滑轮及其组合的运用

滑轮用以支撑钢丝绳，并能改变钢丝绳的走向，平衡钢丝绳分支的拉力，组成滑轮组，达到省力或增速的目的。

1.构造和材料

承受负载不大的滑轮结构尺寸较小(直径D＜350mm)，通常做成实体结构，用强度不低于铸铁HT200的材料制造。承受大载荷的滑轮，为了减轻重量，多做成筋板带孔的结构，用强度不低于铸铁HT200､球铁QT40-17和铸钢ZG230-450等材料制造。大型滑轮(直径D>800mm)由轮缘､带肋板的轮幅和轮毂焊接而成，单件生产时也宜采用焊接滑轮。20世纪80年代，热轧滑轮在国内外已有使用，热轧滑轮的材料为Q235，它是在旋转的圆形钢板上用火焰将其边缘加热后，直接轧出滑轮绳槽，因此切屑加工量少，制造工效高。在流动式起重机上，重量轻的尼龙滑轮已获得广泛的应用。铸铁滑轮适用于工作级别M4以下的机构，钢制滑轮用于工作级别M4以上的机构。

双幅板压制滑轮是将钢板坯料压制成带有二分之一绳槽的两片轮幅，再通过胀管铆接技术将两片轮幅连为一体制成的。这种滑轮由于在轮缘绳槽中镶有工程塑料护绳环，因此可大大提高钢丝绳使用寿命。这种滑轮兼有铸型尼龙滑轮和轧制滑轮的优点。

滑轮大多装在滚动轴承上。用尼龙或其他聚合材料制作的滑动轴承也开始在起重机的滑轮上使用。

钢丝绳出入滑轮绳槽的偏角过大时(>5°)，绳槽侧壁将受到较大横向力的作用，容易使槽口损坏及使钢丝绳脱槽。为了减小钢丝绳的磨损，在滑轮绳槽中可用铝或聚酰胺作为衬垫材料。但这会使滑轮构造复杂，只有当钢丝绳很长，在技术和经济上对钢丝绳寿命有特殊要求时才推荐使用。

2.滑轮尺寸

滑轮的主要尺寸是滑轮直径D､轮毂宽度B和绳槽尺寸。起重机常用铸造滑轮的结构尺寸已标准化JB/T9005.1—1999。滑轮结构尺寸可按钢丝绳直径进行选定。

(1)工作滑轮直径D₀

式中 D₀——按钢丝绳中心计算的滑轮直径(mm)；

d——钢丝绳直径(mm)；

e——轮绳直径比系数，与机构工作级别和钢丝绳结构有关(表2-7)。

表2-7 轮绳直径比系数e

注:1.采用不旋转钢丝绳时，e值应按比机构工作级别高一级的值选取。

2.对于流动式起重机，建议取e=18，与工作级别无关。(www.xing528.com)

桥式类型起重机小车上的平衡滑轮在工作时经常来回摆动，为了减少钢丝绳的疲劳和损坏，平衡滑轮直径宜与工作滑轮直径相同。臂架起重机平衡滑轮直径应不小于工作滑轮直径的0.6倍。

(2)轮毂宽度B通常轮毂宽度B(mm)可按式2-2计算。

B=(1.5~1.8)d₀ (2-2)

式中 d₀——滑轮轴径(mm)。

(3)滑轮绳槽尺寸 铸造滑轮按JB/T9005.1—1999《起重机用铸造滑轮 绳槽断面》选用。

滑轮绳槽半径R=13.5mm，表面精度为2级的绳槽断面，标记为:

3.滑轮形式

(1)铸造滑轮 铸造滑轮按结构和使用要求不同分为6种。此6种形式都已标准化(参见JB/T9005.3—1999)。

A型和B型为严密密封式，带有滚动轴承。A型有内轴套，B型无内轴套。A型和B型可用于工作条件恶劣的环境中。

C型和D型为较严密密封式，带有滚动轴承。C型有内轴套，D型无内轴套。

E型为一般密封式，带有滚动轴承，无内轴套。

F型为带有滑动轴承的滑轮，用于转速较低的地方。

带滚动轴承的滑轮按所带轴承的类型不同分为Ⅰ型(向心球轴承)和Ⅱ型(圆柱滚子轴承)。

起重机用得较多的是C型､D型和E型。

(2)双幅板压制滑轮 双幅板压制滑轮的幅板由两片4~8mm厚的钢板压制成型，并有胀铆接和过盈配合使滑轮轮壳连成一体。滑轮自重仅为铸钢滑轮的1/3。滑轮绳槽内镶装铸型尼龙衬垫，能显著延长钢丝绳使用寿命。