一、起重钢丝绳疲劳的原因分析
1、什么是钢丝绳疲劳
钢丝绳在使用过程中主要承受弯曲疲劳和拉伸、扭曲、振动引起的疲劳。
2、介绍弯曲疲劳
钢丝绳重复通过滑轮或卷筒中挠上挠下,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。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。
试验表明,钢丝绳的弯曲疲劳寿命与D/d比值(即卷筒直径D与钢丝绳直径d的比值)、安全系数和钢丝绳结构均有密切的关系。
3、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。
疲劳损伤的原理是在变应力的作用下,细钢丝表面首先由于各种滑移形成初始裂纹,然后裂纹尖端在切应力的作用下反复塑性变形,使裂纹扩展直至断裂。其疲劳引起的断丝一般断口平齐,多半出现在表层钢丝上,它们很有规律。
二、防止钢丝绳疲劳损伤的途径
1、在条件许可的情况下,应尽可能使卷筒和滑轮的直径加大。
2、在安排滑轮布局时,应尽量避免使钢丝绳反向弯曲。试验数据表明,反向弯曲的破坏约为同向弯曲的2倍。
3、尽可能选择结构好的钢丝绳,如WS,TX型等线接触钢丝绳。使用这些钢丝绳能成倍地提高使用寿命。