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????圖2鋼繩張力

????2)設(shè)計相等繩槽底徑，必須改變主軸受力計算力學(xué)模型。如上所述，將卷筒繩槽底徑設(shè)計成每道不相同，不少企業(yè)做不到。一是計算較繁，更主要的是不少企業(yè)認為卷筒繩槽底徑縮小補償鋼繩張力的量是很小的，可以忽略不計。因此往往把卷筒繩槽底徑設(shè)計加工成同一尺寸，互相之間沒有變化。這樣在卷揚機牽引重物過程中，由于鋼繩沒有得到松馳量的補償，相鄰兩道鋼繩長度始終一致，鋼繩張力處處相等，在牽引全過程中鋼繩始終處于同一張力狀態(tài)，鋼繩與卷筒之間沒有摩擦力而是嚙合關(guān)系。這時卷筒主軸受力就不能再按歐拉公式分布累加，而是應(yīng)將單根鋼繩牽引力乘以總?cè)?shù)的兩倍。仍以80KN卷揚機為例，同樣纏繞7道，卷筒主軸所受實際徑向負荷是F合＝80×7×2=1120KN。很明顯，此時卷筒主軸實際受力是按歐拉公式計算值的四倍多。如果在設(shè)計計算中把受等張力分布的主軸按照歐拉公式受力分布的主軸來計算強度和剛度、確定主軸直徑，主軸必然處于超極限狀態(tài)工作，這就是某工地摩擦式卷揚機主軸多次折斷的真正原因。

????3)制造中收繩端卷筒鋼繩繩槽底徑必須小于牽引端的，此結(jié)論是非常明顯的。從設(shè)計和工藝角度出發(fā)，將卷筒鋼繩繩槽底徑制成統(tǒng)一尺寸是可行的，但主軸直徑須相應(yīng)加粗。然而由于制造精度不高、檢驗不嚴格，偏差過大，把卷筒繩槽底徑加工成牽引進繩端小、貯繩放繩端大或卷筒繩槽底徑與主軸回轉(zhuǎn)中心不同軸，當卷筒偏心相差180°且在同一平面內(nèi)時，則卷筒主軸受力之大將遠遠超過計算值。例如，設(shè)想貯繩端卷筒鋼繩繩槽底徑被加工比前一道大ΔD，鋼繩流進該段時其必須伸長ΔL=πΔD/2。由虎克定律可知，鋼繩要伸長ΔL須在鋼繩上附加ΔF的力。ΔF＝ΔDπES/2L，當鋼繩彈性模量E較大、鋼繩直徑較粗截面積S較大時，該附加力是相當大的。我們常見的多級拉絲機正是利用這一原理，把原較粗的鋼絲通過逐級加大拉絲盤直徑的辦法，把鋼絲拉拔成較細鋼絲，而拉絲盤主軸則承受巨大徑向力。經(jīng)實地考察，一些工地的摩擦式卷揚機在牽引時鋼繩收繩端不斷發(fā)出炸響，其原因就是鋼繩被附加拉伸力強力拉伸，卷揚機主軸就有彎曲交變應(yīng)力超過疲勞強度極限而被折斷的可能。