如何正确选用钢丝绳

如何正确选用钢丝绳

如何正确选用钢丝绳
钢丝绳的构造  由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量的一层或多层股捻绕成螺旋状。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(抗拉强度为1 400～2 000MPa)、韧性(根据耐弯折次数分为特级、Ⅰ级、Ⅱ级)，并根据使用条件不同可对钢丝表面进行防腐处理(一般场合可用光面钢丝，在腐蚀条件下可用镀锌钢丝，分甲、乙、丙三级)。

绳芯采用有机纤维(如麻、棉)、合成纤维、石棉芯(高温条件)或软金属等材料，用来增加钢丝绳的弹性和韧性，储油润滑钢丝，减轻摩擦。

  钢丝绳的类型  起重机用钢丝绳采用双捻多股圆钢丝绳。   (1)按捻制特性分为以下几种(图1)

图1  钢丝绳的类型
1)点接触钢丝绳(也称普通钢丝绳图1a)。采用等直径钢丝捻制，由于各层钢丝的捻距不等，各层钢丝与钢丝之间形成点接触。受载时钢丝的接触应力很高，容易磨损、折断，寿命较低。

优点是制造工艺简单、价廉。常作为起重作业的捆绑吊索，起重机的工作机构也有采用。
2)线接触钢丝绳(图1b、c、d)。

采用直径不等的钢丝捻制，将内外层钢丝适当配制，使不同层钢丝与钢丝之间形成线接触。这样，在受载时钢丝的接触应力降低。线接触钢丝绳承载力高、挠性好、寿命较长，常用有瓦林吞型(粗细式W，图1b)，西鲁型(外粗型X，图1c)，填充型(密集型T，图1d)等。

《起重机设计规范》推荐使用，在起重机的工作机构中得到广泛应用。
3)面接触钢丝绳(也称密封钢丝绳，图1e)。通常以圆钢丝为股芯，最外一层或几层采用异形断面的钢丝，用挤压方法绕制而成。

其特点是，表面光滑、挠性好、强度高、耐腐蚀，但制造工艺复杂，价高，起重机上很少使用。缆索起重机和架空索道的承载索必须采用。    (2)按钢丝绳由丝捻成股的方向，与由股捻成绳的方向可分以下几种
1)交互捻钢丝绳(也称交绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相反，由于股与绳的捻向相反(图2a、b)，使用中不易扭转和松散，在起重机上广泛使用。

2)同向捻钢丝绳(也称顺绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相同(图2c、d)，挠性和寿命都较交互捻绳要好，但因其易扭转、松散，所以只用作牵引绳。
3)不扭转钢丝绳。这种钢丝绳在设计时，使股与绳的扭转力矩相等，方向相反，克服了在使用中的扭转现象，在起升高度较大的起重机上已有使用，并越来越受到重视。

图2  钢丝绳的捻向
钢丝绳的选用  要满足足够的承载能力和寿命要求。  
(1)钢丝绳的计算，采用安全系数法，按工作状态下的最大静拉力计算，公式为：

式中  F0——钢丝计算破断拉力总和(查钢丝绳性能表)；  
Fmax——作用在钢丝绳上的最大拉力；  
——钢丝绳捻制损失系数(查钢丝绳性能表)；    
n——安全系数，根据工作机构的工作级别(见表1)或用途(见表2)确定。

注：对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级的工作级别的安全系数。
(2)钢丝绳的寿命。

提高钢丝绳寿命，应在卷绕系统的设计上给予注意。配套使用的滑轮和卷筒的直径与钢丝绳的直径比D／d，对钢丝绳寿命影响很大，不得低于设计规范规定的值；滑轮和卷筒应选用铸铁的材料制造，防止由于材料太硬使钢丝绳损伤；应尽量减少钢丝绳弯折次数，避免反向弯折。在使用中加强对钢丝绳的保养和维护。

钢丝绳的使用和维护  
(1)使用检验合格的产品，保证其机械性能和规格符合设计要求，不使用报废钢丝绳。
(2)保证足够的安全系数，必要时，要做受力计算。
(3)起升、变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。

 
(4)取物装置处于任何位置，卷筒上必须保留2～3圈的安全圈。
(5)使用中避免两钢丝绳的交叉、叠压受力，防止打结、扭曲、过度弯曲和划磨。  
(6)保持钢丝绳表面清洁和良好的润滑状态。  
(7)坚持每个作业班次对钢丝绳的检查(包括不易看到和不易接近的部位)。

钢丝绳的连接与固定  应与使用要求相符，并达到相应的强度和安全要求。
(1)绳卡连接
1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的85％。
2)绳卡数量根据钢丝绳直径满足要求(见表3)。

3)绳卡压板应在钢丝绳长头一边；绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍。
(2)编结连接  
1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的75％。  
2)编结长度不应小于钢丝绳直径的15倍，并不应小于300mm。
(3)其他连接：用楔块楔套、锥形套浇铸法和铝合金套压缩法等的连接，应满足相应的工艺要求，且连接强度应达到钢丝绳的破断拉力。

 
钢丝绳的报废
钢丝绳在使用过程中，因强大的拉应力、反复弯折和挤压造成的金属疲劳、由于运动引起的磨损等，使用一段时间后，会出现钢丝绳缺陷，表现在断丝、锈蚀磨损、变形等方面。一般情况下，钢丝绳的破坏首先发生在外层钢丝上。有下列情况之一，则予以报废。

  (1)断丝与磨损指标    1)断丝的数达到表4的数值时。

注：表中断丝数是指细钢丝，粗钢丝每根相当于1．7。

钢丝绳技术参数汇总 如何正确选择合适的钢丝绳

导语：钢丝绳型号多种多样，用途也极其广泛。不同的钢丝绳有着不同的技术参数，本文土巴兔小编为大家整理了常见的钢丝绳技术参数以及选用钢丝绳时应当考虑到的因素，不管是钢丝绳生产厂家还是实际使用的专业技术人员，都应对这些问题有一个正确的认知，这样才能避免后患。

钢丝绳型号丰富，每种型号的钢丝绳具体参数各有不同，因而在施工操作中技术人员要根据实际的情况来选择合适的钢丝绳才行。

下面土巴兔小编就为各位整理了一下钢丝绳技术参数，各位技术人员好好收藏起来吧，日后有用的时候千万不要忘记土巴兔的小编!

钢丝绳技术参数介绍

钢丝绳大家都见过，其主要由钢丝和绳芯两部分组成。钢丝绳主要是起到承受荷载的作用，其性能的好坏很大程度上是由钢丝所决定的。而绳芯主要是用来增加钢丝绳的韧性和弹性，在一定程度上能够延长钢丝绳的寿命，有机纤维、石棉芯、合成纤维等都是绳芯最常见的材质
钢丝绳技术参数主要包括四个指标，具体指公称直径、最小破断力、重量级公称抗拉强度，而钢丝和绳芯的直径和材质是其最直接最重要影响因素。钢丝绳种类众多，本文中小编主要为大家列出了比较常见的钢丝绳技术参数，具体如下表：

如何正确选择合适的钢丝绳

钢丝绳选择的正确与否，直接影响到钢丝绳的使用寿命，稍有不慎还会造成严重的质量事故与安全事故。

据调查显示，钢丝绳选型不合理、后期维修和保养不及时、钢丝绳技术参数选择不当都是钢丝绳使用事故最常见的原因。因此小编建议大家在选用钢丝绳的时候可以从以下几个方面来考虑：
1、钢丝绳的破断拉力。在钢丝绳直径和抗拉强度不变的情况下，金属密度较大的钢丝绳更为安全。

2、耐磨性。不同类型的钢丝绳耐磨性不同，其中密封绳耐磨性最好，异性股绳次之、多股绳、圆股绳较差。这并不代表多股绳、圆股绳不实用，而是大家应当更具实际情况选择最适合的钢丝绳。

3、柔软性。钢丝绳直径相同的情况下，钢丝根数越多柔软性越好。
另外，耐挤压性、耐蚀性、耐疲劳性、结构伸长和弹性模量等等也都是在选择钢丝绳所应考虑的因素。

通过上述介绍，相信大家对钢丝绳技术参数都有了具体的认识。专家提醒，各位技术人员一定要选择适合实际情况的钢丝绳，只有这样安全才更有保证。

钢丝绳选用要依据何种因素呢

当钢丝绳缠绕在滑轮或卷筒上时，钢丝绳可能会由于弯曲疲劳而损坏。使用滑轮的数量、滑轮和卷筒的直径、负载状况将会影响钢丝绳损坏的程度。

在弯曲疲劳是造成钢丝绳损坏主要原因的使用场合，选择钢丝绳时应选择使用小规格钢丝的钢丝绳，如6×36WS（14/7&7/7/1），不能选择6×19S（9/9/1）结构钢丝绳，这点非常重要。

“压实”钢丝绳表面光滑，改善了钢丝绳与滑轮之间的接触条件，减小了钢丝绳和滑轮的磨损。金属截面积增大，钢丝与钢丝之间的接触条件得到改善，确保了钢丝绳使用过程中内部应力减小，使得钢丝绳弯曲疲劳寿命延长，成本降低。

选择钢丝绳的基本原则是什么

钢丝绳一般情况下都是起重使用，所以钢丝绳的破断拉力必须与起重设备相匹配，在此基础上确定钢丝绳的直径和强度级及钢丝绳结构，优先采用线接触锰系磷化涂层钢丝绳，这种钢丝绳耐磨损和耐蚀性，使用寿命超长，使用成本更低，可靠性更高。专利技术生产的磷化涂层钢丝绳，优先采用锰系或锌锰系磷化，与光面钢丝绳生产工艺对比，只是增加了最后的耐磨磷化处理工序，制绳钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高，使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳。

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）随着对耐磨磷化配方的研究，还有大幅度提升的可能性。

钢丝绳单位使用成本可以这样计算，购买钢丝绳费用除以使用天数，即算出元/天。或者电梯钢丝绳购买费用除以使用次数。也可以用购买钢丝绳费用除以运输货物的吨数。以此数据可以比较使用那种钢丝绳更加核算。

价格便宜的钢丝绳不等于使用成本低，价格贵的钢丝绳也不等于使用成本高。钢丝绳使用寿命与疲劳寿命是正比关系，按照现在钢丝绳市场的大致价格，锰系磷化涂层钢丝绳的价格大约是光面钢丝绳的1.4-1.6倍，而使用寿命延长幅度远高于价格的增长幅度，所以，磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30-45%，使用成本更低，性价比更高。所以，磷化涂层钢丝绳，使用寿命超长，使用成本更低，肯定全面淘汰光面钢丝绳，这是大势所趋，是钢丝绳制造技术的发展趋势。

钢丝绳选用的原则是什么

首先，依据钢丝绳需要承载力的大小以及安全系数，确定钢丝绳最低破断拉力，再依据破断拉力大小与抗拉强度确定钢丝绳的直径与结构，考虑钢丝绳使用环境，腐蚀环境选择镀锌钢丝绳或不锈钢钢丝绳，大气环境中使用锰系磷化耐磨涂层钢丝绳，钢丝表面有锰系磷化膜15-40克/平米，疲劳寿命极长，是各种光面钢丝绳的升级换代产品，使用寿命更长久，单位使用成本更低廉。