6厘的钢绳最大承受力是多少?
6毫米直径钢丝绳,以常用的6*19结构为例,1570MPa强度级,麻芯最低破断拉力18.7千牛,约1.9吨,钢芯最低破断拉力20.1千牛,约2.05吨。安全系数6,单绳最大起重量340公斤,如果有动滑轮或使用高强度钢丝绳,起重量还可以提高。
相关说明
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。
绳芯的主要作用是对钢丝绳起到支撑作用,以达到稳定的横断面结构。绳芯包括钢芯和纤维芯,纤维芯包括天然纤维芯和合成纤维芯,天然纤维芯如剑麻、黄麻、棉线等,合成纤维芯包括聚乙烯和聚丙烯长丝等。天然纤维芯可以储存较多的润滑脂,对钢丝绳起到润滑作用,延长钢丝绳使用寿命。
直径 钢丝总截面积(mm2) 质量系数(kg/100m) 钢丝绳公称抗拉强度 (N/mm2)
钢丝绳 钢丝 1400 1550 1700 1850 2000
(mm) 钢丝绳破断拉力总和不小于(kN)
6.2 0.4 14.32 13.53 20 22.1 24.3 26.4 28.6
公式f=ks
k为每平方毫米承受的拉力
s为截面积
光面钢丝绳:
光面钢丝→捻股→合绳
磷化涂层钢丝绳:
光面钢丝→锰系或锌锰系磷化→捻股→合绳
以上是磷化涂层钢丝绳与光面钢丝绳的生产流程,可以看出,磷化涂层钢丝绳比光面钢丝绳多出了锰系或锌锰系磷化涂层处理工序。
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。
磷化涂层钢丝绳,使用寿命更长,单位使用成本更低,具有更高的性价比,是光面钢丝绳的升级换代产品,所有种类的光面钢丝绳正在被淘汰。仅供参考。
钢丝绳的破断拉力,取决于钢丝绳钢丝的抗拉强度级别和钢丝绳的结构,不同的钢丝绳参数完全不同。一般是由由用户提出需要多少破断拉力,厂家会为用户提供钢丝绳参数,并提供符合条件的钢丝绳。厂家会给出他们钢丝绳的参数。
吊装某一个载荷的物体时,需要确定使用钢丝绳的最小破断载荷的数值,设备和安装手册等行业规范会有明确规定。为确保安全生产,必须严格按照规范执行。
使用和设计方面时,钢丝绳的破断拉力(MBL)数值上等于其工作载荷(WLL)乘以安全系数(SF),工作载荷由钢丝绳铭牌标出,来源于制造商,安全系数取决于使用工况,工况越苛刻,系数越大,一般用途为5倍,特殊一点的可能8倍左右,涉及到人员吊装就得10及以上倍数,具体情况取决于工况。
6×19结构,直径36毫米的钢丝绳,如果抗拉强度是1770MPa,麻芯的最低破断拉力704千牛,钢芯最低破断拉力762千牛。
这种结构是点接触,疲劳寿命比较短,光面钢丝绳的钢丝也没有任何耐磨保护涂层,属于落后工艺,各类光面钢丝绳均属于淘汰产品。光面钢丝绳的升级换代产品是锰系磷化耐磨涂层钢丝绳,钢丝表面有15-30克/平米的锰系磷化膜,也是一种耐磨损、防腐蚀保护涂层,大幅度提高使用寿命,锰系磷化耐磨涂层钢丝绳的使用寿命更长久、单位使用成本更低。
法律分析:1、钢丝绳的断丝以每个捻距的断丝断面积与钢丝总断面积之比来判定,当钢丝绳内的钢丝直径都相同时,也可以用断丝的根数与钢丝总根数之比代替断面积比,结果是一样的。每条钢丝绳的总断丝数没有规定,因为每根钢丝超过一个捻距的再次断丝,对钢丝绳的拉力强度只有断1丝的影响。因为在捻股时,钢丝绕股芯旋转,在股捻绳时,股又绕绳芯旋转,在一个捻距内,钢丝受到股内和股外钢丝的多次挤压,摩擦力已经大于该钢丝的拉断力,而且钢丝绳所受的张紧力越大,钢丝所受的挤压力和摩擦力越大,每根钢丝超过1个捻距的二次断丝,对钢丝绳只有断1丝的强度影响,所以以捻距内的断丝断面积作为判断标准。
2、在一个捻距内,断丝的断面积与钢丝绳总断面积之比达到一定比例,由于承载钢丝面积的减少,单个未断的钢丝绳所承受的载荷就会增大。当增大的载荷超过了每根钢丝绳所承受的抗拉强度时,就会造成断丝,为避免出现这种不安全的情况,根据实践中的总结,要求升降人员的股捻钢丝绳在一个捻距内的断丝面积与钢丝绳总断面积之比不超过5%,一旦达到5%则必须更换,以保证人员、物料提升安全。
法律依据:《中华人民共和国宪法》第五十三条 中华人民共和国公民必须遵守宪法和法律,保守国家秘密,爱护公共财产,遵守劳动纪律,遵守公共秩序,尊重社会公德。
《煤矿安全规程》第四百零五条 各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝断面积与钢丝总断面积之比,达到下列数值时,必须更换:
(一)升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳为5%。
(二)专为升降物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳、防坠器的制动钢丝绳(包括缓冲绳)和兼作运人的钢丝绳牵引带式输送机的钢丝绳为10%。
(三)罐道钢丝绳为15%。
(四)架空乘人装置、专为无极绳运输用的和专为运物料的钢丝绳牵引带式输送机用的钢丝绳为25%。
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。
专利技术生产的磷化涂层钢丝绳,优先采用锰系或锌锰系磷化,与光面钢丝绳生产工艺对比,只是增加了最后的耐磨磷化处理工序,制绳钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高,使用磷化以后钢丝不经过冷拉直接捻制钢丝绳。目前疲劳试验数据表明,磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍左右(试验室可比条件下),最高的已经达四倍,随着对耐磨磷化配方的研究,还有大幅度提升的可能性。锰系磷化就是耐磨磷化,可以解决钢丝绳使用过程中的磨损问题,仅供参考
钢丝绳的破断拉力公式为:
F0=K′*D^2 *R0/1000
式中
F0 :钢丝绳最小破断拉力,单位为kN
D:钢丝绳公称直径,单位为mm
R0:钢丝绳公称抗拉强度,单位为MPa
K′:某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数
钢丝绳的破断拉力近似公式:
破断拉力≈50×直径×直径
式中,破断力以公斤计,直径以毫米计.
钢丝绳释义
钢丝绳索具是以钢丝绳为原料经过加工,主要用于吊装、牵引、拉紧和承载的绳索被称为钢丝绳索具。钢丝绳索具具有强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断等特点,广泛应用于钢铁、化工、运输、港口等行业。使用的钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳和光面钢丝绳。
钢丝绳的受力计算
某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。
(一) 钢丝绳的破断控力
钢丝绳的破断拉力可由表1、2中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:
SP =ΨΣSi
式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN
ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和, kN
Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85对6×37绳,Ψ=0.82对6×61 绳, Ψ=0.80。
但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力:
SP =500d2
式中SP ——钢丝绳的破断拉力,N
d——钢丝绳的直径 ,mm。
(二)钢丝绳的安全系数
为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。
(三)钢丝绳的许用扭力
P =
SP / K
式中
P——钢丝绳的许用拉力,N
SP——钢丝绳的破断拉力,N
K ——钢丝绳的安全系数。
例 : 型号6×37-26的钢丝绳,用做捆绑绳时其许用拉力为多大?
解: SP =500d2=500×262=338000(N)
用做捆绑绳时,取K=10,则
P = SP / K =338000 / 10=33800(N)