为什么矿用钢丝绳规定外层丝直径比例

钢丝绳主要品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳和涂塑钢丝绳，钢丝绳提升机一类是摩擦驱动，另一类就是在卷筒上缠绕驱动。钢丝绳弯曲变形要承受弯曲应力，弯曲应力大则钢丝绳使用寿命短，弯曲应力小则钢丝绳使用寿命长，一般设计原则，卷筒直径至少是钢丝绳直径的40倍，常用是钢丝绳直径的50-60倍。也和选用的钢丝绳结构有关，使用钢芯或压实类钢丝绳需要使用较大的倍数，如果空间足够大，例如采油机，尽量选用比较大的倍数

常用的有：

(1)1：1绕法 曳引轮的线速度与轿厢升降速度之比为1：1，轿顶和对重无反绳轮。

(2)2：1绕法 曳引轮的线速度与轿厢升降速度之比为2：1，轿顶和对重有反绳轮。

绳受到弯曲应力越大，钢丝绳使用寿命越短。

卷筒直径与钢丝绳直径比，最小40倍，一般50-60倍，和钢丝绳结构也有关联，单卷筒还是双卷筒，规定比值，都是为了限定钢丝绳受到的弯曲应力大小。

中国年产钢绳180万吨居世界第一，磷化钢丝绳是世界钢丝绳领域革命性创新技术，使用寿命(疲劳寿命)超大幅度跃升，光面钢丝绳的历史使命已经完成。

进入磷化涂层钢丝绳时代:1.磷化涂层钢丝绳(中国专利)，经锰系或锌锰系磷化处理，钢丝耐磨、耐锈蚀能力全面跃升，GB/T11376-1997金属的磷酸盐转化膜国家标准中对磷化膜的耐磨、防锈作用有详细介绍，润滑脂渗入磷化膜孔隙起到异常优异的减摩效

果，有效抑制微动整摄的发生，是光面钢丝绳的升级换代产品。

可代替先镀后拔蒲锌层镀锌钢丝绳使用，目前磷化绳疲劳寿命是光面绳3倍左右，可通过疲劳试验对此疲劳寿命长短，以后随着对耐磨磷化液的深入研究，还可大幅度提高使用寿命。

磷化膜3-60克/米2钢丝磷化后不进行拉拔加工，直接捻制钢丝绳。

卷扬机的容绳量计算：计算滚筒容绳量必须知道的数据有：1、滚筒片直径大小 2、滚筒芯直径大小 3、滚筒长度 。根据滚筒片直径及滚筒芯直径计算出总缠绕的钢丝绳圈数，例如5T卷扬机绳筒片大小为 610，滚筒长625，滚筒直径为 325，那么最多可以缠绕 19.5

的钢丝绳几圈？

（610－325）÷2÷19.5＝7.3 最多可以绕7圈。

第一圈可以绕多少米？用滚筒长度÷钢丝绳直径可知625÷19.5＝32（圈），则

第一圈可以绕的米数为（滚筒直径＋钢丝绳直径）××32（圈）＝34632（mm）＝34m

第二圈同样还是可以缠绕32圈绳，但由于已经绕了一层钢绳，所以总直径＝滚筒直径+钢丝绳直径×3＝325＋19.5×3＝383.5，

第二层可以绕383.5××32（圈）＝38553（mm）=38（m）

第三层钢丝绳和滚筒的总直径为 325＋钢丝绳直径×5＝422.5，所以

第三层最多可以绕422.5××32（圈）＝42744（mm）＝42（m）

由此一直计算到第七层，再把每层的总加起来，5T常规卷筒最多可绕322米，但一般不建议把钢丝绳绕满。

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%。

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。因为供不应求，磷化涂层钢丝绳目前比较难买，需要多询问几个钢丝绳生产商，仅供参考

因为钢丝的分子结构已经破坏，只有回火再次还原钢丝内部的结构。以便于再次拉丝，这样不易断裂，而且能拉到我们想要的强度。强度就是我们说的的抗拉强度。强度是拉丝拉出来的，不是热处理出来的。这就是钢丝绳工艺和机械加工工艺最大的区别了。一般的强度:1470N/mm2,1570N/mm2,1670N/mm2,1770N/mm2,1870N/mm2,1960N/mm2.强度越高，拉力越强，但是韧性越差。所以，在钢丝绳选型上应选择合适的强度。不能一味高强度。高强度钢丝绳拉力是强的，但是在耐磨度和柔韧性方面比较弱。

起重用的钢丝绳的安全系数是6

因为起重用钢丝绳承受的载荷属于拉伸载荷，提升时钢丝绳受到拉力不超过本身的抵抗力才能保证钢丝绳在使用完后能恢复到原来的形状，从而反复使。简单说最主要的要符合在弹性形变内使用。具体说明如下。

用上图钢丝绳的抗拉力试验得到的应力与形变的曲线来说明

（一）首先解释几个名词

1）.比例限度：这条直线说明钢丝绳受到的拉力与本身的的伸长量成正比，也就是此时撤去拉 力钢丝绳的伸长量可以完全消失。

2）.弹性限度：这个点区分了弹性形变和塑性形变，不光是钢丝绳，所有材料的使用都要保证 在弹性形变内使用，只有在弹性形变内才能安全的反复使用。

3）.降伏点：这个点随着拉力的不断增加伸长量不规则变化。超过降伏点材料的伸长量与拉力 成曲线变化，此时撤去拉力后材料的伸长量不会全部消失，也就是所说的进入了塑性形变，表明材料本身的分子构造被破坏。

4）.拉断点：在这个点材料被拉断。

（二）其次对安全系数是6的分析

分析:也就是说起重用钢丝绳要在弹性形变内使用才能保证安全，简单举例18t拉断的情况下安全系数是6，那么允许起重的质量就是3t结合上图伸长量在弹性形变内。作业结束后钢丝绳的变形可以完全消失。

（三）最后对弹性形变的补充

补充:上图里弹性形变的范围要比规定的范围大，可能是考虑材料的疲劳度，更加确保作业安全规定了安全系数是6。但本人的观点不同，因为钢丝绳在做抗拉力试验的时候，没有经过真空烧钝和表面处理，也就是用加工后的成品直接做抗拉力试验得到的数据是不准确的。所以为了弥补数据的不准确将弹性形变的范围变小。