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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，降低對人、機(jī)的危害，防止過早損壞。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，如圖2所示。
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)度過高的鋼絲繩，其強(qiáng)度一般不應(yīng)超過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)接長的鋼絲繩。在接長鋼絲繩時(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。
3.鋼絲繩端部連接方法
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，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
楔形套筒法如圖3所示，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)滿足表1中的數(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
鋁合金壓頭法如圖4所示，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，使各股留頭長度不超過鋁套長度;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
銼形套澆鑄法如圖5所示，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
可拆卸接頭連接法如圖6所示。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)
對鋼絲繩進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)的目的是延長其使用壽命，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)潤滑2次，潤滑劑不宜采用潤滑脂，應(yīng)使用鋼絲繩油，亦可用中等濃度的機(jī)油。潤滑前，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 ℃以上的潤滑油進(jìn)行浸潤，使?jié)櫥徒傅嚼K芯。潤滑時(shí)應(yīng)特別注意不要漏過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地。
(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)滿足表1中的數(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
鋁合金壓頭法如圖4所示，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，使各股留頭長度不超過鋁套長度;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
銼形套澆鑄法如圖5所示，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
可拆卸接頭連接法如圖6所示。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)
對鋼絲繩進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)的目的是延長其使用壽命，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)潤滑2次，潤滑劑不宜采用潤滑脂，應(yīng)使用鋼絲繩油，亦可用中等濃度的機(jī)油。潤滑前，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 ℃以上的潤滑油進(jìn)行浸潤，使?jié)櫥徒傅嚼K芯。潤滑時(shí)應(yīng)特別注意不要漏過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地。
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