钢丝绳是如何进行分类的?各类钢丝绳又有什么特点?
1.概述 (1)定义:用配制好的钢丝,在机器上,按规定一次多根捻制成单股绳,后用6或8个这样的股,配以纤维芯,再次合成的绳称钢丝绳。 (2)种类和用途:钢丝绳的分类方法较多,各国的分法不同,常见的有按钢绳结构、捻向、表面、用途、强度等分类。品种的多样,反映了用途的多样。 ①按捻向分:有右捻(Z)、左捻(S)、交互右捻(SZ)、交互左捻(ZS)、同向右捻(ZZ)、同同向左捻(SS)。 ②按表面分:有光面和镀锌两类。③按强度分:即按单丝的公称强度,把钢丝绳分为几种级别。各国的定级标准不同。如,我国把圆股和异型股钢丝绳分为140、155、170、185、200(kg/mm2),而日本则把圆股钢丝绳分为135、150、165、180(kg/mm2),德国则是把圆股钢绳划分140、160、180和200(kg/mm2)4类。④按结构分:此种分类的基本思想是要以直接通过展示钢绳内部结构组成,达到分类。具体格式是用整数、字母、符号按规定次序连结组合表示。它能对现有的全部圆股和异型股及封闭式钢丝绳进行分类。目前世界各国生产的钢绳,大约有50种左右,即如:6×19.6×37.6×Fi(25)、8×W(19)、7×7+6×Fi(29)、6△×(36)、6=(33)+6△(21)等类别。例:6×37:表示该绳有6股,每股共37根单丝;8×W(19):表示有8股,每股19根丝,属瓦林吞捻制。见本节“7.常用标准”中提供的有关标准。⑤按用途分:a.牵拉:拖船、浮运、货网等用钢绳;b.承载:起重、桥梁、索道等用钢绳;c.提升:电梯、矿井、缆车等用钢绳;d.固定:码头、高压线杆(塔)等定位用钢绳;e.专用:石油、化工、飞机等特定用钢绳。 2.主要生产厂及输往国家、地区 (1)主要有天津、上海、沈阳、陕西、江苏等地的钢丝绳厂生产。其产品除供应国内使用外,还输往菲律宾、新加坡、香港、西班牙、加拿大、埃及、也门等。 (2)我国进口的钢丝绳主要来自:德国、日本、英国、俄罗斯、韩国等。 3.规格及外观质量 (1)规格:表明钢绳的尺寸、结构、强度等项内容。由于各国生产钢丝绳型号及习惯不同,故表示规格的格式也有所不同,表1、表2分别为我国与德国圆股钢丝绳〔“7.常用标准”中(2)、(19)的规格内容〕的规格。 (2)外观质量:钢丝绳的外观,无论是否镀锌,均应要求光滑,无断裂、捻制均匀、端头不松散等;单丝表面不得有凹陷、锈蚀、压扁、碰伤等缺陷。 对于光面钢丝绳,为了防腐和防锈,表面要涂油。
1、按结构分:
(1)单捻(股)钢丝绳:1普通单股钢丝绳:由一层或多层圆钢丝螺旋状缠绕在一根芯丝上捻制而成的钢丝绳;
2半密封钢丝绳:中心钢丝周围螺旋状缠绕着一层或多层圆钢丝,在外层是由异型丝和圆形丝相间捻制而成的钢丝绳;
3密封钢丝绳:中心钢丝周围螺旋状缠绕着一层或多层圆钢丝,其外面由一层或数层异型钢丝捻制而成的钢丝绳
(2)双捻(多股)钢丝绳:由一层或多层股绕着一根绳芯呈螺旋状捻制而成的单层多股或多层股钢丝绳
(3)三捻钢丝绳(钢缆):多根多股钢丝绳围绕着一根纤维芯或钢绳芯捻制而成的钢丝绳
2、按直径分:(1)细直径钢丝绳,即直径<8mm的钢丝绳
(2)普通直径钢丝绳,即直径≥8~60mm的钢丝绳
(3)粗直径钢丝绳,即直径>60mm的钢丝绳
3、按用途分:(1)一般用途钢丝绳(含钢绞线)(2)电梯用钢丝绳(3)航空用钢丝绳(4)钻深井设备用钢丝绳(5)架空索道及缆车用钢丝绳(6)起重用钢丝绳(7)预应力混凝土用钢绞线(8)渔业用钢丝绳(9)矿井提升用钢丝绳(10)轮胎用钢帘线(11)胶带用钢丝绳
4、按表面状态分:(1)光面钢丝绳(2)镀锌钢丝绳(3)涂塑钢丝绳
5、按股的断面形状分:(1)圆股钢丝绳(2)异形股钢丝绳
6、按捻制特性分:(1)点接触钢丝绳(2)线接触钢丝绳(3)面接触钢丝绳
7、按捻法分:右交互捻、左交互捻、右同向捻和左同向捻四种
8、按绳芯分:(1)纤维芯-应用天然纤维(如剑麻、棉纱)、合成纤维和其他符合性能要求的纤维制成(2)钢芯(又称金属芯)-分独立的钢丝绳芯和钢丝股芯。
钢丝绳的公称标记示例:
18 NAT 6×19S+NF 1770 SS 189 119 GB8918
说明:1、钢丝绳公称直径为18mm
2、钢丝表面为光面钢丝
(3+4)、西鲁钢丝绳+天然纤维芯
5、钢丝绳公称抗拉强度为1770MPa
6、钢丝绳捻向为左同向捻
7、钢丝绳的最小破断拉力为189KN
8、单位长度重量为119kg/100m
9、钢丝绳的产品标准编号为GB8918
三、常用钢丝绳品种
1、6×7类圆股钢丝绳
6×7+FC 6股每股7芯,中间一股为纤维芯
6×7+IWS 6股每股7芯,中间一股为钢(丝股)芯
6×9W+FC6股每股7芯(钢丝绳为瓦林吞式),中间一股为纤维芯
6×9W+IWR 6股每股7芯(钢丝绳为瓦林吞式),中间一股为钢(丝绳)芯
FC-纤维芯;IWS-钢(丝股)芯;IWR-钢(丝绳)芯
2、6×19(a)类圆股钢丝绳
6×19S+FC 6股每股19芯(西鲁式钢丝绳),中间一股为纤维芯
6×19S+IWR6股每股19芯(西鲁式钢丝绳),中间一股为钢(丝绳)芯
6×19W+FC6股每股19芯(钢丝绳为瓦林吞式),中间一股为纤维芯
6×19W+IWR 6股每股19芯(钢丝绳为瓦林吞式),中间一股为钢(丝绳)芯
3、6×19(b)类圆股钢丝绳
6×19+FC 6股每股19芯,中间一股为纤维芯
6×19+IWS6股每股19芯,中间一股为钢(丝股)芯
4、6×37(b)类圆股钢丝绳
6×37+FC 6股每股37芯,中间一股为纤维芯
6×37+IWR6股每股37芯,中间一股为钢(丝绳)
1.锰系磷化涂层钢丝绳(中国专利),钢丝经锰系、锌锰系磷化处理,钢丝的耐磨性、耐蚀性大幅度提高,钢丝表面不易磨损、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3-5倍(试验室可比条件下),远超进口光面钢丝绳,建议自己做对比疲劳寿命测试并对比,锰系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,按照现在钢丝绳市场的大致价格,锰系磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30%左右,使用成本更低,性价比更高。
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,可以腐蚀环境下使用。
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,不耐磨,使用寿命短,市场需求剧减,将被锰系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,海水中优选海工钢丝绳。采购时请注意,在购货发票必须注明钢丝绳名称,如锰系磷化涂层钢丝绳或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、耐蚀性等对锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命有重要影响),仅供参考。
1、按用途分为:架空索道用钢丝绳、矿井提升用钢丝绳、起重设备用钢丝绳、钻探井设备用钢丝绳、渔业用钢丝绳、电梯用钢丝绳、航空用钢丝绳、操纵用钢丝绳等等。
2、按钢丝绳的结构分为为:单股、多股和多工序捻制钢丝绳。
3、按钢丝表面状态分:光面、镀锌(或其它金属镀层)和包塑(涂塑)钢丝绳。
4、按钢丝绳捻制特性分为:点接触、线接触和压实钢丝绳。
5、按股断面形状分为:圆形股和异形股钢丝绳。
6、按捻法分为:右交互捻(ZS)、左交互捻(SZ)、右同向捻(ZZ)、左同向捻(SS)钢丝绳、混合捻(aZ或aS)钢丝绳。
7、按绳芯种类分为:天然纤维芯、合成纤维芯和金属丝芯钢丝绳。
1.以股绳结构分类,zd点接触、线接触和面接触
2.以涂层种类分类,锰系磷化涂层钢丝绳,镀锌钢丝绳和光面钢丝绳
3.以材质分类,碳素钢钢丝绳和不锈钢钢丝绳
4.以用途分类,电梯钢丝绳、起重用钢丝绳和航空钢丝绳及吊篮用钢丝绳等等。
综合上面几项,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。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内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光面钢丝绳的3-5倍,随着对耐磨磷化液的研究,还有进容一步提高的可能性。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。
同向捻
交互捻
反向捻
钢丝绳是由多根钢丝捻制而成的绳索,而捻制的手法方向也有一些讲究,一般是有一个绳芯,然后外层钢丝捻制成股,之后绳股再围绕绳芯来捻制。它根据捻制的方向可以进行分类,接下来就为大家介绍它根据捻向如何分类。
1、右捻。把钢丝绳立起来观看,绳股的捻制螺旋方向,从中心线左侧开始向上,向右,这种捻制称为“右捻”,通常用Z表示。
2、左捻。从中心线右侧开始向上、向左,这种捻制称为“左捻”,通常用S表示。
3、右交互捻。表示绳是右捻,股为左捻,用ZS表示。
4、左交互捻。表示绳是左捻,股为右捻,用SZ表示。
5、右同向捻。绳和股都是右向捻,用ZZ表示。
6、左同向捻。绳和股都是左向捻,用SS表示。
7、交互捻。这种捻发的钢丝绳从外观上看,外层钢丝的方向几乎与钢丝绳的纵向轴线相平行。在使用时表面钢丝与接触无的接触面小,所以易磨损,挠性较差,但不松散旋转。
钢丝绳可按形状,层次,状态等方式分类。
形状分类
1.圆股钢丝绳
2.编织钢丝绳
3.扁钢丝绳[1]
层次分类
钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳。
单绕绳
由若干细钢丝 钢丝绳层次围绕一根金属芯拧制而成,挠性差,反复弯曲时易磨损折断,主要用作不运动的拉紧索。
双绕绳
由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。常用的绳芯为麻芯,高温作业宜用石棉芯或软钢丝拧成的金属芯。制绳前绳芯浸涂润滑油,可减少钢丝间互相摩擦所引起的损伤。双绕绳挠性较好,制造简便,应用最广。
三绕绳
以双绕绳作股再围绕双绕绳芯拧成绳,挠性好;但制造较复杂,且钢丝太细,容易磨损,故很少应用。钢丝绳的绕制方向有顺绕和交绕两种。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相同者称顺绕。顺绕钢丝绳的钢丝间接触较好,挠性也较好,使用寿命长,但有扭转松散的趋向,不宜用作自由端悬吊重物的提升绳,可作为有刚性导轨对重物导行时的提升绳或牵引绳。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相反者称交绕。交绕的钢丝绳不易扭转松散,在起重作业中广泛使用。
a 右交互捻ZS:绳右捻,股左捻股捻的方向与股内钢丝捻的方向相反称交互捻
b 左交互捻SZ:绳左捻,股右捻
c 右同向捻ZZ:绳右捻,股右捻
d 左同向捻:绳左捻,股左捻
e 右混合捻:绳右捻,部分股左捻,部分股右捻
f 左混合捻:绳左捻,部分股右捻,部分股左捻[1]
状态分类
钢丝绳也可按股中每层钢丝之间的接触状态分为点接触、线接触或面接触3种。
① 点接触的钢丝绳:股中钢丝直径均相同。为使钢丝受力均匀,每层钢丝拧绕后的螺旋角大致相等,但拧距不等,所以内外层钢丝相互交叉,呈点接触状态。
② 线接触的钢丝绳:股中各层钢丝的拧距相等,内外层钢丝互相接触在一条螺旋线上,呈线接触状态。线接触钢丝绳的性能比点接触的有很大改善,所以使用广泛。
③ 面接触钢丝绳:面接触绳股的一种,外层用异形钢丝制成,表面光滑,耐磨性好,与相同直径的其他类型钢丝绳相比,抗拉强度较大,并能承受横向压力,但挠性差、工艺较复杂、制造成本高,常用作承载索,如缆索起重机和架空索道上的缆索。