钢丝绳基本知识

1、钢 丝 绳 基 础 知 识1、概念 1.1钢丝绳：是由多根钢丝按照一定的规则捻制而成的绳索。由制绳钢丝、绳芯和绳用油脂组成。 见附表1外层股钢丝涂塑层金属绳芯绳芯的股 1.2 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）的线材。按表面状态分光面及镀锌；按形状分圆形和异形（Z形、T型）。1.3 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。1.4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）及固态聚合物芯（SPC）；作用主要是起支撑和减少股间压力，另外纤维绳芯还起润滑、防腐和储油的作用。

2、1.5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。比如有摩擦提升主绳、皮带运输绳专用油脂；有港口集装箱起重机专用高性能油脂、索道用钢丝绳专用高滴点油脂、有摩擦提升尾绳、海洋用钢丝绳专用耐腐蚀油脂等。对于不同的使用工况，钢丝绳的涂油方式应该有不同的选择。以涂油薄厚划分可以分为重涂油、轻微涂油和不涂油；以涂油阶段的不同可以分为丝涂油、股涂油和绳涂油。1.6捻距：钢丝围绕股芯或股围绕绳芯旋转一周（360）相应两点间的距离称为股或绳的捻距。1.7 钢丝绳的基本结构1.7.1 单股绳：单股钢丝绳由一层或多层圆形或异形钢丝（密封钢丝绳）围绕一根主芯或主钢丝螺旋地捻制而成。当钢

3、丝绳需要具有抗旋转性能时，钢丝的各层以相反方向捻制。1.7.2 钢丝绳：用几股围绕一个钢绳芯（或纤维绳芯）螺旋地捻制而成。捻制钢丝绳的股绳是多种多样的，可以是圆形的、三角形或椭圆形的，股的结构取决于所要求的抗疲劳（或磨损性）。1.7.3 钢缆绳（三捻钢丝绳）：是由几根钢丝绳围绕绳芯螺旋地捻制而成。2、钢丝绳的常见分类2.1 按捻法分有四种：右交互捻（ZS）、左交互捻（SZ）、右同向捻（ZZ）、左同向捻（SS）右交互捻（ZS） 左交互捻（SZ） 右同向捻（ZZ） 左同向捻（SS）2.2 按断面形状分：圆股钢丝绳、三角股钢丝绳、椭圆股钢丝绳、扁股钢丝绳和其它异型股钢丝绳。2.3 按用途分：支撑用钢

4、丝绳、承载用钢丝绳、牵引用钢丝绳、捆绑用钢丝绳、航空用钢丝绳等等。2.4 按钢丝表面状态分：光面钢丝绳和镀锌钢丝绳。2.4.1 镀锌分热镀锌和电镀锌两种方式，锌层厚度级别有A类（厚镀锌）、AB类（中厚镀锌）、B类（薄镀锌）之分。2.5 按钢丝绳股内钢丝的接触状态分：点接触钢丝绳、线接触钢丝绳、点线接触钢丝绳、面接触钢丝绳（压实股钢丝绳）。2.5.1点接触钢丝绳股中的钢丝分层捻制而成，由于各层捻距不相同，各层钢丝互相交叉成点状接触该结构钢丝绳属淘汰品种，不作为重要用途使用。如图： 点接触钢丝绳及股 点接触钢丝绳的典型结构有619+FC（IWR、IWS）、637+FC（IWR、IWS）、661+F

5、C（IWR、IWS）、624+7FC、1819+FC（IWS）等。特点：（1）除中心钢丝外，所有钢丝直径相同；（2）股中相邻层钢丝螺旋线互不平行，交错接触；（3）上一层的某根钢丝不嵌在下一层相邻钢丝的沟槽内，即相邻层钢丝“始终走棱而不走沟”；（4）钢丝在股中的排列规律，是各层的钢丝数目由内相外递增6根。（5）点接触结构股中钢丝呈点状接触，接触应力大，钢丝绳承受负荷时，钢丝之间的接触应力大必然影响钢丝绳的使用寿命。如：637结构：2.5.2 线接触（平行捻）：钢丝绳股中所有钢丝是一次捻制而成的。各层钢丝捻距相同（平行捻制），同一层及层与层之间的钢丝紧密相贴，以线状方式接触，如图。 线接触钢丝绳及

6、股线接触股的基本结构有3种：西鲁式（S）、瓦林吞式（W）、填充式（Fi）。A、 西鲁式（S）：钢丝的排列中，内层和外层的钢丝数目相等。结构式为：1+N+N。如619S结构：B、 瓦林吞式（W）：钢丝的排列中，外层钢丝数目是内层钢丝数目的两倍，外层钢丝一大一小交替排列。结构式为：1+N+N/N。如619W结构：C、 填充式（Fi）：钢丝的排列中，在内层和外层钢丝之间填充了比较细的、根数与内层相同的钢丝。结构式为：1+N+N F+2N。如625 Fi结构：由以上这三种结构互相组合，可形成多种复合型线接触结构（写法以中心向外注明）。线接触钢丝绳的典型结构有：619S+FC（IWR、IWS）、619W

7、+FC（IWR、IWS）、625Fi+FC（IWR、IWS）、626WS+FC（IWR、IWS）、629Fi+FC（IWR、IWS）、631WS+FC（IWR、IWS）、636WS+FC（IWR、IWS）、641WS+FC（IWR、IWS）、649SWS+FC（IWR、IWS）、655SWS+FC（IWR、IWS）等。线接触（平行捻）结构特点：（1）线接触钢丝绳中所有钢丝的螺旋线都相互平行不会交错，各层钢丝的捻距相等，钢丝的捻角不相等；（2）相邻层钢丝互相嵌入槽沟内；（3）各层钢丝的直径不相等，但存在着一定比列关系；钢丝绳在使用中可避免变形、内部磨损以及由于点接触钢丝绳中各钢丝接触点产生的二次

8、弯曲应力。线接触钢丝绳承受力时，钢丝之间的接触应力相对于点接触钢丝绳要小得多，因此线接触钢丝绳比点接触钢丝绳使用寿命要长，一般是点接触结构钢丝绳的12倍。2.5.3 面接触（压实股）钢丝绳：钢丝绳在捻股时，股绳经过模拔、轧制或锻打等压实加工的钢丝绳，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，它是以线接触结构基础上形成的。面接触（压实股）钢丝绳的典型结构有：6T7+FC（IWS）、6T19S+FC（IWR、IWS）、6T25Fi+FC（IWR、IWS）、6T26WS+FC（IWR、IWS）、6T29Fi+FC（IWR、IWS）、6T3

9、1WS+FC（IWR、IWS）、6T36WS+FC（IWR、IWS）等。 压实股钢丝绳结构特点：（1）经过塑性压缩变形之后，股中的钢丝不再是圆形断面，钢丝与钢丝之间是螺旋面互相接触；（2）股中钢丝的填充系数大（一般在0.9以上），钢丝之间的空隙很小；（3）股绳的圆周表面非常光滑，类似于密封钢丝绳的外表面；（4）面接触圆股结构稳定，股内钢丝的位置固定，结构伸长极小。与普通股钢丝绳相比，由压实股捻制而成的钢丝绳有较高的破断拉力；压实股使钢丝绳与滑轮能更好地接触；而且，由于外层钢丝很大的金属面积，使得压实股更耐磨和耐腐蚀。当在多层卷取卷筒上使用钢丝绳时，压实股平滑的表面确保不会发生相邻的股由于相互摩

10、擦而造成钢丝绳划伤或损坏现象，这个特点使面接触（压实股）钢丝绳更适合于多层卷取的应用场合。面接触（压实股）钢丝绳在承受力时，由于钢丝之间的接触面积大，其应力相对于线接触钢丝绳还要小得多，因此面接触（压实股）钢丝绳捻制设备有较大的牵引力。2.6 特殊结构的钢丝绳2.6.1三角股结构钢丝绳：是由一层（或多层）钢丝围绕一个组成的三角形股芯结构绕制而成的。三角股结构钢丝绳的典型结构有：6V19+FC（IWR、IWS）、6V21+FC（IWR、IWS）、6V30+FC（IWR、IWS）、6V34+FC（IWR、IWS）、6V37+FC（IWR、IWS）、6V37S+FC（IWR、IWS）、6V43+FC

11、（IWR、IWS）、625TS+FC（IWR、IWS）、628TS+FC（IWR、IWS）等。三角股结构钢丝绳的特点：1、 钢丝绳的支撑面积比圆股钢丝绳增大34倍，而与滚筒或滑轮沟槽间的接触面积大，使用时单位面积上受的压力就显著减轻，磨损减少使用寿命提高。2、 三角股钢丝绳股与股之间的接触点增多，因而抗压性耐疲劳性能好。3、 三角股钢丝绳的密度系数大，金属有效截面积大，与同直径圆股钢丝绳相比，总拉断力可提高2025%。4、 钢丝绳在制造时，采用了予变形工艺和强有力的矫直定径装置，有效地消除了钢丝绳的捻制应力。2.6.2 涂塑钢丝绳：为改善钢丝绳的使用性能，在钢丝或者股绳、钢丝绳绳芯或外面包上一

12、层塑料层。以降低钢丝之间和绳股之间的接触应力，提高钢丝绳使用寿命。如下图： 涂塑电铲用钢丝绳2.6.3 编织扁钢丝绳：由几个不同捻向的子绳并通过纬绳固结编织而成。编织扁钢丝绳常作为煤矿提升系统中尾绳（平衡绳）使用。从编织方式上分：(a) 单纬绳编织单纬绳编织是使用几根纬绳从单侧编织，从而保证了钢丝绳的宽度最小。(b) 双纬绳编织钢丝绳编织扁钢丝绳两侧各有数条捻制纬绳（一般为17结构）交错编织而成。 编织扁钢丝绳通常的结构是6条4股绳，每个股绳用7根钢丝或8条4股绳，每个股绳用7根、9根或19根等数量的钢丝捻制而成。2.6.4密封钢丝绳：绳芯外层用一层或几层异形钢丝（Z形）螺旋地捻制而成。密封钢

13、丝绳的典型结构有：（1+6+12+18）3.7+23Z5.0 （1+6+12）4.1+19Z5.0+22Z5.0 （1+6+12+18）3.7+22Z5.0+25Z5.0+34Z5.0密封钢丝绳的结构特点：（1）密封钢丝绳的外表面光滑平整，其支撑表面很大，是所有钢丝绳中之冠；（2）密封钢丝绳的填充系数大，也是钢丝绳中之冠，一般在0.92以上；（3）密封钢丝绳中，相邻层钢丝的捻向相反，以有利于平衡内部扭转力矩；（4）密封钢丝绳的捻距较大，其结构伸长量较小；（5）密封钢丝绳的弯曲刚度较大，也是所有钢丝绳中最大者。因此其可绕性差，需采用较大直径的绳轮和卷筒，密封钢丝绳多用于矿井中的钢丝绳罐道及架空承

14、重索道。（6）密封钢丝绳的制造工艺比普通圆股钢丝绳复杂。2.6.5 满充式钢丝绳：至少由两层平行捻股围绕一个芯螺旋捻制而成的多股钢丝绳。满充式钢丝绳的典型结构有：CFRC619S CFRC619W CFRC625Fi CFRC636WS CFRC836WS CFRC849SWS CFRC17Fi26WS CFRC16W31WS等。满充式钢丝绳的结构特点：（1）满充式钢丝绳由于相邻层间股为平行捻制状态，所以有较高的填充系数；（2）满充式钢丝绳较普通结构钢丝绳有较好的柔软性；（3）满充式钢丝绳改善了股间的接触状态，减少了钢丝绳使用过程中股间的磨损，可以有效提高使用寿命；（4）满充式钢丝绳工艺相对复

15、杂，对设备的要求更高。主要产品一览表类别产品名称技术标准规格范围 钢丝绳钢丝绳GB 8918-2006、GB/T 20118-20060.6060.00粗直径钢丝绳GB/T 20067200660.00120.00多层股钢丝绳GB 8918-2006GB/T 20118-200612.0060.00四股扇形股钢丝绳GB 8918-200616.0040.00三角股钢丝绳GB 8918-200620.0060.00椭圆股钢丝绳GB 8918-200640.0060.00密封钢丝绳YB/T5295200616.0075.00平衡用扁钢丝绳GB/T 20119-2006581321634石油用钢丝绳

16、ANSI/API Spec 9A2004SY5179213.0064.00细直径钢丝绳Q/HLS00320010.6020.00压实股钢丝绳YB/T 5359-200616.0060.00高速公路护栏用镀锌钢丝绳ASTM A 741199819.0025.00电铲用钢丝绳GB 8918-200636.0065.00航空用钢丝绳YB/T 519720050.706.20涂塑钢丝绳GB 8918-200612.0070.00钢绞线镀锌钢绞线YB/T 500420011.2020.00锌铝镁稀土合金镀层钢绞线YB/T 50042001Q/HLS01619993.0028.00光缆用镀锌钢绞线YB/T

17、 09819970.9011.50预应力混凝土用钢绞线GB/T 522420039.5022.00钢丝通讯用镀锌低碳钢丝GB/T 34619841.206.00避雷用镀锌钢丝按协议或参照GB/T 34619842.006.00一般用途低碳钢丝GB/T 34319940.306.00架空钢绞线用镀锌钢丝GB/T 342820021.245.50网围栏用镀锌钢丝YB/T 402619911.405.00预应力混凝土用钢丝GB/T 522320023.009.00铠装电缆用镀锌低碳钢丝GB 308219841.606.00常见钢丝绳结构一览表钢丝绳结构股内钢丝排列钢丝绳结构股内钢丝排列171+666

18、1FWS1+5+5F+10+10/10+201191+6+12664SFS1+9+9+9F+18+181371+6+12+18665FNS1+6+6F+12-20+20671+6680WSNS1+7+7/7+14-22+2269W3+3/3684WSNS1+7+7/7+14-24+24619S1+9+96111SWSNS1+9+9+9/9+18-28+28619W1+6+6/66103FSNS1+7+7F+14+14-30+30625Fi1+6+6F+126109SWSNS1+8+8+8/8+16-30+30626WS1+5+5/5+106V19/17+3/+9631WS1+6+6/6+126

19、V21FC+9+126191+6+126V24FC+12+12636WS1+7+7/7+146V306+12+12637S1+6+15+156V34（/17+3）+12+12641WS1+8+8/8+166V37（/17+3）+12+15649SWS1+8+8+8/8+166V37S（/17+3）+12+15655SWS1+9+9+9/9+186V43（/17+3）+15+186371+6+12+184V39SFC+9+15+156611+6+12+18+244V48SFC+12+18+18612FC+126Q19+6V21外股：5+14624FC+9+15内股：FC+9+12624SFC+1

20、2+126Q33+6V21外股：5+14624WFC+8+8/8内股：FC+9+12615FC+153、钢丝绳主要用途推荐表用途产品名称结构立井提升三角股钢丝绳6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS线接触钢丝绳619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS多层股钢丝绳187 177 1819S 1819W 1825Fi开凿立井（建井用）多层股钢丝绳187 177 347 367异形股钢丝绳4V39S 4V48S 6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS立井平衡绳

21、扁钢丝绳647 847 849 8414 8419多层股钢丝绳187 177 347 367斜井卷扬面接触钢丝绳6T7 6T19S三角股钢丝绳6V19露天斜坡卷扬线接触钢丝绳619S 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS高炉卷扬三角股钢丝绳6V37S 6V37 6V34 6V30 6V43 6V21 625TS 628TS线接触钢丝绳636WS 637S 641WS 649SWS 655SWS皮带运输机及索道牵引、缆车线接触钢丝绳629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS立井罐道及索道承重密封钢丝绳见密封钢丝绳挖掘机（电铲卷扬）线接触钢丝绳63

22、6WS+IWR 641WS+IWR 649SWS+IWR 655SWS+IWR面接触钢丝绳6T36WS+IWR 6T41WS+IWR满充式钢丝绳CFRC619S CFRC625Fi CFRC629Fi CFRC626WS CFRC631WS CFRC636WS CFRC641WS CFRC819S CFRC825Fi CFRC829Fi CFRC826WS CFRC831WS CFRC836WS CFRC841WS热移钢机（轧钢厂推钢台）线接触钢丝绳619S+IWR 619W+IWR 625Fi+IWR 629Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR 636WS+IWR 637S+

23、IWR拖船、货网浮运木材钢丝绳624 624S 624W 637 631WS 636WS 637S架空索道（牵引索、承载索、运载索）钢丝绳67+FC 619+FC多层股钢丝绳187 1819 347 1819S 1819W 1825Fi线接触钢丝绳619S+FC 625Fi+FC 629Fi+FC 626WS+FC 631WS+FC 636WS+FC 641WS+FC密封钢丝绳一层Z形钢丝 二层Z形钢丝 三层Z形钢丝大型起重设备、船舶装卸、打捞沉船点接触钢丝绳837 861 661线接触钢丝绳636WS 641WS 649SWS 655SWS 661FWS 664FSS 665FNS 680W

24、SNS 684WSNS 6111SWSNS 6103FSNS 6109SWSNS 661 825Fi 831WS 836WS 841WS 849SWS 855SWS 861FWS 864FSS 865FNS 880WSNS 884WSNS 8111SWSNS 8103FSNS 8109SWSNS 861石油钻井抽油杆和油管牵引绳线接触钢丝绳625Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR多层股钢丝绳187 187+IWS油井抽油用钢丝绳钻井绳线接触钢丝绳619S 621Fi 625 Fi 626WS井架安装绞车用绳线接触钢丝绳626WS+IWR 631WS+IWR抽油机驴头绳线接触钢

25、丝绳619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS多层股钢丝绳187 187+IWS浅海锚绳、桅型井架绷绳线接触钢丝绳619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS起重机大型浇注吊车三角股钢丝绳6V37S 6V37 6V43 628TS线接触钢丝绳619S+IWR 619W+IWR 625Fi+IWR 629Fi+IWR 626WS+IWR 631WS+IWR 636WS+IWR 637S+IWR 641WS+IWR港口装卸多层股钢丝绳187 1819

26、 1819S 1819W 347 367 四股扇形股钢丝绳4V39S 4V48S线接触钢丝绳629Fi 636WS 6T36WS建筑用塔式起重机多层股钢丝绳187 1819 1819S 1819W 347 367 四股扇形股钢丝绳4V39S 4V48S满充式钢丝绳CFRC16W19W CFRC16W19S CFRC16W25Fi CFRC16W26WS CFRC16W31WS 35W7 40W7其它用途线接触钢丝绳619S 619W 625Fi 629Fi 626WS 631WS 636WS 641WS 649SWS 655SWS 819S 819W 825Fi 829Fi 826WS 831

27、WS 836WS 841WS 849SWS 点接触钢丝绳619 637四股扇形股钢丝绳4V39S 4V48S4、相关计算 首先见附表24.1钢丝绳最小破断拉力：由理论计算获得的钢丝绳的破断拉力。 计算公式：F=k/D2 R0/1000 F钢丝绳最小破断拉力（kN） R0钢丝绳中钢丝公称抗拉强度（N/mm2） D钢丝绳公称直径（mm） k/钢丝绳中最小破断拉力系数4.1.1钢丝绳中钢丝公称抗拉强度：又为钢丝绳级别，用数值表示的钢丝绳破断拉力水平。钢丝绳的强度级别有：1570MPa、1670MPa、1770MPa 、1870MPa 1960MPa、2060 MPa等。4.2实测钢丝绳破断拉力：通过

28、试验实际测得钢丝绳的破断拉力。4.3钢丝绳中最小钢丝破断拉力总和（钢丝计算破断拉力）：由理论计算获得各钢丝破断拉力之和。计算公式：FN=R0SN FN钢绳中钢丝破断拉力总和（kN） R0钢绳中钢丝公称抗拉强度（N/mm2） SN钢绳中钢丝总横截面积（mm2）4.4钢丝绳中实测钢丝破断拉力总和（钢丝实测破断拉力）：通过试验实际测得各钢丝破断拉力之和。4.5钢丝绳的重量：由钢丝、纤维绳芯和油脂重量构成。计算公式：M=kD2 M某一结构钢丝绳百米重量（kg/100m） D钢丝绳公称直径（mm） k某一结构钢丝绳重量系数（kg/（100m.mm2）钢丝绳重量系数和最小破断拉力表标准组别类别钢丝绳重量系

29、数K最小破断拉力系数天然纤维芯钢丝绳合成纤维芯钢丝绳钢芯钢丝绳纤维芯钢丝绳钢芯钢丝绳K1nK1pK2K1K2GB 8918-20061670.3510.3440.3870.3320.359GB/T 20118-20062GB/T 20118-2006117-0.522-0.540GB/T 20118-2006119-0.507-0.530GB/T 20118-2006137-0.501-0.490GB 8918-200626190.3800.3710.4180.3300.356GB 8918-20063637GB/T 20118-20063619（a）GB/T 20118-20064637（a

30、）GB/T 20118-20063619（b）0.3510.3440.4000.3070.332GB/T 20118-20064637（b）0.3460.3370.4000.2950.319GB/T 20118-200656610.3610.3540.3980.2830.306GB 8918-200648190.3570.3440.4530.2930.346GB 8918-20065837GB/T 20118-20066819GB/T 20118-20067837GB 8918-200661870.3900.4300.3100.328GB 8918-200671819GB/T 20118-20

31、068187GB/T 20118-200691819GB 8918-200683470.3900.4300.3080.318GB/T 20118-200610347GB 8918-2006935W7-0.460-0.360GB/T 20118-20061135W7GB 8918-2006106V70.4120.4040.4370.3750.398GB 8918-2006116V190.4050.3970.4290.3600.382GB 8918-2006126V37GB 8918-2006134V390.4100.402-0.360-GB 8918-2006146Q19+6V210.4100.

32、402-0.360-GB/T 20118-2006126120.2510.231-0.209-GB/T 20118-2006136240.3180.304-0.280-GB/T 20118-2006146150.2000.185-0.180-GB/T 20118-2006154190.410-0.360-GB/T 20118-200616437注1：GB 8918-2006为重要用途钢丝绳；GB/T 20118-2006为一般用途钢丝绳。注2：在GB/T 8918-2006中的2组和4组钢丝绳及GB/T 20118-2006中3组和6组钢丝绳，当股内钢丝绳的数目为19根或19根以下时，重量系数

33、应比表中所列的数小3%。注3：在GB/T 8918-2006中的11组钢丝绳中，股含纤维芯6V21、6V24结构钢丝绳重量系数和最小破断拉力系数，应分别比表中所列的数小8%，6V30结构钢丝绳的最小破断拉力系数，应比表中所列的数小10%；在12组钢丝绳中，股为线接触结构6V37S钢丝绳的重量系数和最小破断拉力系数则分别比表中所列的数大3%。注4：在GB/T 20118-2006中的13组钢丝绳中，股为等捻距结构钢丝绳的重量系数和最小破断拉力系数，应分别比表中所列的数大4%。注5：K1p重量系数是对聚丙烯纤维芯而言。4.6 钢丝绳外层钢丝直径简易计算钢丝绳的外层钢丝直径取决于钢丝绳直径、外层股数

34、和外层股的外层丝数。可以通过以下公式进行简单计算：计算公式：外=K外股外层钢丝直径（） K外层钢丝直径系数 D钢丝绳直径（）N股外层钢丝根数钢丝绳外层钢丝直径系数钢丝绳结构外层钢丝直径系数K6股圆股钢丝绳18股圆股钢丝绳0.82187多层股钢丝绳0.63347多层股钢丝绳0.456股三角股钢丝绳（股芯外包一层钢丝）1.176股三角股钢丝绳（股芯外包二层钢丝）1.12注：对于瓦林吞式（W）的圆股钢丝绳，外层钢丝根数是粗细丝的总和，利用此外层钢丝直径系数计算出的是外层丝的平均直径。4.7 旋转稳定性对每一种钢丝绳，旋转矩值和相对于钢丝绳的旋转角度值应为最小破断拉力的20%情况下的值。由于实际原因，

35、这些值可以决定单绳提升系统中钢丝绳的旋转，也可以用这些值验证有一定提升高度的提升系统滑轮组的平衡。在单绳提升系统中，当钢丝绳自身重量忽略不计时，钢丝绳的旋转与钢丝绳垂下的长度成比例。R = L F/S公式中:R- 旋转角度 度- 单位旋转系数度/1000d 兆帕L- 钢丝绳长度 毫米F- 施加的载荷 千牛S- 钢丝绳截面积 平方毫米4.8 滑轮和卷筒的直径钢丝绳在滑轮和卷筒上的使用寿命取决于凹槽的尺寸和钢丝绳直径与卷筒直径的比值（通常称为弯曲率）。不同使用用途钢丝绳的相关标准给出了最小弯曲率。我们根据机械装置分类，规定了卷筒、回转轮、调整轮不同的D/d比值。我们认为保证钢丝绳使用寿命最长的弯曲

36、率值如下所示：工作卷筒和滑轮：D/d 25 D/ 300回转轮：D/d 20 D/ 250起重机和升降机：D/d 40 D/ 500公式中：D - 卷筒和滑轮凹槽底部直径（）d - 钢丝绳公称直径（） - 钢丝绳外层钢丝直径（）卷筒凹槽尺寸无论何时，使用的卷筒必须带凹槽，而且凹槽尺寸必须符合图纸要求。单层缠绕卷筒标准钢丝绳直径小于等于10时，p = 1.15 d。钢丝绳直径大于10、小于等于20时，p = 1.12 d。钢丝绳直径大于20时，p = 1.11 d。h = 0.4 dr = 0.55 d式中：d - 钢丝绳直径（）p - 凹槽间距等于（）h- 凹槽深度（）r- 凹槽孔型半径（）多

37、层缠绕绞盘多层缠绕要求钢丝绳在张力条件下缠紧，钢丝绳之间的间距必须略大于钢丝绳的直径公差，缠绕张力必须约为钢丝绳破断拉力的2%，钢丝绳与轮缘之间的角度必须在0.25度到1.75度之间。凹槽形状与尺寸凹槽大小合适是使用钢丝绳的一项基本要求，凹槽底部应比钢丝绳公称直径大一些，应光滑、成圆形，无划痕和阶梯，凹槽底部曲面应与凹槽侧面很好地结合。凹槽不能防止钢丝绳侧面变形，因此凹槽的直径总是大于钢丝绳的直径。实际上，凹槽的合适尺寸如下（钢丝绳直径为d，公差为05%）：新凹槽最小直径min = 1.06 d新凹槽最大直径max = 1.10 d新凹槽推荐直径 =1.08 d凹槽两边的开角必须在30度到60

38、度之间，但是绳索偏角的值更大。5、我公司最大钢丝绳生产能力5.1 最大单绳重量：70吨 需要说明的是，最大单重与钢丝绳的结构、绳芯类别等都有关系。5.2 最多一次捻制丝数：54根 这并不意味着钢丝绳股的最多丝数为54根，钢丝绳股可以分层捻制。5.3最大钢丝绳直径：120 最大直径与钢丝绳结构有关系，不是所有的结构都可以生产120直径。6、钢丝绳定货技术要求钢丝绳订货合同的签订是钢丝绳使用的开始，当订购钢丝绳或询问相关事宜时，应尽可能多地沟通基本情况，签订合同时不要遗漏或弄错技术要求，如产品标准不能满足订货需求，应以定货技术协议的方式补充。钢丝绳在订货前，我公司向用户提供订货前的技术服务，必要时

39、我公司派技术人员现场进行供订货前的技术服务。在签订钢丝绳订货合同时，一般应明确以下内容：标准号（产品标准和验收标准）；产品名称；结构（规范的标记代号）；公称直径；捻法/捻向；钢丝表面状态（光面/镀锌层级别）；钢丝绳的涂油状态（绳表面和绳芯的涂油种类和方式）；绳芯（纤维芯、钢丝股芯、独立钢丝绳芯）；公称抗拉强度；数量（必要时包括长度偏差、理论重量kg/100m偏差）；用途（预期用途）；其他要求（订货单位、交货期、结算方式、技术参数的补充、特殊的包装要求、特殊的标识要求等）。6.1 钢丝绳标记方法钢丝绳标记系列应由下列内容组成：a） 尺寸b） 钢丝绳结构c） 芯结构d） 钢丝绳级别，适用时e） 钢

40、丝表面状态f） 捻制类型及方向。例如： 22 636WS-IWR 1770 B SZ 32 1819S-IWS 1960 U SZ 95 1127 1570 B Z7、钢丝绳基本特性7.1抗旋转性钢丝绳在提升负载时，如果钢丝绳围绕纵向轴线不旋转或几乎不旋转，或者钢丝绳末端不旋转或旋转量非常小，那么这条钢丝绳就是不旋转钢丝绳。这一特性是由于绳芯捻向与钢丝绳捻向相反造成的。当对不旋转钢丝绳施加负载时，绳芯产生的扭矩与外层股产生的扭矩相反，这样就形成了一种平衡。7.1.1 特点：（a）钢丝绳受拉负荷时很少旋转或完全不旋转；（b）钢丝绳具有较高的耐疲劳性能；（c）钢丝绳具有较高的柔软性，便于操作。7.

41、1.2 旋转稳定性在单绳提升系统中，当钢丝绳自身重量忽略不计时，钢丝绳的旋转与钢丝绳垂下的长度成比例。7.2钢丝绳的伸长性当钢丝绳受到拉伸负载时，都会按不同阶段伸长，在钢丝绳使用前，对钢丝绳进行预张拉是十分必要的。7.2.1 钢丝绳的伸长因素有许多因素会导致钢丝绳在使用中伸长，有些因素导致的伸长极小，通常可以忽略不计。通常导致钢丝绳伸长的主要原因如下，其中前两个是最重要的因素。(a) 由于每股中的钢丝和钢丝绳中各股的位置调整而导致的伸长通常称之为结构伸长。(b) 由于负荷拉力而产生的弹性伸长。(c) 由于温度变化造成的伸长或缩短。(d) 由于钢丝绳一端可自由旋转，造成捻距的增加而造成的伸长。(

42、e) 由于内部钢丝磨损导致钢丝绳金属面积减小而造成的进一步的结构性伸长。(f) 由于拉力负载超过材质的屈服点而导致的永久性的、非弹性的伸长。7.2.2 钢丝绳预张拉预拉伸作用于钢丝绳或股时，可以彻底消除“初始结构伸长”，方法是施以一定的负荷反复拉伸直至钢丝绳的初始伸长消除。当对钢丝绳施加的负载完全减掉，钢丝绳卷好后会立即返回未预拉伸的状态；因此，钢丝绳如果在某一负载下记录其准确长度(该负载必须在钢丝绳弹性状态的负载范围内)，可以证明钢丝绳被拉伸到记录的长度时，施加的负载会十分接近记录的负载；反之，以记录的负载施加到钢丝绳上时，钢丝绳会很明显地伸长至记录长度。因此在桥梁钢缆、臂式、桅杆式起重场合

43、及架空索道钢丝绳等调整余地很小的使用场合中，预拉伸钢丝绳的优点显而易见。由于减少了初始使用时的永久结构伸长，对某些尾绳进行预拉伸处理显得十分必要。7.3 弹性模量弹性模量因绳子结构而变化，但通常随钢丝总截面积的增加而增加，如需要精确的弹性模量数据，建议用实际样品作弹性模量测试，可以获得比较准确的弹性模量。常见结构钢丝绳弹性模量表钢丝绳种类绳芯弹性模量MPa钢丝绳种类绳芯弹性模量MPa6股钢丝绳纤维芯90000120000三角股钢丝绳纤维芯95000125000钢芯100000130000钢芯1000001300008股钢丝绳纤维芯80000110000CFRC钢丝绳钢芯105000135000

44、钢芯900001200004股钢丝绳纤维芯85000115000多股钢丝绳钢芯100000130000密封钢丝绳钢芯1150001400007.4 耐磨性和耐疲劳性钢丝绳的耐磨性和耐疲劳性是相互影响的一对特性，主要的影响因素是钢丝绳的外层钢丝。对于相同直径、相同强度、相同股数的钢丝绳而言，股外层钢丝数目越多，则外层钢丝直径越小，这意味着钢丝绳的耐磨性较差而耐疲劳性较好；相反亦反之。所以，在钢丝绳的选型问题上，应该综合考虑钢丝绳的耐磨性和耐疲劳性，以达到钢丝绳的最好使用效果。8、钢丝绳的选型钢丝绳选型一般在设备设计制造之初已由设计单位定型，因此在采购时原则上应遵循设计单位的设计选型。但随着钢丝绳

45、制造工艺的提高和部分钢丝绳结构的替代和淘汰，适时地正确地选择适用的钢丝绳对提高生产效率、经济效益是十分必要的。在特定的使用条件下钢丝绳选型时，应综合考虑如下因素：8.1 结构选择：线接触结构钢丝绳比点接触钢丝绳使用寿命要长，一般是点接触结构钢丝绳的12倍；面接触结构钢丝绳在承受力时，由于钢丝之间的接触面积大，其应力相对于线接触钢丝绳还要小得多，因此面接触钢丝绳比点接触钢丝绳使用寿命还要长，一般是点接触结构钢丝绳的23倍；涂塑钢丝绳在钢丝或者股绳、钢丝绳绳芯或外面包上一层塑料层。以降低钢丝之间和绳股之间的接触应力，提高钢丝绳使用寿命。8.2 强度：在能保证设备安全系数的情况下应选低强度级钢丝绳；

46、8.3 不旋转性能：多层股钢丝绳、三/四股钢丝绳具有阻旋转的性能；8.4 抗疲劳性能：在弯曲疲劳是造成钢丝绳损坏主要原因的使用场合，应选择使用小规格钢丝的钢丝绳、线接触绳股的钢丝绳、压实钢丝绳；8.5 耐磨性能：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、压实钢丝绳、同向捻钢丝绳；8.6抗变形性能：在挤压变形为钢丝绳主要损坏形式的使用场合，应选用钢芯钢丝绳、压实钢丝绳；8.7 耐腐蚀性能：在腐蚀为钢丝绳主要损坏形式的使用场合，应选用镀锌钢丝绳、密封钢丝绳、涂塑钢丝绳、特殊涂油要求等；8.8 钢丝绳伸长：在使用中对钢丝绳的伸长要求比较严格时，应选择完工后预张拉的钢丝绳

47、。8.9矿用钢丝绳的选型选择矿用提升钢丝绳应注意以下几点：（1）在矿井淋水大、酸碱度高的井筒中使用时，由于锈蚀严重，应选用镀锌钢丝绳。（2）在磨损严重的矿井中，选用外层钢丝较粗的线接触圆股和异型股钢丝绳或面接触钢丝绳为好。（3）以疲劳断丝为钢丝绳损坏的主要原因时，可选用内外层钢丝直径差值小的线接触钢丝绳（其中以填充式为好）或异型股钢丝绳。（4）矿井提升用钢丝绳以同向捻钢丝绳为好。（5）开凿井筒提升用钢丝绳，应选用多层股不旋转钢丝绳。（6）温度很高或有明火的矸石山等处的提升用钢丝绳，可选用带金属绳芯的钢丝绳。（7）钢丝绳罐道用绳最好选用密封型钢丝绳。如选用其它类型的钢丝绳时，以镀锌钢丝绳为宜。实

48、践证明，竖井用钢丝绳的损坏多以疲劳断丝和锈蚀为主要因素，磨损是次要因素。8.10起重钢丝绳的选型起重钢丝绳使用条件的千差万别，选用钢丝绳时遵循下列基本原则：（1）依据拉力负荷选用钢丝绳的直径和强度级别。（2）依据负荷性质（是静载、还是动载或交变载荷）选用合适的用途。（3）依据钢丝绳的重要程度选择合理的安全系数。（4）依据使用的介质环境选用合适的镀层。（5）依据环境的温度选用合适的绳芯或耐高低温的钢丝绳。（6）根据各种用途选择合理的钢丝绳结构。（7）根据所需要的弯曲比选择卷筒和钢丝绳的尺寸。此外根据使用要求对钢丝绳的捻法、不松散性、不旋转性、润滑脂等要进行合理的选择。9、 钢丝绳的运输运输过程中

49、，原则上钢丝绳轮应水平放置，使用提升装置搬运钢丝绳轮，对钢丝绳轮进行固定和防护，防止钢丝绳在运输中损伤。必须使用适宜的设备卸钢丝绳轮，以确保：钢丝绳轮上的外层钢丝绳与吊具不直接接触；钢丝绳轮不跌落下来或不发生有可能损坏钢丝绳或钢丝绳轮结构的任何摆动，否则将有可能影响钢丝绳开捆操作和制动操作。钢丝绳轮不能滚动，如果不可避免，应确保钢丝绳轮沿不被损坏，并且钢丝绳外层不能与地面接触；没有外包装的钢丝绳搬运时，钢丝绳的表面不许粘上影响使用的有害异物。10 钢丝绳的报废钢丝绳的报废条件，不同的使用行业有不同的报废标准。在使用中的钢丝绳应严格按照行业的报废标准执行。当对于钢丝绳报废的判定有争议时，可邀请相

50、关的单位共同判定，一方面保证钢丝绳的安全使用，另一方面可以防止钢丝绳过早的报废造成不必要的浪费。对于没有达到使用寿命而提前报废的钢丝绳，在报废时应尽可能通知钢丝绳的生产单位分析确认原因后报废。10.1矿用钢丝绳的报废煤矿安全规程矿用钢丝绳的报废应严格按照煤矿安全规程报废要求进行报废。使用中钢丝绳安全系数的规定：煤矿安全规程第四百零一条 提升装置使用中的钢丝绳做定期检验时，安全系数有下列情况之一的，必须更换：（一）专为升降人员用的小于7。（二）升降人员和物料用的钢丝绳：升降人员时小于人 升降物料时小于6。三）专为升降物料用和悬挂吊盘用的小于5。摩擦轮式提升钢丝绳等使用时间的规定：第四百零三条 摩

51、擦轮式提升钢丝绳的使用期限应不超过二年，平衡钢丝绳的使用期限应不超过4年。如果钢丝绳的断丝。直径缩小和锈蚀程度不超过本规定第四百零五条、第四百零六条、第四百零八条的规定，可继续使用，但不得超过1年。井筒中悬挂水泵、抓岩机的钢丝绳，使用期限一般为1年；悬挂水管、风管、输料管、安全梯和电缆的钢丝绳，使用期限一般为2年。到期后经检查鉴定，锈蚀程度不超过本规程第四百零八条的规定，可以继续使用。钢丝绳检验结果的判定：煤矿安全规程第四百零二条 新钢丝绳悬挂前的检验（包括验收检验）和在用绳的定期检验，必须按下列规定执行：（二）在用绳的定期检验：1不合格钢丝的断面积与钢丝总断面积之比达到25%时，该钢丝绳必须更换；2以合格钢丝拉断力总和为准算出的安全系数，如低于本规程第四百零一条的规定时，该钢丝绳必须更换。钢丝绳断丝的规定：煤矿安全规程第四百零五条 各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝断面积与铜丝总断面积之比，达到下列数值时，必须更换：（一）升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳为5%。（二）专为升降物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳、防坠器的制动钢丝绳（包括缓冲绳）和兼作运人的钢丝绳牵引带式输送机的钢丝绳为10%。（三）罐道钢丝绳为15%。（四）架空乘