起重机械常用钢丝绳有哪些
钢丝绳是各类起重机械必备的柔性零件,根据起重设备的使用条件选用钢丝绳,常用钢丝绳品种有锰系磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳,以前使用数量最大的是光面钢丝绳,随着钢丝绳生产技术的进步,光面钢丝绳正在被淘汰,锰系磷化涂层钢丝绳取而代之。
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,是世界钢丝绳制造行业目前最先进技术,锰系磷化涂层可以大幅度提高制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性,锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-5倍,随着对耐磨磷化液的研究,还有进一步提高锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命的可能性。依据磷化涂层钢丝绳目前市场价格,锰系磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的三分之一左右,锰系磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品,仅供参考。
正确选用钢丝绳对起重设备的安全使用起着什么作用?
钢丝绳是起重机械及起重设备、吊装捆绑作业不可缺少的主要零部件 ,被广泛地应用作为起升绳、变幅绳、牵引绳、吊装绳等。不论作为哪一种用途的钢丝绳。如果选用类型不当、使用方法不合理。缺乏安全检查、又不重视保养,更为严重的是已达报废还继续使用,都有可能发生因钢丝绳的损伤或破断而产生的重大事故。
起重设备钢丝绳正确选用方法 :
(1)吊运机使用的钢丝绳应该是中心有棉芯的钢丝绳,或者直接采用防选择钢丝绳。因为线径较细,内部有棉芯的钢丝绳的缠绕性更好,不容易出现缠绕。
(2)工作在露天、潮湿、腐蚀等环境中应选用镀锌钢丝绳。
(3)绕经滑轮和起重配件卷筒机构的起重设备钢丝绳,应优先选用线接触钢丝绳。由于线接触钢丝绳钢丝间接触应力小、磨损小、绕性好、钢丝绳使用寿命相对较长。
(4)起升较大或起重设备钢丝绳多层卷绕的起重机,宜采用不旋转、无松散倾向的右交互捻钢丝绳。这种钢丝绳股与绳的扭转趋势互相抵消.起吊重物时不易旋转和松散。
(5)小吊机使用的钢丝绳以镀锌绳为最好。也有使用中采用普通钢丝绳的情况,因为常用的直径为6mm,而一般小吊机采用的是5mm镀锌绳,如果盲目加大钢丝绳线径,导致绳轮直径加大,容易出现吊重减少的情况。
如何计算钢丝绳的破断拉力
钢丝绳的破断拉力与钢丝绳的直径,结构及钢丝的强度有关.
钢丝绳破断拉力=换算系数×钢丝破断拉力总和.
一般常用钢丝绳换算系数:
6×19+1钢丝绳取0.85
6×37+1钢丝绳取0.82
6×61+1钢丝绳取0.80
钢丝的公称极限强度(Kg/mm~2):140、155、170、185、200等.
钢丝绳的破断拉力可用近似算式求出:破断拉力≈50×直径×直径
式中,破断力以公斤计,直径以毫米计.
钢丝绳的安全系数:
作缆风:3.5
用于手动起重设备:4.5
用于机动起重设备:5-6
作吊索:6-7
作捆绑吊索:8-9
允许拉力:根据钢丝绳的破断拉力与安全系数.
小吊机钢丝绳的排列混乱问题
很多用户反应小吊机的钢丝绳排列混乱,这是常见问题,从生产上来找原因,多数是因为电机底座上的接插管焊接位置偏离,导致立柱插上后吊机支架上的滑轮不在钢丝绳筒的中心点,这一点一般老牌的生产厂家做的都比较不错,数据准确。剩下的就是操作者使用的不当造成的问题。一般使用小吊机之前,应该在高的楼层把钢丝绳全部来出来受受力,钢丝绳受力以后,线径会变细,受过力以后的钢丝绳会很耐用,亦容易排列整齐,如果没有受力,钢丝绳在吊运过程中很容易被挤扁,而挤扁以后产生的变形致使钢丝绳没法排列整齐,钢丝绳排列时,会滑脱,并会因此发出怦怦的响声。操作者应该注意的是以下几点:1.使用前钢丝绳涂抹好润滑脂,使钢丝运行时减少摩擦力。2.让全部钢丝绳受力,保证使用中不会变形。3.打开离合下发时一点注意刹车,不要让绳轮上钢丝绳散开,起吊货物时一定要检查钢丝绳,把散开的钢丝绳排列好以后在起吊。
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。大气环境中使用的起重机械,专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长,锰系磷化涂层可以大幅度提高制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性,磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍,最高达到5倍,随着对耐磨磷化液的不断研究,还有进一步提高疲劳寿命的可能性。依据磷化涂层钢丝绳目前市场价格,虽然锰系磷化涂层钢丝绳售价略高,但因为使用寿命超长,磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的百分之三十左右,磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品,光面钢丝绳则属于正在被淘汰产品,先进淘汰落后是必然的,就像平板电视淘汰显像管电视及智能手机淘汰BP机,仅供参考。
国内钢丝绳主要品种如下:
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),钢丝经锰系、锌锰系磷化处理,钢丝的耐磨性、耐蚀性全面跃升,不易磨损、不易锈蚀使磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3-4倍(试验室可比条件下),是进口光面钢丝绳的2-3倍,磷化涂层钢丝绳正在全面取代各类光面钢丝绳,也可替代薄锌层镀锌钢丝绳使用(可通过盐雾试验检验耐蚀能力),因为使用寿命超长,磷化涂层钢丝绳单位使用成本仅是光面钢丝绳的30%左右,质量稳定性可靠性更佳。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种,镀锌锌层越厚耐腐蚀能力越强,锌层厚度以克/平米表示。
3.不锈钢丝绳,以304或316不锈钢为主,防腐蚀效果非常优秀但是价格昂贵
4.涂塑钢丝绳,碳素钢丝绳基础上,外层涂覆聚乙烯、聚丙烯或尼龙
5.光面钢丝绳,使用寿命短,市场需求剧减,正在被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。
大气环境中使用的起重机械,优选锰系磷化涂层钢丝绳,重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳,海水中优先海工钢丝绳。采购时请注意,在购货发票必须注明钢丝绳名称,如磷化涂层钢丝绳或316不锈钢丝绳,防范不法企业以假冒产品侵害自身合法权益,另外,专利产品一般在钢丝绳外包装上有专利号喷涂标注,质保书应有主要技术指标,如磷化膜种类和膜重(磷化膜膜重大小、耐磨性、耐蚀性等对钢丝绳使用寿命有重要影响),仅供参考。
光滑钢丝绳。
根据《起重机械安全规程》对钢丝绳的规定:
1、起重机械钢丝绳在一个捻节距内断丝数不得大于钢丝绳总丝数的10%。
2、钢丝径向磨损或腐蚀量超过原直径的40%则应报废,当不到40%时,可按规定折减断丝数报废。
3、起重机械吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废丝数,取一般起重机用钢丝绳报废标准的一半。
4、对于符合ISO2408(一般用途钢丝绳特性》标准所规定的结构钢丝绳,报废的断丝数应按GB5972—86中规定数执行。
起重机钢丝绳使用注意事项
改向滑轮槽底部的槽径、包角和槽壁等磨损量应符合规定,否则会引起钢丝绳相应的弯曲应力和挤压力的增大。
滑轮或卷扬滚筒的位置保持适当,否则会引起钢丝绳绕进或绕出滑轮和滚筒时偏角增大,也就是钢丝绳中心线和垂直于滑轮或滚筒轴心的平面夹角大于4°。
滑轮或卷扬滚筒的材料性能应满足规定的使用要求,否则会导致钢丝绳的挤压应力过大,要防止钢丝绳跳绳。滑轮装置上如果没有设置防跳绳装置或防跳绳装置与滑轮之间的间隙过大,超过钢丝绳直径的20%或防跳绳装置刚度不能满足使用要求,钢丝绳会跳绳引起损伤。
以上内容参考 百度百科-中华人民共和国国家标准:起重机钢丝绳
检查钢丝绳频率,是单位依据钢丝绳使用状况确定的,根据钢丝绳使用周期长短,如果是重要用途,建议每周详细检查,仅供参考。
起重机用户需要高质量的钢丝绳,应该就是使用寿命长且质量高度稳定可靠的钢丝绳。
大气环境中使用的钢丝绳,造成钢丝绳失效的主要原因是微动疲劳,目前,世界钢丝绳领域第一次针对微动疲劳采取防治措施是专利技术生产的磷化涂层钢丝绳,制绳钢丝经过锰系磷化或锌锰系处理,钢丝表面耐磨性耐蚀性全面提升,不易磨损和不易腐蚀使疲劳寿命大幅度提升,疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的三倍,最高的试验值对比已经达到惊人的四倍,可通过疲劳试验进行验证,如果自己有疲劳寿命能力就自己做对比试验,这样的试验结果最可信,钢丝绳使用寿命与疲劳寿命成正比关系,疲劳寿命长则使用寿命同比例延长,使用成本更低,稳定性更佳,磷化涂层钢丝绳是专利技术生产的,因为供不应求目前比较难买,需要多询问几个钢丝绳生产商,仅供参考
断丝的性质和数量 起重机械的总体设计不允许钢丝绳具有无限长的寿命。 对于6股和8股的钢丝绳,断丝主要发生在外表。而对于多层绳股的钢丝绳(典型的多股结构)就不同,这种钢丝绳断丝大多数发生在内部,因而是“不可见的”断裂。 下表考虑了这些因素,因此,当与2.5.2~2.5.11款中的因素结合起来考虑时,它适用于各种结构的钢丝绳。
2.5.2 绳端断丝 当绳端或其附近出现断丝时,即使数量很少也表明该部位应力很高,可能是由于绳端安装不正确造成的,应查明损坏原因。如果绳长允许,应将断丝的部位切去重新合理安装。
2.5.3 断丝的局部聚集 如果断丝紧靠一起形成局部聚集,则钢丝绳应报废。如这种断丝聚集在小于6d的绳长范围内,或者集中在任一支绳股里,那么,即使断丝数比表列的数值少,钢丝绳也应予报废。
2.5.4 断丝的增加率 在某些使用场合,疲劳是引起钢丝绳损坏的主要原因,断丝则是在使用一个时期以后才开始出现,但断丝数逐渐增加,其时间间隔越来越短。在此情况下,为了判定断丝的增加率,应仔细检验并记录断丝增加情况。判明这个“规律”可用来确定钢丝绳未来报废的日期。
2.5.5 绳股断裂 如果出现整根绳股的断裂,则钢丝绳应报废。
2.5.6 由于绳芯损坏而引起的绳径减小 当钢丝绳的纤维芯损坏或钢芯(或多层结构中的内部绳股)断裂而造成绳径显著减小时,钢丝绳应报废。 微小的损坏,特别是当所有各绳股中应力处于良好平衡时,用通常的检验方法可能是不明显的。然而这种情况会引起钢丝绳的强度大大降低。所以,有任何内部细微损坏的迹象时,均应对钢丝绳内部进行检验予以查明。一经证实损坏,则该钢丝绳就应报废。
2.5.7 弹性减小 在某些情况下(通常与工作环境有关),钢丝绳的弹性会显著减小,若继续使用则是不安全的。 钢丝绳的弹性减小是较难发觉的,如检验人员有任何怀疑,则应征询钢丝绳专家的意见。然而,弹性减小通常伴随下述现象: a.绳径减小 b.钢丝绳捻距伸长 c.由于各部分相互压紧,钢丝之间和绳股之间缺少空隙 d.绳股凹处出现细微的褐色粉末 e.虽未发现断丝,但钢丝绳明显的不易弯曲和直径减小比起单纯是由于钢丝磨损而引起的也要快得多。这种情况会导致在动载作用下突然断裂,故应立即报废。
2.5.8 外部及内部磨损 产生磨损的两种情况: a.内部磨损及压坑 这种情况是由于绳内各个绳股和钢丝之间的摩擦引起的,特别是当钢丝绳经受弯曲时更是如此。 b.外部磨损 钢丝绳外层绳股的钢丝表面的磨损,是由于它在压力作用下与滑轮和卷筒的绳槽接触摩擦造成的。这种现象在吊载加速和减速运动时,钢丝绳与滑轮接触的部位特别明显,并表现为外部钢丝磨成平面状。 润滑不足,或不正确的润滑以及还存在灰尘和砂粒都会加剧磨损。 磨损使钢丝绳的断面积减小因而强度降低。当外层钢丝磨损达到其直径的40%时,钢丝绳应报废。 当钢丝绳直径相对于公称直径减小7%或更多时,即使未发现断丝,该钢丝绳也应报废。
2.5.9 外部及内部腐蚀 腐蚀在海洋或工业污染的大气中特别容易发生。它不仅减少了钢丝绳的金属面积从而降低了破断强度,而且还将引起表面粗糙并从中开始发展裂纹以至加速疲劳。严重的腐蚀还会引起钢丝绳弹性的降低。
2.5.9.1 外部腐蚀 外部钢丝的腐蚀可用肉眼观察。当表面出现深坑,钢丝相当松弛时应报废。
2.5.9.2 内部腐蚀 内部腐蚀比经常伴随它出现的外部腐蚀较难发现。但下列现象可供识别: a.钢丝绳直径的变化。钢丝绳在绕过滑轮的弯曲部位直径通常变小。但对于静止段的钢丝绳则常由于外层绳股出现锈积而引起钢丝绳直径的增加。 b.钢丝绳外层绳股间的空隙减小,还经常伴随出现外层绳股之间断丝。 如果有任何内部腐蚀的迹象,则应由主管人员对钢丝绳进行内部检验。若确认有严重的内部腐蚀,则钢丝绳应立即报废。
2.5.10 变形 钢丝绳失去正常形状产生可见的畸形称方“变形”。这种变形部位(或畸形部位)可能引起变化,它会导致钢丝绳内部应力分布不均匀。 钢丝绳的变形从外观上区分,主要可分下述几种:
2.5.10.1 波浪形(见图) 波浪形的变形是:钢丝绳的纵向轴线成螺旋线形状。这种变形不一定导致任何强度上的损失,但如变形严重即会产生跳动造成不规则的传动。时间长了会引起磨损及断丝。 出现波浪形时,在钢丝绳长度不超过25d的范围内,若d1≥4d/3,则钢丝绳应报废。 式中d为钢丝绳的公称直径;d1是钢丝绳变形后包络的直径。
2.5.10.2 笼状畸变 这种变形出现在具有钢芯的钢丝绳上。当外层绳股发生脱节或者变得比内部绳股长的时候就会发生这种变形。笼状畸变的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.3 绳股挤出 这种状况通常伴随笼状畸变一起产生。绳股被挤出说明钢丝绳不平衡。绳股挤出的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.4 钢丝挤出 此种变形是一部分钢丝或钢丝束在钢丝绳背着滑轮槽的一侧拱起形成环状。
这种变形常因冲击载荷而引起。若此种变形严重时,则钢丝绳应报废。
2.5.10.5 绳径局部增大 钢丝绳直径有可能发生局部增大,并能波及相当长的一段钢丝绳。绳径增大通常与绳芯畸变有关(如在特殊环境中,纤维芯因受潮而膨胀),其必然结果是外层绳股产生不平衡,而造成定位不正确。 绳径局部严重增大的钢丝绳应报废。
2.5.10.6 扭结 扭结是由于钢丝绳成环状在不可能绕其轴线转动的情况下被拉紧而造成的一种变形。其结果是出现捻距不均而引起格外的磨损,严重时钢丝绳将产生扭曲,以致只留下极小一部分钢丝绳强度。 严重扭结的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.7 绳径局部减小 钢丝绳直径的局部减小常常与绳芯的断裂有关。应特别仔细检验靠绳端部位有无此种变形。 绳径局部严重减小的钢丝绳应报废。
2.5.10.8 部分被压扁 钢丝绳部分被压扁是由于机械事故造成的。严重时,则钢丝绳应报废。
2.5.10.9 弯折 弯折是钢丝绳在外界影响下引起的角度变形。 这种变形的钢丝绳应立即报废。
2.5.11 由于热或电弧的作用而引起的损坏