礦用鋼絲繩壽命的影響因素

1、礦用鋼絲繩壽命的影響因素1.1 生產(chǎn)工藝因素鋼絲繩是由多種鋼絲捻制成的一種成品 , 鋼絲和捻制工藝的質(zhì)量決定 著鋼絲繩的質(zhì)量。而鋼絲通常由優(yōu)質(zhì)鋼錠熱軋成直徑較細(xì)的盤圓 , 再 經(jīng)多次冷拔后制成直徑不等的鋼絲。若鋼絲和捻制工藝的質(zhì)量不能 保證,必然降低鋼絲繩的使用壽命。因此 , 鋼絲繩在生產(chǎn)過程中首先 必須保證鋼絲和捻制工藝的質(zhì)量 , 這樣基本上能保證鋼絲繩的質(zhì)量 , 延長鋼絲繩的使用壽命。但在鋼絲繩的買賣過程中 , 對于新到貨的鋼 絲繩除了進(jìn)行相應(yīng)的性能方面的檢測 , 還要進(jìn)行必要的外觀質(zhì)量和捻 制質(zhì)量檢查 , 對于出現(xiàn)騎馬、跳絲、扭結(jié)、麻芯外露、股松散等表面 質(zhì)量缺陷或捻制質(zhì)量缺陷的鋼絲繩

2、, 用戶有權(quán)根據(jù)缺陷程度提出退貨 因為這些缺陷會大大影響鋼絲繩的使用周期和使用的安全性能。在 實際工作中 , 由產(chǎn)品質(zhì)量引發(fā)的斷繩事故也屢見不鮮。1.2 使用因素在使用中引起的各種損傷是降低鋼絲繩的壽命的主要因素。其中機(jī) 械損傷是鋼絲繩得主要損傷之一 , 主要表現(xiàn)為磨損、斷絲、過載、銹(1) 磨損。磨損分為外部磨損和內(nèi)部磨損。外部磨損主要是鋼絲繩在 使用過程中其外圍與繩道底板等物體表面接觸而引起的 , 所以在實際 工作中應(yīng)定期對鋼絲繩進(jìn)行倒頭 ,避免出現(xiàn)單邊磨損的情況 , 盡可能 讓鋼絲繩做到全周磨損。磨損使鋼絲繩的繩徑變細(xì) , 破斷載荷降低。 內(nèi)部磨損主要是鋼絲繩經(jīng)過卷筒或滑輪時所承受的載荷

3、主要壓在鋼 絲繩的一側(cè) ,同時由于鋼絲繩的彎曲 , 鋼絲繩內(nèi)部各根鋼絲之間相互 產(chǎn)生作用力 ,使絲與絲之間、股與股之間的作用力增大 , 使鋼絲繩內(nèi) 部發(fā)生磨損 , 當(dāng)頻繁工作時作用力集中 , 使內(nèi)部出現(xiàn)斷絲。磨損大大 降低了鋼絲繩的使用壽命。通過對在用鋼絲繩的單絲性能檢測實驗 中發(fā)現(xiàn), 對斜井提升用鋼絲繩的主要影響因素是磨損。(2) 斷絲。鋼絲繩的斷絲分為制造斷絲和使用斷絲 , 因此煤礦安全規(guī) 程規(guī)定鋼絲繩在懸掛前和使用中要進(jìn)行單絲性能檢測。在使用中 , 由于鋼絲繩重復(fù)在繩輪或卷筒中繞上繞下 ,無數(shù)次的彎曲 , 容易使鋼 絲產(chǎn)生疲勞 ,韌性下降 , 最終導(dǎo)致斷絲。由非產(chǎn)品質(zhì)量因素造成的斷 繩事

4、故均與提升工作存在著不同程度的關(guān)系。由疲勞引起的斷絲一 般出現(xiàn)在股的彎曲程度最厲害的一側(cè)外層鋼絲上。彎曲疲勞斷絲會隨著負(fù)荷的增加和彎曲角度的減少而加劇。通過對發(fā)生斷絲的鋼絲 繩的斷口特征分析 , 發(fā)現(xiàn)由此現(xiàn)象影響而出現(xiàn)的斷絲主要表現(xiàn)是斷口 扁平。斷絲除了有疲勞斷絲外還包括很多種類 , 有磨損斷絲、銹蝕斷 絲、拉斷斷絲等。不同的斷絲斷口特征不同。磨損斷絲斷口兩側(cè) 呈斜茬 , 斷口扁平。拉斷斷絲斷頭向內(nèi)收縮 , 斷口平滑。通過對鋼絲 繩的工作情況的實地分析、比較 , 發(fā)現(xiàn)豎井提升鋼絲繩多發(fā)生疲勞斷 絲。(3) 過載。鋼絲繩隨著載荷的增加會有微量的伸長 , 當(dāng)載荷超過彈性 極限時 , 鋼絲繩就可能斷

5、裂。通常把鋼絲繩承受的靜載荷控制在安全 負(fù)荷 ( 破斷載荷的 1/101/5) 之內(nèi)。安全負(fù)荷表示的是鋼絲繩允許承 受的額定靜載荷。但實際上鋼絲繩往往處于運動狀態(tài) , 鋼絲繩在工作 時除了要承受貨物、吊物、自重等靜載荷外 , 還要受到因加速度和沖 擊引起的動載荷、因彎曲引起的附加載荷、因摩擦引起的阻力載荷 等等。由此可見 , 當(dāng)除了靜載荷以外的其它載荷增多時 , 實際的安全 系數(shù)就降低了 , 鋼絲繩往往由此而引起過載。因過載而破斷的鋼絲繩 其斷口呈松散狀 , 繩芯外露。過載的鋼絲繩即使不發(fā)生斷裂事故 , 也 會大大地縮短使用壽命。因此 , 煤礦安全規(guī)程對不同提升用途的 鋼絲繩規(guī)定了安全系數(shù) ,

6、 便于減少因過載而引發(fā)的生產(chǎn)事故。(4) 銹蝕。銹蝕的出現(xiàn)說明鋼絲繩缺少適當(dāng)?shù)臐櫥虻V井淋水較大。 在某些情況下 , 外層鋼絲表面出現(xiàn)明顯的麻坑、銹蝕、變黑等損傷 , 最終導(dǎo)致斷絲 , 嚴(yán)重縮短鋼絲繩的使用壽命。對于出現(xiàn)外部銹蝕的情 況除了建議使用鍍鋅鋼絲繩之外還要注意涂油的情況及潤滑油的類 型。對于出現(xiàn)內(nèi)部銹蝕 , 建議選擇注塑鋼絲繩。1.3 維護(hù)因素提升鋼絲繩是提升設(shè)備的重要組成部分 , 除了合理的選擇鋼絲繩的結(jié) 構(gòu)以外, 還要正確的使用和維護(hù)鋼絲繩 ,以便延長鋼絲繩的使用壽命。 這不僅有一定的經(jīng)濟(jì)意義 , 而且對提升設(shè)備的安全也有很重要的作用。 由于提升方式不同和鋼絲繩的使用環(huán)境條件的不

7、同 , 所以對鋼絲繩的 維護(hù)方法也有明顯的不同。因此要選擇適當(dāng)?shù)木S護(hù)方式才能有效地 延長鋼絲繩的使用壽命。潤滑、定期檢查是最常見 , 最簡單的維護(hù)方 法。(1) 潤滑。潤滑對鋼絲繩的壽命影響很大 ,需要注意的是 ,提升方式不 同, 選擇的潤滑油的類型也不同 , 要根據(jù)不同的情況合理選擇潤滑油。 有資料表明 , 定期的、系統(tǒng)的潤滑可使鋼絲繩的壽命延長 23倍。對 在用鋼絲繩的檢測發(fā)現(xiàn) , 維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)?shù)脑谟娩摻z繩外觀銹蝕嚴(yán)重 , 接觸鋼絲繩外表面有銹皮脫落 ; 拆絲時繩芯干枯 , 鋼絲表面銹蝕麻坑 處處可見。若此類鋼絲繩繼續(xù)使用 , 嚴(yán)重威脅設(shè)備和人員的安全。所 以質(zhì)量再好的鋼絲繩在使用中的維護(hù)、保養(yǎng)都不能掉以輕心。(2) 定期檢查。鋼絲繩在工作時受多種應(yīng)力的作用 , 如靜應(yīng)力、動應(yīng) 力、彎曲應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、接觸應(yīng)力、擠壓及捻制應(yīng)力等 , 這些應(yīng)力 的反復(fù)作用將導(dǎo)致鋼絲繩出現(xiàn)疲勞斷絲 , 另外磨損和銹蝕也是加速斷 絲的重要方面。因此應(yīng)該定期對鋼絲繩進(jìn)行檢查 , 發(fā)現(xiàn)斷絲及時處理。 否則情況發(fā)展越來越快 ,嚴(yán)重會發(fā)生斷繩事故。在檢查過程中 , 要求 工作人員一定要認(rèn)真、仔