钢丝绳的安全使用与管理.docx

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钢丝绳的安全使用与管理

钢丝绳的安全使用与管理编结接长的钢丝绳作为主绳使用。

1、后果当使用编结的钢丝绳时，在编结部位会引起钢丝绳直径的变化，当钢丝绳穿绕滑轮组时，会引起二者之间的摩擦，严重时引起滑轮组、钢丝绳的损坏，出现安全事故。

且编接的钢丝绳抗拉强度总达不到整根钢丝绳的抗拉强度，在重要设备吊装时，禁止采用编结接长的钢丝绳作为主绳使用，否则可能出现安全事故。

措施

（1）不采用编结接长的钢丝绳做主绳。

（2）当现场条件必须要求采取编结时，应在项目工程师的同意下，应采取大接方法，且编结长度为钢丝绳直径的800～1000倍，且经过试拉无问题后方可使用。

2、在钢丝绳与重物的棱角处不采取保护措施而进行吊装作业。

后果吊运的物件边缘处较锋利，会造成捆扎的千斤绳磨断或损伤千斤钢丝绳。

由于起吊重物以后，钢丝绳受到张力，特别在荷载较大时钢丝绳塑性加大，在重物的棱角处与钢丝绳子间不加设衬垫，会导致钢丝绳在棱角处弯折以及钢丝被金属棱角切断，而导致钢丝绳提前报废，或者在吊装过程中因钢丝绳被切断而出现事故。

措施加强起重工的责任心的教育，加强吊装前的安全检查，在与钢丝绳接触的重物的棱角处垫上方木或半圆管等，以起到对钢丝绳（或设备）的保护作用。

3、作业时钢丝绳与电焊把线及其他电源线接触。

后果

（1）当起重作业时，钢丝绳与电焊把线相接触，则会磨破把线的绝缘层，产生的电火花则会灼伤、熔断钢丝钢绳的钢丝，导致钢丝绳的承载能力下降直至报废，施工时没有发现时则会出现钢丝绳断裂，设备坠落。

（2）钢丝绳与电源线相接触磨破导线的绝缘层时，导致钢丝绳带电，整个作业面处于带电状态，造成触电事故的发生。

措施制定施工方案及具体设置机具时，应尽量使两者避开，当无法避免时，应采取隔离、绝缘防护措施。

4、钢丝绳维护不当，不按使用规定使用。

后果钢丝绳是起重吊装中使用最广泛的一种绳索，但如果在吊装过程中不按使用规定使用，和吊装完毕后，不维护，则会加速钢丝绳的报废，增加工程成本，影响安全施工，出现安全事故。

措施

（1）要根据各种钢丝绳的不同特点和使用要求正确选择钢丝绳的品种和规格。

（2）使用中要注意检查钢丝绳是否顺直，若出现扭结现象应立即纠正。

（3）钢丝绳要避免和电焊把线接触，严防破皮的电焊把线把钢丝绳的钢丝灼伤、熔断。

（4）严防钢丝绳与金属锐角或碎面经常摩擦，钢丝绳不得在已经破损的滑轮上穿过。

捆绑吊装时应在金属构件棱角处垫以木板、麻袋片、半圆管等。

（5）应经常检查钢丝绳的磨损情况，特别是重大设备吊装是不允许断丝的，钢丝绳有下列情况之一者，应予报废：

钢丝绳被烧坏或磨断一股。

1）．

2）钢丝绳的表面钢丝被腐蚀或磨损，达到钢丝绳直径的40％以上。

3）受过死角拧扭，绳股已变形。

4）钢丝绳在一个捻距内的断丝根数超过表6-3数值时，应予以报废。

6）定期对钢丝绳加润滑油，以减少磨损和腐蚀。

7）钢丝绳用完后，应该用钢丝刷沾柴油把粘附绳上的泥土、铁锈、脏物清除干净后，盘放在工具库内，钢丝绳下面要垫上枕木，库中应保持干燥。

8）钢丝绳在卷扬的卷筒上缠绕时应排列整齐，绝不许交叉相压。

9）吊装绳索与垂线的夹角一般不应大于45°。

10）在高温物体上使用钢丝绳时必须要采取隔热措施，因为高温会使钢丝绳的强度降低。

11）领取钢丝绳时，必须检查该钢丝绳的合格证，以保证机械性能、规格符合设计要求。

12）对日常使用的钢丝绳每天都应进行检查，包括对端部的固定连接，并做出安全性的判断。

5、钢丝绳端部用绳卡固定没按标准要求。

后果

（1）绳卡的数量不符合要求时，则会影响主绳的承载能力，当载荷达到一定程度时，会因固定不牢而出现扎头滑动，进而导致事故发生；

（2）绳卡的U形环螺栓没拧紧，同样会导致扎头滑动；

（3）若绳卡的U形环部位卡在钢丝绳长头一侧，则会因U形环与钢丝绳的接触面小，使钢丝绳产生弯曲和损伤，影响主绳的抗拉强度。

措施

钢丝绳端部用绳卡固定时应按标准要求进行。

绳卡的U形环应在钢丝绳绳头（即活头）一侧；

绳卡的间距不应小于钢丝绳直径6倍，

绳卡拧紧时，应直到钢丝绳直径被压遍1／3左右

为便于观察轧头是否滑动，可采取加设一个安全绳卡的方法来监督，安全绳卡的安装是在距最后一个绳卡约500mm处，中间放出一段安全弯，这样，如前面轧头有滑动现象时，安全弯会被拉直，便于随时发现，及时加固。

6、钢丝绳在卷筒上排列不紧密，最少缠绕圈数少于3圈。

后果

当钢丝绳在卷筒上排列不紧密时，再继续缠绳时，钢丝绳层与层之间就会出现交错现象，引起震动，增加动载，带来不安全因素；当卷筒缠绕圈数少于3圈时，由于摩擦力的减少到一定程度时，跑绳的拉力大于绳端固定力与摩擦力，则会导致跑绳从固定部位抽出，造成事故。

措施

（1）卷扬机没设排绳器时，应设专人配合排绳，应保证钢丝绳始终顺序地逐层紧缠在卷筒上。

（2）设在卷扬机前方的第一个导向滑车，应使钢丝绳绕到卷筒中间时与卷筒轴线垂直，滑车与卷筒轴线间距离应大于卷筒长度的20倍（对于光卷筒），当无法满足时，应加抗绳轮强制排绳。

（3）计算好设备吊装时所需钢丝绳的用量，以保证吊钩在最低位置时，钢丝绳在卷筒上最少缠绕圈数不少于3圈。

钢丝绳安全技术

钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件,也是起重机械安全生产三大重要构件（制动器、钢丝绳和吊钩）之一。

钢丝绳具有重量轻、挠性好、使用灵活、韧性好、能承受冲击载荷、高速运行中没有噪音、破断前有断丝预兆等优点。

但起重钢丝绳频繁用于各种作业场所,因此易磨损、易腐蚀等。

如果钢丝绳的选择、维护、保养和使用不当,容易发生钢丝绳断裂,造成伤亡事故或重大险情。

因此正确掌握使用钢丝绳的方法是十分重要的。

一、钢丝绳的种类

钢丝绳是把很多根直径为0.3～3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股,再把若干股围绕着绳芯拧成绳的。

钢丝绳种类很多,按绕捻方法不同可分为左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四种,起重作业中常用右交互捻钢丝绳。

按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。

按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。

按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。

按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。

所以钢丝互相交叉形,但各层螺距不等,点接触绳的各层钢丝直径相同

成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。

线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。

由于线接触钢丝绳接触应力较小,钢丝绳寿命长,同时挠性增加。

由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。

绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。

面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。

其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。

二、钢丝绳的规格参数

一般起重作业可采用GB/T8918-1996《钢丝绳》中6×19和6×37钢丝绳其规格参数见表1和表2。

表1钢丝绳的破断拉力

直径

钢丝绳的抗拉强度/MPa

钢丝绳/mm

/mm

钢丝

1400

1550

1700

1850

2000

/KN钢丝破断拉力总和

6.2

0.4

20.00

22.10

24.30

26.40

28.60

7.7

0.5

31.30

34.60

38.00

41.30

44.70

9.3

0.6

45.10

49.60

54.70

59.60

64.40

11.0

0.7

61.30

67.90

74.50

81.10

87.70

12.5

0.8

80.10

88.70

97.30

105.50

114.50

14.0

0.9

101.00

112.00

123.00

134.00

114.50

15.5

1.0

125.00

138.50

152.00

165.50

178.50

17.0

1.1

151.50

167.50

184.00

200.00

216.50

18.50

1.2

180.00

199.50

219.00

238.00

257.50

20.0

1.3

211.50

234.00

257.00

279.50

302.00

21.5

1.4

245.50

271.50

298.00

324.00

350.50

23.0

1.5

281.50

312.00

342.00

372.00

402.50

24.5

1.6

320.50

355.00

389.00

423.50

458.50

26.0

1.7

362.00

400.50

439.50

478.00

517.00

28.0

1.8

405.50

499.00

492.50

536.00

579.50

31.0

2.0

501.00

554.50

608.50

662.00

715.50

34.0

2.2

606.00

671.00

736.00

801.00

____

37.0

2.4

721.50

798.50

876.00

953.50

____

40.0

2.6

846.50

937.50

1025.00

1115.00

____

表2钢丝绳的破断拉力

直径

钢丝绳的抗拉强度/MPa

钢丝绳/mm

/mm

钢丝

1400

1550

1700

1850

2000

/KN钢丝破断拉力总和

8.7

0.4

39.00

43.20

47.30

51.50

55.70

11.0

0.5

60.00

67.50

74.00

80.60

87.10

13.0

0.6

87.80

97.20

106.50

116.00

125.00

15.0

0.7

119.50

132.00

145.00

157.50

170.50

17.5

0.8

156.00

172.50

189.50

206.00

223.00

19.5

0.9

197.50

218.50

239.50

261.00

282.00

21.5

1.0

243.50

270.00

296.00

322.00

348.50

24.0

1.1

295.00

326.50

358.00

390.00

421.50

26.0

1.2

351.00

388.50

426.50

464.00

501.50

28.0

1.3

412.00

456.50

500.50

544.50

589.00

30.0

1.4

478.00

529.00

580.50

631.50

683.00

32.5

1.5

548.50

607.50

666.50

725.00

784.00

34.5

1.6

624.50

691.50

758.00

825.00

892.00

36.5

1.7

705.00

780.50

856.00

931.50

1005.00

39.0

1.8

790.00

875.00

959.50

1040.00

1125.00

43.0

2.0

975.50

1080.00

1185.00

1285.00

1390.00

47.5

2.2

1180.00

1305.00

1430.00

1560.00

____

52.0

2.4

1405.00

1555.00

1705.00

1855.00

____

56.0

2.6

1645.00

1825.00

2000.00

2175.00

____

三、钢丝绳的标记

目前在起重机上所采用的钢丝绳主要是普通型结构钢丝绳,绳6×19和绳6×37。

按照国家标准《圆股钢丝绳》（GB1102一74）的规定,钢丝绳的标记方法如下:

如,钢丝绳6×37-15.0-170-I一甲一镀一右交GB1102-74,这表示该圆股钢丝绳由6股捻制,股的结构形式为点接触,每股有37根钢丝,纤维绳芯,钢丝绳直径15.Omm,由公称抗拉强度1700MPa的I号甲组镀钵钢丝制成,钢丝绳的捻向为右交互捻。

四、钢丝绳的选用

钢丝绳在同直径时公称抗拉强度越低,每股绳内钢丝越多,钢丝直径越细,则绳的挠性越好,但钢丝绳易磨损。

反之,每股绳内钢丝直径越粗,则钢丝绳挠性越差,钢丝绳耐磨损。

因此,不同型号的钢丝绳,它的使用范围也不钢丝绳的选用可考虑以下原,一般情况下,同。

根据起重吊装作业的实际需要．

则:

（1）6×19钢丝绳用做缆风绳、拉索及制作起重索具,一般用于受弯曲载荷较小或遭受磨损的地方。

（2）6×37钢丝绳用于起重作业中捆扎各种物件、设备及穿绕滑车组和制作起重用索具。

适用于绳索受弯曲时。

（3）6×61钢丝绳用于绑扎各类物件。

绳?

?

刚性较小,易于弯曲,用于受?

?

?

不大的地方。

同向捻的钢丝绳,表面较平整、柔软,具有良好的抗弯曲疲劳性能,比较耐用,其缺点是绳头断开处绳股易松散,悬吊重物时容易出现旋转,易卷曲扭结,因此在吊装中不宜单独采用。

起重吊装作业常用存交互捻钢丝绳。

五、钢丝绳的受力计算

某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。

（一）钢丝绳的破断控力

钢丝绳的破断拉力可由表1、2中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:

?

S?

?

Sip式中S——钢丝绳的破断拉力,kN;PΣS——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN;iΨ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。

此时可采用,同时也不要求精确计算,一般缺少图表资料,但在工作现场

）估算钢丝绳的破断拉力:

下式（仅为数据估算用,非规范公式2S

d?

500Sp——钢丝绳的破断拉力,N;式中SP。

——钢丝绳的直径,mmd钢丝绳的安全系数二）（钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之,为了保证起重作业的安全一。

破断拉力与许用拉力之比为安全系数。

下表列出了不同用途钢丝绳的安全系数。

数全系丝绳的安表为钢

情况用使

安全系数

使用情况

安全系数

用做缆风绳、拖拉绳

3.5

机械驱动起重设备

65-

人力驱动起重设备

4.5

用做吊索（无弯曲）

-76

用做捆绑吊索

18-0

用做载人升降机

14

）（三钢丝绳的许用扭力K/?

SPp式中P——钢丝绳的许用拉力,N;

S——钢丝绳的破断拉力,N;PK——钢丝绳的安全系数。

例:

型号6×37-26的钢丝绳,用做捆绑绳时其许用拉力为多大？

解:

S=500d=500×262=338000（N）2P用做捆绑绳时,取K=10,则

）N（10=33800/=338000K/SP=P．

绳报废标准六、钢丝

钢丝绳使用到一定的损坏程度时,必须按规定报废,其报废标准如下:

①每一节距（也称捻距,指钢丝绳中的任何一股缠绕一周的轴向长度）内钢丝断裂的数目超过表2.4规定的数目时应报废。

钢丝绳断丝数量不多,但断丝增加很快时也应报废。

②钢丝绳的钢丝磨损或腐蚀达到或超过原来钢丝直径的40%以上时,即应报废。

在40%以内者应按表2.5降级使用。

当整根钢丝绳的外表面受腐蚀而形成的麻面达到肉眼很容易看出的程度时,应予报废。

表2.4钢丝绳报废断丝数

钢丝绳报废（GB1102-74）

绳6*19

绳6*37

数的断丝个一捻距

交互捻

同向捻

交互捻

同向捻

6于小

12

6

22

11

6~7

14

7

26

13

7

于大

16

8

30

15

表为折减系数

钢丝表面磨损或腐蚀量（%）

折减系数（%）

钢丝表面磨损或腐蚀量（%）

折减系数（%）

10

85

25

60

15

57

-0403

50

02

07

4大于0

0

③钢丝绳受过火烧或局部电弧作用应报废。

钢丝绳压扁变形，有绳股或钢丝挤出、笼形畸变、绳径局部变大、④．

扭结、弯折时应报废。

⑤钢丝绳绳芯损坏而造成绳径显著减少（达7%）时应报废。

⑥吊运炽热金属或危险品的钢丝绳,报废断丝数取通用起重机钢丝绳断丝数的一半,其中包括钢丝绳表面磨损或腐蚀的折减。

七、钢丝绳使用、维护与保养

①钢丝绳要正确开卷。

钢丝绳开卷时,要避免钢丝绳扭结,强度降低以致损坏。

钢丝绳切断时要扎紧防止松散。

②钢丝绳不得超负荷使用,不能在冲击载荷下工作,工作时速度应平稳。

③在捆绑或吊运物件时,钢丝绳应避免和物体的尖角棱边直接接触,应在接触处垫以木块、麻布或其他衬垫物。

④严禁钢丝绳与电线接触,以免被打坏或发生触电。

靠近高温物体时,要采取隔热措施。

⑤钢丝绳在使用中应避免扭结,一旦扭结,应立即抖直。

使用中应尽量减少弯折次数,并尽量避免反向弯折。

⑥钢丝绳与卷筒或滑车配用时,卷筒或滑轮的直径至少比钢丝绳直径大16倍。

不能穿过已经破损的滑轮,以免磨损钢丝绳或使绳脱出滑轮,造成事故。

⑦钢丝绳穿过滑轮时,滑轮槽的直径应比钢丝绳的直径大1～2.5mm，如滑轮槽的直径过大，则绳易被压扁;过小,则绳易磨损。

⑧钢丝绳应防止磨损、腐蚀或其他物理条件、化学条件造成的性能降低。

吊运熔化及灼热金属的钢丝绳,要有防止高温损坏的措施。

要经,在使用过程中;合适直径的钢丝绳择选⑨使用前要根据使用情况．

常检查其负荷能力及破损情况;使用后及时保养,正确存放。

八、钢丝绳的安全检查

钢丝绳的检查可分为日常检验、定期检验和特殊检验,日常检验就是自检;定期检验根据装置形式、使用率、环境以及上次检验的结果,可确定采用月检还是年检。

钢丝绳的检查内容及要求见下表。

具体检验方法如下:

（1）断丝在一个捻距统计断丝数,包括外部和内部的断丝。

即使在同一根钢丝上有2处断丝,统计时也应按2根断丝数统计。

钢丝断裂部分超过本身半径者,应以断丝处理。

①检验时应注意断丝的位置（如距末端多远）和断丝的集中程度,以决定处理方法。

②注意断丝的部位和形态,即断丝发生在绳股的凸出部位,还是凹谷部位。

根据断丝的形态,可以判断出断丝的原因。

表为钢丝绳检验部位

项目

日常检验

定期检验与特殊检验

动绳

起重机起升、变幅、牵引用钢丝绳

微速运转观察全部别注意下,钢丝绳特①末端固列部位:

定部位②通过滑轮的部分

特别注意,微速运转作全面检验外下列部位:

①在卷筒上的固接部位②绕在卷筒上的绳③通过滑轮的钢丝绳④平衡轮处钢丝绳⑤其他固定连接部位

缆索起重机钢丝绳．

除通常能观察到意特别注,的部分外

全长仔细检验

末端固定部位

静绳

缆风绳

除通常能观察到的别注意末特,部分外端固定部位

全长仔细检验

捆绑绳

①编结部分②与吊具连:

除全长观察外,特别注意下列部位接部分

（2）磨损磨损检验主要是磨损状态和直径的测量。

另一种是偏心磨损。

偏心磨损的钢一种是同心磨损,磨损的状态有两种:

丝绳多数发生在绳索移动量不大、吊具较重、拉力变化较大的场合。

例如电磁吸盘起重机的起升绳易发生这种磨损。

偏心磨损和同心磨损同样使钢丝绳强度降低。

腐蚀有外部腐蚀和内部腐蚀两种。

（3）腐蚀

钢丝松弛状态。

腐蚀不:

目视钢丝绳生锈、点蚀,内部腐外部腐蚀的检验易检验。

可以用手把钢丝绳≤20mm）,内部腐蚀不易检验。

如果是直径较细的钢丝绳（检验后要把,,弄弯进行检验;如果直径较大可用钢丝绳插接纤子进行内部检验并加涂润滑油脂。

钢丝绳恢复原状,注意不要损伤绳芯,应有较大应丝绳不打结,也不钢检行等扁浪、打绳钢形（4）变对丝的结波、平进目。

的波浪变形。

也不应有焊伤。

有焊伤应,不应有回火包电弧及火烤的影响目视钢丝绳（5）,按断丝处理。

润滑良好的,验根据试钢丝绳的润滑检验钢丝绳应处于良好的润滑状态。

（6）．

钢丝绳在一个捻距内断丝达总丝数的10%,用疲劳试验和反复弯曲可达48500次,而没有润滑的相同规格的钢丝绳仅为22500次,可见润滑的重要性。

钢丝绳安全检查操作规程

一、钢绳工应由培训考试合格，取得上岗操作证的人员担任。

二、钢丝绳在使用前应由钢绳工对其直径、结构、捻向、麻芯和捻制质量进行外观检查，如发现下列情况，必须及时向有关部门汇报。

1、钢丝绳中出现断丝、交错或折弯等不良现象。

凸起现象。

、钢绳出现绳股捻制不均匀、塌股或23、钢绳表面有压扁、损伤或锈蚀现象。

4、麻芯干燥、腐朽现象。

5、钢绳的实际直径和公称直径不符。

三、提升用的钢丝绳在悬挂前，必须按规定进行力学试验合格后方可使用。

四、使用中的钢绳若发生交绳、跑花绳等不良现象，必须查明原因，并及时加以消除。

五、钢绳固定在绞车滚筒上时，必须符合下列要求：

1、必须有专用合格的卡绳装置，严格系在滚筒轴上。

2、绳孔不得有锐利的边缘，钢丝绳的弯曲不得形成锐角。

3、滚筒上应经常缠留三圈以上钢绳，用以减轻固定处的张力，还必须留有作定期检验用的补充绳。

六、在使用绳卡时，必须按钢丝绳直径正确选择绳卡的型号和使用数目，被卡绳头的长度不小于钢绳直径的15倍，但最短不少于300mm。

七、每天必须对使用中的提升钢丝绳进行一次全面细致检查，并及时认真填写记录，当发现下列情况之一时，必须立即进行换绳：

1、一个捻距内断丝面与钢丝总断面积之比达到下列数值时，升降人员和物料用的钢丝绳为5%；专用升降物料用绳为10%。

2、以钢