氣動絞車的工作原理及使用維護

一、概況與用途

氣動絞車，采用活塞式氣動馬達為動力，單滾筒手操縱式絞車，該絞車主要廣泛應(yīng)用于金屬礦、煤礦、采掘礦場，建筑工程拖運礦車和在井下的狹窄巷中提升、牽引工具、器械等重物。以及在海上、陸地油田鉆井平臺上吊裝鉆桿及重物之用。

由于它具有體積小、重量輕、噪聲低、速度可無級調(diào)速、易于搬運和快速安裝等特點深受廣大用戶的歡迎和喜愛。

二、結(jié)構(gòu)與工作原理

氣動絞車以壓縮空氣為動力能源，通過活塞式氣動馬達輸出扭矩，通過二組內(nèi)外齒輪傳動副的減速機構(gòu)來驅(qū)動滾筒的運轉(zhuǎn)，以達到其卷揚的目的。 其主要結(jié)構(gòu)包括氣動馬達、齒輪箱、滾筒和制動器等。所有各傳動件均采用優(yōu)質(zhì)滾珠軸承支承，運轉(zhuǎn)靈活。其主要零件多選用高強度優(yōu)質(zhì)合金鋼材，并經(jīng)過熱處理工藝，使零件有較長的使用壽命。

1、氣動馬達

氣動馬達是由開關(guān)閥組件和配氣閥組件以及連接在曲軸上的六組連桿、活塞、氣缸等主要零件所組成。

    活塞式氣動馬達的運轉(zhuǎn)原理基本與內(nèi)燃機相仿。當操作手柄推至啟動位置時，壓縮空氣由開關(guān)閥進入配氣閥，配氣閥進入配氣閥芯，使其轉(zhuǎn)動。同時，配氣閥芯的轉(zhuǎn)動將壓縮空氣按順序分別送入周圈的六個汽缸中。由于在缸內(nèi)的壓縮氣體的膨脹作用，從而推動了活塞、連桿和曲軸的運動。當活塞被推至“下死點”時，配氣閥芯同時也轉(zhuǎn)至第一次排氣位置，經(jīng)膨脹后的氣體（尚帶有一定的壓力），即自行從氣缸內(nèi)，經(jīng)過閥的排氣孔道，直接排出缸體外。

同時，在活塞及曲軸的回轉(zhuǎn)作用下，又被推向汽缸的“上死點”（配氣閥芯同時也轉(zhuǎn)至第二次排氣位置），并將缸內(nèi)的剩余氣體全部從配氣閥組件的排氣孔道排出缸體外。經(jīng)過這樣的往復(fù)循環(huán)作用，使曲軸不斷的高速運轉(zhuǎn)。

為了使曲軸、連桿與活塞等零件的運動與主閥的運轉(zhuǎn)得到協(xié)調(diào)，在曲軸與主閥之間采用連接器聯(lián)接。連接器不僅能使曲軸和主閥的運轉(zhuǎn)取得一致，而且它對整個氣動馬達來講，尚能起到一定的安全保護作用。連接器所選用的材料，及其斷口面積均有所規(guī)定。如果當主閥由于缺乏潤滑油而被咬死，馬達仍不斷繼續(xù)運轉(zhuǎn)時，該連接器就立即被切斷，使氣動馬達所有零件的運動全部處于停頓狀態(tài)，這樣就能避免或減少其他零件的損壞。

氣動馬達的轉(zhuǎn)速、扭矩、功率和壓縮空氣消耗量等技術(shù)性能參數(shù)，均由氣動馬達性能試驗測定而得。

1噸氣動絞車配用氣動馬達的性能參數(shù)：當轉(zhuǎn)速在1000轉(zhuǎn)/分左右、壓縮空氣消耗量約4.5-5米³/分，額定功率（約為4kW），（當P=0.6MPa時），注：P為管道中的壓縮空氣壓力。

     2、齒輪箱

         齒輪箱與氣動馬達連接在一體，其內(nèi)裝有一個齒輪架和二組齒輪副，（一組為外齒輪副、另一組為內(nèi)齒輪副），所有齒輪均全封閉在具有一定油位的齒輪箱內(nèi)。該齒輪箱位于氣動馬達與滾筒之間，它將氣動馬達所發(fā)生的動能通過二組減速輪系和固定在主軸上的離合器傳遞給滾筒旋轉(zhuǎn)工作。

     3、制動器

     制動器是由鋼帶、石棉剎車帶、支承架、手柄和調(diào)節(jié)螺釘?shù)戎饕慵M成。鋼帶呈

圓環(huán)型，其內(nèi)側(cè)與石棉剎車帶鉚接，環(huán)抱于滾筒剎車鼓的圓周上，其一端與固定在機座上的支承架相連接。另一端鉚接在帶內(nèi)螺紋的接頭與固定在支承架上的調(diào)節(jié)螺釘相旋合。當手柄以順時針方向擰緊時，鋼帶即能起到制動作用，使運轉(zhuǎn)著的滾筒剎緊不動。反之，如手柄以逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，則即松開閘帶，使?jié)L筒得到自由轉(zhuǎn)動。

五、使用維護說明

1、絞車運轉(zhuǎn)時，須保持進氣管的表壓力為0.6-0.7MPa。

2、所供給的壓縮空氣，必須清潔干燥。一般使用的壓縮空氣中，常含有一定量的水分和灰塵。在絞車運轉(zhuǎn)時，這些雜質(zhì)常冷凝附著或堆積在氣動馬達的氣道、汽缸的內(nèi)壁以及其他零件的表面。使零件容易銹蝕、磨損或?qū)е陆g車的運轉(zhuǎn)滯緩，牽引力下降。如遇這種情況，絞車應(yīng)立即脫離工作，折開清洗后再可使用。特別是在冬季，水汽常在排氣孔道上冷凝成冰，使管道受到阻塞，導(dǎo)致絞車的運轉(zhuǎn)緩慢、功率下降，甚至不能進行正常工作。

為了避免上述不良后果的產(chǎn)生。建議：在不影響氣體壓力的情況下，在進氣管線前端，加裝冷凝、過濾、干燥設(shè)施，以保證輸入的氣體清潔、干燥。

在進氣管上加裝油霧器更有利于絞車的潤滑。油霧器在使用中要經(jīng)常及時補充潤滑油。

3、進氣管線與絞車進氣口最好選用橡膠管連接，以減少壓縮空氣管路震動對絞車的影響。使用前應(yīng)用壓縮空氣將導(dǎo)管內(nèi)污物吹掃干凈。

    4、鋼絲繩的連接：繩頭的一端伸入到滾筒內(nèi)卡孔，用擋繩螺釘擰緊并將鋼絲繩依次緊緊纏繞于滾筒上，并排緊。

5、保證氣動絞車的正常運轉(zhuǎn)，對機體運動部件充分得到潤滑是十分重要的。應(yīng)保證曲軸箱和齒輪箱內(nèi)有足夠的潤滑油。

6、氣動絞車的操縱極為簡單。當進氣管接通后，只要將滾筒前端的離合器推上，并扳動位于氣動馬達的操縱桿就能將絞車啟動。操縱桿扳動的位置分為：“前”、“中”、“后”三個部位，控制絞車滾筒的“正轉(zhuǎn)”、“停止”、“反轉(zhuǎn)”三種動作。如將操縱桿扳至前方時，滾筒的運轉(zhuǎn)方向為正，則扳至后方時，滾筒則以相反的方向運轉(zhuǎn)。當操縱桿處于中間位置時，滾筒處在停止位置。

操縱桿扳轉(zhuǎn)角度的大小與滾筒的運轉(zhuǎn)速度有關(guān)，如扳轉(zhuǎn)角度大至極限位置時，則滾筒就全速運轉(zhuǎn)。

操縱時若能將操縱桿緩慢平穩(wěn)從中間位置扳向左方（或右方）絞車就能迅速而平穩(wěn)地從慢速達到全速間的運轉(zhuǎn)速度，以適應(yīng)各種工作速度的需要。

7、該型絞車具有一定的自鎖功能。當提升作業(yè)時，在下放或上提重物的過程中，可根據(jù)需要，隨意在中途進行停車（時間不能過長），如能同時與制動器配合使用，則更為安全可靠。

注意：在吊裝重物時，滾筒前端的離合器必須在結(jié)合的位置上。

    當操縱桿末扳至中間的“停車”位置時，使用剎車（即制動器）剎車，是不能達到徹底制動的目的。

8、在絞車停止沒有吊裝重物時，如需盤動滾筒時，只要將滾筒前端的離合器脫開即能自由轉(zhuǎn)動滾筒。

    9、絞車即使運轉(zhuǎn)正常，也應(yīng)在規(guī)定的期限內(nèi)，進行拆洗、檢查、保養(yǎng)。

 10、氣缸及活塞環(huán)易於拆裝。如需要調(diào)整或更換這些零件時，可以不必拆氣動馬達的曲軸部分而從缸蓋處拆裝。

11、經(jīng)常使用的絞車，每年至少全面檢查一次，在檢查時，應(yīng)先將曲軸箱與齒輪箱底部的油螺堵松開，將油放掉，然后將氣動馬達、齒輪架與齒輪箱座的固定螺釘（即：靠近齒輪架發(fā)蘭蓋邊緣上的幾只螺釘）松開、卸下，把齒輪架（連同氣動馬達）拆下，并將固定在曲軸箱上的六只氣缸拆下。這樣裝于其內(nèi)的零件也就容易看到了，就能依次把它們逐個拆下。拆下的零件應(yīng)以清潔的煤油或汽油清洗，然后進行檢查看是否需要更換。

12、主閥進行裝配時，應(yīng)注意校對曲軸側(cè)扳、連接器和配氣閥間的裝配位置，應(yīng)使三者在一條直線上。

13、連接器對整臺絞車來講，是起到安全保護絞車的作用。當主閥運轉(zhuǎn)發(fā)生故障時，連接器即被切斷，絞車就立即停止運轉(zhuǎn)。如發(fā)現(xiàn)這種情況，應(yīng)立即將主閥拆出進行仔細檢查，并排除故障，清除被切斷的連接器碎塊。更換新的連接器。

    14、當氣動馬達的滾針軸承（即連桿上軸承）拆散，應(yīng)注意軸承中的滾針不要與其他氣動馬達的滾針混在一起。在一副滾針軸承中，如發(fā)現(xiàn)有個別的滾針需要更換時，則必須將這一副滾針軸承全部更換，切不可調(diào)換個別滾針。

15、絞車重新裝配后，曲軸箱與齒輪箱均應(yīng)加入充足的潤滑油。

16、在滾筒運轉(zhuǎn)時，如發(fā)現(xiàn)剎車鼓發(fā)熱或剎車失靈等情況，可將支承架拆下，重新調(diào)整剎車帶螺釘接頭的螺紋長度，并將剎車鼓上的油脂污物清理干凈。

    17、石棉剎車帶如有嚴重磨損，其厚度小于2毫米時應(yīng)予及時更換。

    18、在使用鋼絲繩過程中應(yīng)經(jīng)常仔細檢查磨損情況。如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩磨損嚴重時，應(yīng)立即拆下更換。

六、絞車的潤滑

1、及時充分的潤滑，是絞車正常運轉(zhuǎn)和延長零件使用壽命的保證。潤滑油類的材質(zhì)必須合乎要求，不得混有灰塵、污物及其他帶有腐蝕性的雜質(zhì)。

2、曲軸箱內(nèi)應(yīng)注入20號機油。齒輪箱在冬季：注入30號機油（約1.3升）；在夏季：應(yīng)注入40號機油（約1.3升）。各滾動軸承均用鈣基脂（俗稱黃牛油）潤滑。

3、氣動馬達的潤滑，是靠曲軸上的甩油盤高速運轉(zhuǎn)時的飛濺作用，使各零件得到充分的潤滑。在曲軸箱的頂部有個呼吸螺塞，是供加潤滑油用的，油注入后須將呼吸螺塞擰緊，防止灰塵、污物進入箱內(nèi)。氣動馬達內(nèi)的潤滑油經(jīng)連續(xù)使用一年后，至少須換油一次。

4、齒輪箱內(nèi)的齒輪潤滑，是靠有部分浸入油中的齒輪嚙合時，帶給其他齒輪也得到潤滑。

在齒輪箱的頂部也有個注油塞是供加潤滑油用的。油注入后，須及時將注油塞擰緊，防止灰塵、污物進入箱內(nèi)。加入齒輪箱內(nèi)的油量為1.3升。潤滑油連續(xù)使用100小時后，必須更換。

5、氣動馬達的曲軸箱和齒輪箱的底部，都有一個帶有磁性的油塞它能使浮懸于油中（機件磨損下來）的金屬微粒經(jīng)磁性的作用，吸聚在油塞的周圍從而使油液得到清潔。

   6、氣動馬達及曲軸箱中的潤滑油更換時，先將位于箱體底部的三個油塞擰開，將污油放掉，用煤油（或汽油）將箱內(nèi)沖洗干凈，并將磁性油塞上的吸附物清除掉，重新再將三個油塞裝上，擰緊，然后按照規(guī)定牌號的潤滑油，分別加入箱內(nèi)。

7、在鋼絲繩上應(yīng)經(jīng)常涂上油脂（是一種黑色含有石墨的半流體的瀝青質(zhì)油脂）以減少鋼絲繩彼此間的摩擦和銹蝕。

七、絞車的安裝（見附圖）

1、絞車可以根據(jù)不同工作的需要，安裝在平地上和安裝在帶有30°、60°角度的斜坡上，也可以安裝在牢固可靠的立柱上(與平地成90°)。

    2、為了能使氣動馬達得到更好的潤滑，在安裝時應(yīng)滿足以下二個安裝條件。

（1）應(yīng)使氣動馬達的曲軸成水平位置。

   （2）氣動馬達的進風(fēng)口必須向下，或水平垂直。

   為使達到上述目的，在安裝前，只要將氣動馬達機體固定在齒輪箱上的螺釘卸下，齒輪架仍維持原狀不動，將氣動馬達本體根據(jù)需要轉(zhuǎn)移30°、60°或90°的角度，然后再將螺釘裝上，擰緊即可。但在拆動時，必須注意先將箱體內(nèi)的存油放掉，調(diào)整好后再注入新機油。