钢丝绳断绳原因有哪些
1、 钢丝绳的受力特征:钢丝绳受力复杂。受载时,钢丝绳中产生拉伸应力、弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力等。当钢丝绳绕过滑轮时,受到交变应力作用,使金属材料产生疲劳,最终由于钢丝绳与绳槽、钢丝绳之间磨损而破断,试验表明: (1)钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳的影响很大,这是因为绳轮直径减小时,钢丝的弯曲变形加剧,弯曲应力加大,因而钢丝绳磨损加快,疲劳损伤加快,钢丝绳的寿命就缩短。 (2)钢丝绳绕过绳轮时,绳轮与钢丝绳接触面的压力和相对滑动,使钢丝绳磨损断丝,接触应力越大,断丝越迅速。 (3) 点接触钢丝绳,由于钢丝间接触应力大,钢丝的交叉又增大了横向压力,强度损失要比线接触型大,抗疲劳性能也差,所以线接触钢丝绳比点接触钢丝绳寿命长。 (4)当钢丝绳一个捻距间的断丝数达到全部钢丝的10%时,继续使用,绳的断丝速率明显加快,短时即出现断股。 (5)当其它条件相同时,选用的钢丝绳安全系数越高,其使用寿命越长。
2、 钢丝绳的破断原因。综上所述,钢丝绳子破断的主要原因是超载和磨损。它与钢丝绳在滑轮、卷筒上的穿绕次数有关,每穿绕一次,钢丝绳就产生由弯变直,再由直变弯的一个过程。这是造成钢丝绳损坏的一个主要原因之一。再就是钢丝绳的破断还与它所穿过滑轮的直径有关。滑轮或卷筒的直径愈小,则钢丝绳的弯曲愈严重,也就愈易损环。因此,一般要求滑轮(卷筒)直径与钢丝绳直径之比D/d大于20—30。此外,钢丝绳的破断还与工作类型、使用环境(高温、腐蚀性气体)、保管、使用状况有关。钢丝绳的磨损,一是与卷筒和滑轮之间的磨损,二是钢丝绳之间的磨损。要减小磨损,关键在于钢丝绳的润滑,如果做到使钢丝绳处于正常润滑状态,必然会使钢丝绳的磨损降到最低限度。
钢丝绳葫芦适用于小型起重设备,具有重量轻、体积小、操作方便等优点。钢丝绳葫芦所要保护的装置就是钢丝绳,而钢丝绳在使用过程中会经常出现一些问题,那么钢丝绳被破坏的原因有哪些呢?
1、钢丝绳的断裂现象
这种情况出现的原因一般分为三种情况:
①在使用过程中有一些太过猛烈的冲击,使钢丝绳运行超载、损坏或者磨损,从而造成断裂
②钢丝绳的某些位置发生了严重锈蚀造成断裂
③钢丝绳在疲劳、超速、打滑这三种情况下也有可能造成一股甚至几股的断裂。
2、钢丝绳的扭曲变形、折弯
钢丝绳出现这种情况一般是因为使用方法不当,比如把钢丝绳从绳轮中拉出的方法不恰当,或者钢丝绳在滚筒中的缠绕方式不正确,从而造成钢丝绳的固定不当导致出现了扭曲变形和折弯的现象。
3、钢丝绳疲劳和断裂
导致钢丝绳出现疲劳断裂的情况分为两种:
①因为钢丝绳太过频繁的使用,运转的游梁使钢丝绳在绳卡中有弯曲的现象,从而造成钢丝绳的疲劳和断裂现象
②在起重作业中,钢丝绳发生了损坏,主要是因为在起重作业中钢丝绳的使用方法不当,从而造成钢丝绳的断裂。
4、钢丝绳捻距伸长或缩小
出现这种情况一般是因为在起重作业的时候,钢丝绳经常超载,使钢丝绳中的芯捻距离因为挤压而产生了变形,使钢丝绳的捻距伸长或缩小。
总得来说,钢丝绳出现问题的原因有很多,其中有一部分是因为钢丝绳使用时间长而造成的自然损耗,但也有许多情况是因为人为的操作不当或者外力影响,钢丝绳是起重机的重要部件之一,钢丝绳的安全少受损耗是保证起重机正常运行的基本,所以人们在对钢丝绳的使用中,一定要使用正确的方法。
F0=K′*D2 *R0/1000
式中
F0 钢丝绳最小破断拉力,单位为kN
D钢丝绳公称直径,单位为mm
R0钢丝绳公称抗拉强度,单位为MPa
K′某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数。
常规的工程施工中,最常用的是6×19和6×37结构的钢丝绳。6×19的比较硬,单丝比较粗,一般用作浪风绳、拉线;6×37的比较软,单丝比较细,一般用作磨绳、卷扬机绳,需要穿过滑车折弯角度比较大的部位。
举个例子:计算6×37公称直径为18mm抗拉强度为1770MPA的纤维芯钢丝绳的最小破断拉力。
扩展资料:
钢丝绳在各工业国家中都是标准产品,可按用途需要选择其直径、绳股数、每股钢丝数、抗拉强度和足够的安全系数,它的规格型号可在有关手册中查得。
钢丝绳除外层钢丝的磨损外,主要因绕过滑轮和卷筒时反复弯曲引起金属疲劳而逐渐折断,因此滑轮或卷筒与钢丝绳直径的比值是决定钢丝绳寿命的重要因素。比值大,钢丝弯曲应力小,寿命长,但机构庞大。
必须根据使用场合确定适宜的比值。钢丝绳表面层的磨损、腐蚀程度或每个拧距内断丝数超过规定值时应予报废。
钢丝绳主要用在吊运,拉运等需要高强度线绳的运输中。
钢丝绳吊索的报废标准:
钢丝绳吊索当出现下列情况之一时,应停止使用、修复或报废:
1、钢丝绳断1股,或表面钢丝磨蚀达钢丝直径的40%以上,或钢丝绳直径减少7%以上。
2、钢丝绳发生扭结变形。
3、钢丝绳在一个捻距内断丝超标(附表9):(1)当断丝现象集中发生于局部,在长度为6倍直径的一段内断丝发生在一股上时,达到规定断丝数的一半即应报废。(2)钢丝绳有锈蚀或磨损时,报废断丝数应乘以折减系数(附表9)。
4、钢丝绳局部可见断丝损坏(有三根以上的断丝聚集在一起)。
5、索眼表面出现断丝,或断丝集中在金属套管、插接处附近、插接连接绳股中。
6、钢丝绳由于带电燃弧引起的钢丝绳烧熔、熔融金属液浸烫,或长时间暴露于高温环境中引起的强度下降。
7、插接处严重受挤压、磨损;金属套管损坏(如裂纹、严重变形、腐蚀)或直径缩小到原直径的95%。
8、绳端固定连接的金属套管或插接连接部分滑出。
参考资料:百度百科--钢丝绳
钢丝绳破断拉力计算公式为:绳径*绳径*抗拉强度*破断系数。例如:6*29Fi+IWR-12.5mm 1960MPa的破断拉力为绳径*绳径*抗拉强度*破断系数=12.5*12.5*1.96*0.356=109kN (10.9kN相当于1.09吨)。
钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束,钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。
钢丝绳是先由多层钢丝捻成股,再以绳芯为中心,由一定数量股捻绕成 螺旋状的绳。在 物料搬运机械中,供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断,工作可靠。
1、6*19W+FC、6*19S+FC、6*25Fi+FC、6*31WS+FC、6*26WS+FC、6*36WS+FC、6*37S+FC麻芯类系数为0.33,钢芯IWR 0.356。
2、18*7+FC、18*19+FC类麻芯类系数为0.31,钢芯IWS或IWR的系数为0.328。
3、35W*7的系数为0.36。
4、8*19S+NF麻芯系列的系数为0.293,钢芯系数为0.346。
钢丝绳破断拉力数据在钢丝绳日常使用中起到很大的作用,对于每种结构、每种规格的钢丝绳都有其规定的拉力系数。在使用前应进行检查,例如拉查钢丝绳的磨损、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。
钢丝绳破断拉力=换算系数×钢丝破断拉力总和。钢丝绳破断拉力数据在钢丝绳日常使用中起到很大的作用。每种结构、每种规格的钢丝绳都有其规定的拉力系数,下表列出的就是常见的钢丝绳破断拉力计算方法。表中KN为千牛,除以9.8为千牛换算成吨。当然另外还要除以相应的安全系数才是正常使用中的安全破断拉力数据。
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,三钢丝绳不同规格型号破断拉力总和计算方法。
扩展资料
常规的工程施工中,最常用的是6×19和6×37结构的钢丝绳。6×19的比较硬,单丝比较粗,一般用作浪风绳、拉线;6×37的比较软,单丝比较细,一般用作磨绳、卷扬机绳,需要穿过滑车折弯角度比较大的部位。
钢丝绳的破断拉力,不等于允许使用拉力,允许使用拉力是根据不同的工况,考虑不均衡系数、动荷系数及安全系数之后计算确定的。允许使用拉力,等于最小破断拉力连续除以不安全系数、不均衡系数和动荷系数。电力安规里对于钢丝绳的安全系数,有明确的规定。
参考资料来源:百度百科—钢丝绳
参考资料来源:知网—破断拉力
钢丝绳的破断拉力公式为:
F0=K′*D^2 *R0/1000
式中
F0 :钢丝绳最小破断拉力,单位为kN
D:钢丝绳公称直径,单位为mm
R0:钢丝绳公称抗拉强度,单位为MPa
K′:某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数
钢丝绳的破断拉力近似公式:
破断拉力≈50×直径×直径
式中,破断力以公斤计,直径以毫米计.
钢丝绳释义
钢丝绳索具是以钢丝绳为原料经过加工,主要用于吊装、牵引、拉紧和承载的绳索被称为钢丝绳索具。钢丝绳索具具有强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断等特点,广泛应用于钢铁、化工、运输、港口等行业。使用的钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳和光面钢丝绳。