【文章內(nèi)容簡介】 繩。但存在股間外層鋼絲接觸不良、易磨損、壽命短、撓性較差等缺點。 交互捻 右、左 ③ 混繞繩 這種鋼絲繩是由兩種相反繞向的股捻制而成的。其性能介于順繞、交繞繩之間。由于制造工藝復雜，很少采用。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及 索具 （ 4）按鋼絲繩的繞向分： ① 右繞繩 把鋼絲繩立起來觀看，繩股的捻制螺旋方向，是由左側(cè)開始向右上方伸展。 ② 左繞繩 繩股捻制螺旋方向是由右側(cè)開始向左上方伸展。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及 索具 鋼絲繩的選擇與使用 ①鋼絲繩的受力特征 鋼絲繩受力復雜。受載時，鋼絲中產(chǎn)生拉伸應力、彎曲應力、擠壓應力（鋼絲繩與滑輪、卷筒等接觸擠壓，鋼絲之間相互擠壓）以及鋼絲繩捻制時的殘余應力等。當鋼絲繩繞過輪時，受有交變應力作用，使金屬材料產(chǎn)生疲勞，最后由于鋼絲之間的摩擦、鋼絲繩與繩槽的摩擦使鋼絲磨損而破斷。 2022/5/27 ? 試驗表明： ? 1．鋼絲繩的彎曲曲率半徑對鋼絲繩壽命的影響很大，這是因為繩輪直徑減小時，鋼絲的彎曲變形加劇，彎曲應力加大，因而鋼絲的磨損加快，疲勞損傷加快，鋼絲和繩的壽命就降低。 ? 2．鋼絲繩繞過繩輪時，繩輪與鋼絲接觸面間的壓力和相對滑動，使鋼絲磨損斷絲，接觸應力越大，斷絲越迅速。 ? 3，鋼絲繩的結(jié)構(gòu)型式對其壽命影響也很大。點接觸鋼絲繩由于鋼絲間接觸應力大，鋼絲的交叉又增大了橫向壓力，強度損失要比線接觸型大，抗疲勞性能也差，所以線接觸鋼絲一繩比點接觸鋼絲繩壽命長。 ? 4．當鋼絲繩一個捻距間的斷絲數(shù)達到全部鋼絲的 10%時，繼續(xù)使用繩的斷絲速率明顯加快，短期內(nèi)即出現(xiàn)斷股。 ? 5．當其他條件相同時，選用的鋼絲繩安全系數(shù)越高，其使用壽命越長。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及 索具 ②選擇的基本要求 a鋼絲繩的選擇包括結(jié)構(gòu)型式的選擇和鋼絲繩直徑的確定。 繞經(jīng)滑輪和卷筒的機構(gòu)工作鋼絲繩應優(yōu)先選用線接觸鋼絲繩。在腐蝕環(huán)境中應選用鍍鋅鋼絲繩。鋼絲繩的性能和強度，應滿足機構(gòu)安全正常工作的要求。 b鋼絲繩直徑的選擇確定，按照 GB606GB514 GB3811等相關(guān)標準規(guī)定執(zhí)行。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求（繩卡連接 數(shù)量、方向） 鋼絲繩受力復雜，除拉伸外，當鋼絲繩繞過滑輪和繞人卷筒時，在鋼絲中還產(chǎn)生彎曲應力和接觸應力，外層鋼絲應力最大，疲勞破壞由外層鋼絲開始。使用時應注意如下事項： a、盡可能選用較大的卷筒和滑輪直徑 (D)。如D≥35d（ d為鋼絲繩直徑），則鋼絲繩使用壽命可延長很多。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 b、單層纏繞的卷筒應切出螺旋槽，螺旋槽和滑輪槽的半徑 r應與鋼絲繩直徑 d相適應， r太大會使鋼絲繩與槽底接觸面積太小， r太小有將鋼絲繩卡緊的可能。因此 r= d為宜。卷筒和滑輪的材料硬度對鋼絲繩壽命有影響，比較起來，鑄鐵較鑄鋼有利。在槽底鑲鋁合金或尼龍襯墊，可降低鋼絲繩的接觸應力，提高鋼絲繩的使用壽命。 c、應當盡量減少鋼絲繩的彎曲次數(shù)，即不要使鋼絲繩通過太多的滑輪。同時，要避免反向彎曲，因為反向彎曲的破壞作用為同向彎曲的二倍。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 d、為提高鋼絲繩的使用壽命，應盡量選用線接觸鋼絲繩，不宜選用點接觸鋼絲繩。 e、選用鋼絲繩的強度不宜過高，一般不應超過 1700N/mm2 f、鋼絲繩在卷筒上，應能按順序整齊排列。 g、載荷由多根鋼絲繩支承時，應設有使每根鋼絲繩均衡受力的裝置。 h、起升機構(gòu)和變幅機構(gòu)，不得使用編結(jié)接長的鋼絲繩。使用其它方法接長鋼絲繩時，必須保證接頭連接強度不小于鋼絲繩破斷拉力的 90%。 i、起升高度較大的起重機，宜采用不旋轉(zhuǎn)、無松散傾向的鋼絲繩。采用其它鋼絲繩時，應有防止鋼絲繩和吊具旋轉(zhuǎn)的裝置或措施。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 j、當?shù)蹉^處于工作位置最低點時，鋼絲繩在卷筒上纏繞圈數(shù)，除去固定繩尾的圈數(shù)，必須不少于 2圈。 k、吊運熔化或熾熱金屬的鋼絲繩，應采用石棉芯等耐高溫的鋼絲繩。 l、鋼絲繩端部固定連接的安全要求： (1)用繩卡連接時，應滿足下表的要求，同時應保證連接強度不小于鋼絲繩破斷拉力的 85%。繩卡壓板應在鋼絲繩長頭一邊；間距不小于鋼絲繩直徑的 6倍。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 用繩卡連接時的安全要求 鋼絲繩直徑（ mm） 7~16 19~27 28~37 38~45 繩卡數(shù)量（個） 3 4 5 6 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 (2)用編結(jié)法連接時，編結(jié)長度不應小于鋼絲繩直徑的 15倍，并且不得小于 300mm，連接強度不得小于鋼絲繩破斷拉力的 75%。 (3)用楔塊、楔套連接時，楔套應用鋼材制造。連接強度不得小于鋼絲繩破斷拉力的 75%。 (4)用錐形套澆鑄法連接時，連接強度應達到鋼絲繩的破斷拉力。 (5)用鋁合金套壓縮法連接時，應以可靠的工藝方法使鋁合金套與鋼絲繩緊密牢固地貼合，連接強度應達到鋼絲繩的破斷拉力。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ③使用的基本要求 m、鋼絲繩開卷時，應防止打結(jié)或扭曲；安裝鋼絲繩時，不應在不潔凈的地方拖線，不應繞在其它物體上，防止劃、磨、碾壓和過度彎曲。 n、鋼絲繩應保持良好的潤滑狀態(tài)。所用潤滑劑應符合該繩的要求，并且不影響外觀檢查。潤滑時應特別注意不要漏過不易看到和不易接近的部位，如平衡滑輪處的鋼絲繩。 使用中的鋼絲繩每月至少要潤滑二次，潤滑劑不宜用潤滑脂，最好用鋼絲繩油，亦可用中等濃度的機油。潤滑前，要先用鋼絲刷子刷去鋼絲繩上的污物，并用煤油清洗，然后用加熱至 80℃ 以上的潤滑油蘸浸鋼絲繩，使?jié)櫥徒嚼K芯。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 o、對日常使用的鋼絲繩應每天檢查，包括對端部的固定連接、平衡滑輪處的檢查，并作出安全性的判斷。 ④ GB/T 《 起重機和起重機械 鋼絲繩選擇 第 1部分：總則 》 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 鋼絲繩的報廢 鋼絲繩的報廢標準，應依據(jù) GB/T59722022《 起重機械用鋼絲繩檢驗和報廢實用規(guī)范 》 進行判定。有關(guān)項目包括斷絲的性質(zhì)和數(shù)量；繩端斷絲；斷絲的局部聚集程度；斷絲的增長率；繩的折斷情況；由于繩芯損壞而引起的繩徑減小的情況；彈性降低的程度；外部及內(nèi)部磨損情況；外部及內(nèi)部腐蝕情況；變形情況；由于熱或電弧造成的損壞情況。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 鋼絲繩的報廢 ? 所有的檢驗均應考慮以上各項因素，并應遵循各自的標準。然而，鋼絲繩的損壞往往是由各個因素綜合積累的結(jié)果造成的，這就應該由有相當稱職的技術(shù)人員判定是否報廢。 ? 在所有的情況下，檢驗人員應弄清鋼絲繩的損壞是不是由設備的缺陷造成的。如果答案是肯定的，應在更換新鋼絲繩之前清除這些缺陷。 ? 下面就上述各項因素分別加以敘述 : 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 （一）斷絲的性質(zhì)和數(shù)量 6股和 8股鋼絲繩，斷絲主要發(fā)生在外表面。而多層繩股的鋼絲繩（典型的多股結(jié)構(gòu)）斷絲，則大多數(shù)發(fā)生在內(nèi)部，是 “ 不可見 ” 的斷裂，下表 考慮了這些因素，它適用于種結(jié)構(gòu)的鋼絲繩。 當?shù)踹\熔化式赤熱金屬、酸溶液、爆炸物、易燃物及有毒物品時，表中斷絲數(shù)應相應減少一半。 GB/T59722022 2022/5/27 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （二）繩端斷絲 當繩端或其附近出現(xiàn)斷絲時，即使數(shù)量很少，也表明該部位應力很高，可能是由于繩端固定裝置安裝不正確造成的，應查明損壞原因。如果繩長允許，應將斷絲的部位切去，再重新合理安裝。 （三）斷絲的局部聚集程度 如果斷絲緊靠一起形成局部聚集，則鋼絲繩應報廢。如果這種斷絲聚集在小于 6d的繩長范圍內(nèi)，或者集中在任一支繩股里，那末，即使斷絲數(shù)比表列的數(shù)值少，鋼絲繩也應予報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （四）斷絲的增長率 ? 在某些使用場合，疲勞是引起鋼絲繩損壞的主要原因，斷絲則是在使用一個時期以后開始出現(xiàn)的。但斷絲數(shù)逐漸增加，其時間間隔越來越短。在此情況下，為了判定斷絲的增長應仔細檢查并記錄斷絲增長情況。判明這個規(guī)律可用來確定鋼絲繩將要報廢的日期。 （五）繩股折斷 ? 如果出現(xiàn)整根繩股的斷裂，則鋼絲繩應報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （六）由于繩芯損壞而引起的繩徑減小 ? 當鋼絲繩的纖維芯或鋼絲（或多層繩股的內(nèi)部繩股）斷裂而造成繩徑顯著減小時，鋼絲繩應報廢。對微小的損壞，特別是當所有各繩股中應力處于良好平衡時，用通常的檢驗方法可能顯示不鮮明。然而，這種損壞會引起鋼絲繩的強度大大降低。所以，對任何發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部細微損壞均應進行檢驗予以查明。一經(jīng)認定損壞，則該鋼絲繩就應報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （七）彈性降低 ? 在某些情況下（通常與工作環(huán)境有關(guān)），鋼絲繩的彈性會顯著減小。若繼續(xù)使用，是不安全的。 ? 鋼絲繩的彈性減小是較難發(fā)覺的。如檢驗人員疑問，應征詢鋼絲繩專家的意見。彈性降低一般伴隨有下述現(xiàn)象： 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 ? ； ? ； ? ，鋼絲之間和繩股之間空隙減?。? ? ； ? ，但鋼絲繩明顯地不易彎曲；同時，其直徑的減小也比單純由于磨損引起的直徑減小要快得多。這種情況會導致在動載作用下鋼絲繩突然斷裂，故應立即報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （八）外部及內(nèi)部磨損程度 產(chǎn)生磨損的原因有如下二種情況： ? 1．內(nèi)部磨損及壓坑。這種情況是由于繩內(nèi)各繩股之間和鋼絲之間的摩擦引起的，特別是當鋼絲繩經(jīng)受彎曲時。 ? 2．外部磨損。鋼絲繩外層繩股表面的磨損，是由于它在壓力作用下與滑輪和卷筒的繩槽接觸摩擦造成的。在吊載加速和減速運動時，鋼絲繩與滑輪的接觸部位的磨損尤為明顯，并表現(xiàn)為外表面鋼絲磨成平面狀。潤滑不足或不正確，以及接觸部存在污垢和砂粒，都會加劇磨損。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 磨損使鋼絲繩截面積減小，因而強度降低。當外層鋼絲磨損達到其直徑的40%時，或者當鋼絲繩直徑相對干公稱直徑減小 7%或更多時，鋼絲繩應報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 （九）外部及內(nèi)部腐蝕在海洋或工業(yè)污染的大氣中特別容易發(fā)生腐蝕，不僅減少了鋼絲繩的金屬面積從而降低了破斷強度，而且還將引起表面粗糙，并從中開始出現(xiàn)裂紋以至加速疲勞。嚴重的腐蝕，還會引起鋼絲繩彈性的降低。 ? 1．外部腐蝕。外部鋼絲的腐蝕可用肉眼觀察。當表面出現(xiàn)深坑，鋼絲相當松弛時應報廢。 ? 2．內(nèi)部腐蝕。內(nèi)部腐蝕比外部腐蝕較難發(fā)現(xiàn)。但下列現(xiàn)象可供識別： 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 二、鋼絲繩及索具 ? (1)鋼絲繩直徑的變化。鋼絲繩在繞過滑輪的彎曲部位的直徑通常變小。但靜止段的鋼絲繩常由于外層繩股生銹而引起直徑增加。 ? (2)鋼絲繩的外層繩股間的空隙減小，還經(jīng)常伴隨出現(xiàn)外層繩股之間的斷絲。如果有內(nèi)部腐蝕的跡象，則應對鋼絲繩進行內(nèi)部檢驗。若確認有嚴重的內(nèi)部腐蝕，則鋼絲繩應立即報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 （十）變形鋼絲繩失去正常形狀產(chǎn)生可見的畸形稱為變形。在變形部位可能導致鋼絲繩內(nèi)部應力分布不均勻。 鋼絲繩變形從外觀上可分下述幾種： ? 1．波浪形。 ? 2．籠形畸變。這種變形出現(xiàn)在具有鋼芯的鋼絲繩上，多在外層繩股發(fā)生脫節(jié)或者變得內(nèi)部繩股長的時候發(fā)生，出現(xiàn)籠形畸變的鋼絲繩應立即報廢。 ? 3．繩股擠出。這種狀況通常伴隨籠形畸變產(chǎn)生。繩股被擠出說明鋼絲繩不平衡。這種鋼絲繩應予報廢。 2022/5/27 第二章 起重機主要零部件 ? 4．鋼絲擠出。這種變形是一部分鋼絲或鋼絲束在鋼絲繩背著滑輪槽的一側(cè)拱起形成環(huán)狀，常因沖擊載荷引起。此種變形嚴重的鋼絲繩應報廢。 ? 5．繩徑局部增大。鋼絲繩直徑有可能發(fā)生局部增大，并波及相當長度。繩徑增大常與芯畸變有關(guān)（如在特殊環(huán)境中），纖維芯