选用钢丝绳的基本原则有哪些

钢丝绳一般情况下都是起重使用，所以钢丝绳的破断拉力必须与起重设备相匹配，在此基础上确定钢丝绳的直径和强度级及钢丝绳结构，优先采用线接触锰系磷化涂层钢丝绳，这种钢丝绳耐磨损和耐蚀性，使用寿命超长，使用成本更低，可靠性更高。

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，使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳。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）随着对耐磨磷化配方的研究，还有大幅度提升的可能性。

钢丝绳单位使用成本可以这样计算，购买钢丝绳费用除以使用天数，即算出元/天。或者电梯钢丝绳购买费用除以使用次数。也可以用购买钢丝绳费用除以运输货物的吨数。以此数据可以比较使用那种钢丝绳更加核算。价格便宜的钢丝绳不等于使用成本低，价格贵的钢丝绳也不等于使用成本高。

钢丝绳使用寿命与疲劳寿命是正比关系，按照现在钢丝绳市场的大致价格，锰系磷化涂层钢丝绳的价格大约是光面钢丝绳的1.4-1.6倍，而使用寿命延长幅度远高于价格的增长幅度，所以，磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30-45%，使用成本更低，性价比更高。

所以，磷化涂层钢丝绳，使用寿命超长，使用成本更低，肯定全面淘汰光面钢丝绳，这是大势所趋，是钢丝绳制造技术的发展趋势。仅供参考

如何正确选用钢丝绳

钢丝绳的构造  由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量的一层或多层股捻绕成螺旋状。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形(或异形)丝材，具有很高的强度(抗拉强度为1 400～2 000MPa)、韧性(根据耐弯折次数分为特级、Ⅰ级、Ⅱ级)，并根据使用条件不同可对钢丝表面进行防腐处理(一般场合可用光面钢丝，在腐蚀条件下可用镀锌钢丝，分甲、乙、丙三级)。绳芯采用有机纤维(如麻、棉)、合成纤维、石棉芯(高温条件)或软金属等材料，用来增加钢丝绳的弹性和韧性，储油润滑钢丝，减轻摩擦。   钢丝绳的类型  起重机用钢丝绳采用双捻多股圆钢丝绳。   (1)按捻制特性分为以下几种(图1)

图1  钢丝绳的类型

1)点接触钢丝绳(也称普通钢丝绳图1a)。采用等直径钢丝捻制，由于各层钢丝的捻距不等，各层钢丝与钢丝之间形成点接触。受载时钢丝的接触应力很高，容易磨损、折断，寿命较低。优点是制造工艺简单、价廉。常作为起重作业的捆绑吊索，起重机的工作机构也有采用。

2)线接触钢丝绳(图1b、c、d)。采用直径不等的钢丝捻制，将内外层钢丝适当配制，使不同层钢丝与钢丝之间形成线接触。这样，在受载时钢丝的接触应力降低。线接触钢丝绳承载力高、挠性好、寿命较长，常用有瓦林吞型(粗细式W，图1b)，西鲁型(外粗型X，图1c)，填充型(密集型T，图1d)等。《起重机设计规范》推荐使用，在起重机的工作机构中得到广泛应用。

3)面接触钢丝绳(也称密封钢丝绳，图1e)。通常以圆钢丝为股芯，最外一层或几层采用异形断面的钢丝，用挤压方法绕制而成。其特点是，表面光滑、挠性好、强度高、耐腐蚀，但制造工艺复杂，价高，起重机上很少使用。缆索起重机和架空索道的承载索必须采用。    (2)按钢丝绳由丝捻成股的方向，与由股捻成绳的方向可分以下几种

1)交互捻钢丝绳(也称交绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相反，由于股与绳的捻向相反(图2a、b)，使用中不易扭转和松散，在起重机上广泛使用。

2)同向捻钢丝绳(也称顺绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相同(图2c、d)，挠性和寿命都较交互捻绳要好，但因其易扭转、松散，所以只用作牵引绳。

3)不扭转钢丝绳。这种钢丝绳在设计时，使股与绳的扭转力矩相等，方向相反，克服了在使用中的扭转现象，在起升高度较大的起重机上已有使用，并越来越受到重视。

图2  钢丝绳的捻向

钢丝绳的选用  要满足足够的承载能力和寿命要求。  

(1)钢丝绳的计算，采用安全系数法，按工作状态下的最大静拉力计算，公式为：

式中  F0——钢丝计算破断拉力总和(查钢丝绳性能表)；  

Fmax——作用在钢丝绳上的最大拉力；  

——钢丝绳捻制损失系数(查钢丝绳性能表)；    

n——安全系数，根据工作机构的工作级别(见表1)或用途(见表2)确定。

注：对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级的工作级别的安全系数。

(2)钢丝绳的寿命。提高钢丝绳寿命，应在卷绕系统的设计上给予注意。配套使用的滑轮和卷筒的直径与钢丝绳的直径比D／d，对钢丝绳寿命影响很大，不得低于设计规范规定的值；滑轮和卷筒应选用铸铁的材料制造，防止由于材料太硬使钢丝绳损伤；应尽量减少钢丝绳弯折次数，避免反向弯折。在使用中加强对钢丝绳的保养和维护。

钢丝绳的使用和维护  

(1)使用检验合格的产品，保证其机械性能和规格符合设计要求，不使用报废钢丝绳。

(2)保证足够的安全系数，必要时，要做受力计算。

(3)起升、变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。  

(4)取物装置处于任何位置，卷筒上必须保留2～3圈的安全圈。

(5)使用中避免两钢丝绳的交叉、叠压受力，防止打结、扭曲、过度弯曲和划磨。  

(6)保持钢丝绳表面清洁和良好的润滑状态。  

(7)坚持每个作业班次对钢丝绳的检查(包括不易看到和不易接近的部位)。

钢丝绳的连接与固定  应与使用要求相符，并达到相应的强度和安全要求。

(1)绳卡连接

1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的85％。

2)绳卡数量根据钢丝绳直径满足要求(见表3)。

3)绳卡压板应在钢丝绳长头一边；绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍。

(2)编结连接  

1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的75％。  

2)编结长度不应小于钢丝绳直径的15倍，并不应小于300mm。

(3)其他连接：用楔块楔套、锥形套浇铸法和铝合金套压缩法等的连接，应满足相应的工艺要求，且连接强度应达到钢丝绳的破断拉力。  

钢丝绳的报废

钢丝绳在使用过程中，因强大的拉应力、反复弯折和挤压造成的金属疲劳、由于运动引起的磨损等，使用一段时间后，会出现钢丝绳缺陷，表现在断丝、锈蚀磨损、变形等方面。一般情况下，钢丝绳的破坏首先发生在外层钢丝上。有下列情况之一，则予以报废。   (1)断丝与磨损指标    1)断丝的数达到表4的数值时。

注：表中断丝数是指细钢丝，粗钢丝每根相当于1．7根细钢丝。

2)钢丝绳锈蚀或磨损时，应将表4断丝数按表5折减，并按折减后的断丝数报废。

3)吊运炽热金属或危险晶的钢丝绳的报废断丝数，取一般起重机钢丝绳报废断丝数的一半，其中包括钢丝表面磨蚀进行的折减。

4)绳端部断丝。当绳端或其附近出现断丝，即使数量少，如果绳长允许，应将断丝部位切去，重新安装。

5)断丝的局部聚集程度。如果断丝聚集在小于一个节距的绳长内，或集中在任一绳股里，即使断丝数比上面表所列数值少，也应予以报废。

6)断丝的增长率。当断丝数逐渐增加，其时间间隔趋短，应认真检查并记录断丝增长情况，判明规律，确定报废日期。

7)钢丝绳某一绳股整股断裂。、 8)磨损。当外层钢丝磨损达40％，或由于磨损引起钢丝绳直径减小7％。

9)腐蚀。当钢丝表面出现腐蚀深坑，或由于绳股生锈引起的绳径增加或减小。

(2)绳芯损坏。由于绳芯损坏引起绳径显著减小、绳芯外露、绳芯挤出。

(3)弹性降低。一般伴随有下述现象：绳径减小、绳节距伸长、钢丝或绳股

之间空隙减小、绳股凹处出现细微褐色粉末、钢丝绳明显不易弯曲。

(4)变形。钢丝绳失去正常形状产生可见畸变，从外观上看可分为以下几种：波浪形、笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、扭结、局部被压扁、弯折。

(5)过热。受到电弧打击、过烧，或外表出现可识别的颜色改变等。

选择起重吊车主要考虑以下三个问题：机械的机动性、稳定性和对地面低比压的要求，采取桁架臂式(机械传动)还是采用箱形伸缩臂式(液压传动)起重吊车合适，是否采用专业起重吊车等。

1)物料装卸、零星吊装以及需要快速进场的施工作业，选择汽车式起重吊车比较合适，如果采用吊臂和支腿可伸缩的液压式汽车起重吊车就更有利对于必须把伸缩臂伸进窗口或洞口作业的，液压式汽车起重吊车是最理想的吊装机械了。

2)当吊装工程要求起重量大，安装高度高，幅度变化大的起重作业时，则可以根据现有机械情况，选用履带式或轮胎式起重吊车。如果地面松软，行驶条件差，则履带式起重吊车最合适如果作业范围内的地面不允许破坏，则采用轮胎式起重吊车最好。

3)当施工条件限制，要求起重吊车吊重行驶时(吊重行驶是危险的，如不得已作业，吊重量应符合该机使用说明书规定)，可以选择履带式或轮胎式起重吊车。轮胎式起重吊车的机动性能较好履带式起重吊车吊重行使的稳定性较高。

4)专业化作业应尽量选用专业起重吊车械。如零星货物的短距离搬运，可以采用随车起重吊车(YD型)，本来需要起重和运输两台机械作业，现在可由一台完成。

5)尽量选择多用、高效、节能的起重吊车产品，如建筑工地既需要自行吊装，又需要使用塔式起重吊车时，应该选用有提供起重的自行塔式起重吊车，以节省投入机械台数。

(1)加强对驾驶员的安全操作规程教育，使其能熟练地掌握有关技术。

(2)严格遵守《特种设备安全监察条例》等法律、法规的要求，驾驶员须持证上岗，并对车辆定期进行检验、监定等。

(3)对于特殊现场的作业项目，需由吊装单位进行详细的考察论证，并制定详细的作业计划，还须安排专职人员现场指挥。

(4)对车辆加装力矩限制器，从根本上消除因超负荷而带不定期的安全隐患。

(5)选择吊装场地时，必须选择无松软、塌陷及有下水道井盖等平坦硬实的开阔场地。

(6)维护保养好车辆，确保车辆处于完好的技术状态，尤其是要经常检查主臂、支腿缸、支撑垫、变幅缸等部件有无裂纹、漏油等现象。

(7)吊装前，驾驶员必须对每一件等吊装物进行重量估计，严禁盲目起吊。

(1)每台起重机必须在明显的地方挂上额定起重量的标牌。

(2)工作中，桥架上不许有人或用吊钩运送人。

(3)无操作证和酒后都不许驾驶起重机。

(4)操作中必须精神集中、不许谈话、吸烟或做无关的事情。

(5)车上要清洁干净不许乱放设备、工具、易燃品、易爆品和危险品。

(6)起重机不允许超荷使用。

(7)下列情况不许起吊：捆绑不牢机件超负荷信号不明斜拉埋或冻在地里的物件被吊物件上有人没有安全保护措施的易燃品、易爆器和危险品过满的液体物品钢丝绳不符合安全使用要求升降机构有故障。

(8)起重机在没有障碍物的线路上运行时，吊钩或吊具以及吊物底面，必须离地面2m以上。如果越过障碍物时，须超过障碍物0.5m高。

(9)对吊运小于额定起重量50%的物件，允许两个机构同时动作吊大于额定起重量50%的物件，则只可以一个机构动作。

(10)具有主、副钩的桥式起重机，不要同时上升或下降主、副钩(特殊例外)。

(11)不许在被吊起的物件上施焊或锤击及在物件下面工作(有支撑时可以)。

(12)必须在停电后，并在电门上挂有停电作业的标志时，方可做检查或进行维修工作。如必须带电作业时，须有安全措施保护，并设有专人照管。

(13)不许随便从车上往下乱扔东西。

(14)限位开关和联锁保护装置，要经常检查。

(15)不允许用碰限位开关作为停车的办法。

(16)升降制动器存在问题时，不允许升降重物。

(17)被吊物件不许在人或设备上空运行。

(18)对起重机某部进行焊接时，要专门设置地线，不准利用机身做地线。

(19)吊钩处于下极限位置时，卷筒上必须保留有两圈以上的安全绳圈。

(20)起重机不允许互相碰撞，更不允许利用一台起重机去推动另一台起重机进行工作。

(21)吊运较重的物件、液态金属、易爆及危险品时，必须先缓慢地起吊离地面100~200mm，试验制动器的可靠性。

(22)修理和检查用的照明灯，其电压必须在36V以下。

(23)桥式起重机所有的电气设备外壳均应接地。如小车轨道不是焊接在主梁上时，应采取焊接地线措施。接地线可用截面积大于75mm2的镀锌扁铁或10mm2的裸铜线或大于30mm2的镀锌圆钢。司机室或起重机体的接地位置应多于两处。起重机上任何一点到电源中性点间的接地电阻，均应小于4Ω。

(24)要定期做安全技术检查，做好预检预修工作。

国内生产钢丝绳品种如下： 1.磷化涂层钢丝绳（中国专利），磷化膜3-60克/平米，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、不易锈蚀使钢丝绳疲劳寿命超大幅度提高，疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍（试验室可比条件下），远超进口钢丝绳，建议自己做对比疲劳寿命测试，磷化涂层钢丝绳正在全面取代各类光面钢丝绳，也可替代先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用（可通过盐雾试验检验耐蚀能力），使用寿命更长，单位使用成本更低，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，一般热镀锌锌层厚，电镀锌锌层薄

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，将被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。

6.海洋工程系泊用钢丝绳

7.缆索钢丝绳

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。

施工选择施工机械应遵循的原则：

1、施工机械设备只能在现有的或可能获得的机械设备中进行选择。

尽管某种机械设备理论上或对工期的缩短、人力的节省很有利，但如不能得到，则就不能作为一个供选择的方案。

2、应从施工条件考虑机械设备类型与之相符合。

施工条件指施工场地的地质、地形、工程量大小和施工进度等，特别是工程量和施工进度，是合理选择机械设备的重要依据。

一般来说，为了保证施工进度和提高经济效益，工程量大应采用先进的、高效率的大型机械设备；工程量小则应采用适用的中、小型机械设备。

3、应考虑固定资产损耗费与运行费是否经济。

4、要考虑各种机械设备的合理组合

一方面是指主机与辅助机械设备在台数和生产能力的相互适应；另一方面是指作业线上的各种机械设备互相配套的组合。

5、要从全局出发统筹考虑，不仅考虑本项工程，而且考虑所承担的同一现场上的其他工程的机械设备的使用。

扩展资料：

施工机械 塔式起重机使用安全常识

1、起重机“十不吊”：

⑴ 超载或被吊物重量不清不吊； ⑵ 指挥信号不明确不吊； ⑶ 捆绑、吊挂不牢或不平衡不吊； ⑷ 被吊物上有人或浮置物不吊； ⑸ 结构或零部件有影响安全的缺陷或损伤不吊；

⑹ 斜拉歪吊和埋入地下物不吊； ⑺ 单根钢丝不吊； ⑻ 工作场地光线昏暗，无法看清场地、被吊物和指挥信号不吊； ⑼ 重物棱角处与捆绑钢丝绳之间未加衬垫不吊； ⑽ 易燃易爆物品不吊。

2、塔式起重机吊运作业区域内严禁无关人员入内，起吊物下方不准站人。

3、司机（操作）、指挥、司索等工种应按有关要求配备，其他人员不得作业。

4、六级以上强风不准吊运物件。

5、作业人员必须听从指挥人员的指挥，吊物起吊前作业人员应撤离。

6、吊物的捆绑要求：

⑴ 吊运物件时，应清楚重量，吊运点及绑扎应牢固可靠； ⑵ 吊运散件物时，应用铁制合格料斗，料斗上应设有专用的牢固的吊装点；料斗内装物高度不得超过料斗上口边，散粒状的轻浮易撒物盛装高度应低于上口边线10cm；

⑶ 吊运长条状物品（如钢筋、长条状木方等），所吊物件应在物品上选择两个均匀、平衡的吊点，绑扎牢固； ⑷ 吊运有棱角、锐边的物品时，钢丝绳绑扎处应作好防护措施。