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1、钢丝绳选用指南强度为特定用途选择钢丝绳时，应考虑下列特性指标：强度不旋转性能抗疲劳性能耐磨性能抗变形性能耐腐蚀性能钢丝绳伸长确定在特定场合所使用钢丝绳的最低强度是设施、装置、提升设备制造商的职责， 设施、装置、提升设备制造商需了解指导钢丝绳设计系数的现行地方法规、标准和规范 和可能影响滑轮、卷筒设计的其他因素，凹槽的形状和对应的半径、卷筒倾斜度和偏移 角都对钢丝绳性能有影响。钢丝绳的强度（称作最小破断拉力或最小破断载荷）确定后，接下来需确定选用何 种类型的钢丝绳。因此，对设计者来说，充分了解现有许多不同种类钢丝绳的性能、特 点和局限性是非常重要的。起重机操作人员注意事项Bridon 公司建议，
2、设施、装置、提升设备投入使用后，任何用于替换的钢丝绳都 应具有规定的特性，至少应达到原设备制造商规定的最小破断拉力。不旋转性能确定是否需要使用不旋转钢丝绳非常重要。通常选用 6 股和 8 股钢丝绳，除非使用单组绳时负载旋转或在多组绳装置中钢丝绳 扭结可能会造成使用问题。施加负载时，钢丝绳会产生：-如果两端固定，则产生“扭矩”。-如果一端放开，则产生“旋转”。扭矩当钢丝绳两端固定时，施加的拉力在固旋转当钢丝绳的一端放开时，施加的负载使定端产生“扭矩”钢丝绳旋转。拉力产生扭矩WrquE j当施加的负载增大时，产生的扭矩或旋转也会增大。钢丝绳产生的扭矩或旋转的程 度会受到钢丝绳结构的影响。了解了钢丝
3、绳施加负载时所发生的情况后，需选择合适的 钢丝绳类型。应注意到的是所有的钢丝绳施加负载时都会发生一定程度的旋转。三种常用结构类型股绞钢丝绳旋转特性的区别如下图所示。圖负载一在技术资料摘要和转换系数章节内容中有专门的资料,包括各个结构钢丝绳的扭矩 系数和旋转值（用度/每个捻距表示）。当提升的高度增加时，钢丝绳旋转的趋势将会增大。在多组穿绳装置中，因为各组 钢丝绳的间距减小，钢丝绳扭结的趋势将增大。选择合适的钢丝绳有助于避免钢丝绳“扭 结”和负载旋转。（见钢丝绳扭矩）“Endurance ”不旋转钢丝绳确保了将与钢丝绳扭结和负载旋转有关的问题降至最 低。不旋转钢丝绳不旋转钢丝绳Endurante
4、35LEDyform IBRocalian Resie-trit Rouiian Rcsie-tsritBridon公司非常愿意为与钢丝绳旋转有关的特殊问题提供帮助。Bridon公司可以在专门设计的设备上通过试验来验证钢丝绳的旋转性能，Bridon 公司用于提升用途的所有产品都已经过“Twistcheck”试验程序试验。抗疲劳性能当钢丝绳缠绕在滑轮或卷筒上时，钢丝绳可能会由于弯曲疲劳而损坏。使用滑轮的 数量、滑轮和卷筒的直径、负载状况将会影响钢丝绳损坏的程度。在弯曲疲劳是造成钢丝绳损坏主要原因的使用场合，选择钢丝绳时应选择使用小规 格钢丝的钢丝绳，如6X36WS (14/7&7/7/1),不能
5、选择6X19S (9/9/1)结构钢丝绳, 这点非常重要。钢丝绳抗疲劳性能好可节约成本，这可以通过选用“Dyform (压实)”钢丝绳实现。Stan datdnDytfortnw普通钢丝绳压实钢丝绳“压实”钢丝绳表面光滑，改善了钢丝绳与滑轮之间的接触条件，减小了钢丝绳和 滑轮的磨损。金属截面积增大，钢丝与钢丝之间的接触条件得到改善，确保了钢丝绳使 用过程中内部应力减小，使得钢丝绳弯曲疲劳寿命延长，成本降低。Blue Strand Blue Stranil Enifurente 6k19S GnSGUVS DyforniE弯* 曲史 疲鳥 劳百 次 数巴该图说明将Blue St rand 6X3
6、6钢丝绳换成Endurance Dyform 6钢丝绳时，钢丝 绳使用寿命翻倍。将钢丝绳结构换为压实结构，如将18X7换为Endurance Dyform 18 或将35X7换为Endurance Dyform 34LR，钢丝绳使用寿命也会增加一倍。耐磨性能在钢丝绳和滑轮之间、钢丝绳和卷筒之间会发生磨损，但是很大一部分磨损通常是 通过卷筒产生的。当确定磨损是造成钢丝绳损坏的主要原因时，应选用外层钢丝相对较粗的钢丝绳。 直径为1”的钢丝绳单层外层钢丝尺寸比较6X76根外层钢丝0.106” 6X19S9根外层钢丝0.080” 6X 25F12根外层钢丝0.064” 6X36WS14根外层钢丝0.0
7、57” 6X41WS16根外层钢丝0.051”卷筒上相邻钢丝绳可形成点接触，加快了钢丝绳磨损。非压实钢丝绳在卷筒上相邻的绳卷可形成点接触，加快了钢丝绳磨损。 选用压实钢丝绳，改善了接触条件，磨损将会减小。压实钢丝绳表面光滑，接触条件更好，钢丝绳使用寿命更长。抗变形性能将钢丝绳在卷筒上进行多层缠绕的情况下，安装钢丝绳时施加一定的后张力非常重 要。Bridon公司建议安装时施加钢丝绳最小破断拉力的2%到10%的张力。如果不施加张 力或者在下层钢丝绳不可避免地要受到很高压力的特定场合，如悬臂提升绳将悬臂从水 平位置升起，可能会造成下层钢丝绳挤压变形损坏。在这种情况下，选用钢芯钢丝绳会有所帮助，而不能
8、选用纤维芯钢丝绳。Cons true tex或压实钢丝绳由于具有很高的金属填充系数，所以抗挤压变形能力更强。在挤压变形为钢丝绳主要损坏形式的使用场合，使用Cons true tex钢丝绳会减少挤 压变形损坏情况。抗腐蚀性能在一些场合，使用镀锌钢丝绳会更好。如果腐蚀不是影响钢丝绳使用寿命的主要因 素，则可以选用光面钢丝绳。在有潮气的使用场合，潮气可以渗透钢丝绳腐蚀绳芯，可以考虑使用涂塑材料(PI)。 为了减小腐蚀对钢丝绳的影响，选用使用了合适油脂的钢丝绳非常重要。在使用过 程中定期对钢丝绳涂油有更多的好处。钢丝绳伸长如果钢丝绳伸长非常重要，请参考技术资料。钢丝绳伸长技术资料伸长特性钢丝任意组合捻
9、成螺旋状形式，股或绳受到拉力负载时会在三个独立的阶段产生伸 长，这取决于施加负载的大小。还有其它一些因素造成钢丝绳伸长，这些因素造成的钢丝绳伸长量很小，可以忽略 不计。第1阶段-原始或永久性结构伸长在开始对新钢丝绳施加负载时，组合在一起的钢丝变平，整个钢丝绳直径变小，钢 丝绳就产生了伸长。钢丝绳直径变小的同时钢丝绳捻距变大。当相邻的钢丝上形成了足 够大的受力面积可以承受圆周压缩力负载时，造成的机械伸长停止，第二阶段伸长开始。 任何钢丝绳的原始伸长都无法通过精确计算确定，而且钢丝绳原始伸长无弹性特性。钢丝绳伸长的实际值取决于许多因素，最重要的因素是钢丝绳的类型和结构、负载 的范围、钢丝绳运行次数
10、和频率。要提供所使用的不同结构钢丝绳伸长的准确值是不可 能的，但是可以使用下列近似值，以得到比较合理的结果。钢丝绳长度的百分数%纤维芯钢芯轻载安全系数约为 8:10.250.125正常加载安全系数约为 5:10.500.25重载安全系数约为 3:10.750.50重载多次弯曲和偏转达到2.00达到1.00以上数据仅供参考。需要时可提供更多准确数据。第2阶段-弹性伸长第 1 阶段过后，钢丝绳按照近似于 Hookes 定律（压力与张力成比例）的规律伸长， 直至达到比例极限或弹性极限。注意到钢丝绳不具有“初期”弹性模量是非常重要的，但是在两个固定负载之间， “表面上的”弹性模量是可以确定的。不同结构
11、钢丝绳的弹性模量也是不同的，但是，一般来说，金属截面积增大时弹性 模量也增大。使用给出的数据，可以对弹性伸长量进行合理的估算，但是如果需要更精 确的值，建议在钢丝绳上进行弹性模量试验。因为钢丝绳使用者会发现计算钢丝绳实际 金属面积是很困难的，所以这些数据可以在钢丝绳使用手册中找到，或从 Bridon 公司 设计部获取。WL弹性伸长量二（央寸）EAW二施加的负载（镑）L二钢丝绳长度（英寸）=弹性模量（镑/平方英寸）A二钢丝绳圆周面积（平方英寸）第3阶段-永久性伸长拉力负载造成的金属材料永久性的非弹性伸长量超过了材料的屈服点。如果负载超过了比例极限，负载增大钢丝绳伸长速度会加快，直至达到将开始连续
12、 伸长时的负载值，造成负载未继续增加而钢丝绳断裂。热膨胀和收缩钢丝绳的线性膨胀系数（*）为6.94X10-6每。F，因此温度变化t （F）造成的每1 英尺钢丝绳的长度变化为：长度变化量二*Lt*=线性膨胀系数=钢丝绳原始长度（英寸） t二温度变化（F）如果温度升高，钢丝绳长度变化量增大，如果温度下降，钢丝绳长度变化量减小。 旋转造成的钢丝绳伸长一端允许自由旋转造成钢丝绳伸长。磨损造成的钢丝绳伸长 内部钢丝与钢丝之间磨损造成钢丝绳伸长，钢丝与钢丝之间发生的磨损减小了金属 截面积并产生了额外的结构伸长。示例：直径为11/8”的200英尺长的Blue St rand 6X41 IWRC钢丝绳，在20
13、000lbs 张力条件下，温度升高20F，总伸长量为：永久性结构伸长量=钢丝绳长度的0.25%= 0.5英尺 = 6英寸WL20000x200x12弹性伸长量=EA二二5.73英寸13500000x0.62热膨胀伸长量= L=*Lt = 6.94X 10-6X20 = 0.33 英寸因此总伸长量= 6英寸+5.73英寸+0.33英寸 = 12.06英寸钢丝绳与滑轮或卷筒间的压力钢丝绳在滑轮上运行除了受到弯曲应力外，与滑轮接触时也受到径向压力。该径向 压力在钢丝中形成剪应力，使钢丝绳结构变形，并影响滑轮凹槽磨损的速度。钢丝绳滑 过滑轮时，滑轮轴承上的负载是由于钢丝绳中的应力和钢丝绳接触角度产生的
14、，与滑轮 直径无关。滑轮轴承上的负载=2Tsin 9 /2T=钢丝绳张力（镑）9二钢丝绳接触角度 假设钢丝绳由非常合适的滑轮凹槽支撑，则钢丝绳和凹槽之间的压力取决于钢丝绳 的张力和直径，而与接触的弧度无关。压力，P=2TDdP二压力（psi）T=钢丝绳张力（镑）。=滑轮或卷筒直径（英寸）d二钢丝绳直径（英寸）必须认识到，这种估算压力的方法假设了钢丝绳在凹槽中的接触面积为整个钢丝绳 的接触面积，而实际上只有外层钢丝拱起部分与凹槽接触，这些接触点的局部压力估计 为计算值的五倍。如果压力很高，凹槽材料的压缩力不够，不能防止过多磨损和留下凹痕，这时反过 来会损坏钢丝绳的外层钢丝，影响钢丝绳的使用寿命。
15、滑轮直径减小时，由于径向压力 造成的弯曲应力会增大。尽管弯曲应力很高，一般还是提倡使用柔韧性好的钢丝绳，这 种钢丝绳外层钢丝直径细，承受高压力的能力差，不如柔韧性差的钢丝绳中直径粗一些 的外层钢丝。如果计算的压力对于滑轮或卷筒的材质来说太高，或者滑轮或卷筒被压出 凹痕，应考虑增大滑轮或卷筒的直径。滑轮或卷筒直径增大后，不仅降低了凹槽的压力， 而且也提高了钢丝绳的疲劳寿命。钢丝绳施加在滑轮上的压力也造成了钢丝绳结构变形和变平，可以通过使用合适的 凹槽形状来控制这种情况的出现。对于一般用途，建议凹槽的直径比钢丝绳公称直径大 6%。凹槽底部的形状应是圆形的，角度约为120 度，滑轮的两边展开的角度约为52 度。钢丝绳强度级近似硬度最小抗拉强度布氏硬度洛氏硬度超级犁钢444/48646-50优质犁钢415/46144-48犁钢388/44442-46钢丝
