GqR-2型鋼絲繩自動去污潤滑裝置的研制應用

◎趙水文

1 引言

鋼絲繩作為機械提升的重要組成部件，已廣泛應用于不同行業(yè)及領域，但由于養(yǎng)護不到位，其使用壽命和安全性能大大受到影響。為了使其更好的發(fā)揮作用，延長使用時間，提高經(jīng)濟效益，對其進行很好的養(yǎng)護顯得尤為重要。

水文纜道是水文測驗的一種專業(yè)設施，其跨河纜索的鋼絲繩長年野外裸露，受空氣污染、氧化腐蝕、磨損嚴重，若得不到及時有效地養(yǎng)護，將會影響到設施的使用壽命和水文測驗工作的正常進行。長期以來，我國的鋼絲繩養(yǎng)護基本采用人工將油涂抹于鋼絲繩上，不但費時費力，懸空作業(yè)極不安全，又難以保證養(yǎng)護效果。有的甚至無法養(yǎng)護，待鋼絲繩腐損后更換新的鋼絲繩，這樣大大增加了生產(chǎn)成本。為了改進養(yǎng)護方法，提高養(yǎng)護效果，浙江省水文總站曾研制出鋼絲繩自動潤滑裝置，但此裝置在養(yǎng)護作業(yè)上存在一定的局限性。延安水文局研制的鋼絲繩自動去污潤滑裝置，使用方便、操作安全、高效節(jié)能，與同類裝置性能對比，技術先進、自動化程度高，提高了鋼絲繩養(yǎng)護效果。

2 GqR-2型裝置的簡介

2.1 結構原理

裝置由去污器、上油供油器、自動行車器組成。依據(jù)機械原理，利用旋桿推動活塞擠壓，使黃油均勻涂抹在鋼絲繩上。外形呈圓柱形，根據(jù)鋼絲繩養(yǎng)護的需求一般可分為長度300mm～460mm，重量5kg～8kg，裝油 2kg～8kg。

2.1.1 去污器：由兩個半圓結構連成圓形，內裝細鋼絲組成圓形鋼絲刷，裝于鋼絲繩上。作業(yè)時使去污器刷去鋼絲繩上的污銹，達到去污除銹的效果。必要時，圓形的鋼絲刷上可加入適量的清洗劑，這樣去污效果會更徹底。

2.1.2 上油器：由兩個半圓結構組成圓形，配半圓油封裝于鋼絲繩上，隨著裝置的運行，上油器內的油均勻涂抹鋼絲繩上。

2.1.3 供油器工作時電機開始正轉，帶動導向變速器轉動并連接壓縮機構，迫使活塞下行產(chǎn)生一定的壓力，油料經(jīng)油管輸入上油器內。系統(tǒng)示意圖見圖1，工作原理見圖2。

2.1.4 自動行車器：為了不干擾其它電器和電波的正常工作，采用遠距離編碼式的遙控接收器。工作時，指令發(fā)射器A鍵（B鍵返回）時，電機（1）開始旋轉（即給油筒加壓）；指令發(fā)射器C鍵（D鍵返回）時，接收器對應的兩個中間繼電器隨之閉合，供給電機（2）。電機旋轉帶動中間軸轉動時,分別連1軸、2軸同時轉動，使裝置在鋼絲繩平穩(wěn)運行。系統(tǒng)示意圖見圖2。

2.2 性能

2.2.1 本裝置對固定的、任意走向、不同用途、不同直徑6mm～40mm的鋼絲繩養(yǎng)護，工作時操縱遙控功能自動作業(yè)，行駛速度在10m/min～15m/min，工作1h即可養(yǎng)護鋼絲繩達400m～600m；對運行的鋼絲繩養(yǎng)護則裝置相對固定于一點，隨著鋼絲繩運行速度而完成作業(yè)。

2.2.2 能及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。養(yǎng)護作業(yè)時，工作人員觀察其運行狀態(tài)以及檢查上油器內油封磨損狀況，即可發(fā)現(xiàn)遠距離鋼絲繩磨損程度、斷絲、斷股等危險，為消除安全隱患提供科學依據(jù)。

2.3 特點

2.3.1 使用方便。養(yǎng)護鋼絲繩時，只須將該裝置裝于鋼絲繩上，操作遙控使裝置在鋼絲繩上自動作業(yè)。

2.3.2 操作安全。工作人員在河岸較安全地方，通過遙控器指令進行作業(yè)，避免了攀登懸空作業(yè)的危險和艱辛。

2.3.3 高效節(jié)能。以直徑20mm的鋼絲繩養(yǎng)護為例，人工上油耗油量達5kg/100m，最少需3人，最快也需2h～3h完成；若用本裝置養(yǎng)護，耗油量僅為1kg/100m，只需1人操作，最慢0.5h完成。

2.3.4 提高養(yǎng)護效果。類似裝置僅僅起到潤滑作用，無去污功能，致使上油不均勻、易于跌落。該裝置去污除銹徹底、上油潤滑均勻、油料在鋼絲繩上的附著力強，滿足了養(yǎng)護要求。

3 應用實例

從2004年至今，陜西省水文局安排在具有代表性的水文站上采用GqR-2型裝置，對纜道的鋼絲繩進行去污、上油養(yǎng)護，取得了較好得效果?，F(xiàn)舉例如下：

3.1 在我省黃陵水文站（纜道跨度50m）、北洛河交口河站（纜道跨度110m），反復多次試驗取得經(jīng)驗后，2004年11月安排在灞河馬度王站（纜道跨度250m），采用該裝置對纜道的主索、付索、循環(huán)索、升降索的鋼絲繩進行了機械、自動化地去污、上油，養(yǎng)護效果良好。而按常規(guī)養(yǎng)護方法，采用人乘吊箱懸空作業(yè)，人員站在吊箱頂部，一手抓住鋼絲繩，另一手將油涂抹于鋼絲繩上，時常造成手臂擦割傷。纜車運行不到區(qū)域的主索、付索，鋼絲繩則無法養(yǎng)護。這種方法系懸空作業(yè)，用人較多，浪費油料，費工費時，具有潛在安全隱患，難以保證鋼絲繩養(yǎng)護質量。

3.2 地處長江第一大支流的漢江安康水文站，纜道跨度500m，主索垂高100m。鋼絲繩人工養(yǎng)護無法實施，既往只能用捆綁的油塊，拴在吊儀支架上行駛涂抹，這種方法不能去污除銹，且上油效果不及人工涂抹。2005年7月使用該裝置養(yǎng)護時，出現(xiàn)供油不暢,經(jīng)過全面分析認為,油筒采用輕型ABS材料,活塞用膠木材料制成,受氣溫環(huán)境變化,油筒熱脹程度變化較大，活塞膨脹極小，導致油料倒流現(xiàn)象。后經(jīng)及時改變使用材料，使油筒與活塞材料選用一致，膨脹縮小系數(shù)基本相同，很好地解決了以上問題，更顯示了這種方法在跨度寬、垂度高的鋼絲繩養(yǎng)護中的優(yōu)越性。

2000年9月在黃陵水文站利用該該裝置對纜車循環(huán)索養(yǎng)護時，發(fā)現(xiàn)了裝置運行異常現(xiàn)象，后通過檢查上油器內油封磨損狀況，發(fā)現(xiàn)有明顯劃傷痕跡。經(jīng)作業(yè)人員進一步確認，鋼絲繩有斷股出現(xiàn)，及時更換了這條鋼絲繩，消除了安全隱患。

4 討論與小結

由于鋼絲繩人工養(yǎng)護的弊端,采用機械化、自動化的養(yǎng)護方法一直是人們夢寐以求的目標。1982年浙江省水文總站研制出鋼絲繩自動潤滑裝置。這種雖然結構簡單，使用方便，只限于在固定而有動力的鋼絲繩上使用，需纜車牽引方能工作，與既往人工作業(yè)相比有所進步，但仍存在許多問題。一是纜車的使用由于受活動區(qū)域限制，纜車無法達到的區(qū)域不能養(yǎng)護；二是對于固定無動力、縱斜的、運行的鋼絲繩上無法使用；三是無去污除銹功能，上油不均勻，油料附著力差，隨著纜車運行鋼絲繩擺動，油料容易跌落，油料不能被充分利用，降低了養(yǎng)護效果，導致同類裝置的使用具有一定的局限性。

GqR-2型鋼絲繩自動去污潤滑裝置的應用，標志著水文站測驗設備儀器，從吸收引進、消化使用步入自發(fā)研制時期。該裝置不僅適用不同地理環(huán)境各種應用要求，且結構合理，使用方便；體積小，重量輕，集鋼絲繩去污除銹、上油潤滑，檢測斷絲、斷股于一體；去污除銹徹底，使上油料能滲入鋼絲繩的油芯，起到了潤滑油的循環(huán)利用；油料在鋼絲上附著力強，能保證鋼絲繩養(yǎng)護質量，節(jié)省人力財力。除適應于水文纜道鋼絲繩養(yǎng)護外，同時廣泛適用于礦山、石油、水利、建筑工程、旅游（索道）等行業(yè)鋼絲繩養(yǎng)護，是鋼絲繩養(yǎng)護的理想產(chǎn)品，解決了多年來鋼絲繩養(yǎng)護難的技術問題。

聲明：裝置已取得國家專利，證書號：ZL200420041608.0陜西水利