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摘 要 钢丝绳是起重机械的重要零部件之一，介绍起重机用钢丝绳的结构类型，分别从钢丝绳选型、规范缠绕、润滑养护等几个方面，探讨提高起重机用钢丝绳使用与维护水平的方法，从而不断提高企业生产安全。
关键词 起重机；钢丝绳；使用；维护
中图分类号 TH2 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0150-01
钢丝绳是起重机械的重要零部件之一，具有强度高、弹性好、能承受冲击、过载能力强、在工作中不会突然断裂等特点被广泛应用于起重机械、起重运输、吊挂物品、捆绑作业及缆索起重机械与架空索道的承载索和索引索上，用作起升绳、变幅绳、吊装绳、牵引绳等。无论哪一种用途的钢丝绳，如果在工作中不能正确使用与维护，都有可能在使用过程中发生钢丝绳损伤或断裂，从而达不到它的预期寿命，易发生伤亡事故。那么如何才能合理使用与维护钢丝绳，确保大庆油田企业安全生产，杜绝事故发生。
1 钢丝绳的结构型式分类
1）按捻绕方式划分。钢丝绳可分为同向捻钢丝绳（也称顺绕钢丝绳）和交互捻钢丝绳（也称交绕钢丝绳）。顺绕绳即绳与股的捻向方向相同，其挠性与耐磨性能好，但由于有强烈的扭转趋势，容易打结。当在单根钢丝绳上悬吊货物时，货物会随钢丝绳松散的方向扭转，故通常用于小车的牵引绳，不宜用于提升绳。交绕钢丝绳由于绳与股的扭转趋势相反，互相抵消，没有扭转打结的趋势，在起吊货物时不会扭转和松散，所以广泛使用在起重机械上。
2）按断面结构划分。钢丝绳可分为普通型钢丝绳和复合型钢丝绳。普通型钢丝绳由直径相同的钢丝捻绕组成。由于相邻各层钢丝的捻距不同，各层钢丝互相交叉，形成点接触。点接触钢丝绳在受载时，钢丝间的接触压力大，增大了横向压力，造成二次弯曲，容易磨损、疲劳、变形、断丝等。点接触虽然寿命短，但工艺简单，制造方便，常用于起重吊装和捆扎。复合型钢丝绳的钢丝直径不同，股中相邻层钢丝之间形成线接触，线接触钢丝绳受载时，钢丝的接触应力较小，无二次弯曲，故其有承载力高、挠性好、耐疲劳、耐磨损、抗挤压等优点，其使用寿命比点接触钢丝绳提高1. 5-2倍。因此在起重机械的工作中优先采用。
2 钢丝绳的合理选型
钢丝绳的合理选型就要从的质量说起。钢丝的质量是决定性因素，若钢丝材质质量不能保证，必然要降低钢丝绳的使用寿命。钢丝绳用的钢丝通常采用含碳量为0.5%-0.8%、直径为6mm的优质碳素圆钢经过多次冷拔、热处理得到高强度丝，钢丝绳的钢丝强度按国家标准规定分为五级，分别用在不同用途的起吊上。起重机用钢丝绳抗拉强度一般为1470、1570、1670、1770、1870Mpa。如果钢丝的含碳量偏高或含硫量偏高，就会使钢丝的脆性增大，钢丝经过反复弯折即可断丝，造成钢丝绳使用寿命缩短。另外钢丝生产工艺、技术水平对钢丝质量也起到决定性作用。钢丝的生产工艺包括：盘条或半成品钢丝的表面清理、中间及最终处理、钢丝冷拔和钢丝镀层等。其中任何一个环节不合理都会直接影响到钢丝的质量。通常选购正规厂家的钢丝绳可保证钢丝绳达到使用寿命。
3 按规范缠绕使用钢丝绳
钢丝绳外观给人感觉比较结实，其实并不总是如此，使用起来应格外注意。国外钢丝绳生产企业一再提示，钢丝绳本身如同一台复杂的机器，搬运和使用要特别仔细，如多层股抗旋转钢丝绳放绳不规范或使用过程中突然加载，都会出现起灯笼或内层绳外溢现象，集装箱钢丝绳也是如此。进行钢丝绳装绳作业时，一定要使钢丝绳按照滚动（转动）的方式放出，正确放绳。另外，当把钢丝绳从绳轮引入穿绳系统时，钢丝绳在绳轮和滑轮（卷筒）间正确的运行路线应呈“L”形而不是“S”形，以尽可能避免因为放（换）绳方法不当而给钢丝绳附加较大的内应力。起重机钢丝绳通常是数根同时使用，为保持数根钢丝绳受力尽可能均匀，除不要把新、旧钢丝绳同时使用外，还应注意钢丝绳工艺参数的一致性。新、旧钢丝绳弹性伸长性能不同，同时使用时，伸长性能差的旧绳容易过载，而不同捻制工艺参数新钢丝绳同时使用，由于捻制工艺参数不同，受力后的伸长也不会完全一致，受力不均匀现象同样会发生，这将影响起重机吊装的平稳性，需要增加调绳作业。
4 注重钢丝绳的润滑养护
钢丝绳制造过程中的润滑，主要为运输、贮存起防腐作用，在一定程度上能通过减少钢丝绳钢丝间的摩擦来延长使用寿命，并提高与匹配滑轮（卷筒）的使用寿命。为获得最佳使用性能，钢丝绳将依赖使用期间的维护润滑，尽管钢丝绳在制造过程中已进行预润滑，但只能保持其正常使用时间的40%左右。实际随着钢丝绳使用时间的增加，先期附着油脂会在温度、时间作用下分解，同时钢丝绳通过设备时油脂也会被部分黏附，这些都会引起含油量减少。同时吸附尘埃与油脂混合也会降低油脂的润滑性，所以在使用过程中对钢丝绳适时、适当地补充润滑十分重要，如不及时补充，则钢丝间摩擦增加，钢丝绳变硬，容易断丝。对钢丝绳的维护润滑应根据润滑油缺失情况进行。首先，不能等出厂润滑油基本失去后再进行。如果过长时间没有加油，将会由于内部油源枯竭而致使外面加注润滑油脂无法进入内部，只有在内部尚有油膜时才会使外部补充润滑油脂更易于渗入。其次，掌握好补加润滑油时的环境温度。对钢丝绳进行维护润滑，无论是采用专用油脂还是普通油脂，最好在环境温度较高的季节进行，以提高油脂进入组股钢丝内部的渗透能力，如果在温度较低地区且使用普通润滑油脂，补充润滑效果会很差。
对钢丝绳补充润滑可将油脂加热后再使用，也可将高渗透能力专用维护油脂直接通过刷、喷、滴、抹等方法补充到钢丝绳内部。维护油脂可渗透到组股钢丝内部，环境温度有助于组股内部油脂均匀化。即使生产过程中润滑不充分的钢丝绳，但只要处于温度较高季节使用，一般不会出现因为润滑不足而导致的质量问题，可在冬季环境温度明显偏低港口，出现问题似乎不可避免。在温度较低的情况下，使用高渗透专用油脂进行补充润滑可有效防止问题的发生。如果一定要使用膏状油脂，则应在环境温度较高的季节进行，必要时按规范对油脂适当加热，以增加其流动性。对钢丝绳维护润滑，使用普通润滑油或润滑脂并不能真正起到延长其使用寿命的作用，而应该使用专用维护油脂，对使用中钢丝绳的润滑维护，应该使用与出厂油脂兼容、渗透能力强的专用维护脂，关于这一点，不仅油脂生产企业有要求，而且钢丝绳生产企业也有说明。
5 结论
总之，影响起重机用钢丝绳寿命的因素还有很多，根据不同情况采取不同措施，在作业过程中，积极做好钢丝绳的合理使用与维护，以达到延长钢丝绳的使用寿命，杜绝安全隐患，保证安全生产，提高大庆油田企业作业效率。
参考文献
[1]李丽,姜淑娴.钢丝绳使用寿命影响因素分析[J].现代机械.2004,4:12-13.
[2]王强.起重机用钢丝绳的损伤形式及防治措施[J].港口装卸.2007,1:13-15.
[3]李丽,赵爽,张纪鹏.影响起升结构钢丝绳使用寿命影响因素分析[J].工程机械.2004,10:45-47.
关键词 起重机；钢丝绳；使用；维护
中图分类号 TH2 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0150-01
钢丝绳是起重机械的重要零部件之一，具有强度高、弹性好、能承受冲击、过载能力强、在工作中不会突然断裂等特点被广泛应用于起重机械、起重运输、吊挂物品、捆绑作业及缆索起重机械与架空索道的承载索和索引索上，用作起升绳、变幅绳、吊装绳、牵引绳等。无论哪一种用途的钢丝绳，如果在工作中不能正确使用与维护，都有可能在使用过程中发生钢丝绳损伤或断裂，从而达不到它的预期寿命，易发生伤亡事故。那么如何才能合理使用与维护钢丝绳，确保大庆油田企业安全生产，杜绝事故发生。
1 钢丝绳的结构型式分类
1）按捻绕方式划分。钢丝绳可分为同向捻钢丝绳（也称顺绕钢丝绳）和交互捻钢丝绳（也称交绕钢丝绳）。顺绕绳即绳与股的捻向方向相同，其挠性与耐磨性能好，但由于有强烈的扭转趋势，容易打结。当在单根钢丝绳上悬吊货物时，货物会随钢丝绳松散的方向扭转，故通常用于小车的牵引绳，不宜用于提升绳。交绕钢丝绳由于绳与股的扭转趋势相反，互相抵消，没有扭转打结的趋势，在起吊货物时不会扭转和松散，所以广泛使用在起重机械上。
2）按断面结构划分。钢丝绳可分为普通型钢丝绳和复合型钢丝绳。普通型钢丝绳由直径相同的钢丝捻绕组成。由于相邻各层钢丝的捻距不同，各层钢丝互相交叉，形成点接触。点接触钢丝绳在受载时，钢丝间的接触压力大，增大了横向压力，造成二次弯曲，容易磨损、疲劳、变形、断丝等。点接触虽然寿命短，但工艺简单，制造方便，常用于起重吊装和捆扎。复合型钢丝绳的钢丝直径不同，股中相邻层钢丝之间形成线接触，线接触钢丝绳受载时，钢丝的接触应力较小，无二次弯曲，故其有承载力高、挠性好、耐疲劳、耐磨损、抗挤压等优点，其使用寿命比点接触钢丝绳提高1. 5-2倍。因此在起重机械的工作中优先采用。
2 钢丝绳的合理选型
钢丝绳的合理选型就要从的质量说起。钢丝的质量是决定性因素，若钢丝材质质量不能保证，必然要降低钢丝绳的使用寿命。钢丝绳用的钢丝通常采用含碳量为0.5%-0.8%、直径为6mm的优质碳素圆钢经过多次冷拔、热处理得到高强度丝，钢丝绳的钢丝强度按国家标准规定分为五级，分别用在不同用途的起吊上。起重机用钢丝绳抗拉强度一般为1470、1570、1670、1770、1870Mpa。如果钢丝的含碳量偏高或含硫量偏高，就会使钢丝的脆性增大，钢丝经过反复弯折即可断丝，造成钢丝绳使用寿命缩短。另外钢丝生产工艺、技术水平对钢丝质量也起到决定性作用。钢丝的生产工艺包括：盘条或半成品钢丝的表面清理、中间及最终处理、钢丝冷拔和钢丝镀层等。其中任何一个环节不合理都会直接影响到钢丝的质量。通常选购正规厂家的钢丝绳可保证钢丝绳达到使用寿命。
3 按规范缠绕使用钢丝绳
钢丝绳外观给人感觉比较结实，其实并不总是如此，使用起来应格外注意。国外钢丝绳生产企业一再提示，钢丝绳本身如同一台复杂的机器，搬运和使用要特别仔细，如多层股抗旋转钢丝绳放绳不规范或使用过程中突然加载，都会出现起灯笼或内层绳外溢现象，集装箱钢丝绳也是如此。进行钢丝绳装绳作业时，一定要使钢丝绳按照滚动（转动）的方式放出，正确放绳。另外，当把钢丝绳从绳轮引入穿绳系统时，钢丝绳在绳轮和滑轮（卷筒）间正确的运行路线应呈“L”形而不是“S”形，以尽可能避免因为放（换）绳方法不当而给钢丝绳附加较大的内应力。起重机钢丝绳通常是数根同时使用，为保持数根钢丝绳受力尽可能均匀，除不要把新、旧钢丝绳同时使用外，还应注意钢丝绳工艺参数的一致性。新、旧钢丝绳弹性伸长性能不同，同时使用时，伸长性能差的旧绳容易过载，而不同捻制工艺参数新钢丝绳同时使用，由于捻制工艺参数不同，受力后的伸长也不会完全一致，受力不均匀现象同样会发生，这将影响起重机吊装的平稳性，需要增加调绳作业。
4 注重钢丝绳的润滑养护
钢丝绳制造过程中的润滑，主要为运输、贮存起防腐作用，在一定程度上能通过减少钢丝绳钢丝间的摩擦来延长使用寿命，并提高与匹配滑轮（卷筒）的使用寿命。为获得最佳使用性能，钢丝绳将依赖使用期间的维护润滑，尽管钢丝绳在制造过程中已进行预润滑，但只能保持其正常使用时间的40%左右。实际随着钢丝绳使用时间的增加，先期附着油脂会在温度、时间作用下分解，同时钢丝绳通过设备时油脂也会被部分黏附，这些都会引起含油量减少。同时吸附尘埃与油脂混合也会降低油脂的润滑性，所以在使用过程中对钢丝绳适时、适当地补充润滑十分重要，如不及时补充，则钢丝间摩擦增加，钢丝绳变硬，容易断丝。对钢丝绳的维护润滑应根据润滑油缺失情况进行。首先，不能等出厂润滑油基本失去后再进行。如果过长时间没有加油，将会由于内部油源枯竭而致使外面加注润滑油脂无法进入内部，只有在内部尚有油膜时才会使外部补充润滑油脂更易于渗入。其次，掌握好补加润滑油时的环境温度。对钢丝绳进行维护润滑，无论是采用专用油脂还是普通油脂，最好在环境温度较高的季节进行，以提高油脂进入组股钢丝内部的渗透能力，如果在温度较低地区且使用普通润滑油脂，补充润滑效果会很差。
对钢丝绳补充润滑可将油脂加热后再使用，也可将高渗透能力专用维护油脂直接通过刷、喷、滴、抹等方法补充到钢丝绳内部。维护油脂可渗透到组股钢丝内部，环境温度有助于组股内部油脂均匀化。即使生产过程中润滑不充分的钢丝绳，但只要处于温度较高季节使用，一般不会出现因为润滑不足而导致的质量问题，可在冬季环境温度明显偏低港口，出现问题似乎不可避免。在温度较低的情况下，使用高渗透专用油脂进行补充润滑可有效防止问题的发生。如果一定要使用膏状油脂，则应在环境温度较高的季节进行，必要时按规范对油脂适当加热，以增加其流动性。对钢丝绳维护润滑，使用普通润滑油或润滑脂并不能真正起到延长其使用寿命的作用，而应该使用专用维护油脂，对使用中钢丝绳的润滑维护，应该使用与出厂油脂兼容、渗透能力强的专用维护脂，关于这一点，不仅油脂生产企业有要求，而且钢丝绳生产企业也有说明。
5 结论
总之，影响起重机用钢丝绳寿命的因素还有很多，根据不同情况采取不同措施，在作业过程中，积极做好钢丝绳的合理使用与维护，以达到延长钢丝绳的使用寿命，杜绝安全隐患，保证安全生产，提高大庆油田企业作业效率。
参考文献
[1]李丽,姜淑娴.钢丝绳使用寿命影响因素分析[J].现代机械.2004,4:12-13.
[2]王强.起重机用钢丝绳的损伤形式及防治措施[J].港口装卸.2007,1:13-15.
[3]李丽,赵爽,张纪鹏.影响起升结构钢丝绳使用寿命影响因素分析[J].工程机械.2004,10:45-47.