气动绞车的工作原理及使用维护

一、概况与用途

气动绞车，采用活塞式气动马达为动力，单滚筒手操纵式绞车，该绞车主要广泛应用于金属矿、煤矿、采掘矿场，建筑工程拖运矿车和在井下的狭窄巷中提升、牵引工具、器械等重物。以及在海上、陆地油田钻井平台上吊装钻杆及重物之用。

由于它具有体积小、重量轻、噪声低、速度可无级调速、易于搬运和快速安装等特点深受广大用户的欢迎和喜爱。

二、结构与工作原理

气动绞车以压缩空气为动力能源，通过活塞式气动马达输出扭矩，通过二组内外齿轮传动副的减速机构来驱动滚筒的运转，以达到其卷扬的目的。 其主要结构包括气动马达、齿轮箱、滚筒和制动器等。所有各传动件均采用优质滚珠轴承支承，运转灵活。其主要零件多选用高强度优质合金钢材，并经过热处理工艺，使零件有较长的使用寿命。

1、气动马达

气动马达是由开关阀组件和配气阀组件以及连接在曲轴上的六组连杆、活塞、气缸等主要零件所组成。

    活塞式气动马达的运转原理基本与内燃机相仿。当操作手柄推至启动位置时，压缩空气由开关阀进入配气阀，配气阀进入配气阀芯，使其转动。同时，配气阀芯的转动将压缩空气按顺序分别送入周圈的六个汽缸中。由于在缸内的压缩气体的膨胀作用，从而推动了活塞、连杆和曲轴的运动。当活塞被推至“下死点”时，配气阀芯同时也转至第一次排气位置，经膨胀后的气体（尚带有一定的压力），即自行从气缸内，经过阀的排气孔道，直接排出缸体外。

同时，在活塞及曲轴的回转作用下，又被推向汽缸的“上死点”（配气阀芯同时也转至第二次排气位置），并将缸内的剩余气体全部从配气阀组件的排气孔道排出缸体外。经过这样的往复循环作用，使曲轴不断的高速运转。

为了使曲轴、连杆与活塞等零件的运动与主阀的运转得到协调，在曲轴与主阀之间采用连接器联接。连接器不仅能使曲轴和主阀的运转取得一致，而且它对整个气动马达来讲，尚能起到一定的安全保护作用。连接器所选用的材料，及其断口面积均有所规定。如果当主阀由于缺乏润滑油而被咬死，马达仍不断继续运转时，该连接器就立即被切断，使气动马达所有零件的运动全部处于停顿状态，这样就能避免或减少其他零件的损坏。

气动马达的转速、扭矩、功率和压缩空气消耗量等技术性能参数，均由气动马达性能试验测定而得。

1吨气动绞车配用气动马达的性能参数：当转速在1000转/分左右、压缩空气消耗量约4.5-5米³/分，额定功率（约为4kW），（当P=0.6MPa时），注：P为管道中的压缩空气压力。

     2、齿轮箱

         齿轮箱与气动马达连接在一体，其内装有一个齿轮架和二组齿轮副，（一组为外齿轮副、另一组为内齿轮副），所有齿轮均全封闭在具有一定油位的齿轮箱内。该齿轮箱位于气动马达与滚筒之间，它将气动马达所发生的动能通过二组减速轮系和固定在主轴上的离合器传递给滚筒旋转工作。

     3、制动器

     制动器是由钢带、石棉刹车带、支承架、手柄和调节螺钉等主要零件所组成。钢带呈

圆环型，其内侧与石棉刹车带铆接，环抱于滚筒刹车鼓的圆周上，其一端与固定在机座上的支承架相连接。另一端铆接在带内螺纹的接头与固定在支承架上的调节螺钉相旋合。当手柄以顺时针方向拧紧时，钢带即能起到制动作用，使运转着的滚筒刹紧不动。反之，如手柄以逆时针方向旋转时，则即松开闸带，使滚筒得到自由转动。

五、使用维护说明

1、绞车运转时，须保持进气管的表压力为0.6-0.7MPa。

2、所供给的压缩空气，必须清洁干燥。一般使用的压缩空气中，常含有一定量的水分和灰尘。在绞车运转时，这些杂质常冷凝附着或堆积在气动马达的气道、汽缸的内壁以及其他零件的表面。使零件容易锈蚀、磨损或导致绞车的运转滞缓，牵引力下降。如遇这种情况，绞车应立即脱离工作，折开清洗后再可使用。特别是在冬季，水汽常在排气孔道上冷凝成冰，使管道受到阻塞，导致绞车的运转缓慢、功率下降，甚至不能进行正常工作。

为了避免上述不良后果的产生。建议：在不影响气体压力的情况下，在进气管线前端，加装冷凝、过滤、干燥设施，以保证输入的气体清洁、干燥。

在进气管上加装油雾器更有利于绞车的润滑。油雾器在使用中要经常及时补充润滑油。

3、进气管线与绞车进气口最好选用橡胶管连接，以减少压缩空气管路震动对绞车的影响。使用前应用压缩空气将导管内污物吹扫干净。

    4、钢丝绳的连接：绳头的一端伸入到滚筒内卡孔，用挡绳螺钉拧紧并将钢丝绳依次紧紧缠绕于滚筒上，并排紧。

5、保证气动绞车的正常运转，对机体运动部件充分得到润滑是十分重要的。应保证曲轴箱和齿轮箱内有足够的润滑油。

6、气动绞车的操纵极为简单。当进气管接通后，只要将滚筒前端的离合器推上，并扳动位于气动马达的操纵杆就能将绞车启动。操纵杆扳动的位置分为：“前”、“中”、“后”三个部位，控制绞车滚筒的“正转”、“停止”、“反转”三种动作。如将操纵杆扳至前方时，滚筒的运转方向为正，则扳至后方时，滚筒则以相反的方向运转。当操纵杆处于中间位置时，滚筒处在停止位置。

操纵杆扳转角度的大小与滚筒的运转速度有关，如扳转角度大至极限位置时，则滚筒就全速运转。

操纵时若能将操纵杆缓慢平稳从中间位置扳向左方（或右方）绞车就能迅速而平稳地从慢速达到全速间的运转速度，以适应各种工作速度的需要。

7、该型绞车具有一定的自锁功能。当提升作业时，在下放或上提重物的过程中，可根据需要，随意在中途进行停车（时间不能过长），如能同时与制动器配合使用，则更为安全可靠。

注意：在吊装重物时，滚筒前端的离合器必须在结合的位置上。

    当操纵杆末扳至中间的“停车”位置时，使用刹车（即制动器）刹车，是不能达到彻底制动的目的。

8、在绞车停止没有吊装重物时，如需盘动滚筒时，只要将滚筒前端的离合器脱开即能自由转动滚筒。

    9、绞车即使运转正常，也应在规定的期限内，进行拆洗、检查、保养。

 10、气缸及活塞环易於拆装。如需要调整或更换这些零件时，可以不必拆气动马达的曲轴部分而从缸盖处拆装。

11、经常使用的绞车，每年至少全面检查一次，在检查时，应先将曲轴箱与齿轮箱底部的油螺堵松开，将油放掉，然后将气动马达、齿轮架与齿轮箱座的固定螺钉（即：靠近齿轮架发兰盖边缘上的几只螺钉）松开、卸下，把齿轮架（连同气动马达）拆下，并将固定在曲轴箱上的六只气缸拆下。这样装于其内的零件也就容易看到了，就能依次把它们逐个拆下。拆下的零件应以清洁的煤油或汽油清洗，然后进行检查看是否需要更换。

12、主阀进行装配时，应注意校对曲轴侧扳、连接器和配气阀间的装配位置，应使三者在一条直线上。

13、连接器对整台绞车来讲，是起到安全保护绞车的作用。当主阀运转发生故障时，连接器即被切断，绞车就立即停止运转。如发现这种情况，应立即将主阀拆出进行仔细检查，并排除故障，清除被切断的连接器碎块。更换新的连接器。

    14、当气动马达的滚针轴承（即连杆上轴承）拆散，应注意轴承中的滚针不要与其他气动马达的滚针混在一起。在一副滚针轴承中，如发现有个别的滚针需要更换时，则必须将这一副滚针轴承全部更换，切不可调换个别滚针。

15、绞车重新装配后，曲轴箱与齿轮箱均应加入充足的润滑油。

16、在滚筒运转时，如发现刹车鼓发热或刹车失灵等情况，可将支承架拆下，重新调整刹车带螺钉接头的螺纹长度，并将刹车鼓上的油脂污物清理干净。

    17、石棉刹车带如有严重磨损，其厚度小于2毫米时应予及时更换。

    18、在使用钢丝绳过程中应经常仔细检查磨损情况。如发现钢丝绳磨损严重时，应立即拆下更换。

六、绞车的润滑

1、及时充分的润滑，是绞车正常运转和延长零件使用寿命的保证。润滑油类的材质必须合乎要求，不得混有灰尘、污物及其他带有腐蚀性的杂质。

2、曲轴箱内应注入20号机油。齿轮箱在冬季：注入30号机油（约1.3升）；在夏季：应注入40号机油（约1.3升）。各滚动轴承均用钙基脂（俗称黄牛油）润滑。

3、气动马达的润滑，是靠曲轴上的甩油盘高速运转时的飞溅作用，使各零件得到充分的润滑。在曲轴箱的顶部有个呼吸螺塞，是供加润滑油用的，油注入后须将呼吸螺塞拧紧，防止灰尘、污物进入箱内。气动马达内的润滑油经连续使用一年后，至少须换油一次。

4、齿轮箱内的齿轮润滑，是靠有部分浸入油中的齿轮啮合时，带给其他齿轮也得到润滑。

在齿轮箱的顶部也有个注油塞是供加润滑油用的。油注入后，须及时将注油塞拧紧，防止灰尘、污物进入箱内。加入齿轮箱内的油量为1.3升。润滑油连续使用100小时后，必须更换。

5、气动马达的曲轴箱和齿轮箱的底部，都有一个带有磁性的油塞它能使浮悬于油中（机件磨损下来）的金属微粒经磁性的作用，吸聚在油塞的周围从而使油液得到清洁。

   6、气动马达及曲轴箱中的润滑油更换时，先将位于箱体底部的三个油塞拧开，将污油放掉，用煤油（或汽油）将箱内冲洗干净，并将磁性油塞上的吸附物清除掉，重新再将三个油塞装上，拧紧，然后按照规定牌号的润滑油，分别加入箱内。

7、在钢丝绳上应经常涂上油脂（是一种黑色含有石墨的半流体的沥青质油脂）以减少钢丝绳彼此间的摩擦和锈蚀。

七、绞车的安装（见附图）

1、绞车可以根据不同工作的需要，安装在平地上和安装在带有30°、60°角度的斜坡上，也可以安装在牢固可靠的立柱上(与平地成90°)。

    2、为了能使气动马达得到更好的润滑，在安装时应满足以下二个安装条件。

（1）应使气动马达的曲轴成水平位置。

   （2）气动马达的进风口必须向下，或水平垂直。

   为使达到上述目的，在安装前，只要将气动马达机体固定在齿轮箱上的螺钉卸下，齿轮架仍维持原状不动，将气动马达本体根据需要转移30°、60°或90°的角度，然后再将螺钉装上，拧紧即可。但在拆动时，必须注意先将箱体内的存油放掉，调整好后再注入新机油。