卷筒是起重机卷扬机等的重要组成部分，按照钢丝绳在卷筒上的卷绕层数，可分为单层缠绕和多层缠绕。对于多层缠绕，传统的卷筒常常会由于层数增加而导致钢丝绳排列混乱、摩擦加剧等状况，容易损坏。而一种折线卷筒的设计可以很好的解决这一问题。
折线卷筒壁厚的设计
在确定折线卷筒壁厚时要注意，在多层缠绕的情况下，当第1层绳卷绕上时，早先绕进的第1层第1-1层的绳圈的张力都要降低，(包括受筒壁变形及绳圈变形的影响)，这会影响到筒壁的压应力，在多层卷绕的情况下若不考虑这些弹性影响，认为所有各层的钢丝绳拉力都压缩筒壁，计算的壁厚就过大，设计时应注意。
折线卷筒的设计
折线卷筒的设计除应遵守《水工起重机械》中的各项要求外，还须对绳槽及左右挡圈进行改进设计。
1、折线卷筒绳槽的设计
图1所示为折线卷筒的展开图。绳槽圆弧半径为R，绳槽距为t。
从展开图上可看到在45°到0°，225°到180°两段之间折线为螺旋槽，折线宽度为1/2t，而其余段则为圆环槽。
2、 折线卷筒左右挡圈的设计及其作用
折线卷筒不仅需要其绳槽的特殊角度，还需要两端的挡圈装置，使钢丝绳可以有序的进入第二层往上的缠绕。
图2所示为右挡圈，其中的分度与卷筒分别一一对应(左挡圈与右挡圈形状、作用相同)。
图3为挡圈作用示意图。由图2结合折线卷筒展开图右端可以看出，在45°0°之间，钢丝绳应完成从内一层高度爬升到二层高度，这就要求挡圈P1处高为卷筒外圆，P10处为钢丝绳第二层高度，P1P10为这一高度的均速渐升线凸台，才能保证钢丝绳平稳上升第二层高度(见图3a、b)。因为卷筒绳槽在45°0°这一段为折线(折1/2绳槽距)，所以挡圈渐升线凸台在45°处宽为一绳槽距。折线0°时只有1/ 2绳槽距。只有这样，挡圈装入卷筒上时才不会将45°0°、 315°、270°、225°这段内一层钢丝绳挡住。因为钢丝绳从45°爬升开始0°爬升到第二层高度，在第二层高度运行，经315°、270°225°，这段中挡圈垂面与层钢丝绳之间只有1/2绳槽距，所以挡圈凸台与挡圈垂直面之间必须有R绳槽。从225°180°卷筒绳槽与挡圈凸台再次折线(1/2绳槽距)，这时层钢丝绳与挡圈垂直面之间的距离从1/2绳槽距逐渐减少到零。这时钢丝绳就自然与折线段上的内一层钢丝绳交叉而过，进入层钢丝绳形成的勾槽中，此完成了钢丝绳的返向运动(见图3c)。
折线卷筒的两端设置了这种特殊的挡圈，保证了钢丝绳平稳地上升到第二层，并将钢丝绳折送反向，开始有序的二层卷绕。
折线卷筒设计优点
折线卷筒这样的设计，它的优点是绳间无挤压，能有效减少钢丝绳的磨耗，延长钢丝绳的使用寿命。第1层绕完后，通过两端挡圈平稳上升到第二层，保证启闭平稳，再开始反向整齐有序的二层卷绕，如此可上升到三层、四层等等。生产成本和机组重量也只略高于普通的卷筒。
