多繩提升鋼絲繩與摩擦襯墊是多繩提升機系統(tǒng)中重要的組成部分，本文簡要的講述多繩摩擦提升機系統(tǒng)中提升鋼絲繩在摩擦襯墊上的蠕動以及鋼絲繩扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生，同時著重講述了多繩提升鋼絲繩與摩擦襯墊之間的磨損多種因素。本文的主要通過研究鋼絲繩在摩擦襯墊上蠕動產(chǎn)生的磨損以及鋼絲繩扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生的磨損，從而使大家進(jìn)一步了解提升鋼絲繩與摩擦襯墊之間相扶相稱的關(guān)系。
1 鋼絲繩在摩擦襯墊上蠕動產(chǎn)生的磨損：
多繩摩擦提升機主導(dǎo)輪兩側(cè)的鋼絲繩張力是不相等的，如圖1所示，提升重載時t1>t2。t1側(cè)鋼絲繩彈性伸長大，當(dāng)鋼絲繩對主導(dǎo)輪的圍包弧ab，由t1側(cè)轉(zhuǎn)到t2側(cè)時變?yōu)閍’b’，由于弧ab長度變小，使鋼絲繩在摩擦襯墊上產(chǎn)生彈性蠕動，從而使襯墊受到磨損。每段鋼絲繩繞過主導(dǎo)輪時都發(fā)生長度微量變化產(chǎn)生蠕動，蠕動是襯墊磨損的主要原因。
多繩摩擦提升機示意圖
2 鋼絲繩扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生及其對摩擦襯墊的磨損：
(1) 懸垂鋼絲繩扭轉(zhuǎn)的產(chǎn)生
彈性靜力學(xué)綜合方程為
t= pε+e a(1)
m =eε+d a(2)
式中:
t— 作用在鋼絲繩上的終端載荷(包括鋼絲繩自重 )；
m— 鋼 絲 繩 上的扭轉(zhuǎn)力矩；
ε— 鋼 絲 繩 的 縱 向應(yīng)變；
a— 鋼絲繩的扭轉(zhuǎn)應(yīng)變；
p— 鋼絲繩的縱向剛度；
d— 鋼絲繩的扭轉(zhuǎn)剛度；
e— 影響參數(shù)。
由式 ( 1)式和(2) 式可知，提升鋼絲繩在工作中，由于受到軸向拉伸，會使鋼絲繩產(chǎn)生一個橫向的扭轉(zhuǎn)力矩，在扭轉(zhuǎn)力矩的作用下，鋼絲繩發(fā)生扭轉(zhuǎn)，其扭轉(zhuǎn)方向與提升鋼絲繩捻向有關(guān)。
(2) 鋼絲繩扭轉(zhuǎn)對摩擦襯墊的磨損
多繩摩擦提升主導(dǎo)輪在工作過程中，包圍在摩擦輪上的鋼絲繩在c點上會對繩槽產(chǎn)生一個法向的正壓力fτ，并且越靠近d點和d’點，fτ變得越來越小，在d點和d’點處，fτ = 0。如果鋼絲繩與摩擦襯墊看成是相對靜止的，那么在fτ的作用下，c點處會產(chǎn)生一個相對最大靜摩擦力fmax。同時在扭轉(zhuǎn)力矩的作用下，鋼絲繩在摩擦襯墊的接觸面上會受到繩槽對它作用的摩擦力fm，當(dāng)fm >fmax時，鋼絲繩在接觸面上就會發(fā)生旋轉(zhuǎn)，越靠近d點和d’點，旋轉(zhuǎn)的角度越大，對摩擦襯墊的磨損也就越大。當(dāng)fm圖2 鋼絲繩在摩擦輪接觸面上的扭轉(zhuǎn)力學(xué)分析示意圖
根據(jù)分析 ，鋼絲繩在靠近d點發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，對摩擦襯墊產(chǎn)生的磨損方向與靠近d’點產(chǎn)生的磨損方向相反，如果沒有導(dǎo)向輪，鋼絲繩在對摩擦輪兩側(cè)摩擦襯墊的側(cè)向磨損是均等的，在導(dǎo)向輪的作用下，鋼絲繩扭轉(zhuǎn)傳遞到導(dǎo)向輪一側(cè)時會大大減弱。因此，導(dǎo)向輪一側(cè)摩擦襯墊的側(cè)向磨損不能補償另一側(cè)的側(cè)面磨損，出現(xiàn)不規(guī)則凹陷磨損。鋼絲繩表面情況不好（即由于鋼絲繩內(nèi)的單股或幾股受力而使整根鋼絲繩的外形變化），鋼絲繩扭轉(zhuǎn)對摩擦襯墊的磨損會更加劇烈，因此摩擦襯墊的磨損與鋼絲繩穩(wěn)定性有著重要關(guān)系。
3 不平衡張力引起的磨損：
鋼絲繩張力不平衡會對摩擦襯墊產(chǎn)生磨損，尤其體現(xiàn)在繩槽直徑的偏差引起的張力不平衡上。由于繩槽直徑不等，搭在較大直徑繩槽上的那條鋼絲繩受到張力最大，上升側(cè)產(chǎn)生較大彈性伸長，圍包在摩擦輪上的鋼絲繩蠕動現(xiàn)象明顯，對摩擦襯墊的磨損相對較快。摩擦襯墊的嚴(yán)重磨損會使鋼絲繩受張力不平衡，相對承受最大張力的鋼絲繩會交替出現(xiàn)，而承受最大張力的鋼絲繩內(nèi)的各股鋼絲與襯墊接觸及受力也會發(fā)生變化，從而使鋼絲繩產(chǎn)生變形，這樣鋼絲繩對摩擦襯墊的磨損也會加劇。因此，鋼絲繩對摩擦襯墊相對較大的磨損也會交替發(fā)生，影響鋼絲繩的使用壽命。
4 摩擦襯墊的摩擦系數(shù)選用不當(dāng)引起的磨損：
選 用 不 合適的摩擦系數(shù)的摩擦襯墊，造成鋼絲繩在摩擦輪上產(chǎn)生相對滑動，加劇磨損，甚至引起提升容器放大滑嚴(yán)重事故，因此，要根據(jù)工況，選用合適摩擦系數(shù)的摩擦襯墊。摩擦襯墊的摩擦系數(shù)分為干繩時摩擦系數(shù)、濕潤時摩擦系數(shù)和有潤滑劑時摩擦系數(shù)。主導(dǎo)輪上摩擦襯墊的摩擦系數(shù)與鋼絲繩的繩壓有關(guān)，在鋼絲繩繩壓不同的情況下，摩擦襯墊的各類摩擦系數(shù)并不相同。以西德伯赫母工廠生產(chǎn)的號碼為563的摩擦襯墊為例。
563型襯墊的主要技術(shù)參數(shù)
5 其他因素對摩擦襯墊的磨損：
(1) 緊急制動時，提升鋼絲繩與摩擦襯墊間可能產(chǎn)生相對滑動，引起襯墊急劇磨損。
(2) 鋼絲繩中的一根由于某種原因使兩側(cè)鋼絲繩張力差超過了防滑極限，出現(xiàn)單根鋼絲繩滑動現(xiàn)象，加劇襯墊磨損。

多繩摩擦提升系統(tǒng)在運行過程中，鋼絲繩蠕動、扭轉(zhuǎn)和張力不平衡現(xiàn)象等是襯墊產(chǎn)生劇烈磨損的主要原因，所以要從具有較高比壓、抗疲勞性能以及根據(jù)繩壓和摩擦系數(shù)選用合適的摩擦襯墊；要從具有足夠穩(wěn)定性方面選用鋼絲繩。對鋼絲繩應(yīng)定期測張力，同時測量繩槽（必要時車削繩槽）、調(diào)繩長來調(diào)整鋼絲繩張力的偏差，使其在允許的范圍之內(nèi)，減小摩擦襯墊的磨損，同時延長鋼絲繩的使用壽命。