集装箱岸桥钢丝绳应用的思考

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1、集装箱岸桥钢丝绳应用的思考钢丝绳已被广泛用于集装箱起重机(以下简称岸桥)的起升、变幅、小车牵引等机构。它是集装箱岸桥使用中的主要挠性构件，具有承载能力大、挠性好、传动平稳、耐冲击、高速运动时无噪音、安全可靠等优点。随着集装箱岸桥制造技术的发展，目前岸桥的发展方向是大型化、高速度、高效率，岸桥前伸距越来越长，起升载荷越来越大，钢丝绳长距离传动中，也显现了自重引起下垂，在起动瞬间弹动幅度较大等不足。如何选择和使用合适的钢丝绳已成为岸桥管理工作者必须研究的问题。1钢丝绳的组成要素钢丝绳是由多根钢丝按照一定规则捻制而成的绳索，它由制绳钢丝、绳芯、

2、绳用油脂所组成。钢丝绳的组成要素主要是：捻制方式、接触状态、绳股数目及形状、绳芯材质等。1.1钢丝绳捻制方式目前有单捻钢丝绳、双捻钢丝绳和三捻钢丝绳等三种，其中：常见的有单捻和双捻钢丝绳。1.1.1单捻钢丝绳：由若干钢丝一次绕制成绳，其特点是绳的刚性大，卷绕性差。1.1.2双捻钢丝绳：双捻钢丝绳又可由同向捻(顺绕)和交互捻(交绕)两种结构形式组成。同向捻钢丝绳的挠性好、磨损小、使用寿命较长，但容易松散，扭转打结，一般只用于有刚性导轨或绳端不会自由旋转的情况。交互捻钢丝绳中股与绳的捻绕方向相反，不容易松散扭转打结，但绳的僵性稍大，使用寿命较

3、短。集装箱岸桥上大多采用交互捻钢丝绳。1.2钢丝接触状态钢丝绳股内相邻层钢丝之间的接触状态有点接触、线接触和面接触三种。1.2.1点接触：股内各层钢丝的捻距不同，互相交叉，各交叉点上的钢丝之间呈点接触，故接触应力高，且有二次弯曲应力作用。点接触绳的线性较好，但抗弯曲疲劳性能较差，使用寿命短，已逐步被线接触绳取代。1.2.2线接触：股内各层钢丝在全长上平行捻制，外层钢丝位于里层各钢丝之间形成的沟槽内，与之呈线接触。其接触应力低，抗弯曲疲劳性能好，结构比较紧凑，金属断面利用系数高，使用寿命平均比点接触绳高l—2倍。岸桥上常见的有6xwS(31

4、)，6XWS(36)等。1.2.3面接触：股内钢丝形状经特殊挤压方式或拉丝方式成形，相互之间呈面接触。其优点是：不容易发生断丝、抗腐蚀性和耐磨性均好，能承受较大横向力，但挠性较差，不宜安装在有反向缠绕或滑轮较小的场合。1.3钢丝绳绳股数目及形状岸桥常用的钢丝绳绳股数目有6股、8股、9股等，其中：6股绳最为普遍。外层股的数目愈多，钢丝绳与滑轮和卷筒绳槽的接触情况愈好，使用寿命亦愈长。8股绳的金属充满率较低，其破断拉力比相同直径的6股绳约低10％，但耐磨性及寿命优于6股绳，现有较多用户在岸桥起升系统运用8股绳结构。1.4钢丝绳绳芯材质按照钢丝

5、绳绳芯材质来分，主要有纤维芯、钢丝绳芯等两类。1.4.1纤维芯(FC)：纤维芯常用剑麻等天然纤维(NF)和聚丙烯(SF)等合成。纤维芯挠性和弹性较好，储油功能好，但承受横向压力和高温性较差，支撑稳定性差，故不宜用于多层卷绕系统以及在高温环境下工作的起重机。1.4.2钢丝绳芯(1wRC)：由钢丝绳或绳股作为绳芯。这类钢丝绳的强度大，能承受较高压力和较高工作温度，储油性能差，挠性和弹性较差。1.5新型特殊钢丝近年国外设计生产出新型的填塑钢丝绳，它是将钢芯部分经过加入特制塑料再由外股钢丝捻制而成。这类钢丝绳能揉和纤维芯及钢芯钢丝绳的优点，减少了

6、内部摩擦，同时结构更稳定，内部润滑防腐性能显著提高，并且金属表面积没有减少而又保持截重负荷量。2钢丝绳的选用不同的制绳钢丝和不同的绳芯可以构成不同类型的钢丝绳。钢丝绳的制造工序繁多，钢丝绳使用场合复杂，选择合适的钢丝绳是集装箱起重机的专业课题，是提高岸桥作业效率，控制消耗成本应积极关注的问题。2.1钢丝绳结构形式的选择通常情况下，用于卷绕系统的钢丝绳(动索)，应优先采用线接触钢丝绳芯钢丝绳。为了防止钢丝绳松散和扭转，一般应采用交互捻钢丝绳。采用同向捻钢丝绳时，钢丝绳的捻绕方向应与卷筒绳槽螺旋方向相反。钢丝绳使用场合应与合适的结构形式相匹配

7、(见表1)。表1钢丝绳的使用场合及其结构形式使用场合常用场合起升或变辐用单层卷绕吊钩及抓斗起重机绳径比h<206×31SW6×37S6×36SW6×19S8×26SW8×31SWI≥206×19S6×19W6×19Fi8×19S8×19W8×19Fi6V×30起升高度大的起重机多股不扭转18×718×19W18×19S多层卷绕6×19W+IWR8×19W+IWR牵引用无导绕系统(不绕过滑轮)6×196×37有导绕系统(绕过滑轮)与起升绳或变辐绳同注：h一滑轮或卷筒的卷绕直径与钢丝绳直径之比，集装箱岸桥建议h30，卸船机建议h≥36。2.2

8、对钢丝绳性能的要求根据GB/T8918—1996《钢丝绳》规定，制绳用钢丝绳应符合GB/T8919—1996《制绳用钢丝》标准，并按钢丝绳用途将钢丝分为重要用途和一般用途两个等级。重要用途钢丝