Автор:Лили Ван Время публикации: 2026-06-29 Происхождение:Yile Machinery
Оглавление
Трос не изнашивается сам по себе. В большинстве преждевременных поломок тросов тяжелых промышленных кранов и подъемников основной причиной является не сам канат, а шкив. Канавка неправильного размера сдавливает внешние проволоки каната. Недостаточный делительный диаметр вызывает усталость от многократного изгиба. Чрезмерный угол наклона приводит к тому, что канат поднимается по фланцу шкива и истирается о край канавки. Шкив — это единственный компонент, который самым непосредственным образом влияет на срок службы троса, однако его технические характеристики обычно занижены.
В этом руководстве представлена полная техническая основа для выбора и определения канатных блоков для тяжелого промышленного подъема — мостовых кранов, козловых кранов, подъемников, кранов-ковшей и морского подъемного оборудования. Он охватывает геометрию канавок, критическое соотношение D/d, пределы угла отклонения, выбор материалов и конструкции, номинальную нагрузку и виды отказов, возникающие в результате неправильной спецификации.
Тросовый шкив (также называемый крановым шкивом или шкивом канатного блока) выполняет три функции:
Изменение направления — перенаправление веревки с одного направления действия на другое.
Механическое преимущество — в линии, состоящей из нескольких частей (система запасовки), несколько шкивов умножают подъемную силу, действующую на подъемный барабан.
Наведение веревки — удержание веревки на заданном пути и предотвращение ее соскакивания с блока.
Из этих трех функций третья является наиболее требовательной с точки зрения дизайна. Канавка шкива должна поддерживать веревку по всей дуге контакта, не сдавливая внешние проволоки, а геометрия канавки должна позволять канату входить и выходить чисто, без истирания.
Последствием выхода из строя шкива является не просто замена шкива — обычно это одновременное повреждение каната, требующее замены обоих компонентов. В 500-тонном кране-ковше замена троса может стоить 50 000–150 000 долларов США на детали и потери производственного времени. По сравнению с этим инвестиции в правильно заданные шкивы тривиально малы.
Канавка — это место взаимодействия веревки и шкива. Каждый размер канавки влияет на срок службы каната.
Радиус канавки ($$r$$) — это радиус изогнутого дна канавки. Он должен соответствовать номинальному диаметру каната ($$d$$):
$$r = 0,53d ext{ до } 0,55d$$
Это дает диаметр канавки от $$1,06d$$ до $$1,10d$$ — немного больше диаметра каната.
Почему чуть больше, а не точно равно?
Если радиус канавки точно равен радиусу каната ($$r = 0,5d$$), веревка полностью соприкасается с дном канавки. Это кажется идеальным, но на практике вызывает проблемы: производственные допуски означают, что размер канавки иногда немного занижается, что сдавливает веревку; и веревка не может сидеть должным образом, поскольку она изнашивается и ее диаметр меняется.
Если радиус канавки слишком мал ($$r < 0,53d$$): Веревка защемлена в канавке. Внешние проволоки прижимаются к стенкам канавок, что ускоряет усталость и разрушение проволоки. Поперечное сечение каната деформируется из круглого в овальное. Это самая распространенная и самая разрушительная ошибка.
Если радиус канавки слишком велик ($$r > 0,60d$$): Веревка касается канавки только в двух точках по бокам, а не удерживается внизу. Это концентрирует контактное напряжение на двух линиях, а не распределяет его по дну канавки, вызывая локальный износ проволоки. Веревка также менее устойчива в канавке и более склонна к прыжкам.
Правильный диапазон: $$r = от 0,53d$$ до $$0,55d$$ для новых шкивов. По мере износа канавки радиус увеличивается — изношенную канавку с $$r > 0,60d$$ следует обработать заново или заменить шкив.
Канавка должна быть достаточно глубокой, чтобы удерживать канат при любых условиях эксплуатации, в том числе при входе каната под максимальным углом наклона. Минимальная глубина канавки составляет:
$$h_{паз} geq 1.5d$$
Для шкивов, подверженных большим углам наклона или динамическим ударным нагрузкам (например, блоки морских кранов), увеличьте до:
$$h_{паз} geq 1.75d$$
Слишком мелкая канавка позволяет канату подниматься и выходить из канавки под действием боковой нагрузки, в результате чего канат наезжает на полку шкива, что приводит к быстрому износу и потенциальному сходу с рельсов.
Стороны канавки (стенки над дном канавки) должны расширяться наружу под углом, чтобы позволить веревке беспрепятственно входить в канавку и выходить из нее при приближении под углом наклона. Стандартный угол раскрытия составляет:
$$alpha_{расширение} = от 25° ext{ до } 30° ext{ на каждую сторону (от вертикали)}$$
Слишком малый угол раструба (< 20°) приводит к тому, что веревка касается стенки канавки, когда она входит под углом, искажая внешние проволоки. Слишком большой угол раструба (> 35°) снижает эффективную глубину канавки и ее удерживание.
Обработка поверхности канавок влияет на скорость истирания проволоки каната во время контакта. Указанная обработка поверхности канавок под крановые шкивы составляет:
$$Ra leq 3.2 , mu m ext{ (механическая обработка)}$$
Для применений с высокой нагрузкой (класс эксплуатации крана А6–А8) укажите:
$$Ra leq 1,6 , мкм ext{ (чистовая обработка или шлифовка)}$$
Для стандартных применений Более твердые канавки (> 340 HB) изнашивают веревку быстрее, чем шкив — шкив становится абразивным элементом. Более мягкие канавки (< 260 HB) быстро изнашиваются, в результате чего канавка становится слишком большой и теряет геометрию, поддерживающую канат. твердость поверхности канавок должна находиться в диапазоне 280–340 HB .
Отношение D/d представляет собой отношение среднего диаметра шкива ($$D$$, измеренного до центральной линии каната в канавке) к номинальному диаметру каната ($$d$$). Это единственный наиболее важный параметр, определяющий усталостную долговечность каната.
Каждый раз, когда веревка сгибается вокруг шкива, отдельные проволоки веревки подвергаются изгибающему напряжению. Внешние провода на внешней стороне изгиба находятся под напряжением; внутренние провода сжаты. Это циклическое изгибающее напряжение, повторяющееся каждый раз, когда канат проходит через шкив, вызывает появление усталостных трещин в отдельных проволоках, что в конечном итоге приводит к разрывам проволок и выходу каната из строя.
Напряжение изгиба во внешних проволоках составляет примерно:
$$sigma_{изгиб} approx E_{wire} cdot rac{d_{wire}}{D}$$
Где:
$$E_{wire}$$ = модуль упругости проволоки троса (приблизительно 190 000–200 000 МПа)
$$d_{wire}$$ = диаметр отдельной проволоки каната (обычно 0,05–0,15 × диаметр каната в зависимости от конструкции каната)
$$D$$ = делительный диаметр шкива
Это показывает, что напряжение изгиба обратно пропорционально диаметру шкива — удвоение диаметра шкива уменьшает вдвое напряжение изгиба в каждой проволоке. Поскольку усталостная долговечность примерно пропорциональна кубу амплитуды напряжения (при многоцикловой усталости):
$$L_{усталость} propto left( rac{1}{sigma_{bending}} ight)^3 propto D^3$$
Увеличение диаметра шкива вдвое увеличивает усталостную долговечность каната примерно в 8 раз. Вот почему соотношение D/d является доминирующим расчетным параметром, определяющим срок службы каната.
В разных стандартах и приложениях указаны разные минимальные соотношения D/d. В следующей таблице обобщены требования:
Приложение | Минимальное соотношение D/d | Стандартный/Справочный |
Легкие подъемники (М1–М3) | 16:1 | ФЭМ 1.001 |
Краны мостовые типовые (М4–М5) | 18:1 | ФЭМ 1.001/ИСО 4308 |
Краны большой грузоподъемности (М6–М7) | 20:1 | ФЭМ 1.001 |
Очень тяжелые краны-ковши (М8) | 25:1 | ФЭМ 1.001 |
Мобильные краны | 18:1 | АСМЭ Б30.5 |
Морские крановые блоки | от 22:1 до 26:1 | API-спецификация 2C |
Шахтные подъемники | от 60:1 до 80:1 | Различные национальные стандарты |
Фрикционные намоточные машины (Кепе) | от 80:1 до 100:1 | Различные национальные стандарты |
Важно: это минимальные значения. Если срок службы каната имеет решающее значение, а размер шкива не ограничен пространством, используйте соотношение D/d на 20–30 % выше минимального. Стоимость шкива большего размера незначительна по сравнению со стоимостью более частой замены каната.
Соотношение D/d должно рассчитываться с использованием делительного диаметра — диаметра, измеренного до центральной линии каната в канавке, — а не наружного диаметра шкива или диаметра дна канавки.
$$D_{шаг} = D_{дно канавки} + d_{веревка}$$
Распространенной ошибкой в спецификации является указание наружного диаметра шкива без указания, является ли это делительным диаметром или диаметром протектора. Всегда уточняйте, какой размер указывается.
Угол отклонения - это угол между фактической линией подхода каната к шкиву и плоскостью шкива (плоскость, перпендикулярная оси шкива, проходящая через центральную линию канавки). Он возникает, когда канатный барабан или предыдущий шкив не идеально выровнены с рассматриваемым шкивом.
Приложение | Максимальный рекомендуемый угол скольжения |
Рифленый барабан до первого шкива | от 1,5° до 2° |
Шкив к шкиву (в блоке) | 1,5° |
Гладкий барабан для шкива | от 1° до 1,5° |
Морские/динамические применения | максимум 1° |
Превышение этих ограничений приводит к:
Истирание каната по краю канавки — веревка трется о стенку канавки при входе и выходе.
Скручивание веревки — веревка вынуждена вращаться, когда она входит в канавку под углом, что приводит к увеличению крутящего момента в веревке.
Неравномерный износ канавок — одна сторона канавки изнашивается быстрее другой, создавая асимметричный профиль канавки.
Прыжки со скакалкой — при очень больших углах наклона скакалка может полностью вылезти из канавки.
Для расположения барабан-шкив:
$$ an(alpha_{флот}) = rac{L_{offset}}{D_{расстояние}}$$
Где:
$$L_{offset}$$ = боковое смещение между осевой линией барабана и осевой линией канавки шкива (мм)
$$D_{расстояние}$$ = расстояние от барабана до шкива вдоль канатной линии (мм)
Пример: смещение барабана = 300 мм, расстояние от барабана до шкива = 8000 мм:
$$alpha_{fleet} = arctanleft( rac{300}{8000} ight) = arctan(0.0375) = 2,15°$$
Это превышает предел в 2° — необходимо переместить шкив или добавить ведущий шкив, чтобы уменьшить угол наклона.
Как и в случае с крановыми колесами (см. наше Руководство по выбору материалов для кованых крановых колес ), выбор между кованой и литой конструкцией шкивов имеет существенное влияние на срок службы и характер отказов.
Кованые стальные шкивы производятся путем прессования нагретой стальной заготовки в форму, при этом получаются:
Утонченная, направленная структура зерен — поток зерен повторяет контур обода шкива, обеспечивая максимальную устойчивость к усталостным изгибающим нагрузкам в основании канавки.
Закрытая внутренняя пористость — отсутствие усадочных пустот, которые могут привести к усталостным трещинам при циклических нагрузках.
Более высокая достижимая твердость канавки — кованый 42CrMo можно подвергать индукционной закалке в канавке до 340–380 HB.
Превосходная ударопрочность — критически важна для крановых блоков, подвергающихся ударным нагрузкам (например, внезапный подъем груза, выдергивание троса).
Кованые стальные шкивы предназначены для:
Класс эксплуатации крана М5 и выше
Ковшовый кран и металлургические крановые блоки
Блоки морских кранов (приложения API Spec 2C)
Любое применение, в котором отказ шкива имеет критически важные для безопасности последствия.
Шкивы большого диаметра (диаметр шага > 600 мм), где риск пористости отливки значителен.
Литые стальные шкивы производятся путем заливки расплавленной стали в форму. Они приемлемы для:
Легкие и средние условия эксплуатации (M1–M4)
Меньшие диаметры шкивов (диаметр шага < 400 мм)
Внутренние краны с контролируемой средой
Приложения, в которых разница в стоимости не может быть оправдана рабочим циклом
Даже для литых шкивов указывайте литой стали (ZG270-500 или эквивалент) — никогда не используйте чугун для шкивов несущих кранов. Чугун хрупкий, и его не следует использовать в подъемных устройствах, где внезапный перелом может быть опасен.
Свойство | Кованый стальной шкив | Литой стальной шкив |
Марка материала (типичная) | 42CrMo / 34CrNiMo6 | ЗГ270-500/ЗГ310-570 |
Предел прочности | 800–1100 МПа | 500–700 МПа |
Ударная вязкость (Шарпи) | 50–80 Дж при −20°С | 20–35 Дж при −20°С |
Максимальная твердость канавки (индукция) | 340–380 ГБ | 280–320 ГБ |
Риск внутреннего дефекта | Очень низкий | Умеренный |
Усталостная долговечность (циклический изгиб) | в 2–3 раза дольше | Базовый уровень |
Режим отказа | Пластичный — постепенный | Риск хрупкого перелома |
Первоначальная стоимость | на 25–45% выше | Ниже |
Стоимость за час работы | Ниже (более длительный срок службы) | Выше |
Максимальное усилие тяги каната ($$S_{max}$$) на шкиве определяется запасовкой подъемной системы и номинальной нагрузкой:
$$S_{max} = rac{Q cdot g}{n_{parts} cdot eta_{запасовка}}$$
Где:
$$Q$$ = номинальная грузоподъемность (кг)
$$g$$ = 9,81 м/с²
$$n_{parts}$$ = количество частей каната в системе запасовки
$$eta_{запасовка}$$ = эффективность запасовки (обычно 0,96–0,98 на шкив)
Пример: кран г/п 100 т, запасовка из 8 частей, 6 шкивов ($$eta = 0,97^6 = 0,832$$):
$$S_{max} = rac{100,000 imes 9,81}{8 imes 0,832} = rac{981,000}{6,656} approx 147,400 ext{ N} = 147,4 ext{ кН на каждую часть каната}$$
Штифт шкива (ось) воспринимает результирующую силу натяжения двух канатов по обе стороны от шкива. Для шкива, в котором веревка проходит под углом $$ heta$$:
$$F_{pin} = 2 cdot S cdot cosleft( rac{pi - heta}{2} ight) = 2 cdot S cdot sinleft( rac{ heta}{2} ight)$$
Для обхвата на 180° (веревка входит и выходит параллельно — обычное явление в блоке с крюком):
$$F_{контакт} = 2S$$
Для обхвата на 90° (верёвка поворачивается на 90°):
$$F_{pin} = Ssqrt{2} приблизительно 1,414S$$
Штифт должен быть такого размера, чтобы выдерживать $$F_{штифт}$$ с достаточным коэффициентом запаса прочности — обычно 5:1 при разрывной нагрузке для кранов.
Обод шкива подвергается изгибающему напряжению, поскольку нагрузка троса передается из канавки через обод на перемычку и ступицу. Для упрощенного анализа обод можно рассматривать как изогнутую балку:
$$sigma_{обод} = rac{M_{обод}}{Z_{обод}}$$
Где $$M_{rim}$$ — изгибающий момент в ободе (рассчитывается по распределению нагрузки на канат), а $$Z_{rim}$$ — момент сопротивления поперечного сечения обода.
Для стандартных крановых шкивов толщина обода (измеренная в радиальном направлении от дна канавки до внутренней поверхности обода) должна составлять:
$$t_{обод} geq 0,25 imes D_{шаг}$$
Это консервативный минимум — для ковшового крана и морского применения увеличьте до $$t_{rim} geq 0,35 imes D_{pitch}$$.
Подшипник шкива воспринимает нагрузку на палец, рассчитанную в части 6, и должен выбираться на необходимый срок службы в условиях эксплуатации.
Подшипники качения (сферические роликоподшипники):
Наиболее распространен для крановых шкивов в современном оборудовании.
Самоцентрирование — компенсирует отклонение и несоосность вала.
Низкое трение — снижает энергопотребление и выделение тепла.
Требуется герметичная или регулярно смазанная конструкция для исключения загрязнения.
Предпочтительно для высокоскоростных шкивов (периферийная скорость > 1 м/с).
Подшипники скольжения (скользящие) — бронзовые втулки:
Используется в старом оборудовании и некоторых тяжелых низкоскоростных приложениях.
Более высокое трение, чем у подшипников качения — выделяется больше тепла.
Более устойчив к загрязнениям и ударным нагрузкам.
Требует постоянной или частой смазки.
Легче заменить в полевых условиях — специальные инструменты не требуются.
Сравнение бронзовых втулок и подшипников качения в тяжелой промышленности см. в нашем подробном руководстве: Выбор бронзовой втулки и подшипника качения..
Подшипники шкива крана подвержены колебательному движению (шкив вращается при движении каната, но направление вращения меняется на противоположное при подъеме и опускании подъемника). Колебательное движение более требовательно к смазочным материалам, чем непрерывное вращение, потому что:
Смазочная пленка не пополняется постоянно за счет гидродинамического воздействия.
Зона контакта не перемещается — одни и те же опорные поверхности нагружаются неоднократно.
Фреттинг-коррозия может возникнуть на контактных поверхностях при недостаточной смазке.
Рекомендации по смазке:
Используйте высоковязкую смазку с противозадирными присадками.
Интервал смазки: каждые 250 часов работы в стандартном режиме; каждые 100 часов в тяжелых условиях эксплуатации или на открытом воздухе/загрязненной среде.
Для закрытых подшипников: замените подшипник по истечении расчетного срока службы, а не пытайтесь повторно смазать его.
Подшипники шкивов в крюковых блоках ковшовых кранов подвергаются воздействию повышенных температур из-за лучистого тепла — для этих применений следует использовать высокотемпературную смазку, рассчитанную как минимум на 150°C.
Радиус канавки увеличивается по мере износа шкива. Измерьте радиус канавки с помощью калибра (набора шаблонов радиуса, соответствующих диаметру каната). Сравните измеренный радиус с исходной спецификацией:
Состояние канавки | Радиус канавки | Действие |
Новый/приемлемый | 0,53д – 0,55д | Никаких действий не требуется |
Изношенный, но исправный | 0,55д – 0,60д | Монитор — план замены |
Изношен — замените или обработайте заново. | > 0,60д | Замените шкив или повторно обработайте канавку. |
Недостаточный размер — немедленно замените | <0,53д | Немедленно замените — происходит повреждение троса. |
Используйте шаблон профиля (тонкий металлический шаблон, обрезанный до нужного профиля канавки), чтобы проверить форму канавки. Изношенная канавка может образоваться:
Плоское дно — дно канавки изношено, что приводит к концентрации контакта веревки в двух точках на стенках канавки.
Асимметричный износ — одна сторона канавки глубже другой, что указывает на чрезмерный угол скольжения.
Бордюр в канавке - в центре канавки образуется выступ, вызванный тем, что веревка поднимается вверх по бокам.
Любое из этих условий требует замены шкива или повторной механической обработки.
Осмотрите шкив на наличие:
Трещины на ободе — особенно в основании канавки и в месте соединения обода со стенкой. Используйте магнитопорошковый контроль (MT) для литых шкивов; МТ или проникающая жидкость (ПТ) для кованых шкивов
Трещины в перемычке — осмотрите перемычку (диск, соединяющий обод со ступицей) на наличие радиальных трещин.
Износ отверстия ступицы — измерьте диаметр отверстия и сравните с диаметром пальца; чрезмерный зазор приводит к раскачиванию шкива на штифте, вызывая ударную нагрузку
Повреждение фланца — проверьте фланцы шкива (приподнятые края по обе стороны от канавки) на предмет ударных повреждений, трещин или чрезмерного износа.
Критерии замены:
Любая трещина, обнаруженная методом неразрушающего контроля → немедленная замена.
Износ отверстия ступицы > 1 % от номинального диаметра отверстия → заменить или заменить втулку.
Толщина обода изношена ниже $$0,20 imes D_{pitch}$$ → заменить.
Класс крана | Визуальный осмотр | Измерение канавок | Неразрушающий контроль (MT/PT) |
М1–М3 | Ежегодно | Каждые 2 года | Каждые 5 лет |
М4–М5 | Каждые 6 месяцев | Ежегодно | Каждые 3 года |
М6–М7 | Ежеквартальный | Каждые 6 месяцев | Ежегодно |
М8 (ковш-кран) | Ежемесячно | Ежеквартальный | Каждые 6 месяцев |
Внешний вид: Радиус канавки быстро увеличивается; Дно канавки становится плоским или неровным.
Основная причина: твердость поверхности канавки недостаточна для контактного напряжения каната; загрязнения (прокатная окалина, абразивная пыль), действующие как притирочная смесь между канатом и канавкой; Диаметр каната больше, чем указано в спецификации канавки.
Профилактика: Укажите достаточную твердость канавок (280–340 HB); защитить шкивы от абразивного загрязнения; Убедитесь, что диаметр каната соответствует спецификации канавки.
Внешний вид: Внезапный перелом обода шкива, часто без предварительного предупреждения.
Основная причина: Хрупкое разрушение чугуна или литой стали низкой вязкости; распространение усталостной трещины из необнаруженной корневой трещины канавки; перегрузка (рывок веревки, ударная нагрузка).
Профилактика: используйте кованую сталь для всех критически важных с точки зрения безопасности применений; внедрить регулярный МТ-контроль для обнаружения усталостных трещин до того, как они достигнут критического размера; не используйте чугунные шкивы для подъема грузов.
Внешний вид: Обрывы проволоки появляются в канате в зоне контакта со шкивом быстрее, чем ожидалось.
Основная причина: соотношение D/d ниже минимального — веревка перегибается слишком резко; радиус канавки слишком мал — веревка пережимается; Чрезмерный угол наклона — канат истирается о кромку канавки.
Профилактика: Убедитесь, что соотношение D/d соответствует минимальному значению для класса эксплуатации крана; проверьте радиус канавки калибром; геометрия угла обзора флота.
Внешний вид: Канат выходит из канавки и проходит по фланцу шкива или полностью спрыгивает со шкива.
Основная причина: недостаточная глубина канавки; угол наклона флота чрезмерный; состояние провисания троса (внезапное освобождение груза); Защита шкива отсутствует или повреждена.
Предотвращение: указать минимальную глубину канавки 1,5d; контролировать угол наклона флота; устанавливать и обслуживать канатные ограждения; Убедитесь, что органы управления подъемником предотвращают провисание каната.
Внешний вид: Шкив перестает вращаться — канат скользит по неподвижному шкиву, вызывая быстрый износ каната в точке контакта.
Основная причина: нарушение смазки подшипников; загрязнение подшипников; перегрузка подшипника из-за заниженных характеристик; коррозия при наружном или морском применении.
Профилактика: выполняйте регулярную программу смазки; укажите закрытые подшипники для загрязненных сред; проверьте номинальную нагрузку подшипника на соответствие расчетной нагрузке на штифт.
При заказе замены или новых шкивов предоставьте следующую информацию:
Параметр | Описание | Пример |
Диаметр шага | $$D_{titch}$$ — проложить центральную линию каната | 800 мм |
Диаметр каната | Номинальный диаметр каната $$d$$ | 32 мм |
Радиус канавки | Должно быть 0,53–0,55 × диаметр каната. | 17 мм |
Глубина канавки | Минимум 1,5 × диаметр каната | 50 мм |
Ширина протектора | Общая ширина области канавки | 60 мм |
Диаметр фланца | Внешний диаметр фланцев шкива | 880 мм |
Диаметр отверстия ступицы | Отверстие для пальца шкива/оси | 100 мм Н7 |
Длина отверстия | Длина ступицы | 120 мм |
Марка материала | Кованые или литые, марка стали | Кованый 42CrMo |
Твердость канавки | Требования к твердости протектора | 300–340 ГБ |
Тип подшипника | Тело качения или подшипник скольжения | Сферический ролик |
Класс нагрузки крана | Класс нагрузки FEM/ISO | М6 |
Количество | Необходимое количество шкивов | 8 (совпадающий набор) |
Рисунок | Существующий рисунок или эскиз | Прикрепите, если есть |
Радиус канавки должен составлять от 0,53 до 0,55 номинального диаметра каната. Для веревки диаметром 32 мм правильный радиус канавки составляет 17,0–17,6 мм. Слишком узкая канавка (радиус <0,53d) сдавливает внешние проволоки каната; слишком свободная канавка (радиус > 0,60d) концентрирует контактное напряжение в двух точках на стенках канавки. При осмотре шкивов всегда проверяйте радиус канавки с помощью калибра.
Минимальное соотношение D/d зависит от класса режима работы крана: 16:1 для легких режимов (М1–М3), 18:1 для стандартных мостовых кранов (М4–М5), 20:1 для тяжелых условий эксплуатации (М6–М7), 25:1 для сверхтяжелых кранов и кранов-ковшов (М8). Это минимум — там, где позволяет место, используйте соотношение D/d на 20–30 % выше минимального, чтобы значительно продлить срок службы каната. Помните, что увеличение диаметра шкива вдвое увеличивает усталостную долговечность каната примерно в 8 раз.
Для класса нагрузки крана M5 и выше, кранов-ковшей, морского применения и любого подъема, критического с точки зрения безопасности, следует использовать кованые стальные шкивы. Кованые шкивы имеют более высокую усталостную долговечность, ударную вязкость и достижимую твердость канавок по сравнению с литыми шкивами. Для легких условий эксплуатации внутри помещений (M1–M4) допустимы шкивы из литой стали. Никогда не используйте чугунные шкивы для подъемных кранов.
Угол подъема — это угол между направлением подхода каната и плоскостью шкива. Это происходит, когда канатный барабан или предыдущий шкив не идеально выровнены со шкивом. Чрезмерный угол отклонения (> 2° для большинства применений) приводит к истиранию каната на кромке канавки, скручиванию каната и неравномерному износу канавки. Рассчитайте угол наклона на основании геометрии вашей системы запасовки и добавьте ведущий шкив, если угол наклона превышает предел.
Радиус канавки следует измерять не реже одного раза в год для кранов М4–М5 и каждые 6 месяцев для кранов М6–М7. Для ковшовых кранов (М8) измерения производятся ежеквартально. Используйте измеритель радиуса канавки (набор шаблонов радиуса), чтобы сравнить фактический радиус канавки со спецификацией. Замените или повторно обработайте шкив, если радиус канавки превышает 0,60 диаметра каната.
Да — если обод шкива имеет достаточную оставшуюся толщину, канавку можно повторно обработать на токарном станке, чтобы восстановить правильный профиль. После повторной обработки канавку необходимо повторно закалить, если исходная спецификация включала индукционную закалку. Убедитесь, что оставшаяся толщина обода после повторной обработки составляет не менее 0,20 × делительный диаметр. Если после повторной обработки обод стал слишком тонким, замените шкив.
Yile Machinery производит канатные шкивы и крановые шкивы для мостовых кранов, козловых кранов, ковшовых кранов, подъемников и специализированного подъемного оборудования — от стандартных размеров по каталогу до полностью индивидуальных конструкций, изготовленных по вашим чертежам или реконструированных из изношенных компонентов.
Наши возможности по производству шкивов:
Производительность ковки: шкивы с делительным диаметром до 1500 мм из легированной стали 42CrMo и 34CrNiMo6.
Разливочная способность: литые стальные шкивы (ZG270-500, ZG310-570) для легких и средних условий эксплуатации.
Обработка канавок: токарная обработка с ЧПУ с допуском радиуса канавки ± 0,1 мм; чистота поверхности канавок Ra ≤ 1,6 мкм
Термическая обработка: Индукционная закалка поверхности канавок — 300–380 HB с контролируемой глубиной гильзы ≥ 15 мм.
Неразрушающий контроль: 100% UT + MT на всех шкивах, полная документация по проверке.
Подшипниковый узел: шкивы поставляются с установленными сферическими роликоподшипниками или бронзовыми втулками, как указано.
Соответствующие комплекты: несколько шкивов для одного блока, поставляемые в виде согласованного набора.
Мы также производим полный спектр компонентов для вашего крана и подъемной системы:
Колеса мостового крана и крановые колеса EOT — кованые и литые, всех классов эксплуатации.
Зубчатые венцы для вращающихся печей и шаровых мельниц — сегментные зубчатые венцы большого диаметра.
Специальные комплекты червячных передач и валов — прямоугольные приводы с высоким передаточным числом для подъемников и кранов.
Бронзовые втулки и подшипники скольжения — для ступиц шкивов и букс крановых колес.
Решения для горнодобывающей и цементной промышленности — полные пакеты компонентов для вращающихся печей и мельниц
Для получения коммерческого предложения предоставьте:
✅ Диаметр шага, диаметр каната, радиус канавки, отверстие ступицы
✅ Тип крана, грузоподъемность и класс эксплуатации (FEM/ISO)
✅ Требования к материалу и твердости (или опишите применение)
✅ Количество и необходимая дата поставки
✅ Чертежи или фотографии существующих шкивов (для реверс-инжиниринга)
Электронная почта: info@yilemachinery.com
Отправьте запрос предложения: www.yilemachinery.com/contactus.html
На все технические запросы мы получаем ответ в течение 24 часов. Согласованные и срочные заказы на разбивку с учетом приоритетного планирования.
