为了增加抗腐蚀能力,钢丝表面可以镀锌,称为镀锌钢丝,未镀锌的称为光面钢丝。钢丝绳的表面状态标记代号为:光面钢丝,NAT;A级镀锌钢丝,ZAA;AB级镀锌钢丝,ZAB;B级镀锌钢丝,ZBB。
此外还可以用钢丝韧性来标志,分为特号、Ⅰ号和Ⅱ号三种,提升矿物用的钢丝绳可以选用特号或I号钢丝来制造,提升人员用的钢丝绳只允许用特号钢丝来制造。
在由钢丝拧成股时有一个股芯,股芯一般为钢丝。在由股捻成绳时也有一个绳芯,绳芯有金属绳芯和纤维绳芯两种,前者由钢丝组成,后者可用剑麻,黄麻或有机纤维制成。绳芯的作用是支持绳股,使绳富于弹性,并可贮存润滑油,防止内部钢丝腐蚀生锈,并减少钢丝之间的摩擦。绳芯的标记代号为:纤维芯,FC;合成纤维,SF;天然纤维,NF;金属丝绳芯,IWR;金属丝股芯,IWS。
图4-2 提升钢丝绳的结构
1—股芯;2--内层钢丝;3—外层钢丝;4—绳芯;5—绳股
2)、钢丝绳的类型、特性及应用
提升钢丝绳有很多种,结构不同性能也不相同。根据不同的特点有不同的分类方法,实际上都是从不同的角度来说明钢丝绳的结构特
点,了解这些特点,对于认识不同钢丝绳的性能,正确选择和合理使用钢丝绳都是有益的。
A 、依钢丝绳的捻法来分,绳股在绳中的捻向为左(右)螺旋时,称为左(右)捻钢丝绳。钢丝在股中的捻向与绳股在绳中的捻向相同时称为同向捻(顺捻),相反时称为交互捻(逆捻)。由此钢丝绳可分为左同向捻(SS)、右同向捻(ZZ)、左交互捻(SZ)、右交互拄(ZS)四种。如图4-3所示。同向捻钢丝绳比较柔软,表面较光滑,弯曲应力较小,因而寿命较长,但有较大的恢复力,容易旋转打结;交互捻钢丝绳则与上述情况相反。
图4-3 钢丝绳的捻法
(1)—右交互捻;(2)—左交互捻;(3)—右同向捻;(4)-左同向捻
B、依钢丝在股中的接触情况分,钢丝在绳股中的接触形式有点接触、线接触和面接触三种。点接触式钢丝绳,股中内外层钢丝以等捻角不等捻距(跨越捻)来捻制,一般以相同直径的钢丝来制造,钢丝间呈点接触状态。线接触式钢丝绳,股中内外层钢丝以等捻距不等捻角(等距离)来捻制,一般以不同直径的钢丝来制造,丝间呈线接触状态。两种绳相比较,线接触绳比较柔软,无压力集中现象,寿命较长。为了改善丝间状态,将线接触式钢丝绳的绳股经持殊碾压加工,使钢
丝产生塑性变形,形成钢丝间成面接触状态,然后再捻制成绳,称为面接触式钢丝绳,所有线接触钢丝绳均可制成面接触钢丝绳。面接触式钢丝绳结构紧密,表面光滑,抗磨损和抗腐蚀性能好,寿命较长。
C、依绳股断面形状分,最常用的为圆形股绳,这种绳的绳股断面为圆形。此外,还有异形股绳,绳股的断面形状为三角形或椭圆形,提升应用最多的是三角绳股(椭圆股则用以制造多层股不旋转绳),三角股绳具有承压面积大、抗磨损、强度大和寿命长等优点。
D、特种钢丝绳。除以了上而介绍的一些钢丝绳以外,还有一些结构比较特殊的钢丝绳,在矿井提升中应用的有多层股不旋转钢丝绳。这种绳由二层或三层绳股捻成,各层捻向相反,因而克服了钢丝绳的旋转性,适用于作凿井提升绳或生产矿井提升尾绳。密封钢丝绳和半密封钢丝绳,这种绳属手单股结构,最外一层是用异钢丝彼此互相锁住(又称锁丝绳),它的特点是密实、表面光滑、耐磨和耐腐蚀性能好、不旋转、弹性伸长小,但挠性差、制造技术复杂,适用于作罐道绳,国外也有用作提升钢丝绳的。扁钢丝绳,这是一种扁平钢丝绳,一般为手工编制,生产效率低,但这种绳有很大的挠性,又不旋转,所以有些矿井用来作尾绳。
3)、钢丝绳的标记方法
我国产圆形股钢丝绳按国家标准GB1102,异形股钢丝绳是按冶工业部YB829选用。其标记方法如下:
(2) 钢丝绳的使用、维护及试验
选择钢丝绳时根据使用条件和钢丝绳的特点来考虑。我国提升钢丝绳多用同向捻绳,至于是左捻还是右捻,选择原则是:绳的捻向与绳在卷筒上的缠绕螺旋线方向一致。我国单绳缠绕式提升机多为右螺旋缠绕,故应选右捻绳,目的是防止钢丝绳松捻。多绳摩擦提升为了克服绳的旋转性给容器导向装置造成磨损;一般选左、右捻各一半。
此外,还应考虑如下因素,
(1) 在井筒淋水大,水的酸碱度较高且处于出风井中的提升钢丝绳,因腐蚀严重应选用镀锌钢丝绳;
(2) 以磨损为主要损坏原因时,如斜井提升,采区上、下山运输等,应选用外层钢丝较粗的钢丝绳或面接触钢丝绳。如6?7;6?(19)或三角股等;
(3) 以弯曲疲劳为主要损坏原因时,应优先选用线接触式或三角股钢丝绳,如6T(25)、6W(19)等;
(4) 用于高温和有明火的地方,如煤矿矸石山等,应选用金属绳芯钢丝绳;
(5) 罐道绳最好用半密封钢丝绳或三用股绳,表面光滑,比较耐磨。
钢丝绳既然是提升设备中的一个重要组成部分,除了合理选择之外,还应当正确使用精心维护和定期试验,以便了解钢丝绳的工作状态,延长使用寿命。
对提升钢丝绳运转维护的要求可归纳如下几点:
(1) 必须符合规定的绳轮直径和绳径比,以减小其弯曲应力; (2) 绳槽直径要符合要求,以减小其挤压应力和接触应力; (3) 缠绕式提升机用钢丝绳必须定期涂油润滑,润滑油要符合钢丝绳制造厂提出的求;摩擦提升用钢丝绳只能涂专用的钢丝绳油;润滑油要求粘性好,振动、淋水不易冲掉;要有较好的粘温性,低温不硬化,高温不流失;要有良好的防锈性、润滑性;
(4) 严禁用布条之类的东西捆在钢丝绳上作提升深度指示标记,以防该处的钢丝绳得不到良好的润滑而发生腐蚀断丝;
(5) 钢丝绳的运送、存放和悬挂都应严格按要求去做; (6) 对提升钢丝绳必须每天以0.3m/s的速度进行认真检查,并记录断丝情况。对于升降人员或升降人员和物料的钢丝绳同一捻距内断丝面积同钢丝总面积之比达5%时;对于专升物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳,防坠器的制动钢丝绳(包括缓冲绳)和兼作运人的钢丝绳牵引带式输送机的钢丝绳为10%时必须更换;钢丝绳如有断股,或者直径缩小达10%、罐道钢丝绳直径缩小15%以及有其它损坏时亦要更换。
(7) 钢丝绳遭受卡罐或突然停车等猛烈拉伸时,必须立即停车检查,遭受冲击拉伸的段如果长度增加0.5%以上或有明显损伤,要更