鋼絲繩的選購與使用
1鋼絲繩的選購
隨著技術(shù)發(fā)展，鋼絲繩的品種日益增多，應(yīng)用范圍越來越廣，要安全經(jīng)濟地使用好鋼絲繩，除了需要鋼絲繩制造企業(yè)努力提高質(zhì)量、發(fā)展品種、降低成本之外、設(shè)計部門和使用單位對鋼絲繩及其有關(guān)裝置合理地選擇、正確使用以及妥善養(yǎng)護等關(guān)系基大。而合理選擇則是正確使用的基礎(chǔ)。實驗室試驗和現(xiàn)場實踐證明：同樣工作條件下由于選擇不同品種的鋼絲繩，使用壽命有成倍差別1.
正確選擇鋼絲繩要首先在購買鋼絲繩前確定鋼絲繩的用途，例如用于立井提升可選用三角股鋼絲繩、線接觸鋼絲繩或多層股鋼絲繩；用于開鑿立井提升（建井用）可選用多層股鋼絲繩或異型股鋼絲繩；用于立井罐道及索道承重可選用密封鋼絲繩、三角股鋼絲繩、多層股鋼絲繩或普通鋼絲繩等，其次要明確不同用途鋼絲繩的安全系數(shù)2-3，鋼絲繩最小破斷拉力應(yīng)不小于鋼絲繩最大工作靜拉力與鋼絲繩最小安全系數(shù)的乘積.最后進行結(jié)構(gòu)與規(guī)格的選擇。
例如.某煤礦主井礦車提物單繩纏繞。鋼絲繩實際使用長度250m繩端最大靜載荷49kN，礦車平均運行速度3.5m/s.選擇步驟如下：
（1）根據(jù)M716《煤礦重要用途鋼絲繩驗收技術(shù)條件規(guī)定》及使用環(huán)境選用光面鋼絲繩；
（2）根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，單繩纏繞式提升裝置專為升降物料的安全系數(shù)最低為6.5.則需選用的鋼絲繩破斷拉力應(yīng)不小于318.5kN；
（3）最后選擇時還需綜合考慮鋼絲繩的柔軟性、耐疲勞性、耐磨性、耐擠壓性以及價格等因素，一般常用圓股鋼絲繩柔軟性、耐疲勞性、耐磨性三者之間的關(guān)系見表1.耐擠壓性一般來說股內(nèi)鋼絲數(shù)少相對穩(wěn)定"；
（4）由上分析，本例選用26NAT6×19+FC1670ZS 的鋼絲繩可滿足要求
2鋼絲繩的使用
2.1解卷
捋繩盤放在專用支架上，也可用鋼管穿入繩盤孔，兩端套上繩索吊起，捋繩盤緩緩轉(zhuǎn)動抽出鋼絲繩。抽取鋼絲繩的同時應(yīng)采取措施防止鋼絲繩打環(huán)、扭結(jié)、彎折或粘上雜物。
2.2剪切
鋼絲繩剪切前應(yīng)在距切割處左右各10~20mm處分別用鐵絲扎緊，捆扎長度為繩徑的1~4倍，再用切割工具切斷。
2.3安裝
鋼絲繩投入使用前，用戶應(yīng)確保與鋼絲繩工作有關(guān)的各種裝置已安裝就緒并運轉(zhuǎn)正常。如果當鋼絲繩空載時與機械的某個部位發(fā)生摩擦則應(yīng)捋能接觸到的部位加以防護。新鋼絲繩不要立即在高速、重載下直接使用，而要在低速、中載條件下運行一段時間，使新繩適應(yīng)使用狀態(tài)后，再逐步提高鋼絲繩運行速度和加大提升載荷，即新鋼絲繩在進行高速、重負荷作業(yè)前必須經(jīng)過初期磨合階段。
2.4使用
（1）鋼絲繩和滑輪配合使用時，必須注意防止鋼絲繩從輪槽中跳出.如果鋼絲繩脫落了輪槽后還在繼續(xù)使用，鋼絲繩將會產(chǎn)生擠壓變形、扭結(jié)、斷絲、斷股。嚴重縮短鋼絲繩使用壽命，如果發(fā)生斷繩現(xiàn)象，往往會帶來災(zāi)難性的后果.
（2）鋼絲繩在使用時不能受到強烈擠壓，以免鋼絲繩變形，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞而出現(xiàn)早期斷絲、斷股甚至斷繩，顯著降低鋼絲繩使用壽命并危及作業(yè)安全，
3）鋼絲繩在高速運行時應(yīng)避免與匹配輪槽外的其它物體發(fā)生摩擦，因為在高速情況下，鋼絲繩與這些物體相互運行時所產(chǎn)生的瞬間摩擦熱，可導(dǎo)致鋼絲表層出現(xiàn)馬氏體組織，而這種組織上的變化雖然無法通過肉眼辨別，然而卻是引起鋼絲早期斷裂的主要原因.
（4）鋼絲繩不能過載使用，否則將急速加劇其被擠壓變形程度、內(nèi)部鋼絲之間及外部鋼絲與匹配輪槽之間的磨損程度，對作業(yè)安全性帶來嚴重危害，同時縮短滑輪使用壽命。
（5）鋼絲繩使用過程中，如果運行速度頻繁發(fā)生急劇變化。將造成沖擊載荷。每次沖擊雖然只是瞬間加載，但隱含著極大的危害性。沖擊負荷超過鋼絲繩允許使用工作應(yīng)力時就會產(chǎn)生斷繩現(xiàn)象。即使沖擊載荷不一定導(dǎo)致鋼絲繩斷裂，但多次沖擊，將會嚴重縮短鋼絲繩的使用壽命，對于已經(jīng)使用了一段時間的鋼絲繩。與新繩相比，由于伸縮性較小，耐沖擊性會更低.
（6）運轉(zhuǎn)速度越低，鋼絲繩的損傷越少，隨著運轉(zhuǎn)速度的加快，鋼絲繩的損傷相應(yīng)增加。為此，應(yīng)避免在運行中速度急劇變化，避免突然、劇烈加載以及猛烈地剎車，這樣可以減少鋼絲繩的損傷，鋼絲繩在中等運轉(zhuǎn)速度最大負荷下工作與在高速運轉(zhuǎn)中等負荷下工作相比，前者的使用壽命要長得多。
（7）鋼絲繩在使用中應(yīng)做到不沾水不在積水和潮濕的沙土中穿過，應(yīng)盡可能地在干燥的環(huán)境下使用。在容易生銹的條件下推薦使用鍍鋅鋼絲繩.
3鋼絲繩養(yǎng)護與報廢
3.l維護保養(yǎng)
（1）油垢的清除，鋼絲繩表面的油脂，經(jīng)過一定時間使用。由于落入各種粉塵和其它雜質(zhì)而逐漸硬化失效形成油垢，油垢不僅阻礙新油脂和鋼絲繩表。
4使用不當和維護保養(yǎng)不善造成的提升事故
1999年6月底豫北某煤礦發(fā)生鍍鋅鋼絲繩提升事故。該繩為26ZAA6×19+FC1670ZS鍍鋅鋼絲繩用于立井提物，實際使用長度340m，3m絞車單繩纏統(tǒng)提升.
5結(jié)語
面接觸，而且在鋼絲繩磨損時起到磨料作用，加速了鋼絲之間的磨損，油垢如果龜裂還會起到吸水作用，容易造成鋼絲銹蝕.如果沒有將油垢及時清除就在上面涂油。則不能很好地和鋼絲結(jié)合，所以涂油前應(yīng)先設(shè)法將油垢清除".
（2）鋼絲繩的潤滑.鋼絲繩在制造時雖已涂了足夠的油脂，但國內(nèi)常用的鋼絲繩表面脂滴點低，附著力差，經(jīng)運行后，油脂會逐漸減少，且鋼絲繩表面會沾有塵埃、碎屑等污物，易引起鋼絲繩及繩輪的磨損和鋼絲繩生銹，影響鋼絲繩的使用壽命，應(yīng)定期對鋼絲繩進行清洗和加油，特別是那些繞過滑輪時經(jīng)受彎曲的部位，缺乏維護是鋼絲繩壽命短的主要原因之一，特別是在腐蝕性環(huán)境中工作以及在不能潤滑的情況下運轉(zhuǎn)時更是如此。
（3）檢查記錄，使用鋼絲繩必須定期檢查并做好記錄，定期檢查的內(nèi)容除了上述的清洗加油外，還應(yīng)檢查鋼絲繩磨損程度、斷絲情況、腐蝕程度等。
3.2鋼絲繩的報廢
在鋼絲繩使用過程中，為確保使用安全，一旦發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象必須及時調(diào)整或更換（詳細規(guī)定可見相關(guān)標準）.異?，F(xiàn)象包括：（1）鋼絲繩有超過規(guī)定的斷絲根數(shù)；（2）鋼絲繩繩股斷裂；（3）由于繩芯損壞而引起的繩徑減??；（4）鋼絲繩彈性減小；（5）鋼絲繩的鋼絲磨損嚴重；（6）鋼絲繩的鋼絲腐蝕嚴重；（7）鋼絲繩變形；（8）由于熱或電弧作用引起的損壞。
使用單位應(yīng)嚴格按照要求做好維護保養(yǎng)工作并做好檢查記錄。遇有異常情況要及時處理，必要時需報廢更換。如不及時處理就可能造成嚴重后果。
4使用不當和維護保養(yǎng)不善造成的提升事故
1999年6月底豫北某煤礦發(fā)生鍍鋅鋼絲繩提升事故。該繩為26ZAA6×19+FC1670ZS鍍鋅鋼絲繩用于立井提物，實際使用長度340m，3m絞車單繩纏統(tǒng)提升.
經(jīng)拆股試驗發(fā)現(xiàn)。每股均有斷絲，鋅層剝落。捋散絲用手捧至20m高，往干凈水泥地面上跌落放下，再收拾起散絲，可見一層脫落的鋅層和鐵銹。經(jīng)汽油清洗后，鋼絲表面可見銹點。用指甲壓一下銹點，銹點處鍍層碎落，裸露出不規(guī)則銹孔坑，且連成溝紋。用千分尺測量絲徑，鋼絲絲徑由。l.70mm銹蝕至6l.10mm.內(nèi)層鋼絲色澤發(fā)烏，繩芯干枯，已朱去油性。經(jīng)力學性能測試。不合格鋼絲斷面積為，181.60mm2，占全部鋼絲斷面積260.40mm2的69.74%。不合格鋼絲總數(shù)計80根，其中彎曲不合格73根，拉伸不合格35根，彎曲和拉伸雙項不合格28根。在彎曲不合格的73根絲中，有30根絲彎曲1一次即斷，這部分鋼絲又占彎曲不合格鋼絲總數(shù)的41%.鋼絲實測強度為1120MPa較公稱強度1670MPa下降了約33%，合格鋼絲破斷拉力總和為110.15kN，在繩端靜載荷為65kN的作用力下，安全系數(shù)只有l(wèi).70.
由上述可見，麻芯干枯、銹蝕嚴重是鋼絲繩遭受破壞的主要原因.缺少涂油維護，使用不當又是造成鋼絲繩銹蝕斷絲的原因.質(zhì)量再好的鋼絲繩，在使用中也存在鋅層因擠壓、磨損而出現(xiàn)鍍層剝落的情況，不能因為是鍍鋅繩而在涂油維護方面疏忽大意掉以輕心4。
5結(jié)語
鋼絲繩是在多種類型設(shè)備上和多變的工作條件下工作的，受到多種復(fù)雜因素的影響，因此其壽命千差萬別。有些鋼絲繩是由于正常使用而達到了使用壽命，也有些鋼絲繩是由于結(jié)構(gòu)選擇不合理。設(shè)備匹配不合理，工作環(huán)境惡劣、使用維護不當，甚至有些鋼絲繩是因意外的故障而造成過早地報廢”，因此具體問題還需具體分析。
只有正確認識了鋼絲繩的選購、使用、養(yǎng)護與報廢規(guī)范，提高安全意識，才能減少事故的發(fā)生。
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