张申
摘 要:随着我国城市化和工业化的发展建设,起重机这种特种装备的应用越来越频繁。钢丝绳是起重机三大安全装置之一,在长期应用中,会逐渐磨损,从而影响起重机的安全运行,造成各类安全事故。本文就基于作者的工作经验,分析探讨起重机钢丝绳磨损报废的测量方法,以供参考。
关键词:起重机;钢丝绳;磨损报废;测量探析
引言
钢丝绳是起重机械装置最重要的一个零部件之一。在实际应用中,起重机的钢丝绳都是特殊制作的,本身的自重较轻,具有极高的强度和极好的韧性,而且钢丝绳在应用中也极少出现突然断裂的现象。基于这些优点,钢丝绳日益成为起重机重要的零部件之一。当起重机钢丝绳在运行时,需要承受较多的载荷冲击和影响,如吊运重物的载荷和冲击载荷等,这样就会导致钢丝绳逐渐出现磨损、变形和断丝等现象.一旦磨损、变形超过一定的量,就会有可能导致安全事故的发生,严重时甚至还会酿成人身伤亡事故,造成重大社会影响。因此,必须及时、定期进行检查,更换达到报废标准的钢丝绳,确保起重机正常、安全运行,避免造成人身伤亡和财产损失等重大事故。
1钢丝绳使用情况
实践证明,钢丝绳的工作条件对其寿命影响极大。它的工作特点是:一般都围绕多个滑轮和卷筒运动,承受很大的拉力(牵引力)及绳与滑轮之间的摩擦力。工作时,经常处于弯曲、变形状态。在起重机吊装作业中,斜拉斜吊引起的钢丝绳和导绳器、吊钩滑轮之间的异常摩擦;导绳器和吊钩滑轮罩壳锐利的边缘;吊装时候的野蛮操作;吊装超出额定载荷的重物;钢丝绳和吊钩滑轮尺寸不匹配等等都会造成钢丝绳的异常磨损。为了防止钢丝绳的失效,避免重大事故的发生,必须采取适当的维护方法和检测方法,保证钢丝绳的正常使用。
2起重机钢丝绳磨损报废测量探析
2.1起重机钢丝绳内部磨损检测方法
针对起重机钢丝绳内部磨损问题,在检验时,检验人员可以采用钢丝绳探伤仪器进行检测。这种仪器是采用了磁桥回路法对钢丝绳的内部磨损进行检测,通过磁通量的变化,即为钢丝绳金属断面的变化,再辅以计算机软件计算,能够准确地获取被检测钢丝绳实际的磨损信息。在实际应用中,操作人员首先应科学设置检测的参数,确保被检测钢丝绳与仪器中的参数保持一致,如果在检测中,被监测的钢丝绳没有问题时,系统就会保持平衡,如果被检测的钢丝绳存在磨损的情况,这种平衡就会被打破,仪器就会进行提示。而检验人员就可以根据提示细致分析现实的数据参数,从而准确计算出被检测钢丝绳实际的磨损,准确判断出该段钢丝绳的磨损量是否达到报废的标准。如果达到报废的标准,检验人员就应该立即通知使用单位或者维护保养单位对起重机的钢丝绳进行更换报废,以免在起重机运行过程中钢丝绳突然发生断裂而导致安全事故的发生,进而产生不必要的人身伤害和财产损失。
2.2钢丝绳外观检测方法
①直径检查。钢丝绳的直径变化直观的反映出钢丝绳的使用情况,通过对直径测量、记录,可对钢丝绳的使用寿命进行预测,确保使用安全。②磨损检查。钢丝绳使用时,在外部各种因素的作用下,造成钢丝绳磨损、变形,使得钢丝绳绳径变细、钢丝宽度扩展、截面积减少。严重时会因在反复循环拉伸弯曲而产生应力集中而被折断。通过对钢丝绳磨损检查,可推测钢丝绳实际承载能力。③断丝检查。钢丝绳由钢丝绕制而成,经过工艺处理后,其抗拉强度达到(1400-2000)MPa,并且起升机构用钢丝绳又多为线接触,具有较长的使用寿命。但钢中含有碳元素,造成钢丝发脆,当钢丝绳绕过滑轮和卷筒时,会出现断丝的情况。因此在日常使用中,应仔细检验并记录断丝增加情况,可间接预测钢丝绳使用寿命。④润滑检查。对钢丝绳进行系统润滑,使之处于良好的润滑状态,可使钢丝绳寿命延长2-3倍。为将腐蚀、摩擦对钢丝绳的危害降低到最低程度,每周需对钢丝绳进行除锈、润滑,润滑时应将润滑脂进行加热,以利于钢丝绳内部润滑,达到减少钢丝绳钢丝及股绳之间摩擦的目的。
2.3钢丝绳外部及内部腐蚀检测方法
外部钢丝绳腐蚀可用人的眼睛不雅察,当表面出现深坑,钢丝相当松驰时应报废。内部腐蚀相对较外部腐蚀难发现,但下列现象可以识别:a.钢丝绳直径的变化,钢丝绳在绕过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。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,会导致钢丝绳内部应力分布不均匀。变形从外观区分有下述几种:波浪形、笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、扭结、部分被压扁、弯折。
2.4钢絲绳磨损的问题及防治方法
钢丝绳在操作时与其它物体接触并有相对运动产生摩擦。在机械、物理和化学作用下,钢丝绳的表面不断磨损。磨损是钢丝绳最常见的损伤方式,一般分为外部磨损、内部磨损。①外部磨损:钢丝绳在使用过程中其外周与滑轮槽、卷筒壁、导绳器等物体表面接触而引起的磨损属于外部磨损。外部磨损后绳径变细,外周表面的细钢丝被磨平。外部磨损使承受载荷的钢丝截面积减小,钢丝绳的破断载荷也相应降低。防治方法:选择合适型号的钢丝绳,调整导绳器间隙,更换过度磨损的吊钩滑轮等等。②内部磨损:使用时,钢丝绳经过卷筒或滑轮时所承受的全部负荷压在钢丝绳的一侧,各根细钢丝的曲率半径不完全相同。由于钢丝绳的弯曲,钢丝绳内部各根细钢丝会相互产生作用力并且产生滑移,这时股与股之间接触应力增大,相邻股间的钢丝产生局部压痕深凹。当反复循环拉伸弯曲时,深凹处因应力集中而被折断,构成了内部磨损。防治方法:从表面受压磨损来看,采用线接触钢丝绳比点接触钢丝绳有利,面接触钢丝绳比线接触钢丝绳更有利。钢丝绳的弯曲程度、运动速度,对钢丝绳的内部磨损均有影响。
结语
综上所述,钢丝绳是起重机械最重要的零部件之一,同时起重机械运行中易发生磨损的零部件之一。一旦起重机钢丝绳的磨损量达到一定的标准,就极易导致安全事故的发生。因此,必须做好起重机钢丝绳使用状况的检查,及时更换达到报废标准的钢丝绳。本文分析了起重机钢丝绳磨损报废测量的方法,希望能对特种设备检测工作中起重机钢丝绳检测工作提供参考,从而保证起重机械的安全、稳定运行,避免起重机械伤害事故的发生。
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