钢丝绳安全系数的相关规范

起重运输类

（一）行车工安全操作规程

（一）行车工

1、行车工须经专门安全技术训练考试，并持有操作证者方能独立操作，未经专门训练和通过考试不得单独操作。

2、开车前应认真检查设备机要、电气部分和防护保险装置是否完好、灵敏可靠。如果控制器、制动器、限位器、电铃、紧急开关等主要附件失灵，严禁吊运。

3、必须听从挂钩起重人员（一人）指挥。正常吊运时不准多人指挥，但时任何人发动的紧急停车信号，都应立急停车。

4、行车工必须在得到指挥信号后方能进行操作，行车起动时应先鸣铃。

5、操作控制器手柄时，应先从“零”位转到第一档，然后逐渐增减速度。换向时，必须先转回“零”位。

6、当接近卷扬限位时，大小车临近终端或邻近行车相遇时，速度要缓慢。不准用倒车代替制动、限位代替停车，紧急开关代替普通开关。

7、应在规定的安全通道、专用站台或扶梯上行走和上下。大车轨道两侧除检修外不准行走。小车轨道上严禁行走。不准从一台行车跨越到另一台行车。

8、工作停歇时，不准将超重物悬在空中停留。运行中，地面有人或落放吊件时应鸣铃警告。严禁吊物在人头上越过。吊运物件离地不得过高。

9、两台行车同时起吊一物件时，要听从指挥，步调一致。

10、运行时行车与行车之间要保持一定的距离，严禁撞车。同壁行吊车错车时，行车应开动小车主动避让；同上层行车相遇，下层行车应主动避让。

11、检修行车应停靠在安全地点，切断电源挂上“禁止合闸”的警示牌。地面要设围栏，并挂“禁止通行”的标志。

12、重吨位物件起吊时，应先销离地试吊，确认吊钩平稳，制动良好，然后升高，缓慢运行。不准同时操作三只空中手柄。

13、行车运行时，严禁有人上下。也不准在运行时进行检修和调整机件。

14、运行中发生突然停电，必须将开关手柄放置到零倍。起吊件未放下或索具未脱钩，不准离开驾驶室。

15、浇铸前，应先看好钢（铁）水包高度，然后鸣铃和慢速运行；浇钢时，下降速度要缓稳。

16、运行时由于突然故障而引起漏钢（铁）水或吊件下滑时，必须采取紧急措施向无人处降落。

17、露天行车遇有暴风、雷击或6级以上大风时应停止工作，夹轨器应夹紧可靠或用地锚拉紧。切断电源。车轮前后应塞垫块卡牢。

18、准备间作业应有充足的照明。

19、龙门吊安全操作按本规程执行。行驶时注意轨道上有无障碍；吊运高大物件妨碍视线时，两旁应设专人监视和协助总指挥，传递信息。

20、行车工必须认真做到“十不吊”：

超过额定负荷不吊；

指挥信号不明，重量不明，光线暗淡不吊；

吊绳和附件捆缚不牢，不符合安全要求不吊；

行车吊挂重物直接进行加工的不吊；

歪拉斜挂不吊；

工件上站人或工件上浮放有活动物的不吊；

氧气瓶、乙炔发生器等具有爆炸性物不吊；

带棱角快口未垫好不吊；

埋在地下的物件不吊；

管理人员违章指挥不吊。

21、工作完毕，行车应停在规定位置，升起吊钩，小开到轨道两端，并将控制手柄放置“零”位，切断电源。

（二）挂钩工安全操作规程

1、必须熟悉起吊器具的基本性能和各种吊具、索具的最大允许负荷、报废标准，（见附录篇内的、常用起重钢丝绳、链条使用标准）熟悉掌握指挥信号，并遵守行车工的“十不吊”。

2、起吊工具要经常检查，确保完好可靠，并要妥善保管。不准随地乱丢，不准超负荷使用。

3、起吊物件的指挥手势要清楚，信号要明确，不准戴手套指挥。起吊大型重吨位时，必须先试吊，离地不得高于0。5米，经检查，确认稳妥后方可起吊运行。

4、起吊件必须捆缚平稳牢固，棱角快口部位应设衬垫，吊位应正确。起吊件翻身时要掌握重心，注意周围人员动向。

5、用两台行车同时起吊一物件时，应按行车额定载重量合理分配，统一指挥，步调一致。

6、不准在起吊件下面停留、行走或站立。

7、捆缚吊物选择绳索夹角要适当，不得大于1200。遇特殊起吊件时应用专用工具。

8、多人吊运重物，应有专人（一人）指挥，其他人只能协助传递信息；不得远距离或不引路指挥吊物运行。

9、吊运物件应按规定地点妥善堆放，不准将重物堆放在动力输送管线上面或安全通道上。

10、行车挂钩工统一手势；

手心向上表示吊钩向上；

手心向下表示吊钩向下；

手心向前表示大车向前；

手心向后表示大车向后；

手心向左表示小车向左；

手心向右表示小车向右；

小指向上表示吊钩小起；

小指向下表示吊钩小落；

双手交叉表示停止；

起吊手势应有哨音信号配合。

钢丝绳的使用涉及人身、设备的安全,国内外大量钢丝绳事故示例给钢丝绳生产企业和使用单位提出了要求。制造高质量的钢丝绳,建立和完善钢丝绳的安全使用规范,采用先进检测仪器,加强钢丝绳维护等都是确保钢丝绳安全使用的重要措施。计算钢丝绳允许拉力时，应根据不同的用途按下表选用安全系数；钢丝绳的连接强度不得小于其破断拉力的80%；当采用绳卡连接时，应按照钢丝绳直径选用绳卡规格及数量，绳卡压板应在钢丝绳长头一边，当采用编结连接时，编结长度不应小于钢丝绳直径的15倍，且不应小于300mm；钢丝绳出现磨损断丝时，应减载使用，当磨损断丝达到报废标准时，应及时更换合格钢丝绳。应根据构件的重量、长度及吊点合理制作吊索，工作中吊索的水平夹角宜在45o~60o之间，不得小于30o。

吊装作业中新使用的钢丝绳必须采用交互捻钢丝绳。6x7(6股每股7丝）钢丝绳可用作缆风绳，6x19钢丝绳只宜制作吊索和在手摇卷场机上使用；在高速转动的起重机械或穿绕滑轮组，必须采用6x37钢丝绳；起吊精密仪表机器设备宜用6x61钢丝绳。用錾子剁切钢丝绳时，剁切位置不应前后变化，操作上应戴上护目镜，以便避免钢丝碎屑蹦起损伤眼睛。新钢丝绳使用前以及旧钢丝绳使用过程中，每隔半年应进行强度检验；其检验方法应以钢丝绳容许拉力的两倍进行静载负荷检验，在20min内，钢丝绳保持完好状态，即为合格。

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。