钢丝绳基础知识.pptx

钢丝绳基础知识 一 钢丝绳的定义 二 钢丝绳的分类 三 钢丝绳的标记 四 钢丝绳强度计算 五 钢丝绳损伤及原因 六 钢丝绳的更换标准 七 钢丝绳使用需注意的情况 钢丝绳基础知识 1钢丝绳2钢丝3股4芯 一 钢丝绳的定义 钢丝绳由若干根独立的钢丝捻制成股 再由若干根股围绕钢丝绳芯捻制而成 钢丝绳主要是由钢丝 绳股 绳芯 绳用油脂所组成 1 钢丝由原料 盘条 经冷拉 或轧制 形成具有一定尺寸 圆形或异形 线材 按表面状态分光面钢丝及镀锌钢丝 按形状分圆形钢丝和异形钢丝 Z形 T型 2 股 股绳或绳股 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 根据股的断面形状有圆股和异形股之分 钢丝绳除密封型钢丝绳外 均为多股钢丝绳 3 绳芯 构成钢丝绳中心部分 分金属芯 钢丝绳绳芯IWR 股绳芯IWS 和纤维芯FC 合成纤维SF 天然纤维NF 作用主要是起支撑和固定绳股位置的作用 减少股间压力 另外纤维绳芯还起润滑 防腐和储油的作用 4 油脂 对钢丝绳起防腐保护作用 有麻芯脂和表面脂 还有起增加摩擦的增摩油脂 1 按结构分类 分为点接触钢丝绳 线接触钢丝绳 面接触钢丝绳 多层股不旋转钢丝绳 异型股钢丝绳 三角股 扇形股 椭圆形股和扁平形 满充式钢丝绳 涂塑钢丝绳等 二 钢丝绳的分类 1 点接触钢丝绳圆股点接触的典型结构有6 19 6 37等 这种股的钢丝除中心丝外 所有钢丝直径一样 相邻层钢丝的捻距不相同 点接触钢丝绳柔软性能好 但在钢丝绳使用时会产生各层钢丝接触点间的二次弯曲应力 耐疲劳性能相比线接触钢丝绳差一些 使用寿命短一些 2 线接触钢丝绳股中所有钢丝的捻距相同 每层钢丝置于其内层钢丝之间形成的沟槽上 钢丝间呈线接触状态 股结构紧密 因此 线接触钢丝绳破断力大 在使用时各层钢丝间无二次弯曲应力 耐疲劳性能好 典型的6 19S 6 19W等等 3 面接触钢丝绳它是以线接触结构基础上形成的 钢丝绳在捻股时 股绳经过模具拉制 股的直径变小 股表面变得平滑 钢丝之间的接触线变平 股中每一层钢丝及层与层之间的钢丝都以螺旋面互相接触 钢丝绳金属填充系数大 股结构紧密 钢丝绳在使用时 钢丝之间接触应力小 无二次弯曲应力 钢丝绳与轮槽接触面积大 所以面接触钢丝绳耐磨 耐疲劳及抗挤压性能好 不易变形 如 6T 7 6T 19等等 4 多股钢丝绳strandedrope多个股围绕一个绳芯 单层股钢丝绳 或一个中心 阻旋转或平行捻密实钢丝绳 螺旋捻制一层或多层的钢丝绳 1 单层股钢丝绳single layerrope 2 阻旋转钢丝绳rotation resistantrope 3 平行捻密实钢丝绳parallel closedrope 4 压实股钢丝绳compactedstrandrope 5 压实 锻打 钢丝绳compacted swaged rope 6 编织钢丝绳braidedrope 7 扁钢丝绳flatrope 5 单捻钢丝绳spiralrope由至少两层钢丝围绕一中心圆钢丝 组合股或平行捻股螺旋捻制而成的钢丝绳 其中至少有一层钢丝沿相反方向捻制 即至少有一层钢丝与外层反向捻 1 单股钢丝绳spiralstrandrope 2 半密封钢丝绳half lockedcoilrope 3 全密封钢丝绳full lockedcoilrope 2 钢丝绳按表面处理分一般可以分成光面钢丝绳和镀锌钢丝绳 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 这种钢丝绳整体含油多 里外都是 所以比较脏 不适合在干净的场合使用 暴露无油的地方可看到黄铁锈 如果把油全部擦掉的话 钢丝绳就会好快生锈的 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 如有也只集中在麻芯里 麻芯含油是作储存油 润滑的作用 镀锌钢丝绳表面呈锌的金属亮白色 如新买的铅丝颜色 库存时间长的如旧铅丝的颜色 不会有铁锈黄看到 因为表面不含油 所以适合在要求干净的场合使用 3 按绳芯分类 天然纤维芯钢丝绳 合成纤维芯钢丝绳 金属绳芯钢丝绳 金属股芯钢丝绳 1 由钢丝股 WSC 或独立钢丝绳 IWRC 组成的芯 金属绳芯钢丝绳破断力大 抗冲击及抗挤压性能好 耐高温 钢丝股芯通常为由7 19或37根钢丝组成的股 一般用在较小直径钢丝绳中 也用于支撑 张拉 悬挂钢丝绳中 具有较大负载能力 较小伸长 受天气变化影响较小 独立钢丝绳芯一般为7 7钢丝绳 适用于卷筒上承受较大压应力的场合 也适用于温度较高会损坏天然纤维和人造纤维的场合 它可提供额外的拉力 具有较小的伸长 注1 钢芯和 或其外层股也可以包覆纤维和固态聚合物 注2 多股钢丝绳芯通常为独立的单元 但是平行捻密实绳芯除外 代号为PWRC 2 纤维芯 FC fibrecore由天然纤维 NFC 或合成纤维 SFC 组成的芯 纤维芯通常由纤维制成纱线 纱线制成股 再由股制成绳 天然纤维芯 棉纱 黄麻 剑麻 储油多 钢丝绳在工作时 内部有足够的润滑 并防止钢丝绳锈蚀 3 固态聚合物芯 SPC solidpolymercore由圆形或带有沟槽的圆形固态聚合物材料制成的芯 其内部可能还包含有钢丝或纤维 合成纤维芯 聚乙烯 聚丙烯 具有韧性好 不吸水 耐酸 耐碱 耐挤压和耐磨损等优点 钢丝绳在动载荷使用中不宜变形 直径稳定 股的捻向 z s laydirectionofstrand1 钢丝绳的捻向 Z S laydirectionofrope2 交互捻 sZ zS ordinarylay 又称交捻 3 同向捻 zZ sS langlay4 混合捻 aZ aS alternatelay5 反向捻contra lay6 弹性捻springlay 4 钢丝绳按捻向分 钢丝绳的捻法及捻向 伸出右手 四指握紧 拇指竖直 若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向拇指的方向 此绳为右旋伸出左手 四指握紧 拇指竖直 若钢丝绳的绳股按四指弯曲的方向旋转向拇指的方向 此绳为左旋 钢丝绳左旋和右旋的作用 钢丝绳在卷筒上缠绕方向 必须是使钢丝绳紧捻而不是松捻的方向缠绕 右旋绳槽的卷筒使用左旋钢丝绳 反之 左旋绳槽的卷筒应使用右旋钢丝绳 左交互捻 右交互捻两种型号的钢丝绳可用于左旋卷筒 也可用于右旋卷筒 5 其他分类方法还有很多 按直径分类 按基本构造分类 按强度分类 按长度分类等等 标记 参照GB8707 88钢丝绳标记代号 1 总则General钢丝绳标记系列的描述应按3 2 3 4规定进行 该系列列出了描述钢丝绳所要求的最少信息量 例如 当有规定时或需要证实时 该系列适用于大多数钢丝绳结构 级别 钢丝表面状态和层数的描述 3 2中特性a f 也可用于钢丝绳识别 三 钢丝绳的标记 2 格式Format钢丝绳标记代号应按下列顺序标明 a 尺寸 见3 1 b 钢丝的表面状态 见3 2 c 结构型式 见3 3及3 4 d 钢丝的抗拉强度 见3 5 e 捻向 见3 6 f 最小破断拉力 见3 7 g 单位长度重量 见3 8 h 产品标准号 如果按以上顺序标记则可以使用简略代号 18NAT6 19S FC1770ZSGB T20118 2006 产品执行标准 一般用途 钢丝绳捻向 右交互捻 公称钢丝抗拉强度 MPa 钢丝绳表面状态 光面 钢丝绳公称直径 钢丝绳结构 西鲁式 麻芯 钢丝绳完整的表示方法 钢丝绳的直径量度应以最外两股的距离为准 钢丝绳的选择计算选用钢丝绳时 首先根据钢丝绳的使用情况 如一般 高温 潮湿 多层卷绕 耐磨等 确定形式 优先选用线接触的钢丝绳 在腐蚀性较强的场合采用镀锌钢丝绳 然后根据受力情况决定钢丝绳的直径 钢丝绳的受力情况比较复杂 在工作中承受拉伸 弯曲 扭转 压缩等复合应力 除此之外尚有冲击载荷影响 因此很难精确计算 为了简化计算 设计规范推荐了两种计算方法 1 安全系数法 即算出钢丝绳的最大工作拉力Smax 然后乘以安全系数n 得出绳内破断拉力S破 以此作为选绳依据 其公式为 S破 nSmax式中S破 钢丝绳的破断拉力 n 安全系数 四 钢丝绳的强度计算 根据算出的S破 在设计手册中 选取合适的钢丝绳 使钢丝绳的实际破断拉力大于或至少等于S破 2 最大工作拉力法 即钢丝绳直径根据其最大工作拉力用公式求出 式中d 钢丝绳最小直径 单位为mm C 选择系数 Smax 钢丝绳最大工作拉力 单位为N 计算出的d值应根据钢丝绳的产品规范进行圆整 使其取为标准值 当缺乏钢丝绳的资料时 钢丝绳的最大允许工作拉力 Smax 单位为KN 可用下列经验公式估算 Smax 10d2 式中d的单位用cm 五 钢丝绳损伤及其原因 1 断丝种类 1 1 断丝种类 2 五 钢丝绳损伤及其原因 2 钢丝绳损伤种类 1 五 钢丝绳损伤及其原因 2 钢丝绳损伤种类 2 五 钢丝绳损伤及其原因 2 钢丝绳损伤种类 3 五 钢丝绳损伤及其原因 2 钢丝绳损伤种类 4 五 钢丝绳损伤及其原因 六 钢丝绳更换标准 六 钢丝绳更换标准 六 钢丝绳更换标准 六 钢丝绳更