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鋼絲繩使用過(guò)程中需要承受交變載荷的作用,其使用性能主要由鋼絲力學(xué)性能、鋼絲表面狀態(tài)和鋼絲繩結(jié)構(gòu)決定。鋼絲材質(zhì)包括碳素鋼或合金鋼,通過(guò)冷拉或冷軋而成,鋼絲橫斷面有圓形或異形(T型S型Z型),異形橫斷面鋼絲主要用于密封鋼絲繩的生產(chǎn),具有較高的抗拉強(qiáng)度和韌性,并對(duì)鋼絲進(jìn)行適宜的表面處理以滿足不同使用環(huán)境條件的需求。
繩芯
繩芯的主要作用
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是對(duì)鋼絲繩起到支撐作用,以達(dá)到穩(wěn)定的橫斷面結(jié)構(gòu)。繩芯包括鋼芯和纖維芯,纖維芯包括天然纖維芯和合成纖維芯,天然纖維芯如劍麻、黃麻、棉線等,合成纖維芯包括聚乙烯和聚丙烯長(zhǎng)絲等。天然纖維芯可以儲(chǔ)存較多的潤(rùn)滑脂,對(duì)鋼絲繩起到潤(rùn)滑作用,延長(zhǎng)鋼絲繩使用壽命。
潤(rùn)滑脂
鋼絲繩捻制過(guò)程中噴涂潤(rùn)滑脂,其主要作用有兩個(gè),其一,對(duì)鋼絲繩進(jìn)行潤(rùn)滑減緩鋼絲表面的磨損,其二,潤(rùn)滑脂可以將鋼絲表面與空氣中的氧氣隔離,對(duì)鋼絲繩發(fā)生氧化銹蝕起到抑制作用。
鋼絲繩可按制繩鋼絲材質(zhì),表面狀態(tài)、捻制方法和鋼絲繩用途等進(jìn)行分類。
按照材質(zhì)分類
1.碳素鋼鋼絲繩,以優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼絲為原料捻制而成。
2.不銹鋼鋼絲繩,以不銹鋼鋼絲為原料制造捻制而成
按照表面狀態(tài)分類
1.磷化涂層鋼絲繩(中國(guó)利),簡(jiǎn)稱磷化鋼絲繩,制繩鋼絲磷化膜膜重3-60克/平米,磷化后捻制前鋼絲不進(jìn)行冷拉加工,直接捻制股繩、鋼芯及鋼絲繩,磷化膜可以提高制繩鋼絲表面的耐磨損、耐腐蝕能力,有效抑制微動(dòng)疲勞的發(fā)生。制繩鋼絲磷化處理,優(yōu)先采用錳系或鋅錳系磷化,鋼絲磷化后不進(jìn)行任何拉拔加工,直接使用磷化鋼絲捻制鋼絲繩,由于磷化涂層使鋼絲表面更加耐磨,而且磷化膜不導(dǎo)電,能夠同時(shí)提高鋼絲抗銹蝕能力,使用磷化鋼絲繩使用壽命是光面鋼絲繩的2-3倍,鋼絲繩耐疲勞性能大幅度提高。
[1] 磷化鋼絲繩不僅是光面鋼絲繩的理想替代品,而且*有能力替代進(jìn)口的鋼絲繩
[2-3] 。
2.鍍鋅鋼絲繩,包括熱鍍鋅和電鍍鋅兩種方法,鍍鋅層對(duì)鋼絲的保護(hù)屬于陽(yáng)極保護(hù),鍍鋅層越厚防腐蝕能力越強(qiáng)
3.涂塑鋼絲繩,在鋼絲繩外表面或股繩外表面涂覆一定厚度的塑料,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等
4.光面鋼絲繩,經(jīng)過(guò)熱處理和表面準(zhǔn)備的原料冷拉后得到的制繩鋼絲(注:預(yù)處理過(guò)程中形成的磷化膜在冷拉過(guò)程中與拉絲模具激烈摩擦逐漸脫落),鋼絲不再經(jīng)過(guò)任何表面處理直接捻制股繩、鋼芯和鋼絲繩,國(guó)外1834年開(kāi)始生產(chǎn),國(guó)內(nèi)1939年天津鋼絲繩廠開(kāi)始生產(chǎn)。
按照捻制方法分類
單股繩
鋼絲繩層次也稱為單捻繩,由制繩鋼絲圍繞中心絲或麻芯捻制而成,可以捻制一層或多層鋼絲。
雙捻繩
由雙股繩圍繞繩芯(鋼芯或纖維芯)捻制而成,可以捻制一層或多層鋼絲,是使用
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廣泛的鋼絲繩品種。
三捻繩
以雙捻繩作為股繩圍繞繩芯捻制而成,主要用于直徑60mm以上的粗規(guī)格鋼絲繩,如海工鋼絲繩等
鋼絲繩捻制方法標(biāo)示方法如下:
a右交互捻SZ:繩右捻,股左捻,股繩捻向與股內(nèi)鋼絲捻向相反,稱交互捻
b左交互捻ZS:繩左捻,股右捻
c右同向捻ZZ:繩右捻,股右捻
d左同向捻:繩左捻,股左捻
e右混合捻:繩右捻,部分股左捻,部分股右捻
f左混合捻:繩左捻,部分股右捻,部分股左捻
狀態(tài)分類
按股中相鄰層鋼絲之間的接觸狀態(tài)分為點(diǎn)接觸、線接觸或面接觸3種。
①點(diǎn)接觸的鋼絲繩:股中鋼絲直徑均相同,各層鋼絲之間捻角相同,捻距不同,所以內(nèi)外層鋼絲相互交叉,呈點(diǎn)接觸狀態(tài)。
②線接觸的鋼絲繩:股中各層鋼絲的捻距相同捻角不同,內(nèi)外層鋼絲互相接觸在一條螺旋線上,呈線接觸狀態(tài)。在使用條件相同情況下,線接觸鋼絲繩使用壽命比點(diǎn)接觸鋼絲繩長(zhǎng)。
③壓實(shí)類鋼絲繩,原稱為面接觸鋼絲繩,鋼絲繩捻制過(guò)程中,經(jīng)過(guò)鍛打、拉拔等,鋼絲之間形成接觸面,包括股繩壓實(shí)、鋼絲繩壓實(shí)和繩股雙壓實(shí)等。
④密封鋼絲繩:外層用異形鋼絲制成,包括T型S型Z型斷面結(jié)構(gòu)的鋼絲,表面光滑,耐磨性好,與相同直徑的其他類型鋼絲繩相比,抗拉強(qiáng)度較大,并能承受橫向壓力,但撓性差、工藝較復(fù)雜、制造成本高,常用作承載索,如纜索起重機(jī)和架空索道上的纜索。
鋼絲繩的截面除了圓股外,還有三角股、橢圓股和扁股等異型股。與圓股的相比,它們有較高的強(qiáng)度,與卷筒或滑輪繩槽的接觸性能好,使用壽命長(zhǎng),但制造較復(fù)雜。
鋼絲用優(yōu)質(zhì)碳鋼制成,經(jīng)多次冷拔和熱處理后可達(dá)到很高的強(qiáng)度。潮濕或露天環(huán)境等工作場(chǎng)所可采用鍍鋅鋼絲擰成的鋼絲繩,以增強(qiáng)防銹性能。
鋼絲繩在各工業(yè)國(guó)家中都是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,可按用途需要選擇其直徑、繩股數(shù)、每股鋼絲數(shù)、抗拉強(qiáng)度和足夠的安全系數(shù),它的規(guī)格型號(hào)可在有關(guān)手冊(cè)中查得。鋼絲繩除外層鋼絲的磨損外,主要因繞過(guò)滑輪和卷筒時(shí)反復(fù)彎曲引起金屬疲勞而逐漸折斷,因此滑輪或卷筒與鋼絲繩直徑的比值是決定鋼絲繩壽
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命的重要因素。比值大,鋼絲彎曲應(yīng)力小,壽命長(zhǎng),但機(jī)構(gòu)龐大。必須根據(jù)使用場(chǎng)合確定適宜的比值。鋼絲繩表面層的磨損、腐蝕程度或每個(gè)擰距內(nèi)斷絲數(shù)超過(guò)規(guī)定值時(shí)應(yīng)予報(bào)廢。
鋼絲繩主要用在吊運(yùn),拉運(yùn)等需要高強(qiáng)度線繩的運(yùn)輸中。
鋼絲繩的生產(chǎn)有拉絲、捻股及合繩三個(gè)基本工序。
拉絲
原材料:這里說(shuō)的鋼絲繩拉絲是指原材料經(jīng)過(guò)酸洗、磷化、剝殼、開(kāi)坯,其間進(jìn)行一次或多次的拔拉,改變其分子機(jī)構(gòu),使其達(dá)到目標(biāo)直徑的一種工藝手段。
原材料有0.14~10.00mm的黑色金屬和直徑為0.01~16.00mm的有色金屬。
酸洗:用酸液洗去鋼絲繩原材料表面銹蝕物和軋皮的過(guò)程,在鋼絲繩生產(chǎn)工藝中又叫剝殼,主要把高線的氧化物剝離,以免鐵銹等雜質(zhì)影響開(kāi)坯,損壞拉絲模具。
磷化:通俗的說(shuō)就是把材料浸入磷酸鹽溶液中,使其表面獲得一層不溶于水的磷酸鹽薄膜的工藝。在一定程度上防止腐蝕。
開(kāi)坯:通過(guò)各種拉制金屬線的模具中心的一定形狀的孔,圓、方、八角或其它特殊形狀。當(dāng)金屬?gòu)?qiáng)行穿過(guò)??讜r(shí)尺寸、形狀都發(fā)生變化。
冷拔絲:普通的圓鋼,讓它通過(guò)比它的直徑小一點(diǎn)的孔中強(qiáng)行拉過(guò),則圓鋼直徑就會(huì)變小,長(zhǎng)度會(huì)伸長(zhǎng),不斷重復(fù)這樣的加工過(guò)程,則圓鋼就會(huì)進(jìn)一步變小。產(chǎn)生這種塑性變形以后的鋼材硬度會(huì)增加,塑性會(huì)基本消失。不要求塑性,只要求強(qiáng)度的場(chǎng)合,可以使用這樣的鋼材。
回火:因?yàn)殇摻z的分子結(jié)構(gòu)已經(jīng)破壞,只有回火再次還原鋼絲內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。以便于再次拉絲,這樣不易斷裂,而且能拉到我們想要的強(qiáng)度。強(qiáng)度就是我們說(shuō)的的抗拉強(qiáng)度。強(qiáng)度是拉絲拉出來(lái)的,不是熱處理出來(lái)的。這就是鋼絲繩工藝和機(jī)械加工工藝大的區(qū)別了。一般的強(qiáng)度:1470N/mm2,1570N/mm2,1670N/mm2,1770N/mm2,1870N/mm2,1960N/mm2.強(qiáng)度越高,拉力越強(qiáng),但是韌性越差。所以,在鋼絲繩選型上應(yīng)選擇合適的強(qiáng)度。不能一味高強(qiáng)度。高強(qiáng)度鋼絲繩拉力是強(qiáng)的,但是在耐磨度和柔韌性方面比較弱。
捻股
捻股的類型、結(jié)構(gòu)和用途鋼絲繩的類型、結(jié)構(gòu)、原料和生產(chǎn)工藝取決于用途。一般鋼絲繩用直徑0.1~6.0mm圓斷面的碳素鋼絲。捻制密封和半密封鋼絲繩時(shí),采用Z形和其他異型鋼絲。鋼絲繩的類型按用途分:有懸吊橋梁用繩和礦用捻股、架空索道用承載繩、傳動(dòng)裝置用牽引繩、電梯用繩、捆扎和拖編貨物用系扎繩等。鋼絲繩的品種不斷增多,結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,除采用各種涂層鋼絲外,還使用不銹鋼絲和雙金屬鋼絲。為確保鋼絲繩使用的安全性和可靠性,要求鋼絲繩有足夠的強(qiáng)度,良好的撓性、捻制的密實(shí)性、抗壓性、耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞強(qiáng)度等,其中強(qiáng)度
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為重要。
鋼絲繩的截面結(jié)構(gòu)有點(diǎn)接觸圓股、線接觸圓股、面接觸圓股、異型股、單層股不旋轉(zhuǎn)、密封及扁平等。其中面接觸圓股鋼絲繩是靠捻股機(jī)的牽引力將線接觸繩股通過(guò)拔絲模或輥模拔制而成。通過(guò)拉模,繩股變形前和變形后的截面捻股中有涂油和鍍層兩種防腐措施。
涂油:所有鋼絲繩都必須涂油。纖維芯浸油,要求油脂能夠保護(hù)纖維芯不腐爛、不銹蝕鋼絲,滋潤(rùn)纖維,并從內(nèi)部潤(rùn)滑鋼絲繩。表面涂油使繩股中所有鋼絲表面都均勻地涂上一層防銹潤(rùn)滑油脂,其中對(duì)摩擦提升和礦水大的礦井用繩,要涂增磨和抗水性強(qiáng)的黑油油脂;其他用途則涂成膜性強(qiáng)、防銹性能好的紅油油脂,并要求油層薄,便于在操作過(guò)程中保持清潔。
鍍層:有鍍鋅、鍍鋁、涂尼龍或塑料等。鍍鋅又分鋼絲先鍍后拔的薄鍍層和鋼絲拔后鍍鋅的厚鍍層,厚鍍層的機(jī)械性能比光面鋼絲繩有所降低,宜在嚴(yán)重腐蝕環(huán)境中使用。鍍鋁鋼絲繩比鍍鋅鋼絲繩更耐腐蝕、耐磨、耐熱,主要用于漁業(yè)拖網(wǎng)船舶及含H2S的礦井等,采用先鍍后拔法生產(chǎn)。涂尼龍或塑料的鋼絲繩分涂繩和涂股后合繩兩種。前者用于靜索,后者用于動(dòng)索。
卷線工序:將鋼絲線盤(pán),重新卷在捻股機(jī)的工字輪上;也可將鋼絲從拔絲機(jī)后直接卷到工字輪上。捻股將鋼絲捻成繩股。捻股機(jī)有筐籃式、軸管式、無(wú)管式和雙捻機(jī)等。為12軸管式捻股機(jī)示意圖,1是裝下層繩股的工字輪,2是旋轉(zhuǎn)的機(jī)筒,內(nèi)裝12個(gè)卷滿鋼絲的工字輪,3是成股的壓線瓦,4是牽引輪,5是上層繩股的收線輪,機(jī)筒旋轉(zhuǎn)一周,牽引輪引出的繩股長(zhǎng)度即為股的捻距。
合繩
在合繩機(jī)上將繩股圍繞繩芯中心線作螺旋線排列生產(chǎn)鋼絲繩的工藝過(guò)程。合繩要嚴(yán)格按照鋼絲繩制造工藝規(guī)定進(jìn)行。合繩機(jī)選定后,應(yīng)認(rèn)真選配合繩用股,股的規(guī)格、結(jié)構(gòu)、捻向(見(jiàn)鋼絲繩捻法)、長(zhǎng)度等應(yīng)滿足鋼絲繩制造卡片的要求。股選定后,將載股工字輪安裝在合繩機(jī)的工字輪輪架上。合繩工序中工字輪的安裝、股的穿線方法、捻制參數(shù)的調(diào)整及捻制操作與捻股時(shí)的相同。合繩與捻股相比,僅在捻制工藝上有所不同。鋼絲繩的捻制分為單捻鋼絲繩的捻制、雙捻鋼絲繩的捻制和三捻鋼絲繩的捻制3種類型。
單捻鋼絲繩捻制方法和捻制工藝與相同結(jié)構(gòu)的股的捻制方法和捻制工藝基本相同,區(qū)別僅在于在單捻鋼絲繩中,圍繞繩芯外的各捻制層的鋼絲捻向是交替變化的,捻向則按外層鋼絲的捻向確定。密封鋼絲繩屬單捻鋼絲繩,捻制方法與捻制圓股單捻鋼絲繩相似,其不同點(diǎn)在于,捻制時(shí)必須保證繩芯外的異形鋼絲大面始終朝向鋼絲繩的外表面。密封鋼絲繩繩芯外異形鋼絲的捻制一般在用設(shè)備上完成。
雙捻鋼絲繩通常由2、3、4、6、7、8根股捻制而成。多可達(dá)到36股,品種多,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,是應(yīng)用
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廣泛的鋼絲繩。應(yīng)用普遍的是由6根股組成的雙捻鋼絲繩。中細(xì)規(guī)格的雙捻鋼絲繩可采用管式捻股機(jī)捻制。粗規(guī)格鋼絲繩,特別是同向捻鋼絲繩(見(jiàn)鋼絲繩捻法),采用筐籃式合繩機(jī)捻制。異形股鋼絲繩可采用用設(shè)備捻制,也可在普通合繩機(jī)上將圓形股變形成異形股后捻制成鋼絲繩。面接觸鋼絲繩可采用異形鋼絲繩捻制法制造,也可采用塑性壓縮法制造。塑性壓縮法是在捻股時(shí)將圓形股經(jīng)受拉拔或輥壓,使股中鋼絲產(chǎn)生塑性變形,改變股內(nèi)鋼絲的接觸狀態(tài),然后用這種股捻制成鋼絲繩。三捻鋼絲繩的捻制與雙捻鋼絲繩的捻制相同,只是捻制次數(shù)增加了。
所有鋼絲繩都應(yīng)捻制成不松散的。鋼絲繩的不松散性能通過(guò)合繩時(shí)對(duì)捻制股進(jìn)行預(yù)變形實(shí)現(xiàn)。金屬繩芯的鋼絲繩也可以采用熱處理方法獲得不松散性能。為了改善鋼絲繩的力學(xué)性能和不松散性能,除合繩時(shí)對(duì)股進(jìn)行預(yù)變形外,捻股和合繩時(shí)還廣泛采用股矯直工藝,以消除鋼絲繩的捻制應(yīng)力。
在合繩機(jī)的牽引輪和收線裝置之間設(shè)有鋼絲繩涂油槽,對(duì)鋼絲繩涂油。鋼絲繩涂油后經(jīng)排線機(jī)構(gòu)均勻地纏繞在收線機(jī)構(gòu)的工字輪上。捻制完畢后,鋼絲繩的繩頭用軟鋼絲扎緊并固定在工字輪輪盤(pán)上。
由于鋼絲繩*性能,迄今為止國(guó)內(nèi)外還未找到一種更理想的產(chǎn)品來(lái)全面或在一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)替代鋼絲繩,因而,鋼絲
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Protection for Torque meter for RF-150-100 |
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Art.No.: TW45D413L080 |
TXP-E20GNMM |
PLP20.25D0-31S1-LGE/GD-N-EL |
Pi 38100 DN DRG 100 Nr:77977465 |
E3906X100001 |
DSU116F001 |
HD2K-010GM015 |
902006/53-507-2003-1-12-220-815/000 |
ECN 413 512 01 -E0 Old:ID:631710-01 New ID:1132405-01 |
108720 |
108719 |
繩在冶金、礦山、石油天然氣鉆采、機(jī)械、化工、航空航天等領(lǐng)域成為*的部件或材料,其質(zhì)量也被國(guó)內(nèi)多個(gè)行業(yè)所關(guān)注,并投入大量人力、物力進(jìn)行鋼絲繩使用研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作,對(duì)鋼絲繩的結(jié)構(gòu)選擇、日常使用、維護(hù)保養(yǎng)、更換報(bào)廢等各個(gè)環(huán)節(jié)制定了很多規(guī)程和細(xì)則。
1、《煤礦安全規(guī)程》、《起重機(jī)械安全管理規(guī)程》、《汽車(chē)起重機(jī)和輪胎起重機(jī)安全規(guī)程》、《橋式起重機(jī)安全技術(shù)檢驗(yàn)細(xì)則》等都對(duì)鋼絲繩結(jié)構(gòu)選擇、日常使用、維護(hù)保養(yǎng)、更換報(bào)廢等方面作出切實(shí)可行的規(guī)定。2、煤炭等行業(yè)把對(duì)鋼絲繩的檢查納為日常必要的安全生產(chǎn)檢查管理內(nèi)容。3、多個(gè)研究院所參與了鋼絲繩相關(guān)項(xiàng)目的研究,取得了可轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的成果。4、一批鋼絲繩檢驗(yàn)和報(bào)廢實(shí)用規(guī)范有效實(shí)施。GB/T5972-2006《起重機(jī)用鋼絲繩檢驗(yàn)和報(bào)廢實(shí)用規(guī)范》替代GB/T5972-1986版本標(biāo)準(zhǔn),2006年9月1日實(shí)施。GB9075-1988《架空索道用鋼絲繩檢驗(yàn)和報(bào)廢規(guī)范》適用于單線循環(huán)式、雙線循環(huán)式及往復(fù)式客運(yùn)、貨運(yùn)架空索道用鋼絲繩,但不適用于臨時(shí)性貨運(yùn)索道及林業(yè)索道用鋼絲繩。MT716-2005煤礦重要用途鋼絲繩驗(yàn)收技術(shù)條件和MT717-1997煤礦重要用途在用鋼絲繩生能測(cè)定方法及判定規(guī)則是煤礦安全、正確合理使用鋼絲繩的法規(guī)依據(jù)。5、中國(guó)工程機(jī)
3131 |
3125 |
ART-NR:230012 LUEFTER DL21104RT Warennr. 85011093 |
GMK32 Ser-Nr 93079405 |
13105029 |
WEW02-4R1455R24/0H |
8670400.8301.02400 |
1-VY11-6/120 |
605930 |
WE02-4L100R024/OH |
SP-G7-CK 100/45 |
ARI-PACO 0,85kN Art-Nr: 910900000G191 |
Typ: ph 70A120 |
Type:L 100 A2-007 Opt.473 |
SC3000301 |
SC3000301;J3C Modell L55 |
8228600.0000(D-32545) |
80.872.6 |
2804.32x10 |
822206206 |
MPG32 340011 |
械學(xué)會(huì)港口機(jī)械分會(huì)注重于鋼絲繩的研究,多年來(lái),在鋼絲繩國(guó)產(chǎn)化,科學(xué)合理選擇、使用方面作了大量有益的工作。