钢丝绳使用规范.docx
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钢丝绳使用规范
相关钢丝绳使用规范参考
1、吊装用钢丝绳与起重机械用钢丝绳的区别主要为:
一是起重机械用钢丝绳为钢芯,吊装用钢丝绳为麻芯,强度不如起重机械用钢丝绳。
二是起重机械用钢丝绳的保险系数为8倍,吊装用钢丝绳的保险系数为5-8倍。
钢丝绳
2、钢丝绳选用应符合GB/T8918中规定的多股钢丝绳,并必须有产品检验合格证。
3、钢丝绳的安全系数及配合滑轮的直径应不小于表1的规定。
表1钢丝绳的安全系数及配合滑轮直径
钢丝绳的用途
滑轮直径D
安全系数K
缆风绳及拖拉绳
≥12d
驱动方式
人力
≥16d
机械
轻级
≥16d
5
中级
≥18d
重级
≥20d
6
千斤绳
有绕曲
≥2d
6~8
无绕曲
5~7
地锚绳
5~6
捆绑绳
10
载人升降机
≥40d
14
注:
d为钢丝绳直径
4钢丝绳应防止打结和扭曲。
5切断钢丝绳时应采取防止绳股散开的措施。
6钢丝绳应保持良好的润滑状态,润滑剂应符合该绳的要求并不影响外观检查;钢丝绳每年应浸油一次。
7钢丝绳不得与物体的棱角直接接触,应在棱角处垫以半圆管、木板等。
8起重机的起升机构和变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。
9钢丝绳在机械运动中不得与其他物体或相互间发生摩擦。
10钢丝绳严禁与任何带电体接触。
11钢丝绳严禁与炽热物体或火焰接触。
12钢丝绳不得相互直接套挂连接。
13钢丝绳应存放在室内通风、干燥处,并防止损伤、腐蚀或其他物理、化学因素造成的性能降低。
14钢线绳端部用绳卡固定连接时,绳卡压板应在钢丝绳主要受力的一边,绳卡间距应不小于钢丝绳直径的6倍,绳卡的数量应不少于表2的要求。
表2钢丝绳端部固定用绳卡的数量
钢丝绳直径mm
7—18
19—27
28—37
38—45
绳卡数量个
3
4
5
6
两根钢丝绳用绳卡搭接时,除应遵守上述规定外,绳卡数量应比表2的要求增加50%。
15绳卡连接的牢固情况应经常进行检查。
对不易接近处可采用将绳头放出安全弯的方法进行监视。
16钢丝绳用编结法连接时,编结长度应大于钢丝绳直径的15倍,且不得小于300mm。
17通过滑轮的钢丝绳不得有接头。
18钢丝绳的检查报废,除应符合GB/T8918的要求外,还应按照GB/T5972进行检验和检查。
1)钢丝绳的断丝数达到表3的规定数值时应报废。
表3钢丝绳报废断丝数
安全系数
GB/T8918
绳6×(19)
绳6×(37)
一个节距中的断丝数根
交互捻
同向捻
交互捻
同向捻
<6
12
6
22
11
6—7
14
7
26
13
>7
16
8
30
15
注:
一个节距是指每股钢丝绳缠绕一周的轴向距离
2)钢丝绳有锈蚀或磨损时,表3的报废断丝数应按表4折减,并按折减后的断丝数报废。
表4折减系数
钢丝表面磨损量或锈蚀量
10
15
20
25
30~40
>40
折减系数
85
75
70
60
50
0
3)吊运炽热金属或危险品的钢丝绳的报废断丝数,取一般起重机钢丝绳报废断丝数的一半,其中包括钢丝表面磨损进行的折减。
19、卸卡
1)卸卡不得横向受力。
2)卸卡的销子不得扣在活动性较大的索具内。
3)不得使卸卡处于吊件的转角处,必要时应加衬垫并使用加大规格的卸卡。
20、纤维绳
1)用作吊绳时,其许用应力不得大于cm2。
用作绑扎绳时,许用应力应降低50%。
2)连接时应采用编结法,不得用打结的方法。
3)严禁在机械驱动的情况下使用。
4)有霉烂、腐蚀、损伤者不得用于起重作业;有断股者严禁使用。
20、吊钩
1)吊钩应有制造厂的合格证等技术证明文件方可投入使用。
否则应经检验,查明性能合格后方可使用。
2)吊钩应设有防止脱钩的封口保险装置。
3)吊钩上的缺陷不得进行焊补。
4)吊钩的检验应按GB/T6067或GB5144的有关规定执行。
5)吊钩出现下述情况之一时,应予以报废:
裂纹;危险断面磨损达原尺寸的10%;开口度比原尺寸增加15%;扭转变形超过10°;危险断面或吊钩颈部产生塑性变形。
21、滑车及滑车组
1)滑车应按铭牌规定的允许负荷使用。
如无铭牌,应经计算及试验合格后方可使用。
2)滑车及滑车组使用前应进行检验和检查。
轮槽壁厚磨损达原尺寸的20%,轮槽不均匀磨损达3mm以上,轮槽底部直径减少量达钢丝绳直径的50%,以及有裂纹、轮沿破损等情况者,不得使用,应予以报废。
3)在受力方向变化较大的场合和高处作业中,应采用吊环式滑车;如采用吊钩式滑车,必须对吊钩采取封口保险措施。
4)使用开门滑车时,必须将开门的钩环锁紧。
5)滑车组使用中两滑车滑轮中心间的最小距离不得小于表5的要求。
表5滑车组两滑车滑轮中心最小允许距离
滑车起重量(t)
滑轮中心最小允许距离mm
滑车起重量(t)
滑轮中心最小允许距离mm
1
700
10~20
1000
5
900
32~50
1200
起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范
GB5972-1986
国家标准局1986-04-03批准1986-12-01实施
1引言
1.1起重机械中的钢丝绳应视为一种易损件。
当检验表明其强度已降低到继续使用有危险时即应报废。
1.2钢丝绳的工作寿命是随起重机械的特性和工作条件以及用途而变化的。
凡是要求钢丝绳寿命长的地方,都是采用较大的安全系数和弯曲比(卷筒或滑轮直径比钢丝绳直径)。
然而,在设计要求轻巧和紧凑的场合,如果许可较少的工作循环次数,那么,这些数值可以降低。
设计选择应符合GB3811—83《起重机设计规范》。
1.3在所有情况下,要能在正确操作的起重机械上安全地搬运货物,对钢线绳还应加强检验并作好记录,保证其信息返回,以便适时更换。
1.4某些起重机械的作业条件使钢丝绳特别容易受到意外的损伤,因而在最初选用钢丝绳时就应考虑这一因素。
在此情况下对钢丝绳的检验必须特别仔细,一旦发现钢丝绳的损坏达到了危险程度应立即更换。
1.5在所有使用条件下,有关断丝、磨损、腐蚀和变形等的报废标准均可直接采用,本标准已考虑了这些不同的因素,其意图是给从事起重机械的维护和检验的主管人员作指导。
1.6本标准适用于附录A(补充件)所列的各种起重机械用钢丝绳并规定其报废标准,其目的是使起重机械的钢丝绳在未报废之前搬运货物时留有足够的安全系数。
不及时发现钢丝绳已达到报废标准是危险的。
1.7本标准详述了进行检验起重机械用钢丝绳的基本导则,并列举了为确保机械有效与安全使用应采用的钢丝绳报废标准。
2钢丝绳
①。
为了确定检验周期需要考虑以下各点:
a.国家对该起重机械的法规要求,如GB6067—85《起重机械安全规程》;
b.起重机械的类型及工作环境;
c.起重机械的工作级别;
d.前几次检验的结果及出现缺限的情况;
e.钢丝绳已经使用的时间。
吊运熔化或赤热金属、酸溶液、爆炸物、易燃物及有毒物品的起重机械用钢丝绳,保证每周至少检验两次②;一般起重机械用钢丝绳,保证每周至少检验一次③;预期钢丝绳能较长期工作的起重机械,每月至少检验一次。
在所有情况下,每当发生任一事故之后,或钢丝绳经拆卸后重新安装投入使用前,均应进行一次检验。
采用说明:
①本项内容是根据国际标准的附录C并结合国情拟定的。
②国际标准无此内容。
③
在所有情况下,检验人员应弄清钢丝绳的损坏是否由机构上的缺陷所造成,如果是这样,应建议在换新钢丝绳之前消除这缺陷。
2.5.1断丝的性质和数量
起重机械的总体设计不允许钢丝绳具有无限长的寿命。
对于6股和8股的钢丝绳,断丝主要发生在外表。
而对于多层绳股的钢丝绳(典型的多股结构)就不同,这种钢丝绳断丝大多数发生在内中部,因而是“不可见的”
注:
①d——钢丝绳直径。
②填充钢丝不能看作承载钢丝,因此要从检验数中扣除。
多层股钢丝绳仅考虑可见的外层绳股。
带钢芯的钢丝绳,其绳芯看作内部绳股而不予考虑。
当吊运熔化或赤热金属、酸溶液、爆炸物、易燃物及有毒物品时,上表断丝数应相应减少一半。
2.5.2绳端断丝
当绳端或其附近出现断丝时,即使数量很少也表明该部位应力很高,可能是由于绳端安装不正确造成的,应查明损坏原因。
如果绳长允许,应将断丝的部位切去重新合理安装。
2.5.3断丝的局部聚集
如果断丝紧靠一起形成局部聚集,则钢丝绳应报废。
如这种断丝聚集在小于6d的绳长范围内,或者集中在任一支绳股里,那么,即使断丝数比表列的数值少,钢丝绳也应予报废。
2.5.4断丝的增加率
在某些使用场合,疲劳是引起钢丝绳损坏的主要原因,断丝则是在使用一个时期以后才开始出现,但断丝数逐渐增加,其时间间隔越来越短。
在此情况下,为了判定断丝的增加率,应仔细检验并记录断丝增加情况。
判明这个“规律”可用来确定钢丝绳未来报废的日期。
2.5.5绳股断裂
如果出现整根绳股的断裂,则钢丝绳应报废。
2.5.6由于绳芯损坏而引起的绳径减小
当钢丝绳的纤维芯损坏或钢芯(或多层结构中的内部绳股)断裂而造成绳径显着减小时,钢丝绳应报废。
微小的损坏,特别是当所有各绳股中应力处于良好平衡时,用通常的检验方法可能是不明显的。
然而这种情况会引起钢丝绳的强度大大降低。
所以,有任何内部细微损坏的迹象时,均应对钢丝绳内部进行检验予以查明(见附录C)。
一经证实损坏,则该钢丝绳就应报废。
2.5.7弹性减小
在某些情况下(通常与工作环境有关),钢丝绳的弹性会显着减小,若继续使用则是不安全的。
钢丝绳的弹性减小是较难发觉的,如检验人员有任何怀疑,则应征询钢丝绳专家的意见。
然而,弹性减小通常伴随下述现象:
a.绳径减小;
b.钢丝绳捻距伸长;
c.由于各部分相互压紧,钢丝之间和绳股之间缺少空隙;
d.绳股凹处出现细微的褐色粉末;
e.虽未发现断丝,但钢丝绳明显的不易弯曲和直径减小比起单纯是由于钢丝磨损而引起的也要快得多。
这种情况会导致在动载作用下突然断裂,故应立即报废。
2.5.8外部及内部磨损
产生磨损的两种情况:
a.内部磨损及压坑
这种情况是由于绳内各个绳股和钢丝之间的摩擦引起的,特别是当钢丝绳经受弯曲时更是如此。
b.外部磨损
钢丝绳外层绳股的钢丝表面的磨损,是由于它在压力作用下与滑轮和卷筒的绳槽接触摩擦造成的。
这种现象在吊载加速和减速运动时,钢丝绳与滑轮接触的部位特别明显,并表现为外部钢丝磨成平面状。
润滑不足,或不正确的润滑以及还在灰尘和砂粒都会加剧磨损。
磨损使钢丝绳的断面积减小因而强度降低。
当外层钢丝磨损达到其直径的40%时,钢丝绳应报废。
当钢丝绳直径相对于公称直径减小7%或更多时,即使未发现断丝,该钢丝绳也应报废。
2.5.9外部及内部腐蚀
腐蚀在海洋或工业污染的大气中特别容易发生。
它不仅减少了钢丝绳的金属面积从而降低了破断强度,而且还将引起表面粗糙并从中开始发展裂纹以至加速疲劳。
严重的腐蚀还会引起钢丝绳弹性的降低。
2.5.9.1外部腐蚀
外部钢丝的腐蚀可用肉眼观察。
当表面出现深坑,钢丝相当松弛时应报废。
2.5.9.2内部腐蚀
内部腐蚀比经常伴随它出现的外部腐蚀较难发现。
但下列现象可供识别:
a.钢丝绳直径的变化。
钢丝绳在绕过的滑轮的弯曲部位直径通常变小。
但对于静止段的钢丝绳则常由于外层绳股出现锈积而引起钢丝绳直径的增加。
b.钢丝绳外层绳股间的空隙减小,还经常伴随出现外层绳股之间断丝。
如果有任何内部腐蚀的迹象,则应按附录C的说明由主管人员对钢丝绳进行内部检验。
若确认有严重的内部腐蚀,则钢丝绳应立即报废。
2.5.10变形
钢丝绳失去正常形状产生可见的畸形称为“变形”。
这种变形部位(或畸形部位)可能引起变化,它会导致钢丝绳内部应力分布不均匀。
钢丝绳的变形从外观上区分,主要可分下述几种:
2.5.10.1波浪形〔见附录E(参考件)图E8〕
波浪形的变形是:
钢丝绳的纵向轴线成螺旋线形状。
这种变形不一定导致任何强度上的损失,但如变形严重即会产生跳动造成不规则的传动。
时间长了会引起磨损及断丝。
出现波浪形时,在钢丝绳长度不超过25d的范围内,若d1≥4d/3,则钢丝绳应报废。
式中d为钢丝绳的公称直径;d1是钢丝绳变形后包络的直径。
2.5.10.2笼状畸变(见图E9)
这种变形出现在具有钢芯的钢丝绳上。
当外层绳股发生脱节或者变得比内部绳股长的时候就会发生这种变形。
笼状畸变的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.3绳股挤出(见图E10)
这种状况通常伴随笼状畸变一起产生。
绳股被挤出说明钢丝绳不平衡。
绳股挤出的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.4钢丝挤出(见图E11和E12)
此种变形是一部分钢丝或钢丝束在钢丝绳背着滑轮槽的一侧拱起形成环状。
这种变形常因冲击载荷而引起。
若此种变形严重时,则钢丝绳应报废。
2.5.10.5绳径局部增大(见图E13和E14)
钢丝绳直径有可能发生局部增大,并能波及相当长的一段钢丝绳。
绳径增大通常与绳芯畸变有关(如在特殊环境中,纤维芯因受潮而膨胀),其必然结果是外层绳股产生不平衡,而造成定位不正确。
绳径局部严重增大的钢丝绳应报废。
2.5.10.6扭结(见图E15和E16)
扭结是由于钢丝绳成环状在不可能绕其轴线转动的情况下被拉紧而造成的一种变形。
其结果是出现捻距不均而引起格外的磨损,严重时钢丝绳将产生扭曲,以致只留下极小的一部分钢丝绳强度。
严重扭结的钢丝绳应立即报废。
2.5.10.7绳径局部减小(见图E17)
钢丝绳直径的局部减小常常与绳芯的断裂有关。
应特别仔细检验靠绳部位有无此种变形。
绳径局部严重减小的钢丝绳应报废。
2.5.10.8部分被压扁(见图E18和E19)
钢丝绳部分被压扁是由于机械事故造成的。
严重时,则钢丝绳应报废。
2.5.10.9弯折(见图E20)
弯折是钢丝绳在外界影响下引起的角度变形。
这种变形的钢丝绳应立即报废。
2.5.11由于热或电弧的作用而引起的损坏
钢丝绳经受了特殊热力的作用其外表出现可资识别的颜色时,该钢丝绳应予报废。
3钢丝绳的使用信息处理
由检验人员对有关信息所作的正确记录,可用来预测给定类型的钢丝绳在起重机械上的有效性能。
这些信息在调整维修程序以及控制备用钢丝绳的库存方面都是有用的。
假如采用这种预测,也不能因此而放松检验或延长使用期限到超出本规范前述各条款所规定的条件。
4与钢丝绳有关的设备情况
缠绕卷筒和滑轮应定期检查,以确保这些部件在其轴承上运转正常。
不灵活或被卡住的滑轮或转动件引起急剧的磨损且不均匀,因而引起对钢丝绳的严重磨损。
不起作用的平衡轮能引起绕过的钢丝绳受载不均衡。
所有滑轮槽底半径应与绳的公称直径相适应。
若槽底半径变得太大或太小,则应重新车削绳槽或更换滑轮。
5钢丝绳检验记录
每次定期检验,用户应备有一个记录本,其中应记载每次对钢丝绳检验的情况,检验记录的典型示例见附录D。
6钢丝绳的储存和鉴别
为防止备用钢丝绳的损坏,应储存在清洁而干燥的仓库内,并应提供检验记录或能清楚地鉴别钢丝绳的方法。
附录A
起重机械目录
(补充件)
A.1本标准适用于下列起重机:
a.缆索及门式缆索起重机;
b.悬臂起重机(柱式、臂式或自行车式);
c.甲板起重机;
d.桅杆及牵索桅杆起重机;
e.带有刚性撑杆的桅杆起重机;
f.浮式起重机;
g.流动式起重机;
h.桥式起重机;
i.门式或半门式起重机(包括装卸桥);
j.门座或半门座起重机;
k.铁路起重机;
l.塔式起重机。
这些起重机可用吊钩、抓斗、电磁盘、料桶、铲斗、集装箱专用吊具、堆垛叉等作业,并可以是手动、机动、电动或液压操纵。
A.2本标准也适用于钢丝绳电动葫芦。
附录B
检验时应考虑到在不同部位可能出现缺陷的示意图及说明
(补充件)
B.1对卷筒部位:
a.检验钢丝绳在卷筒上的终端部位。
b.检验不合适的卷绕所引起的变形(绳压扁)及磨损,在钢丝绳跳槽和交叠处更严重。
c.检验断丝。
d.检验腐蚀。
e.查看由突然加载所引起的变形。
B.2对定滑轮及固定点部位:
a.检验绕过滑轮那段钢丝绳的断丝与磨损。
b.固定点:
检验断丝与腐蚀;
同样,检验位于或靠近平衡滑轮的那段钢丝绳。
c.察看变形。
d.检验绳径。
B.3对动滑轮部位:
a.仔细检验通过滑轮区间的长度,特别是当设备承载时位于滑轮处的那段长度。
b.检验断丝与表面磨损。
c.检验腐蚀。
注:
国际标准的示意图,表明钢丝绳可反向弯曲,本标准改为同向弯曲。
附录C
钢丝绳的内部检验
(补充件)
从使用中对钢丝绳检验和报废的经验表明,内部损伤主要由于腐蚀和正常的疲劳发展所造成,这是许多钢丝绳失效的首要原因。
通常的外部检验可能发现不了内部损坏的程度,甚至到了迫近断裂的危险地步也是如此。
内部检验要由主管人员进行。
C.1范围
所有类型的成股钢丝绳均能充分地松开以便对其内部情况作评定。
这对粗的钢丝绳是有困难的。
然而,起重机械上用的大多数钢丝绳,只要张力为零时就能进行内部检验。
C.2方法
本方法在于将两个适当尺寸的夹钳以一定的相隔距离牢固地夹在钢丝绳上,朝着与钢丝绳捻向相反的方向对夹钳施加一个力,外层绳股就会散开并脱离绳芯(见图C1)。
当心不要使夹钳绕钢丝绳周围打滑。
各绳股的位移也不宜太大。
当钢丝绳略微拧开时,可用一只象改锥一样小的探针把妨碍观测钢丝绳内部的润滑脂或碎屑清除掉。
应观测的主要内容是:
a.内部润滑状态;
b.腐蚀程度;
c.由于挤压或磨损引起的钢丝压痕;
d.有无断丝(这些不一定易于发现)。
检验之后,在拧开部位放入一些维修油膏,并以适度的力量转动夹钳使绳股在绳芯周围正确复位。
卸掉夹钳之后,钢丝绳外表面通常应涂以润滑脂。
C.3邻近绳端的钢丝绳段(见图C2)
检验这个部位的钢丝绳,只要使用单个夹钳就够了。
因端部锚固系统或用销轴适当地穿过绳端尾部就能保证第二端不动。
C.4应检验的部位
由于不可能对钢丝绳全长都作内部检验,所以应合理地选择检验的区段。
对于卷绕在卷筒上,或者绕过滑轮或滚动件的钢丝绳,推荐对当起重机械承受载荷时与绳槽啮合的绳段进行检验。
对于在制动时承受冲击力较集中的那些局部区段(即靠近卷筒或臂架头部滑轮)和特别是长期暴露在露天的那些区段应进行检验。
对靠近绳端的绳段特别是对固定钢丝绳应加以注意,诸如支持绳或悬挂绳。
图C1对一段连续钢丝绳作内部检验(张力为零)
图C2对靠近绳端装置的钢丝绳尾部作内部检验(张力为零)
附录D
检验记录的典型示例
(参考件)
*在损坏程度一栏中这样叙述:
轻度、中等、重、很重、报废。
在外部钢丝的磨损栏,也可用磨损的百分数来记述,如磨10%、25%等。
附录E
钢丝绳可能出现的缺限的典型示例
(参考件)
(为了强调起见,许多插图显示了夸张性的缺陷,象图中示出的这种钢丝绳早就应该报废了)。
图E4交捻钢丝绳的磨损和外部腐蚀的发展过程举例
注:
括号内的百分数及程度等级是本标准增加的。
图E9多股绳的笼状(鸟笼形)畸变——理应立即报废
图E10钢芯挤出,通常伴随着邻近位置的笼状畸变——理应立即报废
图E13顺捻钢丝绳直径的局部增大:
常由冲击载荷导致的钢芯畸变而引起——理应立即报废
图E14钢丝绳直径的局部增大:
是由于纤维芯在退化状态在外层股间突出而引起的——理应报废
图E22若干种损坏因素累积的后果:
特别注意外层钢丝的严重磨损导致钢丝的松弛,以致笼状畸变正在形成,并有若干处断丝——理应立即报废
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