钢丝绳内部是怎样构成的?
钢丝绳是由钢丝、绳股、绳芯三部分组成。钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束,钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳是先由多层钢丝捻成股,再以绳芯为中心,由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中,供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断,工作可靠。1834年欧洲人奥鲁勃特发明了世界上第一根钢丝绳(光面钢丝绳),1939年建立的天津市第一钢丝绳厂是我国第一家金属制品企业。钢丝绳使用过程中需要承受交变载荷的作用,其使用性能主要由钢丝力学性能、钢丝表面状态和钢丝绳结构决定。钢丝材质包括碳素钢或合金钢,通过冷拉或冷轧而成,钢丝横断面有圆形或异形(T型S型Z型),异形横断面钢丝主要用于密封钢丝绳的生产,具有较高的抗拉强度和韧性,并对钢丝进行适宜的表面处理以满足不同使用环境条件的需求。
钢丝用优质碳钢制成,经多次冷拔和热处理后可达到很高的强度。潮湿或露天环境等工作场所可采用镀锌钢丝拧成的钢丝绳,以增强防锈性能。钢丝绳在各工业国家中都是标准产品,可按用途需要选择其直径、绳股数、每股钢丝数、抗拉强度和足够的安全系数,它的规格型号可在有关手册中查得。钢丝绳除外层钢丝的磨损外,主要因绕过滑轮和卷筒时反复弯曲引起金属疲劳而逐渐折断,因此滑轮或卷筒与钢丝绳直径的比值是决定钢丝绳寿命的重要因素。比值大,钢丝弯曲应力小,寿命长,但机构庞大。必须根据使用场合确定适宜的比值。钢丝绳表面层的磨损、腐蚀程度或每个拧距内断丝数超过规定值时应予报废。
钢丝绳由股绳捻制而成,股绳由钢丝捻制而成,简单地说钢丝绳结构,就是几个股组成钢丝绳,几根钢丝组成股绳,以及钢丝互相的接触关系,如线接触或面接触等等。
常用钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳,大气环境中使用,专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长,重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳。
磷化涂层钢丝绳专利技术是世界钢丝绳领域最先进技术,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍,可以通过疲劳试验进行验证对比。目前,还没有一种同结构钢丝绳的疲劳寿命能够超越磷化涂层钢丝绳疲劳寿命,所以磷化涂层钢丝绳专利技术就是最先进技术,起码目前是世界钢丝绳领域的最先进技术。锰系磷化涂层可以提高汽车变速箱钢制齿轮表面耐磨性和耐蚀性,钢丝绳也是利用的这个原理延长使用寿命的。仅供参考
按照钢丝绳捻制方法分类
单股绳
也称为单捻绳,由制绳钢丝钢丝绳层次围绕中心丝或麻芯捻制而成,可以捻制一层或多层钢丝。
双捻绳
由双股绳围绕绳芯(钢芯或纤维芯)捻制而成,可以捻制一层或多层钢丝,是使用最广泛的钢丝绳品种。
三捻绳
以双捻绳作为股绳围绕绳芯捻制而成,主要用于直径60mm以上的粗规格钢丝绳,如海工钢丝绳等
导绳器的作用:导绳螺母切成5块,由连接钢带和导绳板连成一体,钢丝绳从导绳板长形槽内伸出。导绳螺母与卷筒绳槽啮合,卷筒转动驱动导绳螺母横向移动,以此保证钢丝绳在卷筒绳槽中不致乱扣。导绳板向卷筒两端横向移动,当达到极限位置时,带动安装在卷筒外壳上的限们杆一齐移动,到达极限位置触动安装在主电机上的限位开关而起限位作用。
导绳器的工作原理:卷筒的作用是在起升机构中用来卷绕钢丝绳,传递动力,并把旋转运动变为直线运动。卷筒表面通常切出螺旋槽,其螺旋升角一般在3°-4°,增加钢丝绳的接触面积,并防止相邻钢丝绳相互摩擦,提高钢丝绳的使用寿命。由于卷筒切出的螺旋槽亦有导绳功能,使钢丝绳能整齐排列。但往往在没有其他辅助机构的协同作用,卷绕在卷筒上的钢丝绳会跳出螺旋槽,使钢丝绳排乱;有时钢丝绳进入卷筒端部缝隙中会被挤压变形;也会有钢丝绳跳过几个螺旋槽;不规则的排列,会使钢丝绳、卷筒磨损变形;总之这都将影响卷筒、钢丝绳的使用,从而缩短起重机的使用寿命。
钢丝绳是行车的重要零件之一,用于提升机构、变幅机构、牵引机构,有时也用于旋转机构。行车系扎物品也采用钢丝绳。此外,钢丝绳还用作桅杆起重机的桅杆张紧绳,缆索起重机与架空索道的支承绳。
在行车的提升机构中。滑轮起着省力和支承钢丝绳并为其导向的作用。滑轮的材料采用灰铸铁、铸钢等。
卷筒在提升机构或牵引机构中用来卷绕钢丝绳。将旋转运动转换为所需要的直线运行。卷筒有单层卷绕与多层卷绕之分。一般起重机大多采用单层卷绕的卷筒。单层卷绕筒的表面通常切出螺旋槽,以增加钢丝绳的接触面积,并防止相邻钢丝绳互相摩擦,从而提高钢丝绳的使用寿命。 行车通过取物装置将起吊物品与提升机构联系起来,从而进行这些物品的装卸吊运以及安装等作业。取物装置种类繁多。如:吊钩、吊环、扎具、夹钳、托爪、承梁、电磁吸盘、真空吸盘、抓斗、集装箱吊具等。
在桥式、龙门式起重机上采用最多的取物装置是吊钩。吊钩的断裂可能导致重大的人身及设备事故,因此,要求吊钩的材料没有突然断裂的危险。中小起重量行车的吊钩是锻造的;大起重量行车的吊钩采用钢板铆合,称为片式吊钩。
吊钩分为单钩和双钩。单钩制造与使用比较方便,用于较小的起重量;当起重量较大时,为了不使吊钩过重,多采用双钩。
吊钩钩身(弯曲部分)的断面形状有:圆形、矩形、梯形与T字形等。
各种吊钩的检查重点在于对锻钩的检查、板钩的检查和吊钩负荷试验。为了防止脱钩,发生意外的事故.吊钩应装有防止脱钩的安全装置。 行车是一种间歇动作的机构,它的工作特点是经常启动和制动,因此制动器在行车中既是工作装置又是安全装置。制动器的作用有三:支持、停止、落重。
制动器根据其构造分为:块式制动器;带式制动器;盘式、多盘式制动器;圆锥式制动器。
根据操作情况的不同.制动器分为:常闭式、常开式、综合式制动器。闭式制动器在机构不工作期间是闭合的,在机构工作时由松闸装置将制动器分开。行车一般多用常闭式制动器,特别是起升机构必须采用常闭式制动器,以确保安全。常开式制动器经常处于松开状态,只有在需要制动时才使之产生制动力矩进行制动。综合式制动器是常闭式与常开式的综合体。