钢丝绳断绳原因有哪些
1、 钢丝绳的受力特征:钢丝绳受力复杂。受载时,钢丝绳中产生拉伸应力、弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力等。当钢丝绳绕过滑轮时,受到交变应力作用,使金属材料产生疲劳,最终由于钢丝绳与绳槽、钢丝绳之间磨损而破断,试验表明: (1)钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳的影响很大,这是因为绳轮直径减小时,钢丝的弯曲变形加剧,弯曲应力加大,因而钢丝绳磨损加快,疲劳损伤加快,钢丝绳的寿命就缩短。 (2)钢丝绳绕过绳轮时,绳轮与钢丝绳接触面的压力和相对滑动,使钢丝绳磨损断丝,接触应力越大,断丝越迅速。 (3) 点接触钢丝绳,由于钢丝间接触应力大,钢丝的交叉又增大了横向压力,强度损失要比线接触型大,抗疲劳性能也差,所以线接触钢丝绳比点接触钢丝绳寿命长。 (4)当钢丝绳一个捻距间的断丝数达到全部钢丝的10%时,继续使用,绳的断丝速率明显加快,短时即出现断股。 (5)当其它条件相同时,选用的钢丝绳安全系数越高,其使用寿命越长。
2、 钢丝绳的破断原因。综上所述,钢丝绳子破断的主要原因是超载和磨损。它与钢丝绳在滑轮、卷筒上的穿绕次数有关,每穿绕一次,钢丝绳就产生由弯变直,再由直变弯的一个过程。这是造成钢丝绳损坏的一个主要原因之一。再就是钢丝绳的破断还与它所穿过滑轮的直径有关。滑轮或卷筒的直径愈小,则钢丝绳的弯曲愈严重,也就愈易损环。因此,一般要求滑轮(卷筒)直径与钢丝绳直径之比D/d大于20—30。此外,钢丝绳的破断还与工作类型、使用环境(高温、腐蚀性气体)、保管、使用状况有关。钢丝绳的磨损,一是与卷筒和滑轮之间的磨损,二是钢丝绳之间的磨损。要减小磨损,关键在于钢丝绳的润滑,如果做到使钢丝绳处于正常润滑状态,必然会使钢丝绳的磨损降到最低限度。
钢丝绳的断裂,主要有两种,其一,过载断裂,就是钢丝绳受到拉力大于钢丝绳的承受力,钢丝绳被拉断。其二,疲劳断裂,钢丝绳使用以后,首先发生磨损和锈蚀,钢丝绳直径逐渐减小,在磨损处产生微裂纹,微裂纹扩展至钢丝发生疲劳断裂,疲劳断裂需要较长时间,一般几个月或几年。
防止钢丝绳突然断裂,其一,使用过程中不能过载,其二,对钢丝绳进行检查,包括磨损断丝和锈蚀情况,符合国家标准规定时,要及时更换新绳。
目前,抑制钢丝绳微动疲劳效果最显著的就是锰系磷化涂层钢丝绳,制绳钢丝经过锰系磷化涂层处理,钢丝耐磨性和耐蚀性能力大幅度提高,疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,单位使用成本仅为光面钢丝绳的百分之三十左右,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钢丝绳之中最长的。仅供参考
钢丝绳使用以后会发生微动磨损,磨损一方面造成钢丝绳直径减小,另一方面,磨损会加速断丝的产生,抑制磨损就能减缓断丝的产生,给钢丝绳涂油或润滑脂,就是因为减缓磨损,达到防止断丝延长使用寿命的目的。
目前,防止微动磨损最有效方法就是锰系磷化涂层,锰系磷化就是一种耐磨涂层,汽车变速箱钢制齿轮表面经过锰系磷化处理,使用十余年不磨损不锈蚀,同样道理,锰系磷化涂层钢丝绳极其耐磨而且具有防腐蚀能力,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-5倍,就是因为锰系磷化膜提高了钢丝耐磨损能力和抗腐蚀能力,有效抑制微动磨损的产生,彻底解决钢丝绳磨损问题。
锰系磷化涂层钢丝绳是世界钢丝绳制造业最先进技术,一些企业通过购买专利授权许可,已经或者正在上马锰系磷化涂层钢丝绳生产线。仅供参考
另外,一般是用7x7的结构,是由49根钢丝组成的,如果7.4米中,有一根断丝,整个绳使用的寿命就大大降低。