關(guān)于起重機(jī)鋼絲繩的使用技巧
今天我來(lái)和大家講一講關(guān)于起重機(jī)鋼絲繩的使用技巧及其注意事項(xiàng)，希望通過(guò)本文能夠?qū)Υ蠹胰蘸蟮钠鹬貦C(jī)工作有所幫助。
將含碳量0.5%～0.8％的優(yōu)質(zhì)碳素鋼絲經(jīng)捻繞成繩股后，再將若干繩股圍繞繩芯捻制即形成鋼絲繩。鋼絲繩抗拉強(qiáng)度高，且柔韌性、耐久性、抗磨損性、承載性、抗腐蝕性很強(qiáng)，廣泛用于起重機(jī)械的起升、變幅、牽引等機(jī)構(gòu)，還可用作桅桿起重機(jī)的張緊繩、纜索起重機(jī)的承載索以及捆綁物件的司索繩。
1.鋼絲繩的選擇
選擇適宜的鋼絲繩可減少使用中的危險(xiǎn)因素，降低對(duì)人、機(jī)的危害，防止過(guò)早損壞。選擇鋼絲繩時(shí)，不僅應(yīng)考慮其破斷拉力、捻繞方向、繩股數(shù)量、繩芯結(jié)構(gòu)、抗旋轉(zhuǎn)性能和潤(rùn)滑性能等因素，還應(yīng)考慮起重機(jī)械的實(shí)際工況。
比如用單繩或多繩提升自由懸掛負(fù)荷時(shí)，可選擇抗旋轉(zhuǎn)鋼絲繩，如圖1所示；而用于提升有導(dǎo)向裝置的負(fù)荷時(shí)，可選擇非抗旋轉(zhuǎn)鋼絲繩。
為提高鋼絲繩的使用壽命，應(yīng)盡量選擇線接觸鋼絲繩，不宜選擇點(diǎn)接觸鋼絲繩。
不宜選擇強(qiáng)度過(guò)高的鋼絲繩，其強(qiáng)度一般不應(yīng)超過(guò)2160 MPa。吊運(yùn)熔化或熾熱金屬的工況，應(yīng)選擇石棉芯、耐高溫鋼絲繩。
2.鋼絲繩的安裝和使用
(1) 正確安裝
鋼絲繩應(yīng)在預(yù)緊狀態(tài)下進(jìn)行安裝。卷筒上的每1層鋼絲繩都應(yīng)進(jìn)行預(yù)緊安裝，這樣可以去除鋼絲繩的彎曲剛度，提高載荷作用下鋼絲繩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。安裝鋼絲繩時(shí)，應(yīng)在潔凈的地方拖線，不應(yīng)繞在其他物體上，要防止劃、磨、碾壓和過(guò)度彎曲。
卷繞鋼絲繩時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)安全操作規(guī)程作業(yè)。卷繞時(shí)若鋼絲繩繞亂，應(yīng)立即停止卷繞，否則將損壞鋼絲繩，以致不能復(fù)原甚至報(bào)廢。此時(shí)應(yīng)拆開繩端進(jìn)行調(diào)整，一次調(diào)整不好，應(yīng)反復(fù)調(diào)整2～3次。調(diào)整時(shí)不得將手放在卷筒附近作業(yè)，以免造成人身傷害。卷繞時(shí)可用榔頭適度敲打鋼絲繩，使其整齊地排列在卷筒上。
在卷筒上安裝鋼絲繩時(shí)，繩端與卷筒繩槽應(yīng)同高或低5 mm。若繩端高出卷筒繩槽，則第2層及以后各層的鋼絲繩容易出現(xiàn)層次混亂現(xiàn)象，導(dǎo)致鋼絲繩作業(yè)中滑動(dòng)，引起鋼絲繩振動(dòng)甚至斷線。
(2) 合理使用
起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)不得使用編結(jié)接長(zhǎng)的鋼絲繩。在接長(zhǎng)鋼絲繩時(shí)，必須保證接頭連接強(qiáng)度不小于鋼絲繩破斷拉力的90％。起升高度較大的起重機(jī)，宜采用不旋轉(zhuǎn)、無(wú)松散傾向的鋼絲繩。采用其他鋼絲繩時(shí)，應(yīng)有防止鋼絲繩和吊具旋轉(zhuǎn)的裝置或措施。當(dāng)?shù)蹉^處于工作位置最低點(diǎn)時(shí)，鋼絲繩在卷筒上纏繞圈數(shù)，除去固定繩尾的圈數(shù)，應(yīng)多于3圈。
為了延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命，應(yīng)盡可能選用較大直徑的卷筒和滑輪，一般可按以下公式計(jì)算：D≥35d（D為卷筒或滑輪直徑，d為鋼絲繩直徑）；卷筒和滑輪的材料硬度也對(duì)鋼絲繩壽命有一定影響，使用鑄鐵卷筒和滑輪比鑄鋼的要好；應(yīng)當(dāng)盡量減少鋼絲繩的彎曲次數(shù)，即不要使鋼絲繩通過(guò)太多的滑輪；鋼絲繩在卷筒上，應(yīng)能按順序整齊排列；載荷由多根鋼絲繩支承時(shí)，應(yīng)設(shè)有使每根鋼絲繩均衡受力的裝置。
鋼絲繩在使用時(shí)需與其他承載零件連接，以傳遞載荷，為此需要將鋼絲繩端部進(jìn)行固定連接，其方法大致有以下幾種：
(1) 編結(jié)法
編結(jié)法是最常用的一種鋼絲繩端部連接方法。這種方法利用心形套環(huán)先將鋼絲繩末端折返回來(lái)，再將端部各股分別編結(jié)于鋼絲繩各股中，每股穿插編結(jié)4～5次，最后用細(xì)鋼絲扎緊。捆扎長(zhǎng)度應(yīng)為鋼絲繩直徑的20～25倍，且不應(yīng)小于300 mm。
(2) 楔形套筒法
楔形套筒法，即鋼絲繩端部用鋼材制造的楔塊和楔套連接。此種連接方法可保持鋼絲繩80％破斷拉力。
(3) 繩卡固定法
繩卡固定法即將鋼絲繩端部套在心形套環(huán)上，用特制的鋼絲繩卡頭固定。用繩卡固定連接時(shí)，應(yīng)滿足其數(shù)量要求，同時(shí)應(yīng)保證連接強(qiáng)度不小于鋼絲繩破斷拉力的85％。繩卡壓板應(yīng)在鋼絲繩工作段上，U形螺栓扣在鋼絲繩靠近端部一側(cè)，間距不小于鋼絲繩直徑的6倍。
(4) 鋁合金壓頭法
鋼絲繩端部用鋁合金套壓縮法連接時(shí)，先將鋼絲繩端頭拆散，各股留頭錯(cuò)開，使各股留頭長(zhǎng)度不超過(guò)鋁套長(zhǎng)度；再切去繩芯，彎轉(zhuǎn)180°后用釬子分別插入主索中；最后套入鋁套，在氣錘上壓成橢圓形，用模具壓制成型。此種連接方法加工工藝性好，質(zhì)量小，安裝方便，可保持鋼絲繩90％破斷拉力。
(5) 銼形套澆鑄法
使用銼形套澆鑄法連接時(shí)，其連接強(qiáng)度可達(dá)到鋼絲繩的破斷拉力，即可保持鋼絲繩100％破斷拉力。
(6) 可拆卸接頭連接法
鋼絲繩端部用可拆卸式接頭連接時(shí)，其接頭連接處可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在使用中可解除鋼絲繩部分旋轉(zhuǎn)力。此種連接方法可保持鋼絲繩90％破斷拉力。
4.鋼絲繩的維護(hù)保養(yǎng)
對(duì)鋼絲繩進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)的目的是延長(zhǎng)其使用壽命，提高設(shè)備的安全性和經(jīng)濟(jì)效益。使用中的鋼絲繩每月至少應(yīng)潤(rùn)滑2次，潤(rùn)滑劑不宜采用潤(rùn)滑脂，應(yīng)使用鋼絲繩油，亦可用中等濃度的機(jī)油。潤(rùn)滑前，要先用鋼絲刷子刷去鋼絲繩上的污物，并用煤油清洗，然后用加熱至80 ℃以上的潤(rùn)滑油進(jìn)行浸潤(rùn)，使?jié)櫥徒傅嚼K芯。潤(rùn)滑時(shí)應(yīng)特別注意不要漏過(guò)不易看到和不易接近的部位，如平衡滑輪處的鋼絲繩。
使用中的鋼絲繩應(yīng)每天進(jìn)行檢查，包括檢查端部固定連接處、平衡滑輪處的運(yùn)行狀態(tài)，并做出安全性能判斷。使用中的鋼絲繩若開卷時(shí)，應(yīng)防止打結(jié)或扭曲。
未使用的鋼絲繩必須存放在干凈、涼爽、干燥的室內(nèi)，不能直接堆放在露天場(chǎng)地。
5.起吊繩和捆綁繩的安全要求
由于起吊和捆綁鋼絲繩直接與吊運(yùn)物件相接觸，受力情況比較復(fù)雜，磨損特別嚴(yán)重，所以其安全系數(shù)要取得大一些（一般取10）。
在起重作業(yè)中，若只用1根鋼絲繩起吊長(zhǎng)形貨物時(shí)，即使其直徑選得很大，也往往因?yàn)槠鸬踟浳锾幱诓环€(wěn)定狀態(tài)而產(chǎn)生安全隱患。因此除在吊運(yùn)有固定鉤扣的小型貨物可使用1根起吊繩外，其余都應(yīng)使用2根或2根以上起吊繩吊運(yùn)貨物，而且貨物的質(zhì)心最好在2根起吊繩中間。2根鋼絲繩之間的夾角不同時(shí)，鋼絲繩起吊總量也不同。
2根鋼絲繩之間的夾角越小，就越能充分利用鋼絲繩的承載能力。但夾角增大也增大了起吊繩的垂直高度，給起吊工作帶來(lái)不便，且貨物不穩(wěn)定；夾角越大，則鋼絲繩張力也越大，還會(huì)給起吊工作帶來(lái)安全隱患。因此用2根鋼絲繩起吊時(shí)，其夾角一般選擇在比較理想的60°～90°之間。
雖然2根或2根以上起吊繩能平穩(wěn)吊運(yùn)貨物，但捆綁鋼絲繩與鉛垂線的夾角直接影響捆綁繩的張力，而且?jiàn)A角越大張力也愈大。所以在捆綁繩不變時(shí)，其允許的起重能力，也隨著夾角的增大而減小。
6.鋼絲繩的檢驗(yàn)
鋼絲繩在使用中要進(jìn)行各種檢驗(yàn)，包括日常檢查、定期檢查和特殊檢驗(yàn)。鋼絲繩檢驗(yàn)部位如表所示。
日常檢查是指每個(gè)工作日都要對(duì)鋼絲繩的所有可見(jiàn)部位進(jìn)行檢查，以便發(fā)現(xiàn)損壞與變形情況。
起重機(jī)械在吊運(yùn)熾熱金屬、酸溶液、易燃易爆物品及有毒物品所用鋼絲繩，應(yīng)保證每周至少檢驗(yàn)2次；對(duì)一般用途起重機(jī)械所用鋼絲繩，應(yīng)保證每周至少檢驗(yàn)1次；預(yù)期鋼絲繩能夠長(zhǎng)期使用的，應(yīng)每月至少檢驗(yàn)1次。
特殊檢驗(yàn)是指起重機(jī)械遇有重大自然災(zāi)害（如地震、颶風(fēng)等）、發(fā)生事故或停用1個(gè)月以上的，應(yīng)進(jìn)行特殊檢驗(yàn)，合格后方能投入使用。
鋼絲繩在使用過(guò)程中常反復(fù)受到拉伸和彎曲，當(dāng)拉伸和彎曲次數(shù)超過(guò)一定數(shù)值后，就會(huì)出現(xiàn)金屬疲勞和損壞。當(dāng)鋼絲繩受力伸長(zhǎng)時(shí)，將產(chǎn)生繩股之間、繩與滑輪槽底之間、繩與起吊件之間的摩擦，造成鋼絲繩出現(xiàn)磨損、斷絲現(xiàn)象。此外由于使用、貯存不當(dāng)，也可造成鋼絲繩扭結(jié)、退火、變形、銹蝕、表面硬化和松股等后果。
(1)?斷絲
鋼絲繩在1個(gè)捻距內(nèi)的斷絲數(shù)達(dá)到表4所列數(shù)值時(shí)，應(yīng)予以報(bào)廢。
吊運(yùn)灼熱金屬或危險(xiǎn)品的鋼絲繩，其報(bào)廢斷絲數(shù)取一般用途起重機(jī)械所用鋼絲繩報(bào)廢斷絲數(shù)的1/2。若其表面有腐蝕或磨損，應(yīng)為折減后報(bào)廢斷絲數(shù)的1/2。
(2)?腐蝕或磨損
鋼絲繩有腐蝕或磨損時(shí)，應(yīng)將表4中的報(bào)廢斷絲數(shù)乘以表5的折減系數(shù)后，作為鋼絲繩的報(bào)廢斷絲數(shù)。若斷絲現(xiàn)象集中發(fā)生于6倍鋼絲繩直徑長(zhǎng)度內(nèi)，應(yīng)按表4所規(guī)定斷絲數(shù)值的1/2進(jìn)行報(bào)廢。
鋼絲繩出現(xiàn)直徑減小達(dá)7％，鋼絲繩有明顯的內(nèi)部腐蝕，以及鋼絲繩局部外層呈“籠”形態(tài)，以及鋼絲繩纖維芯的直徑增大較嚴(yán)重情況之一時(shí)，應(yīng)予以報(bào)廢。
鋼絲繩發(fā)生扭結(jié)、彎折塑性變形、麻芯脫出時(shí)，以及受到電焊渣或高溫作用影響其性能指標(biāo)時(shí)，應(yīng)予以報(bào)廢。
(3)?應(yīng)立即報(bào)廢的條件
若發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有下列一項(xiàng)或多項(xiàng)缺陷，必須立即報(bào)廢更換：
1股斷裂；形成1簇?cái)嗔?；斷掉的鋼索線達(dá)到限定的數(shù)目；螺旋形變形超過(guò)鋼索直徑的1/3，；球狀變形，；1股或1簇鋼索出現(xiàn)明顯的突出，；鋼索的直徑減小量為公稱直徑的15％；有10％腐蝕或磨損，；鋼索出現(xiàn)結(jié)構(gòu)松散現(xiàn)象或結(jié)構(gòu)變化；有明顯彎曲或撞傷；1股突出的纏繞。
AULONE