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1、钢丝绳演示文档 编写人：杨鸿伟 2015年11月2日 钢丝绳的定义E 钢丝绳的种类 B 钢丝绳的标记 C 钢丝绳的物理特性 D A 钢丝绳的选用标准钢丝绳的选用标准 报废标准 使用事项及保养技巧 采购和验收 H G F 钢丝绳的定义 A 1.钢丝绳钢丝绳钢丝绳钢丝绳: : : :多根或多股细钢丝拧成的挠性 绳索或由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心， 由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。 2.钢丝钢丝钢丝钢丝:钢丝是由碳素钢或合金钢通过冷 拉或冷轧而成的圆形（异形）丝材，具有很高 的强度(抗拉强度为14002000MPa）和韧性( 根据耐弯折次数分为特级、级、级)，并 根据使用环境条件不同对钢丝进行表面
2、处理。 3.股股股股:股是由钢丝按照一定的规则捻制而成 的螺旋状结构，是构成钢丝绳基本单元。 4.钢丝绳芯钢丝绳芯钢丝绳芯钢丝绳芯: : : :钢丝绳的绳芯用来增加钢 丝绳弹性和韧性、润滑钢丝、减轻摩擦，提高 使用寿命的。 5.油脂油脂油脂油脂:对钢丝绳起防腐保护作用，有麻 芯脂、表面脂及适合其它工况的特殊表面脂。 拧绕 层次 股断 面 钢丝 表面 状态 捻法 分类 用途 分类 直径 分类 接触 状态 钢丝绳的种类 B 点接 触 股内相邻层钢丝之间呈 点状接触形式，除中心 钢丝外，各层钢丝直径 相等，股通过分层捻制 形成。 该绳的特点是 钢丝之间为点接触，比 压较大，钢丝易磨损折 断，使用寿命
3、短。但该 绳绕性好、制造简单、 成本低。但该绳绕性 好、制造简单、成本低 ，曾被一般起重机械广 泛应用过。 线接 触 股内相邻层钢丝之间 呈线状接触形式，股 由不同直径的钢丝一 次捻制而成，所有钢 丝的捻距都一样。线 接触钢丝绳又可以分 为西鲁式钢丝绳（S， 俗称粗包细）、瓦林 吞式钢丝绳(W，粗细 相间)、瓦林吞-西鲁 钢丝绳(SW)、填充钢 丝绳(Fi）。 面接 触 股内相邻层钢丝之间 呈面状接触形式。就 是线接触股，然后用 挤压的方法制成面接 触型钢丝绳。面接触 钢丝绳有较高的耐磨 性和耐疲劳性。钢丝 绳表面平滑，使用时 与卷筒、绳轮及钢丝 绳自身钢丝间接触面 积大，接触应力减小 ，耐磨
4、性比普通钢丝 绳高2倍。 接触 状态 圆股 钢丝 绳 圆股钢丝绳因股断 面呈圆形而得名。 绳股内各层钢丝等 捻距编捻，而各钢 丝的捻距相等，从 而使层间的钢丝互 相平行，而呈线接 触，典型的瓦林吞 型及西鲁型均为线 接触钢丝绳。 异形 股钢 丝绳 异形股钢丝绳因股 断面呈三角形、椭 圆形、扇形而得名 。与圆股的相 比 ，它们有较高的强 度，与卷筒或滑轮 绳槽的接触性能好 ，使用寿命长，但 制造较复杂。 股断 面 圆股钢丝绳 光面 钢丝 绳 光面钢丝绳的光面是 指表面处理工艺，一般 是光面涂油的。光面钢 丝绳是用没镀锌的钢丝 捻制而成，为了防锈， 捻制完成的同时钢丝绳 要做浸油处理，这种钢 丝绳
5、整体含油多比较脏 ， 钢丝绳不易生锈。 镀锌 钢丝 绳 镀锌钢丝绳是用 已镀过锌的钢丝捻 制而成，因表面已 镀锌，捻制完成后 一般不再做浸油处 理，钢丝绳整体含 油极少，如有也只 集中绳芯里。按镀 锌工艺可分为：热 镀锌和冷镀锌两 种。 涂塑 钢丝 绳 对钢丝绳进行外 层包塑处理，一般 为PVC包塑处理，其 塑料包括国产钢丝 绳pvc塑料和进口钢 丝绳pvc塑料。涂（ 包）塑钢丝绳：包 括航空钢丝绳、多 股钢丝绳、单股钢 丝绳、三角股钢丝 绳等专用钢丝绳。 钢丝 表面 状态 镀锌钢丝绳 涂（包）塑钢丝绳 单绕 绳 由若干细钢丝围 绕一根金属芯拧 制而成，挠性差 (Flexible,物体 受力变
6、形，作用 力失去之后恢复 原状的性质)， 反复弯曲时易磨 损折断，主要用 作不运动的拉紧 索。 双绕 绳 由钢丝拧成股后再 由股围绕绳芯拧成 绳。常用的绳芯为 麻芯，高温作业宜 用石棉芯或软钢丝 拧成的金属芯。制 绳前绳芯浸涂润滑 油，可减少钢丝间 互相摩擦所引起的 损伤。双绕绳挠性 较好，制造简便， 应用最广。 三绕 绳 以双绕绳作股 再围绕双绕绳 芯拧成绳，挠 性好；但制造 较复杂，且钢 丝太细，容易 磨损，故很少 应用。 拧绕层 次密闭 式绕 绳 绳结构紧密 ，表面平滑 ，不旋转， 密封性好， 但挠性差。 密度系数大 ，高达09 以上，总破 断拉力要高 出65%左右。 右交 互捻 钢丝绳
7、 为右捻 ，绳股 为左捻 左交 互捻 钢丝绳 为左捻 ，绳股 为右捻 右同 向捻 钢丝绳 和绳股 均为右 捻 捻法分 类 左同 向捻 绳和股 的捻向 均为左 捻 同向捻的优点是比较柔软，易弯曲，内应力小，表面光 滑，磨损也小，使用寿命长；缺点是容易松散、旋转，悬挂 较困难，承载后伸长率较大。交互捻钢丝绳的优缺点与同向 捻相反。 按用途分：一般用 钢丝绳（含钢绞线 ）、电梯用钢丝绳、 航空用钢丝绳、钻井 用钢丝绳、架空索道 及缆车用钢丝绳、起 重用钢丝绳、预应力 混凝土用钢绞线、渔 业用钢丝绳、矿井提 升用钢丝绳、胶带用 钢丝绳等。 细直径钢丝绳 ：直径直径 8mm的钢丝绳。 粗直径钢丝绳 ：直
8、径60mm的钢 丝绳。 用途分 类 直径分 类 钢丝绳的标记 C 以619S钢丝绳为例： 18 NAT 619SNF 1770 SS 1890 119 GB8918说明： 1、钢丝绳公称直径为18mm 2、钢丝表面为光面钢丝 3、6股、每股19芯 4、西鲁钢丝绳、天然纤维芯 5、钢丝绳公称抗拉强度为1770MPa 6、钢丝绳捻向为左同向捻 7、钢丝绳的最小破断拉力为1890KN 8、单位长度重量为119kg/100m 9、钢丝绳的产品标准编号为GB8918 标记示 例 股（横 截面） 圆形股 三角形股 V 扁形股 R 椭圆形股 Q 钢丝绳 圆钢丝绳 编织钢丝绳 Y 扁钢丝绳 P 面接触钢丝绳
9、T 西鲁式钢丝绳 S* 瓦林吞式钢丝绳 W* 瓦林吞-西鲁钢丝绳 WS* 填充钢丝绳 Fi 钢丝表 面状态 光面钢丝 NAT A级镀锌钢丝 ZAA AB级镀锌钢丝 ZAB B级镀锌钢丝 ZBB 钢丝 标记代 码 绳芯 纤维芯（天然或合成） FC 天然纤维芯 NF 合成纤维芯 SF 金属丝绳芯 IWR 金属丝股芯 IWS 捻向 右同向捻 ZZ 左同向捻 SS 右交互捻 ZS 左交互捻 SZ 圆形钢丝 三角形钢丝 V 矩形或扁形钢丝 R 梯形钢丝 T 椭圆形钢丝 Q 半密封钢丝（或钢轨形钢丝）H Z形钢丝 Z 1、抗疲劳性能：抗疲劳性能包括钢丝的金属疲劳性能。 3、抗金属磨损和变形：金属磨损是指钢
10、丝绳外层钢丝金属的实际磨损，金属变形是指钢丝绳 外层钢丝的形状发生改变。 2、抗挤压性：挤压是指外力对钢丝绳的影响，使钢丝绳、绳股或绳芯截面变形而损坏钢丝 绳。 钢丝绳的物理特性 D 6、钢丝绳近似重量（kg/100m）：指的是钢丝绳每一百米的重量的理论值。 5、弯曲性能：弯曲性能是指钢丝绳容易地弯曲成一定弧度的能力， 4、稳定性：“稳定性”常用于说明钢丝绳的工作特性。 7、钢丝绳公称抗拉强度(Mpa)：在拉伸试验中，钢丝绳被拉断的力除以钢丝绳截面积就是抗拉 强度。 8钢丝绳的最小破断拉力：钢丝绳的破断拉力，是当钢丝绳作拉伸试验时，被拉断的拉力。 9、钢丝绳的钢丝破断拉力总和：所有钢丝在拉伸试
11、验时，被拉断的拉力之和。 1、抗疲劳性能：金属材料在受到交变应力或重复循环应力时，经一定循环次 数后，往往在工作应力小于屈服强度的情况下突然断裂，这种现象称之为疲 劳断裂。统计数据表明，机械零件的失效，约有70%左右是疲劳引起的，而且 造成的事故大多数是灾难性的。所以钢丝绳的应用中，抗疲劳性能非常的重 要。抗疲劳性能主要是钢丝的金属抗疲劳性能，要使钢丝绳具有良好的抗疲 劳性能，钢丝必须可以在受力条件下反复弯曲。所以在钢丝绳设计时，我们 通过增加钢丝数量来提高钢丝绳的抗疲劳性能，其中包括钢丝的金属面积和 直径。下图是金属疲劳式样断面。 2、抗挤压性：挤压是指外力对钢丝绳的影响，使钢丝绳、绳股或绳
12、芯截面变 形而损坏钢丝绳。当钢丝绳受挤压损坏时，钢丝绳使用过程中的钢丝、绳股 和绳芯不能正常的移动和调整。通常，钢芯钢丝绳(IWR)比纤维绳芯钢丝绳更 耐压，交互捻钢丝绳比同向捻钢丝绳更耐挤。6股钢丝绳的抗挤压性能比8股 钢丝绳更好。压实股钢丝绳比普通圆股钢丝绳更耐压。 3、抗金属磨损和变形：金属磨损是指钢丝绳外层钢丝金属的实际磨损，金属 变形是指钢丝绳外层钢丝的形状发生改变。 一般情况下，抗金属磨损（通常称为耐磨性)是指钢丝绳承受沿着其外表面磨 损金属的能力。这种耐磨性降低了钢丝绳的拉力。 4、稳定性：“稳定性”常用于说明钢丝绳的工作特性。表达的含义在某种程度上来说是一种 判断意见，是与其它
13、钢丝绳特性相比。 例如，当钢丝绳在卷筒上缠绕或松开顺畅或者松开多绳滑轮装置时钢丝绳没有缠在一起 ，这时称钢丝绳稳定。绳股和钢丝绳的结构决定者钢丝绳的稳定性。经预变形的钢丝绳的稳 定性比非预变形钢丝绳更好，同向捻钢丝绳的稳定性不如交互捻钢丝绳。通常，7丝股捻制的 钢丝绳比多丝股捻制的复杂结构的钢丝绳更稳定。对钢丝绳的稳定性没有一个明确的判断标 准。 5、弯曲性能：钢丝绳的弯曲性能是指钢丝绳弯曲成一定弧度的能力。弯曲强度是指材料在弯曲负荷作 用下破裂或达到规定弯矩时能承受的最大应力，此应力为弯曲时的最大正应力，以MPa（兆帕）为单 位。它反映了材料抗弯曲的能力，用来衡量材料的弯曲性能。影响钢丝绳弯
14、曲性能的主要因素有以下四 个： (1) 钢丝的直径。 (2) 钢丝绳和股的结构。 (3) 钢丝金属成分和涂层如镀锌。 (4) 绳芯类型纤维芯或独立钢丝绳芯(IWR) 一些结构的钢丝绳本身就比其他结构的钢丝绳弯曲性能好，细直径钢丝绳比粗直径钢丝绳弯曲性能好 ，纤维芯钢丝绳比同结构的钢丝绳芯钢丝绳更容易弯曲。钢丝多的钢丝绳比钢丝少且丝径粗的同直径钢 丝绳弯曲性能要好。 6、钢丝绳近似重量（kg/100m）：指的是钢丝绳每一百米的重量的理论值。我们可以通过查 询钢丝绳技术参数表获取。也可以按照公式计算： M=KD2 M钢丝绳单位长度的参考重，单位：kg/100m D钢丝绳的公称直径， 单位：mm K
15、充分涂油的某一结构钢丝绳单位长度的重量系数kg/100mm2，K在钢丝绳技术参数表里能 够查询 。 7、钢丝绳公称抗拉强度(Mpa)：抗拉强度就是试样被拉伸试验机拉断前承受的最大标 称拉应力。 （1）金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件 下的最大承载能力。对于塑性材料，它表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样 在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象， 即产生集中变形；对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂 抗力。钢丝绳的抗拉强度主要由钢丝材质和挠制方式所决定的。 （2）钢丝绳的抗拉强度=最小破断拉力/钢丝绳的面积。 8、钢丝绳的最小破断拉力：钢丝绳的破断拉力，是当钢丝绳作拉伸试验时，被拉断的拉力。 10、钢丝绳的许用拉力：在工作中，钢丝绳允许施加的负荷。主要由破断拉力和工作机构的 安全系数来决定的。许用拉力等于最小破断拉力和工作机构安全系数的比值。 9、钢丝绳的破断拉力总和：钢丝绳内所有单一钢丝在做拉伸试验时，被拉断的拉力的总和。 （1）最小破断拉力/捻制折减系数=钢丝绳破断拉力总和。 （2）捻制折减系数：是指钢丝绳在捻制过程中，由于受到挤压、弯曲等变形所残留的应力而 导致的抗拉性能下降，这个下降的值就是折减系数，我们可以通过查钢丝绳的性能表获知。 最小破 断拉力 截面积 安
