倪秋良

（江陰興澄特種鋼鐵有限公司，江陰 214429）

起重運輸機械鋼絲繩的選型與使用壽命探究

倪秋良

（江陰興澄特種鋼鐵有限公司，江陰 214429）

隨著中國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，工業(yè)化進程加快，起重運輸機械的使用也越來越廣泛和深入。本文旨在介紹起重運輸機械鋼絲繩的選型與使用壽命，并對運輸機械鋼絲繩的選型與使用提出科學的合理化建議，從而促進起重運輸機械的安全發(fā)展。

起重運輸機械 機械 鋼絲繩

起重運輸機械鋼絲繩在工作過程中承受張力、拉力、彎曲以及各種外力的擠壓作用。因此，在起重運輸機械鋼絲繩的使用過程中，要根據(jù)實際情況選擇合適的鋼絲繩，確保鋼絲繩能夠滿足工作需求。這對保證工程質(zhì)量，增大工作效率，延長鋼絲繩的使用壽命有著極其重要的意義。

1　起重運輸機械用鋼絲繩使用的選型

1.1影響起重運輸機械鋼絲繩性能的因素

起重運輸機械鋼絲繩受到各種外力作用的影響，增加了鋼絲繩的工作負荷。因此，選擇合適的運輸機械鋼絲繩對起重運輸機械工作尤為重要。起重運輸機械鋼絲繩的選擇受到多種因素的影響，總的來說可以分為以下幾個方面。

第一，鋼絲繩結(jié)構(gòu)的影響。在起重運輸機械過程中，鋼絲繩結(jié)構(gòu)復雜，其受力狀態(tài)也復雜多變。如果起重運輸機械使用的滑輪直徑尺寸較小，而鋼絲繩處于復雜的受力狀態(tài)，就會造成鋼絲繩斷裂。因此，在這種情況下，鋼絲繩往往采用多股鋼絲交叉纏繞的方式。但是，這種方式會使鋼絲繩內(nèi)部鋼絲之間的彎曲應力加大，從而對鋼絲造成一定的損耗。

第二，鋼絲繩滑輪槽型和材料因素的影響。滑輪槽型和材料因素，對鋼絲繩使用壽命的長短具有至關(guān)重要的影響。起重運輸機械鋼絲繩工作過程中，圓形槽、彈性滑槽可以明顯延長鋼絲繩的使用壽命。在滑輪槽型固定的情況下，使用較小股繩的捻制繩、多層圓股繩的鋼絲繩的使命壽命較長。除了滑槽以外，鋼絲繩的纏繞彎曲方式也會對鋼絲繩的使用壽命產(chǎn)生影響。一般情況下，反向彎曲鋼絲繩比同向彎曲的鋼絲繩使用壽命要長。

除了鋼絲繩結(jié)構(gòu)和滑輪槽型及材料因素影響鋼絲繩使用壽命以外，還有外界因素的影響。其中，腐蝕和磨損是對鋼絲繩使用影響較大的兩個重要因素。如果鋼絲繩遭受到腐蝕或磨損，會使得其橫截面積減小，承載能力減弱，造成鋼絲繩松散、甚至斷裂。因此，選擇材質(zhì)較好的鋼絲繩對起重運輸機械工作尤為重要。

1.2起重運輸機械鋼絲繩的選擇

由于起重運輸機械鋼絲繩的特殊性以及鋼絲繩結(jié)構(gòu)的復雜性，鋼絲繩的選取對起重運輸機械工作尤為重要。在起重運輸機械鋼絲繩的選擇中，主要考慮使用時間、承受載荷、換向載荷類型、鋼絲繩的長度尺寸等多方面的因素。在鋼絲繩類型的選擇過程中，要充分考慮其結(jié)構(gòu)和捻制形式，根據(jù)相應的條件選擇使用的捻制形式。通常情況下，同向捻制比交互捻制的鋼絲繩有更大的交變系數(shù)。不止如此，同向捻制在載荷負載過程中容易發(fā)生自轉(zhuǎn)，影響鋼絲繩的正常使用。另外，從鋼絲繩的結(jié)構(gòu)方面來說，多股鋼絲繩的彎曲型和填充性都要好于單曲鋼絲繩，從而減少承載壓力，延長使用壽命。鋼絲繩在使用過程受到各種作用力的影響，且鋼絲繩的結(jié)構(gòu)復雜，這一系列原因都導致鋼絲繩的應力狀態(tài)變化多樣。應力如果超出鋼絲繩所能承受的最大值，就會導致鋼絲繩斷裂。鋼絲繩的結(jié)構(gòu)決定其壓力大小。就鋼絲之間的壓力而言，同捻向鋼絲繩相對較小。因此，在礦山斜井的作業(yè)中，多用同捻向鋼絲繩。

鋼絲繩分為復合型鋼絲繩和普通型鋼絲繩。普通型鋼絲繩由各個直徑相同的鋼絲捻繞而成，不相同的捻距交叉，形成點接觸。點接觸鋼絲繩在承受負荷時，鋼絲之間的接觸壓力增大，不僅增大了橫向壓力，還會造成二次彎曲，造成變形、斷絲、磨損、疲勞等情況。點接觸鋼絲繩雖然壽命較短，但制造工藝相對簡單方便，性能優(yōu)越，常用于起重吊裝和捆扎工作。

在復合型鋼絲繩中，由于鋼絲的直徑不同，鋼絲之間形成線接觸。線接觸鋼絲繩受載時，鋼絲的接觸力較小，不會造成二次彎曲、磨損、變形斷絲等情況。因此，復合型鋼絲繩具有耐疲勞、抗磨損、抗擠壓的性能，在起重機械工作中多沿用復合型鋼絲繩工作。

在起重運輸機械工作中，性能最為優(yōu)越的是接觸鋼絲繩。接觸鋼絲繩用擠壓方法繞制而成，最外一層采用異性斷面的鋼絲。接觸鋼絲繩層與層之間由面接觸，結(jié)構(gòu)緊密，接觸應力小，表面光滑、強度高、耐腐蝕、抗擠壓、耐磨損，使用壽命較長，接觸鋼絲繩制造工藝復雜。但是，由于接觸鋼絲繩的成本較高，起重機械很少使用接觸鋼絲繩。

2　起重運輸機械鋼絲繩使用壽命的延長

2.1延長鋼絲繩使用效率的重要性

在起重運輸機械的工作過程中，鋼絲繩的使用壽命很大程度上決定了起重運輸機的工作質(zhì)量。在起重運輸機械的工作過程中，鋼絲繩通常會受到很多因素的影響，如擠壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲、變形等，使得起重運輸機械工作對鋼絲繩有著嚴格的要求。如果選擇不當，不僅會影響起重運輸機械的工作效率和工作質(zhì)量，而且還可能會導致安全事故。因此，科學選用合理的、性能較好、經(jīng)濟實惠的鋼絲繩，對起重運輸機械工作具有重要的現(xiàn)實意義。科學合理地選用鋼絲繩不僅可以有效提高鋼絲繩的使用效率，而且還能在很大程度上提高起重運輸機械的工作效率，同時保護工作人員的人身安全。

2.2鋼絲繩的日常維修與保養(yǎng)工作

要延長鋼絲繩的使用壽命，就必須重視鋼絲繩的日常維修與保養(yǎng)工作。加強對鋼絲繩的日常維修與保養(yǎng)，才能最大限度地提升鋼絲繩的使用效率，提高工作效率，節(jié)約成本，創(chuàng)造最大的經(jīng)濟效益。因為鋼絲繩的結(jié)構(gòu)較為復雜，而且容易受到外界因素的影響，因此做好相應的維護檢查工作，可以有效提高鋼絲繩的使用壽命，并滿足相應的安全需求。鋼絲繩的日常維修檢查工作主要從四個方面入手。

第一，做好保存工作。要最大程度地節(jié)約成本，提高鋼絲繩的使用效率，提高鋼絲繩的質(zhì)量，就必須做好鋼絲繩的保存工作。對于閑置不用的鋼絲繩應放在繩筒上，并涂上相應的保護材料放于干燥處，以避免遭受濕氣、粉塵的侵蝕；對于長期使用的起重鋼絲繩，也要做好相應的保護措施，如涂抹相應的保護材料，提高鋼絲繩的質(zhì)量，從而延長鋼絲繩的使用壽命。

第二，加強日常保養(yǎng)工作。鋼絲繩的日常保養(yǎng)工作對鋼絲繩使用效率的延長至關(guān)重要。鋼絲繩使用壽命的延長，是從鋼絲繩日常保養(yǎng)的一點一滴的小事中完成的。在具體的日常保養(yǎng)工作中，應對鋼絲繩進行定期的潤滑與維護。經(jīng)過長期潤滑與維護的鋼絲繩可以自由靈活地轉(zhuǎn)動，可以使得鋼絲繩保持優(yōu)越的性能。

第三，實行鋼絲繩的定期維修。對于鋼絲繩的相關(guān)部位要做好定期檢查。要建立相關(guān)的制度，根據(jù)實際情況實行一定的獎罰措施，增強定期維修、節(jié)約成本的觀念，做好定期維修檢查工作。在鋼絲繩的定期維修工作中，要及早發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)現(xiàn)可能存在的安全隱患，并及時更換鋼絲繩，避免鋼絲繩的斷裂以及因鋼絲繩斷裂造成更大的安全事故。如果沒有及時排除安全隱患，會使得鋼絲繩滑輪以及卷筒過度磨損，進而很容易引發(fā)安全事故，不僅造成經(jīng)濟財務上的損失，還很可能引發(fā)大的安全事故。要及時總結(jié)鋼絲繩的定期修護的維護經(jīng)驗。根據(jù)實際的起重運輸機械工作，確定和維修檢查相應的鋼絲繩，定期檢查鋼絲繩的磨損情況。如果發(fā)現(xiàn)繩槽過度磨損，應立即修復繩槽，及時更換新繩或滾筒；對于正常磨損但還能使用的鋼絲繩，要盡可能選用直徑較大的鋼絲繩，這樣可以有效減輕鋼絲繩受到的彎曲應力，而且還能提高鋼絲繩的使用壽命。

第四，及時消除鋼絲繩的扭結(jié)和亂繩現(xiàn)象。在鋼絲繩的使用過程中，除了會受到各種復雜作用力的影響，還會出現(xiàn)一定的扭結(jié)和亂繩現(xiàn)象。在起重運輸機械的操作過程中，要避免沖擊和斜拉操作，及時將扭結(jié)或亂繩的鋼絲繩從起重設(shè)備上拆下，自然放到干凈的水泥地面上，然后釋放掉鋼絲繩的附加壓力，再重新安裝在設(shè)備上。及時消除鋼絲繩的扭結(jié)、亂繩現(xiàn)象，可提高鋼絲繩的使用效率。

除了上述方法可以有效提高鋼絲繩的使用效率以外，還可以用潤滑用脂升級的手段提高鋼絲繩的使用效率。鋼絲繩潤滑材料的選取應根據(jù)作業(yè)環(huán)境和實際的工作狀況，選取專業(yè)的潤滑脂，以維持和增強鋼絲繩的使用效率，延長其正常壽命。在具體的鋼絲繩潤滑脂的選取中，可以選取鋼絲繩麻芯脂，結(jié)合享用的高粘度礦物油，賦予鋼絲繩較好的抗水性、潤滑性和化學穩(wěn)定性，可以防腐蝕、磨損等現(xiàn)象，大大提高鋼絲繩的使用效率。

3　結(jié)束語

鋼絲繩的選用以及維修保養(yǎng)對起重運輸機械工作有著重要意義。鋼絲繩的選擇除了要最大限度地節(jié)約經(jīng)濟成本以外，還要符合具體的使用條件。在起重運輸機械的使用過程中，要綜合考慮各方面因素，對鋼絲繩進行定期檢查與維護，提高鋼絲繩的使用效率，切實有效地促進起重運輸機械工作的進展，使得起重運輸機械工作更好地服務于現(xiàn)代經(jīng)濟建設(shè)。

[1]王先會.新編潤滑油品選用手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012.

[2]劉芙蓉，朱大，田紅亮.起重運輸機械設(shè)計基礎(chǔ)[J].中性機械科技，2014，（2）：34-35.

[3]凌晨.鋼絲繩的選購與使用[J].金屬制品，2014，（5）：74-75.

[4]胡水根，利歌.鋼絲繩卷筒爬臺尺寸的分析[J].建筑機械，2015，（11）：89-90.

Selection and Service Life of Wire Rope for Hoisting and Conveying Machinery

NI Qiuliang
(Jiangyin Xingcheng Special Steel W orks Co, J iangyin 214429)

With the continuous development of China's economic construction, to speed up the process of industrialization, heavy transport machinery is used more and more widely, more and more in-depth, from heavy trans port machinery in the us e of modern architecture, modern industry is more and more important. This pa per aims to introduce the se lection and service l ife of the steel wire rope of the hoisting and conveying machinery, put forward scientific and reasonable suggestions for the selection and use of the steel wire rope of the transport machinery, and promote the safe development of the hoisting and conveying machinery.

hoisting and transportation, machinery, steel wire rope