港口起重机钢丝绳ppt课件.ppt

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1、现代港口起重机中的钢丝绳应用技术研究陶德馨武汉理工大学2007年12月主要内容基本知识简要回顾新的变化热点问题研究成果一.基本知识1.钢丝绳构造及特点(1)钢丝绳捻制方法1）单绕钢丝绳钢丝绳的构造特征主要由捻制方式、接触方式、绳股数目及形状、绳芯材质决定。由此，可组合成多种不同形式的钢丝绳供选用。由若干钢丝一次绕制成绳，绳的刚性大，卷绕性差。除特殊制作的密封式钢丝绳以外，普通单绕绳仅作固定拉索作用。2）双绕钢丝绳先由丝绕成股，再由若干绳股加上绳芯捻制成绳。绳股绕向为右旋时，称右绕绳，反之，称左绕绳。1.钢丝绳构造及特点

2、(1)钢丝绳捻制方法钢丝绳主要有同向捻（顺绕）和交互捻（交绕）两种；股内钢丝之间有点、线、面三种接触方式。(2)钢丝绳绳股数目及形状、结构(3)钢丝绳标记方法（GB8707—88）将全称标记18ZAA6（9+9+1）+SF1770ZSGB/T8918用简化标记表示：18ZAA6×19S+SF1700ZSGB/T89182.钢丝绳的选用(1)钢丝绳结构型式的选择用于卷绕系统的钢丝绳（动索），应优先采用线接触钢丝绳。(2)对钢丝绳性能的要求选用国产钢丝绳时，宜采用1570MPa~1770MPa的强度等级3.钢丝绳的破坏形式与

3、卷绕系统设计注意事项(1)钢丝绳的破坏形式起重机用钢丝绳的一般破坏过程及特征是：钢丝绳通过卷绕系统时要反复弯曲和伸直，并与滑轮或卷筒槽磨擦，工作条件愈恶劣，工作愈频繁，此现象就愈严重。经过一定时间，钢丝绳股内的钢丝不同程度地发生弯曲疲劳与磨损。(1)钢丝绳的破坏形式---表面磨损和断丝(1)钢丝绳的破坏形式---表面磨损和断丝(1)钢丝绳的破坏形式表面层的钢丝逐渐折断，折断钢丝的数量越多，其他未断钢丝的拉力越大，疲劳与磨损更为加剧，断丝速度亦愈快。当断丝发展到一定程度，钢丝绳开始丧失承载的安全性，这时就应报废且更换新绳

4、。（2）钢丝绳报废标准起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范GB5972-86a.断丝的性质和数量(6d和30d长度范围内的断丝数量，列表)；b.绳端断丝；c.断丝的局部聚集；d.断丝的增加率；e.绳股断裂；f.由于绳芯损坏而引起的绳径减小；g.弹性减小；h.外部及内部磨损（丝径大于40%；绳径大于7%）i.外部及内部腐蚀；j.变形；k.由于热或电弧造成的损坏(3)钢丝绳卷绕系统设计注意事项1）在条件许可时，应选用较大直径（D）的滑轮和卷筒，以提高D/d值，减小钢丝绳的弯曲程度，降低接触比压。2）合理确定滑轮绳槽和卷筒绳槽底

5、半径R，一般取R=（0.54~0.60）d，R过大和过小都会影响钢丝绳使用寿命；采用光卷筒，即R→∞时，钢丝绳寿命会降低20%~30%。(3)钢丝绳卷绕系统设计注意事项3）选择适当的滑轮材质和表面硬度，使钢丝绳与滑轮硬度合理匹配；绳槽槽底采用工程尼龙或其他软质金属、非金属衬垫，将改善钢丝绳与绳槽之间的挤压磨损状况，可以大幅度提高钢丝绳的使用寿命。4）选配适当的钢丝绳涂油器或对钢丝绳定期涂抹润滑脂，可以减缓钢丝绳磨损，防止锈蚀，延长钢丝绳使用寿命。二.简要回顾上世纪下半叶的技术演进疲劳寿命与D/d比的关系:25/1以上钢丝

6、绳结构形式:点接触线接触钢丝绳报废标准:外层断丝，外径磨损钢丝绳安全检测：强磁化漏磁通检测钢丝绳润滑方法：人工涂抹润滑脂为主钢丝绳质量控制：主要靠出厂检验三.港口起重机用绳条件新的变化1.钢丝绳结构形式:出现钢绳芯、面接触、异型股、含塑料衬垫等新结构形式三.港口起重机用绳条件新的变化2.钢丝绳强度：1570Mpa1670Mpa1770Mpa1770Mpa~2170Map导致相同载荷条件下，钢丝绳直径可以取小，钢丝绳对滑轮绳槽的比压增大三.港口起重机用绳条件新的变化3.滑轮结构，材质，表面硬度(2)三.港口起重机用绳条件新

7、的变化4.因起重机性能参数提高，导致钢丝绳线度大幅度提高以集装箱岸边起重机为例:起升速度：50m/min90/150m/min小车速度：150m/min240m/min叠加速度：240＋2×150＝540m/min滑轮最高转速：190rpm，提高1.5~1.8倍外伸距离:40m70m结果导致:钢丝绳表面磨损严重；钢丝绳弹跳加剧，加重了内部微动磨损三.港口起重机用绳条件新的变化------多股不旋转钢丝绳在进行疲劳性能试验时出现的股芯碎裂现象四.热点问题1.钢丝绳与滑轮的合理选配问题钢丝绳使用寿命与滑轮耐磨性是一对矛盾，由

8、于港口大型起重机上滑轮位于高空，数量多，难以更换，近年来国内外已开始用高硬度绳槽的滑轮来取代普通低硬度钢质滑轮，滑轮绳槽硬度从HB170逐步提高至HRC60。但提高钢质滑轮表面硬度，究竟对滑轮耐磨性能产生多大影响？怎样合理匹配滑轮硬度与钢丝绳规格，才能使钢丝绳和滑轮各自的寿命达到一种组合最佳状态，是起重机制造厂和用户