如何保证钢丝绳的安全使用

新钢丝绳不要立即高速、重载下直接使用，而要在低速、中载条件下运行一段时间，使新绳适应使用状态后，再逐步提高钢丝绳运行速度和加大提升载荷，即新钢丝绳在进行高速、重负荷作业前必须经过初期磨合阶段。严禁钢丝绳跳槽钢丝绳和滑轮配合使用时，必须注意防止钢丝绳从轮槽中跳出。如果钢丝绳脱落了轮槽后还在继续使用，钢丝绳将会产生挤压变形、扭结、断丝、断股，严重缩短钢丝绳的使用寿命，如果发生断绳现象，往往会带来灾难性的后果。严禁钢丝绳挤压变形钢丝绳在使用时不能受到强烈挤压，以免钢丝绳变形，导致结构破坏而出现早期断丝(这时钢丝表层将出现马氏体这一脆性层组织)、断股甚至断绳，显著降低钢丝绳使用寿命并危及作业安全。严禁钢丝绳高速运行时和其它物体摩擦钢丝绳在高速运行时，应避免其与非匹配轮槽外的其它物体发生摩擦。因为在高速情况下，钢丝绳与这些物体相互运行时所产生的瞬间摩擦热，可导致钢丝表层出现马氏体组织，而这种组织上的变化虽然无法通过肉眼辨别，然而却是引起钢丝早期断裂的主要原因。严禁钢丝绳散乱缠绕钢丝绳在卷筒上缠绕时，应尽可能排列整齐。如果散乱缠绕，则钢丝绳在工作时由于相互挤压也会出现导致钢丝绳结构破坏，产生早期断丝，直接影响钢丝绳使用寿命。严禁钢丝绳过载使用钢丝绳如果过载使用，则将急速加剧其被挤压变形的程度，内部钢丝之间及外部钢丝与匹配轮槽之间的磨损程度，对作业安全性带来严重危害，同时缩短滑轮使用寿命。严禁钢丝绳受到剧烈的冲击和震动钢丝绳使用过程中，如果运行速度频繁发生急剧变化，将造成冲击载荷。每次冲击虽然只是瞬间加载，但隐含着极大的危害性。冲击载荷超过钢丝绳允许使用的工作应力时就会产生断绳现象。即使冲击载荷不一定导致钢丝绳断裂，但多次冲击，将会严重缩短钢丝绳的使用寿命。对于已经使用了一段时间的钢丝绳，与新绳相比，由于伸缩性较小，耐冲击性会更低。运转速度

运转速度越低，钢丝绳的损伤越小。随着运转速度的加快，钢丝绳的损伤相应增加。为此，应避免在运行中速度急剧变化，避免突然地、剧烈地加载以及猛烈地刹车，这样可以减少钢丝绳的损伤。在中等运转速度最大负荷下工作与在高速运转中等负荷下工作相比，钢丝绳的寿命要长得多。防腐涂抹防护油，钢丝绳在使用中应做到不沾水，不再积水和潮湿的沙土中穿过，应尽可能的在干燥的环境下使用钢丝绳，在容易生锈的条件下推荐使用镀锌钢丝绳。

1.首先应该选用磷化涂层钢丝绳，不要使用廉价却质量低下的伪劣钢丝绳。

2.参照GB/T29086-2012钢丝绳

安全

使用和维护国家标准进行维护保养，以及按照GB/T5972-2009起重机

钢丝绳

保养

维护

安装

检验

报废

。

3.定期使用检测仪检查钢丝绳的磨损和断丝问题，符合报废标准时立即更换新绳。

4.严格遵守起重操作规程，不要过载。

专利技术生产的磷化涂层钢丝绳，优先采用锰系或锌锰系磷化，与光面钢丝绳生产工艺对比，增加了最后的耐磨磷化处理工序，制绳钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高，使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳。目前疲劳试验数据表明，磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍左右（试验室可比条件下）随着对耐磨磷化配方的研究，还有大幅度提升的可能性。如果公司拥有疲劳试验机，建议自己做磷化涂层钢丝绳与光面钢丝绳疲劳寿命对比验证试验，这样的数据最具可信性。

钢丝绳单位使用成本可以这样计算，购买钢丝绳费用除以使用天数，即算出元/天。或者电梯钢丝绳购买费用除以使用次数。也可以用购买钢丝绳费用除以运输货物的吨数。以此数据可以比较使用那种钢丝绳更加核算。价格便宜的钢丝绳不等于使用成本低，价格贵的钢丝绳也不等于使用成本高。

使用寿命更长，质量稳定性更高，是磷化涂层钢丝绳特有特性，仅供参考。

提升钢丝绳是矿井提升环节的重要组成部分，钢丝绳的损伤情况直接关系到矿井的正常生产、人员生命安全及经济运转，所以应给予特别的重视。

钢丝绳的变形一般是由于机械损伤造成的，严重时对钢丝绳的强度有很大影响。很多断绳事故都是因为钢丝绳事先受到过变形损伤而没有引起人们的足够重现，结果酿成大祸。本篇百克特为您分析钢丝绳变形的主要原因：

1、外伤：在操作过程中，钢丝绳与其它设备不正常的接触造成的，最明显的外伤是钢丝绳在滑轮绳槽、在卷筒上跳出挡板，结果常常使几十米乃至数百米的钢丝绳因为局部轧坏而损伤。

2、压溃：钢丝绳在卷筒上卷乱后容易产生压溃现象，钢丝绳在卷筒上卷乱时，相互倾轧，在操作时会发出“轧吱轧吱”的声响。由压溃造成的钢丝绳损伤会在局部迅速出现断丝与压扁的痕迹。

3、扭结：钢丝绳在局部扭曲后产生的永久变形叫做钢丝绳扭结。扭曲的方向与钢丝绳旋向一致的称为正扭结，反之称为负扭结。

如何预防钢丝绳变形呢？

1、外伤：防止钢丝绳外伤的关键在于完善设备。滑轮绳槽应设置可靠的防滑槽挡圈，挡圈与滑轮外圈的间隙不大于钢丝绳直径的1/5。卷筒上的钢丝绳不能松弛太多，以防绳圈跳出挡板在缠紧时轧坏。

2、压溃：防止的措施是应按设计规范选择滑轮与卷筒的偏角，必要时可在起升机构中设置排绳器或者压绳装置，防止钢丝绳出现卷乱现象。

3、扭结的预防措施可从以下三方面做

a、在重要的起重设备上选用不旋转钢丝绳。

b、在钢丝绳的自由端设置转子(也称防转装置)。

c、加强操作人员工作责任心，发现扭结迹象立即停止操作，释放还原

1、 编结接长的钢丝绳作为主绳使用。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。

(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。

主斜井更换提升钢丝绳

安全技术措施

编写：

施工时间：

施工地点：

施工单位：

施工负责人：

审

批

队长：

机 运 区：

通 风 区：

调 度 室：

安 监 部：

机电副总：

总工：

主斜井更换提升钢丝绳安全技术措施

主斜井绞车所用钢丝绳为29ZAA6V*18+NF1670ZZ型钢丝绳,由于钢丝绳磨损已达到规程规定，必须更换此钢丝绳，为确保作业安全，特制定如下安全技术措施。

一、施工时间：2011年9月27日

二、施工地点：主斜井绞车房

三、施工内容：更换主斜井提升钢丝绳

四、施工组织：

施工负责人：

安全负责人：

技术负责人：

工作人员：

五、准备工作

1、工具、器具：扳手2把,钢丝钳1把,梅花扳手2个,绳卡10副,大锤1把，绳套2根，撬棍2根，棉纱若干。

2、将新绳运到指定位置，把所需材料和工具都准备好。

六、作业流程

1、通知调度室更换主斜井绞车的钢丝绳；

2、将滚筒下的松绳保护装置拆除；

3、让主绞车司机以0.5m/s的速度吐旧绳，并放于指定位置；

4、将新钢丝绳从天轮架经天轮绕至主斜井绞车房，用固定块固定在主绞车滚筒上。

5、主绞车司机用0.3m/s的速度将主绞车钢丝绳缠绕在主绞车滚筒上，缠绕不得超过3层。

6、留出叉钢丝绳绳头的10米钢丝绳，将主钢丝绳与天轮架的绳根钢丝绳用6个绳卡牢固相连。

7、组织人员对主斜井钢丝绳钩头进行叉接,叉接完毕后,调节钩头在井口的位置。

8、恢复主绞车下面的松绳保护装置，调试过卷开关位置；

9、所有工作完毕后，组织有关人员进行验收。

10、验收后由绞车司机进行空车试运转，恢复正常提升。

七、安全技术措施

1、所有参加检修人员工作前不准喝酒，检修中严格遵守岗位责任制，集中精神，不干与工作无关的事情，遵守操作规程和《煤矿安全规程》的有关规定。

2、所有参加人员，检修前要明确检修内容、步骤、工作量的安排，确保检修工作有条不紊，安全顺利进行。

3、所有参加人员要听从总指挥人员的统一调动，不得擅自行动。

4、所有参加人员要认真学习检修贯彻安全技术措施和《煤矿安全规程》的有关规定。

5、更换期间，所有参加人员不得打闹，说笑，要精神集中，行动按部就班。

6、卡绳卡时要一丝不苟，不可草率行事，保证卡绳卡要牢固可靠。

7、更换完毕后，要调整主绞车的保护达到正常使用。

8、试运转成功后，通知调度室恢复正常生产。

钢丝绳的构造  由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量的一层或多层股捻绕成螺旋状。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形(或异形)丝材，具有很高的强度(抗拉强度为1 400～2 000MPa)、韧性(根据耐弯折次数分为特级、Ⅰ级、Ⅱ级)，并根据使用条件不同可对钢丝表面进行防腐处理(一般场合可用光面钢丝，在腐蚀条件下可用镀锌钢丝，分甲、乙、丙三级)。绳芯采用有机纤维(如麻、棉)、合成纤维、石棉芯(高温条件)或软金属等材料，用来增加钢丝绳的弹性和韧性，储油润滑钢丝，减轻摩擦。   钢丝绳的类型  起重机用钢丝绳采用双捻多股圆钢丝绳。   (1)按捻制特性分为以下几种(图1)

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图1  钢丝绳的类型

1)点接触钢丝绳(也称普通钢丝绳图1a)。采用等直径钢丝捻制，由于各层钢丝的捻距不等，各层钢丝与钢丝之间形成点接触。受载时钢丝的接触应力很高，容易磨损、折断，寿命较低。优点是制造工艺简单、价廉。常作为起重作业的捆绑吊索，起重机的工作机构也有采用。

2)线接触钢丝绳(图1b、c、d)。采用直径不等的钢丝捻制，将内外层钢丝适当配制，使不同层钢丝与钢丝之间形成线接触。这样，在受载时钢丝的接触应力降低。线接触钢丝绳承载力高、挠性好、寿命较长，常用有瓦林吞型(粗细式W，图1b)，西鲁型(外粗型X，图1c)，填充型(密集型T，图1d)等。《起重机设计规范》推荐使用，在起重机的工作机构中得到广泛应用。

3)面接触钢丝绳(也称密封钢丝绳，图1e)。通常以圆钢丝为股芯，最外一层或几层采用异形断面的钢丝，用挤压方法绕制而成。其特点是，表面光滑、挠性好、强度高、耐腐蚀，但制造工艺复杂，价高，起重机上很少使用。缆索起重机和架空索道的承载索必须采用。    (2)按钢丝绳由丝捻成股的方向，与由股捻成绳的方向可分以下几种

1)交互捻钢丝绳(也称交绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相反，由于股与绳的捻向相反(图2a、b)，使用中不易扭转和松散，在起重机上广泛使用。

2)同向捻钢丝绳(也称顺绕)。丝捻成股与股捻成绳的方向相同(图2c、d)，挠性和寿命都较交互捻绳要好，但因其易扭转、松散，所以只用作牵引绳。

3)不扭转钢丝绳。这种钢丝绳在设计时，使股与绳的扭转力矩相等，方向相反，克服了在使用中的扭转现象，在起升高度较大的起重机上已有使用，并越来越受到重视。

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图2  钢丝绳的捻向

钢丝绳的选用  要满足足够的承载能力和寿命要求。  

(1)钢丝绳的计算，采用安全系数法，按工作状态下的最大静拉力计算，公式为：

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式中  F0——钢丝计算破断拉力总和(查钢丝绳性能表)；  

Fmax——作用在钢丝绳上的最大拉力；  

——钢丝绳捻制损失系数(查钢丝绳性能表)；    

n——安全系数，根据工作机构的工作级别(见表1)或用途(见表2)确定。

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注：对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级的工作级别的安全系数。

(2)钢丝绳的寿命。提高钢丝绳寿命，应在卷绕系统的设计上给予注意。配套使用的滑轮和卷筒的直径与钢丝绳的直径比D／d，对钢丝绳寿命影响很大，不得低于设计规范规定的值；滑轮和卷筒应选用铸铁的材料制造，防止由于材料太硬使钢丝绳损伤；应尽量减少钢丝绳弯折次数，避免反向弯折。在使用中加强对钢丝绳的保养和维护。

钢丝绳的使用和维护  

(1)使用检验合格的产品，保证其机械性能和规格符合设计要求，不使用报废钢丝绳。

(2)保证足够的安全系数，必要时，要做受力计算。

(3)起升、变幅机构不得使用编结接长的钢丝绳。  

(4)取物装置处于任何位置，卷筒上必须保留2～3圈的安全圈。

(5)使用中避免两钢丝绳的交叉、叠压受力，防止打结、扭曲、过度弯曲和划磨。  

(6)保持钢丝绳表面清洁和良好的润滑状态。  

(7)坚持每个作业班次对钢丝绳的检查(包括不易看到和不易接近的部位)。

钢丝绳的连接与固定  应与使用要求相符，并达到相应的强度和安全要求。

(1)绳卡连接

1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的85％。

2)绳卡数量根据钢丝绳直径满足要求(见表3)。

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3)绳卡压板应在钢丝绳长头一边；绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍。

(2)编结连接  

1)连接强度不小于钢丝绳破断拉力的75％。  

2)编结长度不应小于钢丝绳直径的15倍，并不应小于300mm。

(3)其他连接：用楔块楔套、锥形套浇铸法和铝合金套压缩法等的连接，应满足相应的工艺要求，且连接强度应达到钢丝绳的破断拉力。  

钢丝绳的报废

钢丝绳在使用过程中，因强大的拉应力、反复弯折和挤压造成的金属疲劳、由于运动引起的磨损等，使用一段时间后，会出现钢丝绳缺陷，表现在断丝、锈蚀磨损、变形等方面。一般情况下，钢丝绳的破坏首先发生在外层钢丝上。有下列情况之一，则予以报废。   (1)断丝与磨损指标    1)断丝的数达到表4的数值时。

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注：表中断丝数是指细钢丝，粗钢丝每根相当于1．7根细钢丝。

2)钢丝绳锈蚀或磨损时，应将表4断丝数按表5折减，并按折减后的断丝数报废。

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3)吊运炽热金属或危险晶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蚀进行的折减。

4)绳端部断丝。当绳端或其附近出现断丝，即使数量少，如果绳长允许，应将断丝部位切去，重新安装。

5)断丝的局部聚集程度。如果断丝聚集在小于一个节距的绳长内，或集中在任一绳股里，即使断丝数比上面表所列数值少，也应予以报废。

6)断丝的增长率。当断丝数逐渐增加，其时间间隔趋短，应认真检查并记录断丝增长情况，判明规律，确定报废日期。

7)钢丝绳某一绳股整股断裂。、 8)磨损。当外层钢丝磨损达40％，或由于磨损引起钢丝绳直径减小7％。

9)腐蚀。当钢丝表面出现腐蚀深坑，或由于绳股生锈引起的绳径增加或减小。

(2)绳芯损坏。由于绳芯损坏引起绳径显著减小、绳芯外露、绳芯挤出。

(3)弹性降低。一般伴随有下述现象：绳径减小、绳节距伸长、钢丝或绳股

之间空隙减小、绳股凹处出现细微褐色粉末、钢丝绳明显不易弯曲。

(4)变形。钢丝绳失去正常形状产生可见畸变，从外观上看可分为以下几种：波浪形、笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、扭结、局部被压扁、弯折。

(5)过热。受到电弧打击、过烧，或外表出现可识别的颜色改变等。

钢丝绳保养一般是这样\x0d\x0a(1)钢丝绳的使用期限与使用方法有很大的关系，因此应做到按规定使用，禁止拖拉、\x0d\x0a抛掷，使用中不准超负荷，不准使钢丝绳发生锐角折曲，不准急剧改变升降速度，避免冲击\x0d\x0a载荷；\x0d\x0a(2)钢丝绳有铁锈和灰垢时，用钢丝刷刷去并涂油；\x0d\x0a(3)钢丝绳每使用4个月涂油一次，涂油时最好用热油(50℃左右)浸透绳芯，再擦去\x0d\x0a多余的油脂；\x0d\x0a(4)钢丝绳盘好后应放在清洁干燥的地方，不得重叠堆置，防止扭伤；\x0d\x0a(5)钢丝绳端部用钢丝扎紧或用熔点低的合金焊牢，也可用铁箍箍紧，以免绳头松散；\x0d\x0a(6)使用中，钢丝绳表面如有油滴挤出，表示钢丝绳已承受相当大的力量，这时应停止\x0d\x0a增加负荷，并进行检查，必要时更换新钢丝绳。

行车钢丝绳更换，应该注意以下事项。钢丝绳的结构尽量与原设计一致，如6＊19W结构。强度级应该与原先一样，如1770MPa，这样可以保证原设计的安全系数大小符合要求。直径必须与原设计一致，钢丝绳长度按照需要购买即可。现在，锰系磷化耐磨涂层钢丝绳是各种光面钢丝绳的升级换代产品，制绳钢丝的表面上有15-30克/平米的锰系磷化膜，是一种耐磨保护涂层，大幅度提高使用寿命，只是目前货源紧张比较难买。光面钢丝绳不耐磨，造成使用寿命比较短，属于淘汰产品。

钢丝绳与吊索具在日常生产中起着连接的作用，钢丝绳与吊索具是否正确使用严重影响钢丝绳与吊索具的使用寿命。而吊索具与钢丝绳搭配使用是厂家的组合，但两者接触面的摩擦让很多客户头疼，钢丝绳与吊索具间的摩擦不仅会破坏吊索具涂层，而且对钢丝绳来说也很不利。有什么方法可以帮助有效减少摩擦呢。下面三种方法教你避免钢丝绳与吊索具的摩擦：如果是吊索具当中的吊钩，那么建议拿一根长度较长的钢丝绳，两端运用绳卡结实主，从而让吊钩与钢丝绳的触摸由一根成为三根。经过添加吊钩与钢丝绳的触摸面积的方法，减轻两者之间的冲突、磨损，也延长了吊钩和钢丝绳的运用寿命。还可以拿一段较长的钢管，依据钢丝绳的形状将其套在钢丝绳上。

让钢管与吊索具外表触摸，从而使钢丝绳不直接与吊索具触摸，故起到维护吊吊索具和钢丝绳不被严峻磨损的效果。套管也可以采用别的的材料，如厚橡胶管、带钢丝网的高压软管等。实际上，在钢丝绳操作中的某些场合，大家可以考虑以别的材料去替代钢丝绳发挥作用，比如尼龙绳、吊装带等，同样可以发挥好的吊装效果，又不损伤吊索具，但请在专业人士的指导下选择合理的替代产品，不要随意替换，以免出现安全问题。以上三种方法能帮助用户更好的选择钢丝绳与吊索具产品的组合，再也不出现两者间的摩擦，减少烦恼。