起重机械钢丝绳的使用及其维护(一)(图)

将含碳量0.5%～0.8％的优质碳素钢丝经捻绕成绳股后，再将若干绳股围绕绳芯捻制即形成钢丝绳。钢丝绳抗拉强度高，且柔韧性、耐久性、抗磨损性、承载性、抗腐蚀性很强，广泛用于起重机械的起升、变幅、牵引等机构，还可用作桅杆起重机的张紧绳、缆索起重机的承载索以及捆绑物件的司索绳。

1.钢丝绳的选择

选择适宜的钢丝绳可减少使用中的危险因素，降低对人、机的危害，防止过早损坏。选择钢丝绳时，不仅应考虑其破断拉力、捻绕方向、绳股数量、绳芯结构、抗旋转性能和润滑性能等因素，还应考虑起重机械的实际工况。

比如用单绳或多绳提升自由悬挂负荷时，可选择抗旋转钢丝绳，如图1所示；而用于提升有导向装置的负荷时，可选择非抗旋转钢丝绳，如图2所示。

图1  抗旋转钢丝绳的选用

图2  非抗旋转钢丝绳的选用

为提高钢丝绳的使用寿命，应尽量选择线接触钢丝绳，不宜选择点接触钢丝绳。

不宜选择强度过高的钢丝绳，其强度一般不应超过2160 MPa。吊运熔化或炽热金属的工况，应选择石棉芯、耐高温钢丝绳。

2.钢丝绳的安装和使用

(1) 正确安装

钢丝绳应在预紧状态下进行安装。卷筒上的每1层钢丝绳都应进行预紧安装，这样可以去除钢丝绳的弯曲刚度，提高载荷作用下钢丝绳结构稳定性。安装钢丝绳时，应在洁净的地方拖线，不应绕在其他物体上，要防止划、磨、碾压和过度弯曲。

卷绕钢丝绳时，应严格按有关安全操作规程作业。卷绕时若钢丝绳绕乱，应立即停止卷绕，否则将损坏钢丝绳，以致不能复原甚至报废。此时应拆开绳端进行调整，一次调整不好，应反复调整2～3次。调整时不得将手放在卷筒附近作业，以免造成人身伤害。卷绕时可用榔头适度敲打钢丝绳，使其整齐地排列在卷筒上。

在卷筒上安装钢丝绳时，绳端与卷筒绳槽应同高或低5 mm。若绳端高出卷筒绳槽，则第2层及以后各层的钢丝绳容易出现层次混乱现象，导致钢丝绳作业中滑动，引起钢丝绳振动甚至断线。

(2) 合理使用

起升机构和变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。在接长钢丝绳时，必须保证接头连接强度不小于钢丝绳破断拉力的90％。起升高度较大的起重机，宜采用不旋转、无松散倾向的钢丝绳。采用其他钢丝绳时，应有防止钢丝绳和吊具旋转的装置或措施。当吊钩处于工作位置最低点时，钢丝绳在卷筒上缠绕圈数，除去固定绳尾的圈数，应多于3圈。

为了延长钢丝绳的使用寿命，应尽可能选用较大直径的卷筒和滑轮，一般可按以下公式计算：D≥35d（D为卷筒或滑轮直径，d为钢丝绳直径）；卷筒和滑轮的材料硬度也对钢丝绳寿命有一定影响，使用铸铁卷筒和滑轮比铸钢的要好；应当尽量减少钢丝绳的弯曲次数，即不要使钢丝绳通过太多的滑轮；钢丝绳在卷筒上，应能按顺序整齐排列；载荷由多根钢丝绳支承时，应设有使每根钢丝绳均衡受力的装置。

3.钢丝绳端部连接方法

钢丝绳在使用时需与其他承载零件连接，以传递载荷，为此需要将钢丝绳端部进行固定连接，其方法大致有以下几种：

(1) 编结法

编结法是最常用的一种钢丝绳端部连接方法。这种方法利用心形套环先将钢丝绳末端折返回来，再将端部各股分别编结于钢丝绳各股中，每股穿插编结4～5次，最后用细钢丝扎紧。捆扎长度应为钢丝绳直径的20～25倍，且不应小于300 mm。

(2) 楔形套筒法

楔形套筒法如图3所示，即钢丝绳端部用钢材制造的楔块和楔套连接。此种连接方法可保持钢丝绳80％破断拉力。

图3  钢丝绳端部楔套连接