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起重机械讲座（5）---钢丝绳概述

　 钢丝绳强度高、自重轻、柔韧性好、耐冲击，安全可靠。在正常状况下使用的钢丝绳不会发生突然破断，但可能会因为承受的载荷超过其极限破断力而破坏。钢丝绳的破坏是有前兆的，总是从断丝开始，极少发生整条绳的突然断裂。钢丝绳广泛应用在起重机上。钢丝绳的破坏会导致严重的后果，所以钢丝绳既是起重机械的重要零件之一，也是确保起重作业安全的关键环节。
1．钢丝绳的构造
　 钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。
　 〔1〕钢丝。钢丝绳起到承受载荷的作用，其性能主要由钢丝决定。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形〔或异形〕丝材，具有很高的强度和韧性，并依据使用环境条件不同对钢丝进行表面处理。
　 〔2〕绳芯。它是用来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑铜丝、减轻摩擦，提升使用寿命的。常用绳芯有机纤维〔如麻、棉〕、合成纤维、石棉芯〔高温条件〕或软金属等材料。
2．钢丝绳的类型
　 起重机用钢丝绳采纳双捻多股圆钢丝绳。
　 〔1〕按钢丝的接触状态分类，可分为点接触、线接触和面接触钢丝绳〔见图6-8〕。
　 ①点接触钢丝绳〔亦称一般型，见图6-9a〕是采纳等直径钢丝捻制。由于各层钢丝的捻距不等，各层钢丝与钢丝之间形成点接触〔见图6-8a〕。受载时钢丝的接触应力很高，容易磨损、折断，寿命较低，优点是制造工艺简单、价廉。点接触钢丝绳常作为起重作业的捆绑吊索，起重机的工作机构也有采纳。
　 ②线接触钢丝绳是采纳直径不等的钢丝捻制。将内外层钢丝适当配置，使不同层钢丝与钢丝之间形成线接触〔见图6－8b〕，使受载时钢丝的接触应力降低。线接触绳承载力高、挠性好、寿命较高。常用的线接触钢丝绳有西尔型〔亦称外粗式，见图 6- 9b〕、瓦林吞型〔亦称粗细型，见图6-9c。〕、填充型〔亦称密集式，见图6－9d〕等。〔起重机制定规范》推举，在起重机的工作机构中优先采纳线接触钢丝绳。

图6-8 钢丝绳中丝与丝的接触状态
(a)点接触 (b)线接触 (c)面接触
　 ③面接触钢丝绳〔也称密封式，见图6－9e〕。通常以圆钢丝为股芯，最外一层或几层采纳异形断面的钢丝，层与层之间是面接触〔见图6-8c〕，用挤压方法绕制而成。其特点是，表面光滑、挠性好、强度高。耐腐蚀，但制造工艺复杂，价格高，起重机上很少使用，常用作缆索起重机和架空索道的承载索。

图6-9 钢丝绳的断面形式
　 〔2〕按钢丝绳的捻向分类。依据钢丝绳由丝捻成股的方向与由股捻成绳的方向是否一致，可分为：
　 ①交互捻钢丝绳〔也称交绕绳〕。其丝捻成股与股捻成绳的方向相反。由于股与绳的抢向相反〔见图6一10c，d〕，便用中不易扭转和松散，在起重机上广泛使用。

图6-10 钢丝绳的捻向
　 ②同向捻钢丝绳〔也称顺绕绳〕。其丝捻成股与股捻成绳的方向相同〔见图6－10a，b〕，挠性和寿命都较交互捻绳要好，但因其易扭转、松散，一般只用来做牵引绳。
　 ③不扭转钢丝绳。这种钢丝绳在制定时，使股与绳的扭转力矩相等，方向相反，克服了在使用中的扭转现象，常在起升高度较大的起重机上使用，并越来越受到重视。

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