起重机钢丝绳常见故障分析及预防措施

编号：AQ-JS-05832

( 安全技术)

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起重机钢丝绳常见故障分析及

预防措施

Common fault analysis and preventive measures of crane wire rope

起重机钢丝绳常见故障分析及预防

措施

使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科

学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。

起重机在企业生产过程中给人类带来高效、方便、快捷的同时，因机械的不安全因素，频频发生事故，给国家造成经济损失，给当事人及家属造成痛苦。发生此种事故的主要原因之一是钢丝绳故障。因此，掌握钢丝绳的故障规律及预防措施很有必要。就起重机上使用的钢丝绳而言，规格品种繁多、使用千差万别，但一般随着使用时间的持续，都有可能出现故障。主要故障有以下6种：磨损、疲劳、锈蚀、变形、咬绳、过载。这就要求特种设备管理人员在规范操作人员按章操作的同时，更要重视起重机钢丝绳故障隐患，根据起重机状况制定出周密、可行的预防措施。

一、钢丝绳的特征

钢丝绳是起重机上应用最广泛的绕性物件，它把电动机的旋转

运动变为吊勾的升降运动并承担全部的起升载荷，它卷绕性好，承载能力大，对于冲击载荷的承受能力较强，卷绕过程中平稳、无噪音。

二、钢丝绳的构造和种类

钢丝绳是由许多抗拉强度为120—200kg／mm2的高强度钢丝绕制而成。钢丝绳根据不同的用途，分为单绕、双重绕、三重绕3种。起重机多采用双重绕钢丝绳。钢丝绳按其捻绕方法不同，可分为顺绕钢丝绳(左、右旋)、交绕钢丝绳。

三、钢丝绳故障及预防措施

(一)磨损

钢丝绳在操作时，在机械的、物理的和化学的作用下，其表面也在不断磨损。磨损是钢丝绳最常见的故障。

l.分类

(1)外部磨损

钢丝绳在使用过程中其外周与滑轮槽、卷筒壁、钩头等物体表面接触而引起的磨损属于外部磨损。在外部磨损后绳径将变细，外

周表面的细钢丝被磨平。钢丝绳的外部磨损使承受载荷的钢丝截面积减小，钢丝绳的破断载荷也相应降低。

(2)变形磨损

由于振动碰撞造成的钢丝绳表面磨损，叫做变形磨损，这是一种局部磨损现象。这种变形磨损因局部挤压而变形，其钢丝横断面在挤压处向两旁伸展成翅形。从外表看，钢丝宽度扩展，虽钢丝绳截面积减小不多，但局部挤压处的钢丝表面材质硬化了，极易断丝。

(3)内部磨损

在使用过程中，钢丝绳经过卷筒或滑轮时所承受的全部负荷压在钢丝绳的一侧，各根细钢丝的曲率半径不可能完全相同。同时，由于钢丝绳的弯曲，钢丝绳内部各根细钢丝就会相互产生作用力并且产生滑移，这时股与股之间接触应力增大，使相邻股间的钢丝产生局部压痕深凹。当反复循环拉伸弯曲时，在深凹处则产生应力集中而被折断，构成了内部磨损。

2.防止磨损预防措施

(1)起重机在作业运行过程中，起重量不要超过额定起重量；

(2)起重机的钢丝绳要根据工作类型及环境选择适合的钢丝绳；

(3)对钢丝绳要进行定期的润滑(据工作环境确定润滑周期)；

(4)超重机在作业时不要使锕丝绳受到突然冲击力；

(5)在高温及有腐蚀介质的环境里，钢丝绳须有隔离装。

(二)疲劳

1.分类

(1)弯曲疲劳

钢丝绳重复通过滑轮或卷筒挠上挠下，经过无数次的弯曲，使钢丝产生疲劳，韧性下降，最终导致断丝。而疲劳断丝出现在股的弯曲程度最厉害的一侧外层钢丝上。通常情况下，疲劳断丝的出现意味着钢丝绳已经接近使用后期。

(2)拉伸、扭曲和振动引起的疲劳

起重机钢丝绳在起动和制动的始末，捆扎钢丝绳在承受载荷的前后，变化的拉伸应力会引起金属疲劳。此外，钢丝绳经常受到扭曲和振动也是产生疲劳的原因。

2.防止钢丝绳疲劳损伤的预防措施