起重機(jī)械鋼絲繩的檢測及維護(hù)技術(shù)
作者： admin 編輯： admin 來源：admin 發(fā)布日期：2022-07-13 15:10
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1起重機(jī)械鋼絲繩的檢測及維護(hù)工作概述 鋼絲繩在使用過程中會出現(xiàn)疲勞、銹蝕、斷絲、磨損等多種損傷，這些現(xiàn)象將導(dǎo)致鋼絲繩失效，極端條件下鋼絲繩發(fā)生瞬間斷裂風(fēng)險造成嚴(yán)重事
1起重機(jī)械鋼絲繩的檢測及維護(hù)工作概述
鋼絲繩在使用過程中會出現(xiàn)疲勞、銹蝕、斷絲、磨損等多種損傷，這些現(xiàn)象將導(dǎo)致鋼絲繩失效，極端條件下鋼絲繩發(fā)生瞬間斷裂風(fēng)險造成嚴(yán)重事故。為了有效避免鋼絲繩失效引發(fā)的事故，保證鋼絲繩安全運(yùn)行并盡量延長其使用壽命，不僅要重視鋼絲繩制造質(zhì)量和正確選用，且要通過檢驗掌握在用鋼絲繩的安全狀態(tài)。在用鋼絲繩檢驗結(jié)果直接決定了起重機(jī)械能否繼續(xù)使用，故通過討論檢驗指標(biāo)反映鋼絲繩的安全狀態(tài)，最終為決策鋼絲繩正常安全使用提供依據(jù)。從鋼絲繩檢驗內(nèi)容和方法出發(fā)，結(jié)合設(shè)計選用要求，依據(jù)GB21965—2020《鋼絲繩缺陷及驗收術(shù)語》、GB/T20118—2017《鋼絲繩通用技術(shù)條件》、GB/T5972—2016《起重機(jī)鋼絲繩保養(yǎng)維護(hù)檢驗和報廢》，分析反映鋼絲繩質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，并歸納總結(jié)這些關(guān)鍵指標(biāo)的檢驗方法。這些質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo)中絕大多數(shù)不適合于在用鋼絲繩的檢驗指標(biāo)。選定在用鋼絲繩失效形式對應(yīng)指標(biāo)作為最終在用檢驗的指標(biāo)，根據(jù)GB/T5972—2016《起重機(jī)鋼絲繩保養(yǎng)維護(hù)檢驗和報廢》規(guī)定的損傷失效判定值或形式，對照到歸納檢驗指標(biāo)值：局部損傷(LF)和金屬橫截面積損失(LMA)，最終以檢驗指標(biāo)值得出使用狀態(tài)程度評價級別。
2鋼絲繩檢驗內(nèi)容分析
為保證鋼絲繩的質(zhì)量和使用安全，其檢驗應(yīng)貫穿于其整個生命周期。在制造環(huán)節(jié)有出廠質(zhì)保檢驗，在安裝環(huán)節(jié)有驗收檢驗，在使用環(huán)節(jié)有定期檢驗，在接近報廢環(huán)節(jié)有失效分析檢驗。不同環(huán)節(jié)檢驗內(nèi)容有外觀及尺寸檢查測量、性能測試、缺陷及損傷觀察與分析等。這些不同的檢驗內(nèi)容也有對應(yīng)的不同方法。
2.1外觀和尺寸檢查測量外
觀質(zhì)量檢查項目包括外觀、涂油、結(jié)構(gòu)、捻法、捻制缺陷等，檢驗方法為目視檢查。特征尺寸測量項目包括鋼絲繩長度、直徑、捻距、不圓度、股間隙和弦高、鋼絲（含中心鋼絲）直徑及繩芯尺寸等，檢驗方法為寬鉗口游標(biāo)卡尺、千分尺或塞尺等量具測量。
2.2鋼絲繩性能測試
該項檢驗的性能有鋼絲繩力學(xué)性能、拆股鋼絲力學(xué)及工藝性能、拆股鋼絲化學(xué)成分及鍍層性能和繩芯及油脂性能鋼絲繩力學(xué)性能，對應(yīng)檢驗的指標(biāo)為：伸長率、整繩的破斷拉力、彈性模量、彎曲疲勞、旋轉(zhuǎn)度等；扭轉(zhuǎn)、拆股鋼絲的抗拉強(qiáng)度、反復(fù)彎曲、纏繞和硬度等；鍍層質(zhì)量、拆股鋼絲化學(xué)成分、鍍層均勻性和鍍層附著性等；繩芯的含水率、含油率，油脂的理化性能等；檢驗方法為試驗機(jī)測試。
2.3缺陷及損傷觀察與分析
損傷或缺陷檢查包括鋼絲繩表面磨損、腐蝕、擠壓、斷絲、跳絲、鋼絲交錯、繩股或繩芯突出、籠狀畸形、繩徑減小或增大、斷繩、扭結(jié)、彎折、斷股、鋼絲繩波浪形等；檢驗方法為宏觀檢查（采用目視或不大于10倍放大鏡觀察）、微觀檢驗、微區(qū)成分分析、金相組織檢驗、無損檢測等。
3起重機(jī)鋼絲繩常規(guī)的檢測方法分析
3.1目測檢測方法
起重機(jī)鋼絲繩的目測檢測法是一個較為傳統(tǒng)和直觀的檢測方法，目測檢測法主要是通過直觀的觀測和利用一些簡單的工具來進(jìn)行起重機(jī)鋼絲繩的檢驗。在實際的應(yīng)用過程中，工作人員會通過直觀觀察的方式，來查看起重機(jī)的鋼絲繩表面是否存在著銹蝕、破損以及斷絲的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，工作人員還可以利用放大鏡以及游標(biāo)卡尺等簡單的小工具來測量起重機(jī)鋼絲繩的直徑，從而進(jìn)一步計算出鋼絲繩的磨損量和磨損程度，從而進(jìn)行有效的養(yǎng)護(hù)工作。但是，傳統(tǒng)的目測檢測法是能適用于鋼絲繩較為明顯的殘缺和問題，對于鋼絲繩內(nèi)部存在的損傷和斷裂的情況往往難以檢測到，這就需要更加先進(jìn)的檢測技術(shù)和方法結(jié)合使用。
3.2漏磁檢測法
起重機(jī)鋼絲繩的漏磁檢測法是在傳統(tǒng)的局部缺陷檢測法的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，傳統(tǒng)的局部缺陷檢測法主要應(yīng)用于鋼絲繩的局部缺陷的檢測上，對于局部鋼絲繩的變形以及斷絲等問題具有十分有效的檢測效果。而漏磁檢測法的使用方法是將鋼絲繩穿入永久磁鐵，利用霍爾元件或者感應(yīng)線圈等傳感器，去感應(yīng)磁場的信號變換情況，再進(jìn)一步進(jìn)行計算和分析鋼絲繩的磨損與斷絲情況。
3.3超聲波檢測方法
起重機(jī)鋼絲繩的超聲波檢測法是當(dāng)前十分先進(jìn)的一種檢測技術(shù)和方法，利用了最新的超聲波技術(shù)，將超聲波與起重機(jī)鋼絲檢測相互結(jié)合，極大地提升了鋼絲繩檢驗的準(zhǔn)確程度。起重機(jī)鋼絲繩的超聲波檢測法在實際的應(yīng)用中，需要通過超聲波的發(fā)射系統(tǒng)、控制處理系統(tǒng)相互結(jié)合，通過鋼絲繩內(nèi)部的震動的頻率、聲音、速度等進(jìn)行起重機(jī)鋼絲繩內(nèi)部情況的檢驗。超聲波檢測法的檢測原理是建立在聲波在不同介質(zhì)中傳播的速度和平時不同的現(xiàn)象之上的，利用超聲波檢測法能夠清楚地了解到起重機(jī)鋼絲繩整體的情況，提升起重機(jī)鋼絲繩檢測的效率。
4鋼絲繩的維護(hù)保養(yǎng)措施研究
4.1鋼絲繩的調(diào)整
在起重機(jī)安裝完成后，隨著起重機(jī)運(yùn)行鋼絲繩會不同程度延伸，應(yīng)定期調(diào)整鋼絲繩張緊力使其相互差值在5%范圍內(nèi)。受鋼絲繩制造及安裝影響，相同延伸長度引起的鋼絲繩張緊力變化并不完全相同，易造成鋼絲繩間張緊力分配不均。若張力差異過大，易使得鋼絲繩與曳引輪間磨損不均，嚴(yán)重者鋼絲繩會因張緊力過大而撐開；若鋼絲繩過于松弛，繩芯油脂難以及時滲出，表面易產(chǎn)生銹蝕。為減少鋼絲繩在使用期間的延伸，有的廠家對鋼絲繩進(jìn)行了預(yù)張拉處理，繩股結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，有利于減少后期調(diào)整。
4.2鋼絲繩的清潔
有部分起重機(jī)鋼絲繩在長期使用后表面會出現(xiàn)油污或油垢，也有鋼絲繩會因潤滑缺失引起表面銹蝕，為避免油污或銹蝕造成鋼絲繩與曳引輪間摩擦系數(shù)改變，曳引能力破壞，應(yīng)對鋼絲繩及時清潔。在清洗劑的使用上，有廠家維保手冊中明確指出“鋼絲繩表面清潔，必要時用煤油清洗”；而部分專家認(rèn)為應(yīng)禁止使用柴油、煤油等清洗鋼絲繩，以免造成鋼絲繩原有潤滑脂的破壞。在GB/T8903-2018附錄F中明確規(guī)定：“在任何情況下，都不能使用溶劑（如柴油、煤油、汽油等）或清潔劑清洗鋼絲繩。”對于油垢嚴(yán)重的鋼絲繩若用毛刷、棉紗或壓縮空氣清潔較為困難，可選用鋼絲刷或銅絲刷進(jìn)行清潔。若誤用煤油清洗了鋼絲繩，應(yīng)及時晾干后刷涂鋼絲繩維護(hù)用脂并進(jìn)行曳引能力驗證試驗。若鋼絲繩曳引能力破壞則應(yīng)報廢。
4.3鋼絲繩的潤滑
在起重機(jī)運(yùn)行期間鋼絲繩和曳引輪不斷摩擦，鋼絲繩含油率會不斷降低。及時對鋼絲繩潤滑維護(hù)有利于減少鋼絲繩內(nèi)部磨損，降低銹蝕發(fā)生。維保人員應(yīng)定期檢查鋼絲繩表面潤滑狀況；在曳引輪、導(dǎo)向輪和反繩輪位置處的鋼絲繩潤滑狀況。根據(jù)需要，選用與鋼絲繩自身潤滑油兼容性好的專用維護(hù)潤滑油為鋼絲繩進(jìn)行刷涂，必要時應(yīng)征詢鋼絲繩制造廠商的建議。
結(jié)語
綜上所述，鋼絲繩是保證起重機(jī)械安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要構(gòu)件，因此，相關(guān)使用單位要對起重機(jī)鋼絲繩的狀態(tài)進(jìn)行重點關(guān)注，制定完善的檢驗制度，通過明確檢驗工作內(nèi)容與方法，及時發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在的問題，并進(jìn)行有效解決。此外，還需注重對起重機(jī)鋼絲繩的維護(hù)保養(yǎng)工作，只有對通過多種途徑全面強(qiáng)化對起重機(jī)械部件的管理，才能有效提升其運(yùn)行穩(wěn)定性，促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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