)時(shi)輥(gun)子(zi)隨(sui)動(dong)，起(qi)升(sheng)時(shi)則(ze)對(dui)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)進(jin)行(xing)製(zhi)動(dong)。由(you)液(ye)壓(ya)油(you)缸(gang)或(huo)彈(dan)簧(huang)產(chan)生(sheng)的(de)製(zhi)動(dong)力(li)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)一(yi)組(zu)絲(si)杠(gang)調(tiao)節(jie)。這(zhe)一(yi)裝(zhuang)置(zhi)安(an)裝(zhuang)在(zai)伸(shen)縮(suo)臂(bi)的(de)臂(bi)端(duan)。第(di)二(er)個(ge)係(xi)統(tong)與(yu)第(di)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)相(xiang)似(si)，隻(zhi)不(bu)過(guo)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)是(shi)纏(chan)繞(rao)在(zai)一(yi)組(zu)滑(hua)輪(lun)上(shang)，安(an)裝(zhuang)在(zai)全(quan)地(di)麵(mian)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)桁(heng)架(jia)臂(bi)頂(ding)端(duan)。

　然而，據Willim介紹，利勃海爾並沒有將這兩個方案商業化，因為公司目前正在開發第三個方案，不想在方案未經試驗和注冊專利前就將其公布。

　也許目前這一問題並不那麼突出，或許10年以後製造商們才會在起重機上標配雙鼓卷筒。然而隨著風力發電機的安裝越來越多，發電機的規格越來越大
、重量越來越重，這一問題看來是繞不過去了