多粗的钢丝绳能够承重100kg?
直径4毫米钢丝绳承重能够承重100kg。
具体算法如下:
钢丝绳承载能力的计算有两种方法,可根据具体情况选择其中一种。
(1)公式法(ISO推荐):
式中:d--钢丝绳最小直径,mm;
S--钢丝绳最大工作静拉力;
c--选择系数,mm/ ;
n--安全系数,根据工作机构的工作级别确定;
k--钢丝绳捻制折减系数;
ω--钢丝绳充满系数;
--钢丝的公称抗拉强度,N/mm2。
(2)安全系数法 F0≥Sn∑
F0=k∑S丝
式中:FO--所选钢丝绳的破断拉力,N;
S--钢丝绳最大工作静拉力;
n--安全系数,根据工作机构的工作级别确定;
k--钢丝绳捻制折减系数;
∑S丝--钢丝破断拉力总和,根据钢丝绳的机构查钢丝绳性能手册。
1 磨损
钢丝绳在操作时与其它物体接触并有相对运动,产生摩擦。在机械的、物理的和化学的作用 下,钢丝绳的表面也不断磨损。磨损是钢丝绳最常见的损伤方式,一般分为外部磨损、变 形磨损和内部磨损三种情况。
2 疲劳
钢丝绳在使用过程中主要承受弯曲疲劳和拉伸、扭曲、振动引起 的疲劳。
3 锈蚀
钢丝绳一般在露天使用,日晒雨淋会使钢丝绳腐蚀,尤其是在有害气体与恶劣环境下使用 的钢丝绳,腐蚀造成的损伤就更严重。因腐蚀而受损的钢丝绳表面存在氧亲和性的差异, 使 表面的某一局部金属成为阳极,另一邻近的局部金属成为阴极,形成了大量的小电池。在小 电池的作用下,表面便形成很多圆形腐蚀坑,并逐步加深。这些坑就成了应力集中点、疲 劳裂纹的源泉。与此同时,腐蚀使钢丝绳的截面积减小、弹性和承受冲击的能力降低。
4 变形很多断绳事故是因为钢丝绳事先受到过变形损伤而没有引起人们的足够重现,结果酿成大 祸。变形的主要原因有以下几种:外伤\压溃\扭结
5 咬绳
钢丝绳咬绳损伤现象一般发生在多层卷绕的起重机卷筒上,有槽双层卷绕的起重卷筒更甚。
6 过载
钢丝绳随着载荷的增加会有微量的伸长,当载荷超过弹性极限时,钢丝绳就可能断裂。通常 把钢丝绳承受的静载荷控制在破断载荷的1/10~1/5,叫作安全负荷。安全负荷表示的是钢 丝绳允许承受的额定静负荷。但钢丝绳实际上往往处于运动状态,钢丝绳在工作时除了要承 受货物、吊物、自重等静载荷外,还要受到因加速度和冲击引起的动载荷,因弯曲引 起的附加载荷,因摩擦引起的阻力载荷等等。由此可见,当除了静载荷以外的其它载荷增多 时,实际的安全系数就降低了,钢丝绳往往由此而引起过载。
钢丝的质量其实是主导钢丝绳的使用寿命的最为重要的因素。如果钢丝的材质得不到保证,那钢丝的使用寿命肯定会降低。除此之外,钢丝的生产工艺对于钢丝的质量也是至关重要的。比如,在钢丝冷拔的时候,可以根据不同材质的抗拉强度,这样可以确定总压缩率以及每次的压缩率。不能只为了增大效率而忽略了钢丝的性能问题。
2.钢丝绳的结构型式
2.1按股中相邻的二层钢丝的接触状态有点接触、线接触和面接触钢丝绳
(1)点接触钢丝绳是采用相同的直径钢丝来捻制的。(2)线接触钢丝绳是采用不同的直径钢丝来捻制的。(3)面接触钢丝绳常以圆钢丝作为股芯,然后在最外面的那一层或者说是几层来采用断面的钢丝,可以用挤压方法来绕制。
2.2还有按照钢丝绳的捻向来分有交互捻,同向捻以及不扭转钢丝绳
(1)交互捻钢丝绳。它的丝捻成股与股捻成绳的方向是相反的。(2)同向捻钢丝绳。它的丝捻成股与股捻成绳的方向相同。(3)不扭转钢丝绳。这种钢丝绳由两层绳股来组成,它的支撑点会比普通的钢丝绳大概增加了3.3倍,会产生很大的抗挤压强度,破断的拉力常常大于普通钢丝的破断拉力。所以钢丝绳应该要先选用不扭转的钢丝绳,然后再选用交绕绳或者说是顺绕绳。
3.钢丝绳的缠绕方式
当卷筒绳槽是从右向左时,绳就要从卷筒的下端绕出来,当卷筒绳槽的走向从右向左时,绳就要从卷简上端绕出。不然,钢丝绳绕在卷筒上就会变乱会降低钢丝绳的寿命。
4.摩擦与润滑钢丝绳的摩擦现象会分为钢丝之间的摩擦以及钢丝绳和物体的摩擦
内部摩擦-钢丝绳经过卷筒时所承受的负荷都压在钢丝绳的一侧,细钢丝的曲率半径也不可能完全相同。而且由于钢丝绳的弯曲,钢丝绳内部各个细钢丝会产生滑移,会让相邻股间的钢丝产生局部的压痕。
外部摩擦-钢丝绳在使用的过程中,它的外层与滑轮槽、钩头等东西表面来接触,或与二层钢丝绳产生的挤压引起的摩擦。外部摩擦会让钢丝绳的外层绳股的表面产生磨损,磨损后的钢丝绳绳径会变细,产生径缩和断丝,钢丝绳的寿命就会大大缩短。这是煤矿缠绕式提升机钢丝绳更换的主要原因,因此,枣庄市留庄煤业有限公司主副井提升机均采用增大滚筒直径,以减少钢丝绳在滚筒上缠绕二层的情况,避免钢丝绳在滚筒上产生二次磨损的情况。
5.绳槽尺寸
滑轮的槽底半径对于钢丝绳的使用长短非常重要,一定要合适。如果绳槽太大,会使钢丝绳没有足够的支撑,会引起过早的断丝;如果绳槽太小的话,就会挤压钢丝绳,会变形。
6.钢丝绳的弯曲
弯曲曲率半径即绳径比上钢丝绳的弯曲曲率半径,是用提升机滚筒或提升绞车卷筒的直径和钢丝绳的直径之比来表示的。钢丝绳在现场使用的过程中所受到的弯曲应力会变大,交变应力的幅值也会变大。而在拉力相同的情况之下,滚筒的直径会减小,钢丝的弯曲变形会变大,那么钢丝的磨损就会加快,钢丝绳的寿命也会随着变短。反之,滚筒的直径越大,那么钢丝绳的弯曲力就会相应减小,钢丝绳的寿命会变长。因此在条件允许的情况下提高滚筒的直径是一个提高钢丝绳使用寿命的首选办法。
在摩擦式提升机安排滑轮布局的时候,就要避免让钢丝绳发生反向弯曲。反向弯曲了的话,钢丝绳就会受到更多次的反向弯曲,在这个交变应力的作用下,就会减小钢丝绳的寿命。
7.安全系数的选取
钢丝绳随载荷的增加也会伸长,当载荷超过了弹性极限的时候,钢丝绳就可能会断裂。而安全负荷就是钢丝绳所能承受的额定静负荷。但是钢丝绳在实际处于运动的状态,还会因为受到了加速度以及冲击引起的动载荷等等。
当除了静载荷以外的载荷增多了时,安全系数则会降低,钢丝绳会过载。过载的钢丝绳就算没有发生断裂事故,这样也会大幅度的降低使用寿命。
8.非稳定载荷
非稳定载荷,主要是指钢丝绳受到了剧烈的冲击振动的载荷。钢丝绳在使用的过程中,运行速度常发生变化,会造成冲击载荷。虽然冲击载荷不一定会导致钢丝绳断裂,但是多次的冲击,也会严重地缩短钢丝绳的使用寿命。对于那些已经使用了很长一段时间的钢丝绳,伸缩性会变小,抵抗冲击性的能力也会变低。所以,要避免运动中极具的变化,这样可以缩小钢丝的使用寿命。
9.工作环境
钢丝绳在井筒淋水,潮湿以及污染等恶劣环境中,会因为电化学反应的作用和细菌的侵蚀,被腐蚀,这会直接影响到钢丝绳的使用寿命。所以在恶劣的环境中要勤加油润滑,还要采用镀锌等特种钢丝绳。这种钢丝绳,能有效地防止钢丝绳的腐蚀。
电梯钢丝绳安全系数是指装有额定载荷的轿厢停靠在最低层站时,一根钢丝绳的最小破断载荷与这根钢丝绳所受的最大力之间的比值,曳引钢丝绳的安全系数在任何情况下不应小于下列值:对于用三根或三根以上钢丝绳的曳引电梯为12;对于用两根钢丝绳的曳引电梯为16;对于卷筒驱动电梯为12;钢丝绳公称直径不小于8mm;曳引轮或者滑轮的直径:应不小于曳引绳公称直径的40倍;GB8903--1988<电梯用钢丝绳>规定,电梯钢丝绳使用:6×19S+NF或者8×19S+NF的钢丝绳;电梯钢丝绳的性能要求:强度要求电梯曳引钢丝绳的强度用静载安全系数来衡量。计算公式:Κ=ρn/Τ式中K——代表静载系数;ρ——钢丝绳的破断拉力;n——钢丝绳的根数;T——作用于轿厢侧钢丝绳上的最大载荷力;对于K静载系数,(中国)客梯规定大于12(杂物电梯大于10),日本规定为10以上。耐磨性。挠性良好的挠性能减少钢丝绳弯曲时的应力,利于延长使用寿命。钢丝绳的标记方法:8X(19)--13--1300右交式中8----绳股的数量,X----绳股的外形为外粗式。
电梯在安装的时候需要注意:轿厢平面布局和外形:为节省面积需合理布局,采用双扇偏开自动门,对重侧置的方案比较台理。井道宽1200mm对应轿厢宽850mm开门宽度700mm。首选U型转楼梯中空部空间安装家用电梯。钢结构井道,透光设计。如果是圆弧形楼梯配以圆弧形电梯更美观。两种,一种是常见半圆弧轿厢配平面自动门,一种是圆弧轿厢配圆弧形自动门。
钢丝绳公称直径16mm单股(1*19)其最大承载力为254KN。
钢丝绳使用过程中需要承受交变载荷的作用,其使用性能主要由钢丝力学性能、钢丝表面状态和钢丝绳结构决定。钢丝材质包括碳素钢或合金钢,通过冷拉或冷轧而成,钢丝横断面有圆形或异形(T型S型Z型),异形横断面钢丝主要用于密封钢丝绳的生产,具有较高的抗拉强度和韧性,并对钢丝进行适宜的表面处理以满足不同使用环境条件的需求。
扩展资料按股中相邻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,各层钢丝之间捻角相同,捻距不同,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:股中各层钢丝的捻距相同捻角不同,内外层钢丝互相接触在一条螺旋线上,呈线接触状态。在使用条件相同情况下,线接触钢丝绳使用寿命比点接触钢丝绳长。
③压实类钢丝绳,原称为面接触钢丝绳,钢丝绳捻制过程中、拉拔等,钢丝之间形成接触面,包括股绳压实、钢丝绳压实和绳股双压实等。
参考资料来源:百度百科-钢丝绳
以起重机起吊重物为例,在开始吊起重物的瞬时,重物具有向上的加速度a,重物上便有方向向下的惯性力。这时吊起重物的钢丝绳,除了承受重物的重量,还承受由此而产生的惯性力,这一惯性力就是钢丝绳所受的动载荷(dynamics load);而重物的重量则是钢丝绳的静载荷(statics load)。作用在钢丝绳的总载荷是动载荷与静载荷之和: st分别为动载荷与静载荷。 按照单向拉伸时杆件横截面上的总正应力 (13-4)其中 (13-5)分别称为静应力(statics stress)和动应力(dynamics stress)。 13-1-2 动荷因数 式(13-3)可以写成 (13-6)其中, 为大于1的系数,称为动载因数或动荷因数(coefficient dynamicalload)。它表示作等加速度直线运动构件承受的总载荷是静载荷的若干倍数。
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钢丝绳的构造
(1)钢丝。钢丝绳起到承受载荷的作用,其性能主要由钢丝决定。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,具有很高的强度和韧性,并根据使用环境条件不同对钢丝进行表面处理。
(2)绳芯。它是用来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑铜丝、减轻摩擦,提高使用寿命的。常用绳芯有机纤维(如麻、棉)、合成纤维、石棉芯(高温条件)或软金属等材料。
钢丝绳是电梯中一个载重元件,几乎承受着电梯的全部重量,钢丝绳的质量的好坏会直接影响到电梯与性的安全与否。在电梯运行中,钢丝绳绕曳引轮、导向轮以及反绳轮单向或交变弯曲。钢丝绳在绳槽中也承受着较高的比压。所以要求电梯用钢丝绳具有较高的强度,挠性及耐磨性。而年久失修的电梯,钢丝绳的检修以及更换就成了当务之急。下面我们来看看电梯钢丝绳的是如何选择的。
为电梯选择合适的钢丝绳,首先要识别标志,按照其标志来区分究竟什么型号的钢丝绳适合什么样的电梯。钢丝绳的标识上通常会标明钢丝绳的直径、钢丝绳结构、绳芯结构、钢丝绳级别、钢丝表面状态、捻制类型及方向等。钢丝绳由绳股、绳股钢丝和绳芯组成。电梯钢丝绳是以单绳股围绕绳芯呈螺旋状捻制而成。为了安全,电梯钢丝绳用特号或1号钢丝,其钢丝直径限制在0.3~1.3mm之间。为了安全起见,通常电梯钢丝绳会采用用特号或1号钢丝,钢丝直径一般都限制在0.3~1.3mm之间。电梯钢丝绳绳芯均选用浸油的纤维绳芯,绳芯支撑和固定绳股位置以致改善绳丝之间的接触,减缓冲击载荷,起贮油池作用供钢丝绳长期润滑之油源,使钢丝润滑良好。
1.曳引钢丝绳的安全系数
电梯的安全系数部分取决于曳引钢丝绳的安全系数。钢丝绳在工作中存在静动两种载荷,但影响钢丝绳使用寿命的主要还是静载荷,为了计算简化起见,仅对静载作实用计算。
首先钢丝绳直径的选择很重要。为了提高电梯钢丝绳的强度,延长使用寿命 钢丝绳的直径必须选择最适合的大小。其次对于安全系数计算,也是选择钢丝绳最重要的步骤。通过国家核定的标准计算出相应的安全系数,以次来权衡电梯钢丝绳的安全性能。
2.钢丝绳的使用与维护
钢丝绳的使用与维护 是在电梯安装完成之后对电梯钢丝绳的有效维护。
第一,应该及时的检查 钢丝绳。电梯钢丝绳所处状况的好坏直接关系着设备和乘客的安全,必须引起足够的重视,工作中应仔细观察和慎重检查,其检查内容:(1)检查断丝的根数、部位和捻距断丝情况;(2)钢丝绳直径变细情况 ,除目测外定期用游标卡尺测量绳径和磨损情况 ;(3)检查电梯钢丝绳的张力,各绳张力相互差值不应超过5%;(4)钢丝绳的润滑、清洁和锈蚀情况;(5)绳头及其组合情况,全长有无其它异常情况,如绳的异常伸长变化等。
第二,及时的发现钢丝绳的磨损和变形辨认是否需要更换钢丝绳。由于电梯钢丝绳在正常工况下突然断裂的现象少见,其损坏一般是在长期运行中由于磨损、弯曲疲劳、锈蚀或外伤逐渐形成的。因此应特别注意磨损、锈蚀的检查。磨损包括钢丝绳表面、股与股之间、丝与丝之间的磨损。根据经验,电梯钢丝绳存在内部断丝时,电梯钢丝绳在运行中能听到“咔嚓”的响声。
第三,钢丝绳卧入绳槽的情况。检查绳槽工作表面是否平滑,电梯钢丝绳卧入绳槽内的深度是否一致。方法是把直尺沿轴向紧贴曳引轮外圆面,然后测量槽内钢丝绳顶点至直尺距离。当其差距达到1.5mm时,应重车或调换轮缘。 检查电梯钢丝绳在绳槽内是否落底和打滑,当钢丝绳与槽底的间隙减少至1mm时绳槽需重新车削。绳槽在切口下面的轮缘厚度,当钢丝绳直径为13mm时应不小于12.5mm当钢丝绳直径为16mm时应不小于15.5mm。
第四,电梯钢丝绳的锈蚀。电梯钢丝绳在使用过程中会发生锈蚀,机械性能降低,钢丝直径变细、股间松动,以致发生脆性断裂。这种断裂是“雪崩式”的断裂,它比一般的断丝或磨损更危险。维修中凡遇到钢丝绳锈蚀尤其要重视,应仔细观察,如发现锈蚀严重已形成麻坑或绳股外层钢丝有松动现象,不论断丝或绳径变细多少都应更换;如发现钢丝绳出现“红油”,说明绳芯无油,内部生锈,应引起注意,必要时可剁绳头检查钢丝绳的内部锈蚀情况 。防止钢丝绳锈蚀的方法是在绳上涂油保护。
第五,对断丝的分析。(1)过载断丝。电梯钢丝绳承受过载负荷或冲击负荷造成的,其断口呈现杯状塑性收缩,由于电梯钢丝绳的安全系数大,这种断丝少见;(2)疲劳断出。出现在股的弯曲程序最大一侧的外层钢丝,金属疲劳产生的断丝,断口形状平齐。(3)磨损断丝。钢丝绳同曳引轮之间磨擦打滑造成,这种断丝是在钢丝磨损极其严重且发生在外层钢丝,断口两侧呈斜茬,断口扁平;(4)锈蚀断丝。锈蚀严重产生的。断口不整齐,呈钎尖状;(5)剪切断丝。被硬性拉断或受较大外力打击、挤压造成。断口呈剪切状;(6)扭结断丝。这种断丝在正常使用中很少出现,只有在钢丝绳出现松驰造成扭结才出现。断口形状平整、光滑。
第六,钢丝绳的报废更换 (1) 钢丝表面虽未受任何损伤,但断丝根数达到表中对应数字者应报废;(2)钢丝表面磨损或腐蚀占直径的30%时,即使断丝数为0亦应报废;(3)表面磨损百分数已达到,而对应的断丝数未达到者不报废;(4)电梯钢线绳出现断股时应报废;(5)电梯钢线绳为同向捻绕时,其容许的电梯钢丝断裂根数为表中数值的一半;(6)捻距的估算:一般以6.5倍绳径为一捻距,如8X(19)西鲁式钢丝绳8股Φ16mm的捻距约为6.5×16mm=100mm;(7)电梯钢丝绳直径减少10%应报废。(8)电梯钢丝绳表面有严重锈蚀、发黑、斑点、麻坑以及外层钢丝松动,必须立即更换;(9)更换电梯钢丝绳时,同组的各电梯钢丝绳要一同更换;(10)使用中,若发现内部的润滑油被挤出有如流汗现象时,表示电梯钢丝绳已达超载状态,发生此现象要立即检查,找出原因必要时应更换新绳;(11)保持电梯钢丝绳的清洁,若发现表面有沙土等污垢,应用煤油擦干净(严禁用汽油);(12)对钢丝直径不等的钢丝绳,断丝数是指细丝而言,一根粗丝相当于1.7根细钢丝。
3.钢丝绳的润滑
钢丝绳的润滑可以有效的减少钢丝绳的的摩擦,从而能延长钢丝绳的使用年限。一般来说,在曳引轮直径较大,温度干燥的使用场所,钢丝绳使用3~5年自身仍有足够的润滑油,不必添加新油。但不管使用时间多长,只要在电梯钢丝绳上发现生锈或干燥迹象时,必须加润滑油。