目前，國內港口起重機小車驅動方式分為自行式和鋼絲繩牽引式2種。與自行式小車相比，牽引式小車的小車驅動裝置安裝于機械房內，因而極大減輕了運行小車的自重，從而減小了港口起重機金屬結構承受的動態載荷，改善了整機的性能。但是，牽引式小車具有較復雜的鋼絲繩纏繞系統，鋼絲繩較長，容易產生鋼絲繩伸長、下垂和振動，從而影響整機的工作效率。為此，通常設置小車牽引鋼絲繩張緊裝置，使鋼絲繩始終處于張緊狀態，以保證小車運行平穩，提高工作效率。
小車牽引鋼絲繩張緊裝置基本采取液壓控制方式，根據對系統壓力的檢測，控制液壓泵的工作狀態，保證鋼絲繩一直處于張緊狀態。另外，本文還介紹一種機械式鋼絲繩張緊裝置，該方式結構簡單、成本低、方便維護，并已經在實際工程中得到應用，取得較好的效果。
1. 液壓張緊裝置
1.1基本組成
液壓張緊裝置基本組成如圖1所示，系統根據壓力開關10的狀態控制動力包電機1工作，當壓力開關斷開時，表明系統壓力低于張緊壓力，即鋼絲繩張緊狀態接近小車運行的要求，動力包電機動作，系統為蓄能器9充液。當充液到系統壓力高于設定壓力時，壓力開關閉合，動力包電機停止工作，直到壓力開關重新斷開。系統依靠蓄能器內儲存的壓力油長時間保持鋼絲繩張緊狀態。
1.2受力分析
從上面對鋼絲繩液壓張緊機構的控制過程的介紹可以看出，該張緊機構鋼絲繩的受力工況是時變的，其受力變化過程取決于液壓系統的內泄大小。根據流體力學節流公式【1】：
（1）
式中 V 內泄油量，m3
t 時間，s
Cd 流流系數，
A 節流面積，m2
P(t) 液壓缸2油腔壓差，是時間函數，Pa
另外，根據穩態封閉容腔中壓力的基本公式【2】：
（2）
式中P 液壓缸有桿腔初始高壓力，Pa
V 液壓缸7和蓄能器9的有效容積總和。m3
E 彈性模量，Pa
同時，考慮回油油路中，液壓油基本處于靜態，流量壓力增益很小，在油液不流動的條件下，背壓基本為零。根據液壓缸的力平衡方程，得
F= P Am （3）
式中F 液壓缸對鋼絲繩作用力，N
Am 液壓缸有桿腔有效作用面積，m2
由式(1)、(2)、(3)得
（4）
由式(4)及液壓張緊控制系統的基本原理，可以得出液壓張緊機構力值的變化基本情況，如圖2。
從圖中可以看出，開始階段鋼絲繩的張緊力值大，由于液壓系統內泄的原因，力值逐漸減小，當低于壓力開關監測力值時，壓力開關動作，動力包電機啟動，對蓄能器補油，當達到系統的高壓力時，動力包停止動作，液壓缸恢復對鋼絲繩的壓力，如此往復動作，使鋼絲繩的張緊力始終在允許的范圍內，保證小車正常運行。液壓張緊機構的自動化程度高，始終自行控制維持鋼絲繩的張緊力以滿足工作要求，但是液壓張緊機構成本較高，并且一旦出現液壓系統故障，現場人員無法短時間內修復。
2 . 機械張緊裝置
2.1基本組成
基于降低成本、提高維護性的原因，提出一種新型機械張緊裝置，其基本組成如圖3所示。
裝置直接焊接在安裝梁上，通過滑輪與鋼絲繩連接。鋼絲繩的張緊力傳遞方向為滑輪、連接叉、蓋板、彈簧罩、蝶簧、卡板、螺桿、連接架，傳遞給安裝主梁。通過防松螺母固定螺桿有效使用長度，以保證力值穩定。整個系統結構簡單，制造工藝要求低，能滿足現場使用要求。
2.2受力分析
由于碟形彈簧具有結構緊湊、加壓均勻、操縱省力、摩擦片磨損后工作壓力變化較小等特點，
本裝置采用碟形彈簧作為施力部件。鋼絲繩的張緊力通過調整螺桿的有效使用長度壓縮蝶簧得到。圖4為碟形彈簧基本結構。
目前，碟形彈簧的負荷應力計算基本采用阿爾曼的近似計算方法，其基本計算公式【3】見式(5)，負載-變形量曲線如圖5所示。
（5）
其中，
式中C 外徑和內徑之比
泊松比，彈簧鋼取 =0.3
E 彈性模量，E=2.06 105MPa
B點為初始安裝工作點，由于鋼絲繩在工作時處在運動狀態，連接件在磨合之后造成一定的磨損△ ，工作在A點附近。
現場使用中，張緊力的減小主要是由于長時間的使用，機械元件的松動造成。當出現張緊力不夠時，維護人員只需重新調整蝶簧的壓縮量，維護簡單。
3 .總結
本文對比介紹，2種牽引式小車鋼絲繩張緊裝置，并分別對其進行受力分析。通過對比可以看出，，型材彎曲機的自動化程度高，當張緊力不能滿足工作要求時，能自動調整。但其造價高，維護性較差，適用于大型港門設備。機械張緊機構的自動化程度低，但其造價低廉，維護性好。中小型港口可以廣泛采用。
