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起重机械钢丝绳的检测及维护技术

作者： admin 编辑： admin 来源：admin 发布日期：2022-07-13 15:10

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1起重机械钢丝绳的检测及维护工作概述钢丝绳在使用过程中会出现疲劳、锈蚀、断丝、磨损等多种损伤，这些现象将导致钢丝绳失效，极端条件下钢丝绳发生瞬间断裂风险造成严重事

　1起重机械钢丝绳的检测及维护工作概述
　　　钢丝绳在使用过程中会出现疲劳、锈蚀、断丝、磨损等多种损伤，这些现象将导致钢丝绳失效，极端条件下钢丝绳发生瞬间断裂风险造成严重事故。为了有效避免钢丝绳失效引发的事故，保证钢丝绳安全运行并尽量延长其使用寿命，不仅要重视钢丝绳制造质量和正确选用，且要通过检验掌握在用钢丝绳的安全状态。在用钢丝绳检验结果直接决定了起重机械能否继续使用，故通过讨论检验指标反映钢丝绳的安全状态，最终为决策钢丝绳正常安全使用提供依据。从钢丝绳检验内容和方法出发，结合设计选用要求，依据GB21965—2020《钢丝绳缺陷及验收术语》、GB/T20118—2017《钢丝绳通用技术条件》、GB/T5972—2016《起重机钢丝绳保养维护检验和报废》，分析反映钢丝绳质量的关键指标，并归纳总结这些关键指标的检验方法。这些质量关键指标中绝大多数不适合于在用钢丝绳的检验指标。选定在用钢丝绳失效形式对应指标作为最终在用检验的指标，根据GB/T5972—2016《起重机钢丝绳保养维护检验和报废》规定的损伤失效判定值或形式，对照到归纳检验指标值：局部损伤(LF)和金属横截面积损失(LMA)，最终以检验指标值得出使用状态程度评价级别。
　　　2钢丝绳检验内容分析
　　　为保证钢丝绳的质量和使用安全，其检验应贯穿于其整个生命周期。在制造环节有出厂质保检验，在安装环节有验收检验，在使用环节有定期检验，在接近报废环节有失效分析检验。不同环节检验内容有外观及尺寸检查测量、性能测试、缺陷及损伤观察与分析等。这些不同的检验内容也有对应的不同方法。
　　　2.1外观和尺寸检查测量外
　　　观质量检查项目包括外观、涂油、结构、捻法、捻制缺陷等，检验方法为目视检查。特征尺寸测量项目包括钢丝绳长度、直径、捻距、不圆度、股间隙和弦高、钢丝（含中心钢丝）直径及绳芯尺寸等，检验方法为宽钳口游标卡尺、千分尺或塞尺等量具测量。
　　　2.2钢丝绳性能测试
　　　该项检验的性能有钢丝绳力学性能、拆股钢丝力学及工艺性能、拆股钢丝化学成分及镀层性能和绳芯及油脂性能钢丝绳力学性能，对应检验的指标为：伸长率、整绳的破断拉力、弹性模量、弯曲疲劳、旋转度等；扭转、拆股钢丝的抗拉强度、反复弯曲、缠绕和硬度等；镀层质量、拆股钢丝化学成分、镀层均匀性和镀层附着性等；绳芯的含水率、含油率，油脂的理化性能等；检验方法为试验机测试。
　　　2.3缺陷及损伤观察与分析
　　　损伤或缺陷检查包括钢丝绳表面磨损、腐蚀、挤压、断丝、跳丝、钢丝交错、绳股或绳芯突出、笼状畸形、绳径减小或增大、断绳、扭结、弯折、断股、钢丝绳波浪形等；检验方法为宏观检查（采用目视或不大于10倍放大镜观察）、微观检验、微区成分分析、金相组织检验、无损检测等。
　　　3起重机钢丝绳常规的检测方法分析
　　　3.1目测检测方法
　　　起重机钢丝绳的目测检测法是一个较为传统和直观的检测方法，目测检测法主要是通过直观的观测和利用一些简单的工具来进行起重机钢丝绳的检验。在实际的应用过程中，工作人员会通过直观观察的方式，来查看起重机的钢丝绳表面是否存在着锈蚀、破损以及断丝的现象。在此基础上，工作人员还可以利用放大镜以及游标卡尺等简单的小工具来测量起重机钢丝绳的直径，从而进一步计算出钢丝绳的磨损量和磨损程度，从而进行有效的养护工作。但是，传统的目测检测法是能适用于钢丝绳较为明显的残缺和问题，对于钢丝绳内部存在的损伤和断裂的情况往往难以检测到，这就需要更加先进的检测技术和方法结合使用。
　　　3.2漏磁检测法
　　　起重机钢丝绳的漏磁检测法是在传统的局部缺陷检测法的基础上产生的，传统的局部缺陷检测法主要应用于钢丝绳的局部缺陷的检测上，对于局部钢丝绳的变形以及断丝等问题具有十分有效的检测效果。而漏磁检测法的使用方法是将钢丝绳穿入永久磁铁，利用霍尔元件或者感应线圈等传感器，去感应磁场的信号变换情况，再进一步进行计算和分析钢丝绳的磨损与断丝情况。
　　　3.3超声波检测方法
　　　起重机钢丝绳的超声波检测法是当前十分先进的一种检测技术和方法，利用了最新的超声波技术，将超声波与起重机钢丝检测相互结合，极大地提升了钢丝绳检验的准确程度。起重机钢丝绳的超声波检测法在实际的应用中，需要通过超声波的发射系统、控制处理系统相互结合，通过钢丝绳内部的震动的频率、声音、速度等进行起重机钢丝绳内部情况的检验。超声波检测法的检测原理是建立在声波在不同介质中传播的速度和平时不同的现象之上的，利用超声波检测法能够清楚地了解到起重机钢丝绳整体的情况，提升起重机钢丝绳检测的效率。
　　　4钢丝绳的维护保养措施研究
　　　4.1钢丝绳的调整
　　　在起重机安装完成后，随着起重机运行钢丝绳会不同程度延伸，应定期调整钢丝绳张紧力使其相互差值在5%范围内。受钢丝绳制造及安装影响，相同延伸长度引起的钢丝绳张紧力变化并不完全相同，易造成钢丝绳间张紧力分配不均。若张力差异过大，易使得钢丝绳与曳引轮间磨损不均，严重者钢丝绳会因张紧力过大而撑开；若钢丝绳过于松弛，绳芯油脂难以及时渗出，表面易产生锈蚀。为减少钢丝绳在使用期间的延伸，有的厂家对钢丝绳进行了预张拉处理，绳股结构较为稳定，有利于减少后期调整。
　　　4.2钢丝绳的清洁
　　　有部分起重机钢丝绳在长期使用后表面会出现油污或油垢，也有钢丝绳会因润滑缺失引起表面锈蚀，为避免油污或锈蚀造成钢丝绳与曳引轮间摩擦系数改变，曳引能力破坏，应对钢丝绳及时清洁。在清洗剂的使用上，有厂家维保手册中明确指出“钢丝绳表面清洁，必要时用煤油清洗”；而部分专家认为应禁止使用柴油、煤油等清洗钢丝绳，以免造成钢丝绳原有润滑脂的破坏。在GB/T8903-2018附录F中明确规定：“在任何情况下，都不能使用溶剂（如柴油、煤油、汽油等）或清洁剂清洗钢丝绳。”对于油垢严重的钢丝绳若用毛刷、棉纱或压缩空气清洁较为困难，可选用钢丝刷或铜丝刷进行清洁。若误用煤油清洗了钢丝绳，应及时晾干后刷涂钢丝绳维护用脂并进行曳引能力验证试验。若钢丝绳曳引能力破坏则应报废。
　　　4.3钢丝绳的润滑
　　　在起重机运行期间钢丝绳和曳引轮不断摩擦，钢丝绳含油率会不断降低。及时对钢丝绳润滑维护有利于减少钢丝绳内部磨损，降低锈蚀发生。维保人员应定期检查钢丝绳表面润滑状况；在曳引轮、导向轮和反绳轮位置处的钢丝绳润滑状况。根据需要，选用与钢丝绳自身润滑油兼容性好的专用维护润滑油为钢丝绳进行刷涂，必要时应征询钢丝绳制造厂商的建议。
　　　结语
　　　综上所述，钢丝绳是保证起重机械安全稳定运行的重要构件，因此，相关使用单位要对起重机钢丝绳的状态进行重点关注，制定完善的检验制度，通过明确检验工作内容与方法，及时发现钢丝绳存在的问题，并进行有效解决。此外，还需注重对起重机钢丝绳的维护保养工作，只有对通过多种途径全面强化对起重机械部件的管理，才能有效提升其运行稳定性，促进企业的持续发展。