矿用提升钢丝绳捻向及特点是什么?
矿井提升钢丝绳捻向分类及特点
提升钢丝绳按丝在股中和股在绳中捻向关系可以分为同向捻和交互捻,丝在股中和股在绳中捻向相同时称为同向捻,丝在股中和股在绳中捻向相反时称为交互捻,共有右同向捻、右交互捻、左同向捻和左交互捻 4 种类型。
同向捻钢丝绳具有如下特点:(1) 表面光滑、柔性好和耐疲劳,与卷筒、天轮接触面积大,磨损均匀,弯曲应力小,使用寿命长,断丝后断丝头翘起易被发现;(2) 由于股内钢丝的扭转力矩与钢丝绳的扭转力矩方向相同,旋转性较大,散股趋向也大,稳定性较差,使用中容易产生扭结。
交互捻钢丝绳受到载荷拉伸时,会产生与绳股捻向相反的转动,而绳中的钢丝与绳股的捻向相反,可以在绳内产生一阻止转动的力矩。所以,交互捻钢丝绳不旋转性能较同向捻钢丝绳好,结构比较稳定,在使用中不易产生扭结现象。
钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳。①单绕绳:由若干细钢丝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。②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。③三绕绳: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
电镀锌可获得任意厚度的锌层。
镀锌钢丝绳的捻制。 从理论上讲,镀锌钢丝绳的捻制与普通圆股钢丝绳相同。但根据钢丝绳使用的工作前提,对原料钢丝的锌层厚度有不同的要求:直径0.25.0mm特号和I号镀锌钢丝绳钢丝,镀层厚度可分为3组:薄镀层组上锌量为15135gm2用于轻度侵蚀前提;中镀层组上锌量为60200gm2用于中等侵蚀前提;厚镀锌组上锌量为75260gm2用于严峻侵蚀前提。而热镀锌上锌量最高值也不外593gm2目前实用的电镀锌上锌量可达1200gm2。
用电堆积的方式获得镀层,电镀锌是通过外加电源。获得的镀层是由细密的纯锌晶粒所组成。一般电镀锌层上锌量也可达750gm2当镀锌钢丝呈螺旋状环绕纠缠在直径为钢丝直径5倍或10倍的芯杆上时,锌层不应脱落或开裂。对镀锌层的耐侵蚀能力,也应做相应的检修。
为确保钢丝绳的质量,钢丝镀锌层外表应平滑、完整、平均和牢固。热镀锌会降低钢丝的力学机能,要求强度高及耐侵蚀性高的镀锌钢丝绳,多采用电镀锌钢丝捻制。热镀锌是靠物理的热扩散作用形成镀层,首先形成铁一锌化合物,接踵在铁一锌化合物外表天生纯锌层。镀锌钢丝绳的镀锌有两种方法—多线连续热镀和电镀。
镀锌钢丝绳的单丝,规定有锌层重量、硫酸铜试验次数与时间,并注明执行的标准。如:GB/T8918—1996中,对直径>0.55~0.6mm的镀锌单丝按表3规定,且分别按GB2973—91和GB2972—91,GB2973—91试验方法进行。而日本标准JISG3525中仅规定锌层重量,对于直径0.5~0.8mm锌丝按表4所列要求,且按JISH0401试验方法。
物理性能检验
(1)力学指标 ①总合破断力:指整绳的破断拉力,分为三种:a.理论计算破断拉力(Fr):等于钢丝绳的真正截面积gm与钢丝公称强度σ2的积:Fr=gmσ2;b.实测破断拉力(Fe):等于绳中全部单丝实测破断力的总和:Fe=∑fc.实际破断拉力(Fw):等于整根绳实际拉断时的力。在各国标准中列出的为Fr,检验时所得到的为Fe或Fw或两者。这是一个重要的力学指标。 ②单丝抗拉强度:一般指公称强度,是决定整绳实际力学特性的重要基础之一。单丝的实测强度同公称强度的差异,各国标准中都明确订出,有严格控制。如德国标准只允许一定的范围正差,见“7.常用标准”(19)。 ③单丝扭转、反复弯曲、缠绕或打结,均系塑性与韧性方面指标。对保证整绳的力学 性能都有重要作用,一般标准都有规定。应注意以上力学指标,各国标准中规定的检验项目不同,如我国与德国对单丝规定有:强度、扭转、反复弯曲(打结);而日本标准则规定:强度、扭转、缠绕。其次同样尺寸和强度级别的单丝,光面与镀锌的力学指标规定也有所不同,如中国标准,见“7.常标准”(2)所列。
(2)检验各力学指标的检验,均据各标准中列明的试验方法,见“7.常用标准”中所列。表5与表6分别为中国与德国标准〔“7.常用标准”中(2)(19)〕中部分直径范围的单线扭转、反复弯曲的规定。
钢丝绳相关标准如下:
本标准适用于钢丝绳产品及使用标准常用的术语。在制(修)订钢丝绳产品标准和实际应用中,应采用本标准规定的术语。
本标准等效采用国际标准ISO2532—74《钢丝绳——词汇》。
在钢丝绳中,钢丝和各层的股是以最小扭矩或最小旋转程度的方式排列,例如在多层、相同结构的股构成多股钢丝绳以及围绕着一个独立的钢丝绳芯捻制的单层股钢丝绳中,钢丝和各层的股的捻制方向相反时,这种钢丝绳具有较低的扭转应力,从而呈现不旋转性或微旋转性。
1、磷化涂层钢丝绳(中国专利),制绳钢丝磷化膜膜重3-60克/平米,磷化后捻制前钢丝不进行冷拉加工,直接捻制股绳、钢芯及钢丝绳。
2、镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种方法,镀锌层越厚防腐蚀能力越强。
3、涂塑钢丝绳,在钢丝绳外表面或股绳外表面涂覆一定厚度的塑料,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等。
4、光面钢丝绳,经过热处理和表面准备的原料冷拉后得到的制绳钢丝(注:预处理过程中形成的磷化膜在冷拉过程中与拉丝模具激烈摩擦逐渐脱落),钢丝不再经过任何表面处理直接捻制股绳、钢芯和钢丝绳,国外1834年开始生产,国内1939年天津第一钢丝绳厂开始生产。
扩展资料
钢丝绳使用注意事项
(一)使用前应进行检查
检查范围:拉查钢丝绳的磨损、锈蚀、拉伸、弯曲、变形、疲劳、断丝、绳芯露出的程度,确定其安全起重量(包括报废)。
(二)保养注意事项
1、钢丝绳的使钢丝绳
用期限与使用方法有很大的关系,因此应做到按规定使用,禁止拖拉、抛掷,使用中不准超负荷,不准使钢丝绳发生锐角折曲,不准急剧改变升降速度,避免冲击载荷
2、钢丝绳有铁锈和灰垢时,用钢丝刷刷去并涂油
3、钢丝绳每使用4个月涂油一次,涂油时最好用热油(50℃左右)浸透绳芯,再擦去多余的油脂
4、钢丝绳盘好后应放在清洁干燥的地方,不得重叠堆置,防止扭伤
5、钢丝绳端部用钢丝扎紧或用熔点低的合金焊牢,也可用铁箍箍紧,以免绳头松散
6、使用中,钢丝绳表面如有油滴挤出,表示钢丝绳已承受相当大的力量,这时应停止增加负荷,并进行检查,必要时更换新钢丝绳。
7、牵引钢丝绳的承载能力应为总牵引力的5-8倍。
参考资料来源:百度百科-钢丝绳
起重设备常用钢丝绳品种如下:
1.磷化涂层钢丝绳(中国专利),钢丝经锰系或锌锰系磷化处理,钢丝表面耐磨性、耐蚀性全面跃升,磷化膜与润滑脂的复合作用,有效抑制微动磨损的发生,彻底解决钢丝绳的磨损问题,疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍,通过疲劳试验可以验证疲劳寿命(亲自做疲劳试验最具可信性),是光面钢丝绳的升级换代产品,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或对比耐蚀能力),使用寿命超长,单位使用成本更低,稳定性更佳。
2.镀锌钢丝绳,包括热镀锌和电镀锌两种,一般而言,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,以保护自身合法权益,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,仅供参考
钢丝绳,主要品种有锰系磷化耐磨涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳与不锈钢丝绳,光面钢丝绳属于正在被淘汰产品。钢丝绳使用过程中,受到拉应力、扭转应力与弯曲应力的作用,有时候会形成一定的塑性变形并保存残余应力,造成钢丝绳自然状态下不平直,即发生一定程度的扭转与弯曲变形,塑性变形较严重时要更换新绳,如钢丝绳松弛状态下呈环状,详细情况请参阅起重机械钢丝绳使用、维护及报废国家标准。
购买锰系磷化耐磨涂层钢丝绳时,主要技术指标锰系磷化膜膜重必须达到15-30克/平米,磷化膜膜重小于3克/平米的不是锰系磷化耐磨涂层钢丝绳。
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。
世界钢丝绳领域最先进技术是磷化涂层钢丝绳专利技术,优先采用锰系或锌锰系磷化,与光面钢丝绳生产工艺对比,只是增加了制绳前的耐磨磷化处理工序,钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高,磷化钢丝不进行冷拉直接捻制钢丝绳。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),不易磨损和不易锈蚀是钢丝绳使用寿命超大幅度延长的原因,已经远远超越进口钢丝绳,如果自己有疲劳试验机就自己做疲劳寿命对比试验,这样的试验结果最可信。锰系磷化涂层钢丝绳虽然售价高于光面钢丝绳,但因为使用寿命长,日均使用成本仅是光面钢丝绳的30%左右,因为供不应求,目前货源紧张。磷化涂层电梯曳引钢丝绳,完全符合GB8903-2005电梯钢丝绳国家标准要求。仅供参考