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浅谈提高起重机钢丝绳使用寿命

发布时间:2020-02-03 10:54 文章来源:未知 文章编辑:admin 点击数:

起重机使用的钢丝绳工作环境和条件相对恶劣,不仅要经受风吹雨淋的侵蚀,还要承受起吊货物时可能出现的粗暴操作、碰撞以及卷筒缠绕和导向轮弯曲作业。上述因素使钢丝绳产生了


起重机使用的钢丝绳工作环境和条件相对恶劣,不仅要经受风吹雨淋的侵蚀,还要承受起吊货物时可能出现的粗暴操作、碰撞以及卷筒缠绕和导向轮弯曲作业。上述因素使钢丝绳产生了锈蚀、变形以及磨损、疲劳和断丝等破坏,从而降低了钢丝绳的强度,缩短了钢丝绳的寿命。起重机钢丝绳工作状态的好坏,不仅对企业生产有直接的影响,还关系到企业员工的人身安全,因此,提高钢丝绳的使用寿命对提高企业生产的安全性、可靠性和经济效益有着重要的意义。下面浅谈一下如何提高起重机钢丝绳使用寿命。

1正确选用钢丝绳
在进行钢丝绳选择时,有的用户存在这样的误区:钢丝绳的强度级别越高越好。其实并非这样,尽管高抗拉强度可以承受很大的载荷并具备较强的抗挤压能力,但韧性却降低了,在弯曲和扭转的工作过程中容易断裂。所以钢丝绳并不是抗拉强度越大越好,而是要结合实际工作环境及条件选择,选择时应考虑以下因素。
1)起重机在酸碱度较高的腐蚀性环境中作业的,应选用镀锌钢丝绳。实践表明在腐蚀性环境中镀锌钢丝绳的使用寿命约为普通钢丝绳的3倍。
2)对以磨损为主要损坏形式的起重机,应选用外层钢丝较粗的钢丝绳或面接触钢丝绳(此类型钢丝绳在起重机上使用较少)。
3)对以弯曲疲劳为主要损坏形式的起重机,应选用线接触式钢丝绳。
4)在高温或有明火的环境中工作的起重机,应选用金属芯或石棉芯钢丝绳。

2规范起重机的使用管理
起重机钢丝绳在正常情况下主要受拉应力、弯曲应力、挤压应力及加减速时的动应力。拉应力、挤压应力和动应力都与起重载荷有关,若起重载荷小则应力小,钢丝绳的使用寿命长。但是在实际使用过程中,较多的起重机在使用中都存在着超载运行或操作不规范导致的动应力冲击过大等严重影响钢丝绳使用寿命的情况。针对类似情况,大家必须要规范起重机的使用管理。
1)必须严格按照起重机操作规程实施起重作业,严禁超载和对起重机冲击较大的“开飞车”
等野蛮使用。
2)必须按要求对起重机安装起重量限制器、力矩限制器(臂架型起重机),确保起重机在额定起重范围内良好使用。
3)规范钢丝绳绳头固定装置的使用。如U型卡的使用,要求绳卡的U型弯处要压在钢丝绳绳头的一侧。这是由于U型弯处的钢丝绳容易被压散产生断丝,若反向安装使用,则对钢丝绳的安全使用产生非常不利的影响。
4)在更换卷筒、滑轮等零部件时注意选型。钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳寿命的影响很大,绳轮或卷筒直径减小时,钢丝绳的弯曲变形加剧,弯曲应力加大,因而钢丝绳的磨损、疲劳损伤加快,钢丝绳的寿命也就大大降低。所以在更换卷筒、滑轮等零部件时,应特别注意选择直径适当的零部件。此外卷筒和滑轮的材料硬度对钢丝绳的寿命也有影响,铸铁较铸钢的有利,在槽底镶铝合金或尼龙衬垫,可降低钢丝绳的接触应力,也能提高钢丝绳的使用寿命。

3钢丝绳的定期检查与保养
钢丝绳是由优质高碳钢丝经过多次冷拔,再经过多重捻制而成的复杂空间螺旋结构的铁磁性构件,它的易弯性比用相同拉伸强度的钢棒制作的钢丝绳高400~1200倍,而其弹性系数约为钢的1/3,具有吸取冲击的特性。钢丝绳材质和结构的特点,决定了其缺陷产生的特殊性,随着使用时间的延长,钢丝绳将会出现各种损伤现象,如由于磨损和锈蚀引起的钢丝绳截面积减小和变形;由于疲劳、表面硬化和锈蚀引起的钢丝绳内部性能的变化等。钢丝绳中某一处出现的严重缺陷将导致整根钢丝绳的报废。
1)检查部位严格讲,钢丝绳从投入使用之后其性能就开始降低。所以在其使用过程中应对钢丝绳各个部位进行检查。由于客观上要对整条钢丝绳进行检查十分困难,但是,对于那些经过实践证明容易损坏的部位必须进行频繁、仔细检查,因为一旦这些部位严重损坏不能被及时发现,将可能产生灾难性的后果。①钢丝绳加载后,应对进入和离开滑轮、绳槽和卷筒部分的钢丝绳进行仔细检查。这些部位的钢丝绳最容易出现各种缺陷。②加强对钢丝绳绳头固定处的检查,绳头固定处附近的钢丝绳由于受到挤压散股、残余应力、润滑不到位等因素的影响,多容易出现锈蚀、断丝等缺陷。
2)钢丝绳的检查①钢丝绳磨损的检查可以反映出钢丝绳与匹配轮槽的接触状况,以及钢丝绳在实际使用过程中的承载情况,具体的检查方法可通过对钢丝绳直径的测量,或利用更为细致、准确的钢丝绳探伤仪进行检测;②钢丝绳断丝的检查。钢丝绳在投入使用后肯定会出现断丝缺陷,尤其是到了使用后期断丝的发展速度会迅速上升。由于在实际的使用过程中很难做到一旦出现断丝就马上停止使用(出现断丝马上报废的做法也不经济),大家可以通过对1个捻距内断丝数量及断丝的发展速度的检查,来推测钢丝绳继续承载的能力和预测钢丝绳的使用寿命;断丝的检查可通过目测和手捋的方法检测,手捋之前应先用煤油作溶剂将钢丝绳表面上的润滑油脂清洗干净,然后手握棉纱包裹住钢丝绳做慢速移动,棉纱被挂说明此处存在断丝,有条件的可利用钢丝绳探伤仪进行断丝的检测;③对钢丝绳进行内部检查要比外部的检查困难的多,检查时可用2把大小合适的钳子相隔100一200mm夹在钢丝绳上反方向转动,钢丝绳绳股便会隆起,此时,仔细观察内部润滑、锈蚀及断丝情况,操作时要认真谨慎,以避免绳股过度位移造成永久变形,检查完毕后稍用力转回钳子,以使绳股完全恢复到原来位置。有条件的最好是采用钢丝绳探伤仪进行全面的检测。
3)钢丝绳的维护及保养①钢丝绳的安全使用在很大程度上取决于定期的维护及保养。在使用中钢丝绳应每月至少润滑2次,润滑时应先用煤油清洗除去钢丝绳上的污物,然后把钢丝绳蘸浸在加热到80℃的润滑油中,让油充分浸入绳芯(纤维绳芯)。在起重作业中钢丝绳应保持顺直,避免打结、松散,防止钢丝绳与固定的坚硬物体产生摩擦,特别要避免2根或多根钢丝绳形成交叉或重叠面相互摩擦。

4结语
钢丝绳具有强度高、挠性好、自重轻等优点,因而成为起重机上重要的零部件之一,但如果不做好使用前的选型、使用中的检查与保养,钢丝绳恰恰又是起重机中最具潜在危险的一个零部件。以上对提高起重机钢丝绳使用寿命的几个方面的看法,出于笔者从事检验工作的长期经验,希翼能对起重机钢丝绳的安全使用起到微薄得作用。


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