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鋼絲繩的計算與選型

發(fā)布時間：2021-07-30 14:08　文章來源：未知　文章作者：admin　點擊數(shù)：

鋼絲繩負荷計算及選用原則
鋼絲繩按所受最大工作靜拉力計算選用，要滿足承載能力和壽命要求。
1．鋼絲繩承載能力的計算
　 鋼絲繩承載能力的計算有兩種方法，可根據(jù)具體情況選擇其中一種。
　 （1）公式法（ISO推薦）： 式中:d--鋼絲繩最小直徑，mm；
　 　S--鋼絲繩最大工作靜拉力；
　 　c--選擇系數(shù)，mm/ ；
　 　n--安全系數(shù)，根據(jù)工作機構(gòu)的工作級別確定；
　 　k--鋼絲繩捻制折減系數(shù)；
　 　ω--鋼絲繩充滿系數(shù)；
　 　 --鋼絲的公稱抗拉強度，N/mm2。
　 （2）安全系數(shù)法 F0≥Sn∑
F0=k∑S絲
式中:FO--所選鋼絲繩的破斷拉力，N；
　 　S--鋼絲繩最大工作靜拉力；
　 　n--安全系數(shù)，根據(jù)工作機構(gòu)的工作級別確定（見表6－3和表6－4）；
　 　k--鋼絲繩捻制折減系數(shù)；
　 　∑S絲--鋼絲破斷拉力總和，根據(jù)鋼絲繩的機構(gòu)查鋼絲繩性能手冊。
機構(gòu)工作級別 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8
安全系數(shù)（n） 4 4.5 5 6 7 9

表6－3 工作機構(gòu)用鋼絲繩的安全系數(shù)
用途： 支承動臂 起重機械自身安裝 纜風(fēng)繩 吊掛和捆綁
安全系數(shù)（n） 4 2.5 3.5 6
表6－4 其他用途鋼絲繩的安全系數(shù)
注:對于吊運危險物品的起升用鋼絲繩一般應(yīng)選用比設(shè)計工作級別高一級別的安全系數(shù)
2．鋼絲繩的壽命
　 鋼絲繩的使用壽命總是隨著配套使用的滑輪和卷筒的卷繞直徑的減小而降低的，所以，必須對影響其壽命的鋼絲繩卷繞直徑（即按鋼絲繩中心計算的滑輪和卷筒的卷繞直徑）作出限制，不得低于設(shè)計規(guī)范規(guī)定的值，即： D0min≥hd 式中:D0min--按鋼絲繩中心計算的滑輪和卷筒允許的最小卷繞直徑， mm；
　 　d--鋼絲繩直徑， mm；
　 　h--滑輪或卷筒直徑與鋼絲繩直徑的比值（見表6-5）。 機構(gòu)工作級別 M1,M2,M3 M4 M5 M6 M7 M8
卷筒h1 14 16 18 20 22.4 25
滑輪h2 16 18 20 22.4 25 28
表6－5滑輪或卷筒的h值
注:l 采用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩時，應(yīng)按機構(gòu)工作級別取高一檔的數(shù)值。
　 2 對于流動式起重機，可不考慮工作級別，取h1＝16，h2=18。
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鋼絲繩 選用 計算
1．起吊重物或穿滑輪使用，應(yīng)選擇比較柔軟、易彎曲的6×37 或6×61 的鋼絲繩。
2．作為纜風(fēng)繩或拖拉繩可選用6×19 鋼絲繩。
3．根據(jù)鋼絲繩受力的大小，按照鋼絲繩許用拉力，選擇合適的直徑。
4．選擇后的鋼絲繩要進行驗算。驗算公式：S≤F/n S――鋼絲繩最大工作靜拉力 F――所選鋼絲繩的破斷拉力 n――鋼絲繩的安全系數(shù)（纜風(fēng)繩n＝3.5、吊掛捆綁和起升機構(gòu)n＝5～7）
1．?dāng)嘟z的性質(zhì)和數(shù)量 6 股鋼絲繩斷絲主要發(fā)生在外表，鋼絲繩表面可見斷絲總數(shù)超過表中規(guī)定應(yīng)報廢。 鋼絲繩型號 6 倍直徑內(nèi)斷絲數(shù) 30 倍直徑內(nèi)斷絲數(shù) 6×19（麻芯） 5 10 6×37（麻芯） 10 19

2．如果斷絲緊靠一起形成局部聚集，則鋼絲繩應(yīng)報廢。
3．當(dāng)出現(xiàn)整股繩股斷裂時，應(yīng)立即報廢。
4．當(dāng)纖維芯損壞或鋼芯斷裂，使繩徑顯著減小
5．當(dāng)鋼絲繩的外層鋼絲磨損達到其直徑的40％或鋼絲繩直徑相對公稱直徑減小7％時，未發(fā)現(xiàn)斷絲也應(yīng)報廢。
6．外部和內(nèi)部腐蝕，鋼絲繩表面出現(xiàn)深坑，鋼絲之間松弛，應(yīng)報廢。
7．變形：出現(xiàn)波浪型變形達到規(guī)定值、籠型畸變、繩股擠出、鋼絲擠出嚴(yán)重、繩徑局部嚴(yán)重增大、嚴(yán)重紐結(jié)、局部壓扁嚴(yán)重、產(chǎn)生彎折等應(yīng)報廢。 S=10d 2 （安全系數(shù)取5）式中：S----表示鋼絲繩允許受力，單位為kg d----表示鋼絲繩的直徑，單位為mm 如一條直徑為15 mm的鋼絲繩，在吊裝作業(yè)時， 允許承受多大的載荷。解：d＝15 S＝10×15 2 ＝10×225＝2250 kg 1．對鋼絲繩應(yīng)防止損傷，腐蝕或其他物理、化學(xué)造成的性能降低。
2．鋼絲繩開卷時，應(yīng)防止打結(jié)或扭曲
3．鋼絲繩切斷時，應(yīng)有防止繩股散開的措施
4．安裝鋼絲繩時，不應(yīng)在不干凈的地方拖線。
5．鋼絲繩應(yīng)保持良好的潤滑狀態(tài)
6．對日常使用的鋼絲繩，每天都應(yīng)該進行檢查，對達到報廢標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)立即報廢。
7．鋼絲繩卡： 鋼絲繩卡是制作索扣的快捷工具，如操作正確，強度可達到鋼絲繩強度的80％。
鋼絲繩卡使用方法：
（1）U 型螺栓扣在鋼絲繩的尾段上（短頭）。繩卡不得在鋼絲繩上交替布置。
（2）每一連接處所需繩夾的數(shù)量，應(yīng)符合規(guī)定要求。繩卡公稱尺寸 鋼絲繩公稱直徑mm ≤19 >19～32 >32～38 >38～44 >44～60 鋼絲繩卡最少數(shù)量 3 4 5 6 7

（3）鋼絲繩夾間的距離應(yīng)為鋼絲繩直徑的6～7 倍。
（4）繩夾緊固時，以短頭繩壓扁約1/3 為宜。
（5）繩夾在實際使用中，受載一次后，應(yīng)作檢查，離套環(huán)最遠處的繩夾不得首先單獨緊固。
（6）短頭鋼絲繩尾端應(yīng)留出140mm長幅度。