矿用钢丝绳寿命的影响因素

1、矿用钢丝绳寿命的影响因素1.1 生产工艺因素钢丝绳是由多种钢丝捻制成的一种成品 , 钢丝和捻制工艺的质量决定 着钢丝绳的质量。而钢丝通常由优质钢锭热轧成直径较细的盘圆 , 再 经多次冷拔后制成直径不等的钢丝。若钢丝和捻制工艺的质量不能 保证,必然降低钢丝绳的使用寿命。因此 , 钢丝绳在生产过程中首先 必须保证钢丝和捻制工艺的质量 , 这样基本上能保证钢丝绳的质量 , 延长钢丝绳的使用寿命。但在钢丝绳的买卖过程中 , 对于新到货的钢 丝绳除了进行相应的性能方面的检测 , 还要进行必要的外观质量和捻 制质量检查 , 对于出现骑马、跳丝、扭结、麻芯外露、股松散等表面 质量缺陷或捻制质量缺陷的钢丝绳

2、, 用户有权根据缺陷程度提出退货 因为这些缺陷会大大影响钢丝绳的使用周期和使用的安全性能。在 实际工作中 , 由产品质量引发的断绳事故也屡见不鲜。1.2 使用因素在使用中引起的各种损伤是降低钢丝绳的寿命的主要因素。其中机 械损伤是钢丝绳得主要损伤之一 , 主要表现为磨损、断丝、过载、锈(1) 磨损。磨损分为外部磨损和内部磨损。外部磨损主要是钢丝绳在 使用过程中其外围与绳道底板等物体表面接触而引起的 , 所以在实际 工作中应定期对钢丝绳进行倒头 ,避免出现单边磨损的情况 , 尽可能 让钢丝绳做到全周磨损。磨损使钢丝绳的绳径变细 , 破断载荷降低。 内部磨损主要是钢丝绳经过卷筒或滑轮时所承受的载荷

3、主要压在钢 丝绳的一侧 ,同时由于钢丝绳的弯曲 , 钢丝绳内部各根钢丝之间相互 产生作用力 ,使丝与丝之间、股与股之间的作用力增大 , 使钢丝绳内 部发生磨损 , 当频繁工作时作用力集中 , 使内部出现断丝。磨损大大 降低了钢丝绳的使用寿命。通过对在用钢丝绳的单丝性能检测实验 中发现, 对斜井提升用钢丝绳的主要影响因素是磨损。(2) 断丝。钢丝绳的断丝分为制造断丝和使用断丝 , 因此煤矿安全规 程规定钢丝绳在悬挂前和使用中要进行单丝性能检测。在使用中 , 由于钢丝绳重复在绳轮或卷筒中绕上绕下 ,无数次的弯曲 , 容易使钢 丝产生疲劳 ,韧性下降 , 最终导致断丝。由非产品质量因素造成的断 绳事

4、故均与提升工作存在着不同程度的关系。由疲劳引起的断丝一 般出现在股的弯曲程度最厉害的一侧外层钢丝上。弯曲疲劳断丝会随着负荷的增加和弯曲角度的减少而加剧。通过对发生断丝的钢丝 绳的断口特征分析 , 发现由此现象影响而出现的断丝主要表现是断口 扁平。断丝除了有疲劳断丝外还包括很多种类 , 有磨损断丝、锈蚀断 丝、拉断断丝等。不同的断丝断口特征不同。磨损断丝断口两侧 呈斜茬 , 断口扁平。拉断断丝断头向内收缩 , 断口平滑。通过对钢丝 绳的工作情况的实地分析、比较 , 发现竖井提升钢丝绳多发生疲劳断 丝。(3) 过载。钢丝绳随着载荷的增加会有微量的伸长 , 当载荷超过弹性 极限时 , 钢丝绳就可能断

5、裂。通常把钢丝绳承受的静载荷控制在安全 负荷 ( 破断载荷的 1/101/5) 之内。安全负荷表示的是钢丝绳允许承 受的额定静载荷。但实际上钢丝绳往往处于运动状态 , 钢丝绳在工作 时除了要承受货物、吊物、自重等静载荷外 , 还要受到因加速度和冲 击引起的动载荷、因弯曲引起的附加载荷、因摩擦引起的阻力载荷 等等。由此可见 , 当除了静载荷以外的其它载荷增多时 , 实际的安全 系数就降低了 , 钢丝绳往往由此而引起过载。因过载而破断的钢丝绳 其断口呈松散状 , 绳芯外露。过载的钢丝绳即使不发生断裂事故 , 也 会大大地缩短使用寿命。因此 , 煤矿安全规程对不同提升用途的 钢丝绳规定了安全系数 ,

6、 便于减少因过载而引发的生产事故。(4) 锈蚀。锈蚀的出现说明钢丝绳缺少适当的润滑或矿井淋水较大。 在某些情况下 , 外层钢丝表面出现明显的麻坑、锈蚀、变黑等损伤 , 最终导致断丝 , 严重缩短钢丝绳的使用寿命。对于出现外部锈蚀的情 况除了建议使用镀锌钢丝绳之外还要注意涂油的情况及润滑油的类 型。对于出现内部锈蚀 , 建议选择注塑钢丝绳。1.3 维护因素提升钢丝绳是提升设备的重要组成部分 , 除了合理的选择钢丝绳的结 构以外, 还要正确的使用和维护钢丝绳 ,以便延长钢丝绳的使用寿命。 这不仅有一定的经济意义 , 而且对提升设备的安全也有很重要的作用。 由于提升方式不同和钢丝绳的使用环境条件的不

7、同 , 所以对钢丝绳的 维护方法也有明显的不同。因此要选择适当的维护方式才能有效地 延长钢丝绳的使用寿命。润滑、定期检查是最常见 , 最简单的维护方 法。(1) 润滑。润滑对钢丝绳的寿命影响很大 ,需要注意的是 ,提升方式不 同, 选择的润滑油的类型也不同 , 要根据不同的情况合理选择润滑油。 有资料表明 , 定期的、系统的润滑可使钢丝绳的寿命延长 23倍。对 在用钢丝绳的检测发现 , 维护保养不当的在用钢丝绳外观锈蚀严重 , 接触钢丝绳外表面有锈皮脱落 ; 拆丝时绳芯干枯 , 钢丝表面锈蚀麻坑 处处可见。若此类钢丝绳继续使用 , 严重威胁设备和人员的安全。所 以质量再好的钢丝绳在使用中的维护、保养都不能掉以轻心。(2) 定期检查。钢丝绳在工作时受多种应力的作用 , 如静应力、动应 力、弯曲应力、扭转应力、接触应力、挤压及捻制应力等 , 这些应力 的反复作用将导致钢丝绳出现疲劳断丝 , 另外磨损和锈蚀也是加速断 丝的重要方面。因此应该定期对钢丝绳进行检查 , 发现断丝及时处理。 否则情况发展越来越快 ,严重会发生断绳事故。在检查过程中 , 要求 工作人员一定要认真、仔