起重機(jī)械鋼絲繩檢測(cè)及其維護(hù)措施分析

杜鵬

摘 要：起重機(jī)是通過起重鋼絲繩牽引吊鉤或者其他吊具起升和下降，所以鋼絲繩在起重機(jī)中扮演著重要角色。為了避免特種設(shè)備安全事故的發(fā)生，鋼絲繩的定期檢測(cè)與維護(hù)是不可缺少的，這樣既可以減少意外事故的發(fā)生又可以延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。在本文中筆者主要在起重機(jī)械鋼絲繩的檢測(cè)和維護(hù)方法兩個(gè)方面做出分析。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)械;起重鋼絲繩;檢測(cè);維護(hù)

一、鋼絲繩概述

（一）鋼絲繩簡(jiǎn)介

鋼絲繩是以繩芯為中心，并添加潤(rùn)滑油將符合力學(xué)性能和幾何要求的鋼絲按照一定的規(guī)則捻制在一起形成的螺旋狀繩，鋼絲繩具有牽引力強(qiáng)、自重輕、強(qiáng)度高、不易斷折等優(yōu)點(diǎn)。鋼絲繩的種類繁多，但是我國(guó)起重機(jī)械絕大多數(shù)采用6股圓形的鋼絲繩。由于起重機(jī)械工作環(huán)境復(fù)雜，因此鋼絲繩的使用壽命受機(jī)械設(shè)備、工作強(qiáng)度以及自然環(huán)境等因素的影響。

（二）起重機(jī)械鋼絲繩常見的問題

磨損是指鋼絲繩外層的磨損，起重機(jī)械作業(yè)時(shí)由于鋼絲繩受到卷筒或滑輪的摩擦力和自身重力的作用，有時(shí)候也會(huì)受到外界的擠壓會(huì)對(duì)鋼絲繩外層造成一定的磨損。例如在起重機(jī)械作業(yè)時(shí)，起升機(jī)構(gòu)有加速或者減速的狀況，這就會(huì)增大鋼絲繩的摩損程度。如果磨損的鋼絲繩繼續(xù)投入使用，鋼絲繩會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重形變，其所能承受的拉力會(huì)急速下降，自身的韌性也會(huì)降低，易造成不安全事故的發(fā)生。門式起重機(jī)的工作環(huán)境一般在露天的室外，受室外各種環(huán)境因素影響的鋼絲繩會(huì)出現(xiàn)腐蝕狀況。例如潮濕環(huán)境會(huì)加快鋼絲繩的腐蝕，降低鋼絲繩的強(qiáng)度，因此室外用起重機(jī)械的鋼絲繩選材必須充分考慮使用的外部環(huán)境，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境等自然因素綜合考慮選取最適宜的鋼絲繩繩芯材質(zhì)。由于鋼絲繩經(jīng)常投入高強(qiáng)度的工作中，長(zhǎng)時(shí)間的重物牽引會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩過度拉伸，這就會(huì)減少鋼絲繩的牽引力和使用年限。在作業(yè)過程中如果出現(xiàn)外力沖擊或者逆轉(zhuǎn)，便會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩發(fā)生局部彎曲。因此起重機(jī)械應(yīng)采用防止鋼絲繩和吊具旋轉(zhuǎn)的裝置或者措施，或者選擇較大直徑的卷筒或滑輪，以此來減少鋼絲繩的沖擊或者逆轉(zhuǎn)。

二、鋼絲繩的檢測(cè)技術(shù)

（一）檢測(cè)的重要性

在過去較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，很少有人對(duì)鋼絲繩進(jìn)行定期檢測(cè)，鋼絲繩的斷裂成為起重機(jī)械安全事故發(fā)生的重要原因之一。因?yàn)槠鹬貦C(jī)械使用的環(huán)境比較復(fù)雜，鋼絲繩在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生磨損、腐蝕、形變等問題，這些問題都會(huì)降低鋼絲繩的使用性能。因此我們需要對(duì)鋼絲繩進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)，對(duì)問題嚴(yán)重的鋼絲繩需要及時(shí)更換，以此來提高起重機(jī)械的安全性，降低意外事故的發(fā)生概率。

（二）檢測(cè)技術(shù)

目前起重機(jī)械鋼絲繩的檢測(cè)技術(shù)主要有：1.射線檢測(cè)法。該方式主要是利用射線對(duì)鋼絲繩內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，通過射線的照射發(fā)現(xiàn)鋼絲繩內(nèi)部的缺陷。因射線檢測(cè)法只能對(duì)鋼絲繩進(jìn)行分段檢測(cè)，檢測(cè)的能力較為有限。2.電渦流檢測(cè)法。電渦流檢測(cè)法是通過對(duì)鋼絲繩發(fā)射和接收電磁波的長(zhǎng)短來判斷，該方式的主要操作是在鋼絲繩的表面安裝可以發(fā)射和接收電磁的線圈，這些帶有電流的線圈會(huì)在鋼絲繩表面產(chǎn)生電渦流。如果鋼絲繩存在問題，那么鋼絲繩表面的電渦流也會(huì)受到相應(yīng)的影響，電渦流接收到的能量隨之會(huì)發(fā)生變化。3.振動(dòng)檢測(cè)法。該方式對(duì)鋼絲繩的繩芯材質(zhì)有要求，多用于金屬芯鋼絲繩的檢測(cè)。振動(dòng)檢測(cè)法主要是通過對(duì)鋼絲繩實(shí)施橫向沖擊波，鋼絲繩受到?jīng)_擊波后進(jìn)行反射，檢測(cè)人員就是通過反射的沖擊波來判斷鋼絲繩內(nèi)部是否存在缺陷或者其他問題。4.聲發(fā)生檢測(cè)法。這個(gè)方法是目前來說是最有效的辦法，但是聲發(fā)生檢測(cè)法對(duì)鋼絲繩檢測(cè)時(shí)周圍的環(huán)境要求較高，噪音會(huì)對(duì)聲發(fā)生檢測(cè)法產(chǎn)生很大的影響，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果有誤差。5.電磁檢測(cè)法。該方法是對(duì)鋼絲繩進(jìn)行磁化，通過鋼絲繩漏磁現(xiàn)象判斷鋼絲繩是否存在缺陷。

（三）檢測(cè)難點(diǎn)

雖然鋼絲繩檢測(cè)現(xiàn)已引起了人們的廣泛注意，國(guó)內(nèi)外科研界也加大了對(duì)鋼絲繩檢測(cè)技術(shù)的研究，但是鋼絲繩檢測(cè)方面仍存在許多問題：1.鋼絲繩檢測(cè)技術(shù)不夠成熟，目前為止的檢測(cè)技術(shù)只能檢測(cè)出鋼絲繩中存在的重大缺陷，對(duì)輕微的損傷檢測(cè)不夠準(zhǔn)確。2.目前的鋼絲繩檢測(cè)技術(shù)只能對(duì)鋼絲繩進(jìn)行截?cái)嗍綑z測(cè)，通常一根鋼絲繩需要進(jìn)行多次的檢測(cè)，并且需要取讀取多次檢測(cè)值，再取平均值作為鋼絲繩最終的檢測(cè)數(shù)據(jù)，這就容易造成鋼絲繩部分輕微問題被忽視的情況。3.目前的檢測(cè)技術(shù)存在局限性，比如前文提到的聲發(fā)生檢測(cè)方法，對(duì)檢測(cè)周圍環(huán)境要求高，要避免噪聲的干擾。4.檢測(cè)技術(shù)靈敏度不高。目前的檢測(cè)技術(shù)都需要靠近鋼絲繩，對(duì)鋼絲繩發(fā)出各種信號(hào)，根據(jù)鋼絲繩反饋信號(hào)來判斷鋼絲繩受損狀況，一旦鋼絲繩發(fā)生彎曲、變形狀況，鋼絲繩對(duì)信號(hào)的接收便會(huì)遲緩，影響鋼絲繩的檢測(cè)結(jié)果。

三、鋼絲繩的維護(hù)

由于起重機(jī)械在我國(guó)眾多領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用，鋼絲繩的使用環(huán)境也相對(duì)復(fù)雜惡劣，并且鋼絲繩在使用中要與卷筒和滑輪直接接觸，容易與貨物發(fā)生碰撞。例如位于港口處的起重機(jī)械，海水、潮氣、高溫、暴曬等都會(huì)對(duì)鋼絲繩產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，加快鋼絲繩的磨損程度和疲勞狀態(tài)。因此為了延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命和年限，必須要對(duì)鋼絲繩進(jìn)行定期的檢測(cè)和維護(hù)。

（一）在定期檢查鋼絲繩時(shí)，要特別注意對(duì)鋼絲繩端部的固定連接位置進(jìn)行檢測(cè)。主要檢查起重機(jī)械固定連接鋼絲繩的螺母是否有松動(dòng)、脫落，金屬壓制的接頭是否有開裂的現(xiàn)象，確保鋼絲繩的繩端固定位置不變。（二）在起重機(jī)械工作時(shí)為了保證安全，一般起重機(jī)械的吊鉤當(dāng)處于工作位置最低點(diǎn)時(shí)，除去固定繩尾的圈數(shù)，鋼絲繩在卷筒上纏繞的圈數(shù)要保證不少于2圈，在對(duì)鋼絲繩定期檢查時(shí)也要注意安全圈數(shù)是否符合要求。（三）滑輪是鋼絲繩改變方向的關(guān)鍵，因此在檢查的時(shí)候要確定鋼絲繩與滑輪的穿繞順序以確保吊具正常的上升和下降。除此之外還要檢查滑輪的受損程度是否出現(xiàn)龜裂、破損，破損的滑輪要及時(shí)更換。（四）在長(zhǎng)期的高強(qiáng)度作業(yè)中，鋼絲繩一旦出現(xiàn)破損或者疲勞就需要及時(shí)更換，為了避免起重機(jī)械安全事故的發(fā)生，筆者建議選取鋼絲繩時(shí)盡量選擇同規(guī)格優(yōu)質(zhì)鋼絲繩。（五）對(duì)于露天工作的起重機(jī)械鋼絲繩，為了減少鋼絲繩的摩擦力，保持良好的潤(rùn)滑狀態(tài)，需要定期為鋼絲繩表面涂上符合該繩要求的潤(rùn)滑劑，同時(shí)不應(yīng)影響鋼絲繩外觀檢查。因此筆者推薦使用鋼絲油，雖然鋼絲油會(huì)增加生產(chǎn)成本，但鋼絲油在潤(rùn)滑和防開裂等方面的功能很好。在潤(rùn)滑前，要先用鋼絲刷子刷去鋼絲繩上的污物，并用煤油清洗，然后用加熱至80℃以上的鋼絲油蘸浸鋼絲繩，使鋼絲油浸到繩芯，這樣能夠最大程度的延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。

結(jié)語(yǔ)：起重機(jī)械在長(zhǎng)期作業(yè)時(shí)，鋼絲繩極容易產(chǎn)生磨損、變形等狀況，因此一定要對(duì)鋼絲繩進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)，將危險(xiǎn)源控制在萌芽狀態(tài)，降低發(fā)生起重機(jī)械安全事故的概率。

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