起重机钢丝绳是起重机的关键性部件之一,当出现影响安全使用,比如损耗与磨损、腐蚀与锈蚀到某些特定的程度,疲劳与老化、直径减小到某些特定的程度、变形与断裂、出现事故之后,需要更换 。
钢丝绳的更换,必须小心谨慎,避免在更换过程中对新钢丝绳造成损害。在GB/T5972-2023 《起重机 钢丝绳保养、维护、检验和报废》中给出了较为明确的要求和方法,今天探讨如下:
GB/T5972-2023 中的起重机包括:缆索起重机及门式缆索起重机、悬臂起重机(柱式、壁式及自行车式)、甲板起重机、缆绳式桅杆起重机、刚性斜撑式桅杆起重机、浮式起重机、流动式起重机、桥式起重机、门式起重机及半门式起重机、门座起重机及半门座起重机、铁路起重机、塔式起重机、海上起重机。
注:发生在相邻两个股沟之间钢丝绳内部的外层断丝,以及绳芯股断裂,也可视为股沟断丝。图1中红线表示接触点和股沟断丝的位置。
注:此比率可与单一的劣化模式[如断丝、直径减小或由 MRT检测到金属横截面积损失有关,或与多个劣化模式(如断丝、直径减小)的综合影响有关。
起重机上应安装由起重机制造商规定的正确长度、直径、结构、类型、捻向和强度(如最小破断拉力)的钢丝绳,除非替代钢丝绳已得到起重机制造商、钢丝绳制造商或主管人员的批准。
对于大直径的阻旋转钢丝绳,特别是在准备试样时,可单独采取一定的措施来固定钢丝绳端部,如使用钢制扎带。
如果从较长的钢丝绳上(如批量生产的钢丝绳卷盘)截取所需长度时,应对切割点两侧进行保护,防止切割后松捻(松散)。
钢丝绳与卷筒、吊钩滑轮组或机械结构固定点的连接,应采用起重机制造商在使用说明书里面规定的钢丝绳端固定装置,除非替代钢丝绳端固定装置已得到起重机制造商、钢丝绳制造商或主管人员的批准。
在安装钢丝绳前,最好是在接收钢丝绳时,宜核对钢丝绳及其合格证书,确保钢丝绳符合订货要求。钢丝绳的最小破断拉力不应低于起重机制造商规定的最小破断拉力。新钢丝绳的直径应在直线部位、无张力的条件下测量,并记录其值(d)。如果钢丝绳在储存一段时间后可能已发生腐蚀,则可对钢丝绳进行目测检查和MRT检测。核对所有滑轮和卷筒绳槽的情况,以确保其能够很好的满足新钢丝绳的规格要求,没有诸如波纹等缺陷,并且有足够的壁厚来安全支承钢丝绳。
滑轮绳槽直径宜比钢丝绳公称直径大5%~10%,且至少宜比新钢丝绳的实测直径大1%。
展开或安装钢丝绳时,应采取各种措施避免钢丝绳旋转。否则可能使钢丝绳产生结环、扭结或折弯,导致没办法使用。
以绳卷状态供货的钢丝绳,宜放在可旋转的装置上以直线状态放出,但是绳卷长度较短时,可让外圈钢丝绳端呈自由状态,将其余部分沿着地面向前滚动[见图4a)]。不应采取从平放于地面的绳卷或卷盘上将钢丝绳拉出或沿地面滚动卷盘的方法放绳(见图5)以卷盘状态供货的钢丝绳,将卷盘和其支架放在离起重机或起重葫芦尽可能远的地方,以便将钢丝绳偏角的影响降到最低限度,从而避免不利的旋转。
为了避免沙土或其他污物进入钢丝绳,作业时,将钢丝绳放在合适的垫子(如旧传送带等)上,而不是直接放置在地面上。
旋转中的钢丝绳卷盘可能具有很大的惯性,需要加以控制,使钢丝绳缓慢地释放开来。对于较小的卷盘,通常使用一个制动器就能控制(见图6)。大卷盘具有很大的惯性,一旦转动起来,在大多数情况下要很大的制动力矩才能控制。
在安装过程中,只要条件允许,就要确保钢丝绳始终向一个方向弯曲,即:从供绳卷盘上部放出的钢丝绳进入到起重机或起重葫芦卷筒的上部(称为“上到上”),从供绳卷盘下部放出的钢丝绳进入到起重机或起重葫芦卷筒的下部(称为“下到下”见图6)。
对多层缠绕的钢丝绳,在安装过程中向钢丝绳施加一个大小约为钢丝绳最小破断拉力2.5%~5%的张紧力。这样有助于保证底层钢丝绳缠绕牢固,为后续的钢丝绳提供稳固的基础。
在钢丝绳投入起重机的使用之前,需要确保与起重机运行有关的限制和指示装置工作正常。为使钢丝绳组件能较大程度地调整到正常工作状态,用户宜操作起重机在低速轻载[极限工作载荷(WLL)的 10%,或额定起重量的10%]状态下运行若干个工作循环。
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