点、线、面接触钢丝绳优缺点.doc

点接触、线接触和面接触钢丝绳特点
一、点接触钢丝绳
   图1
  
点接触钢丝绳(英文:point contact lay steel wire rope)
绳股中相邻层钢丝呈点状态接触的钢丝绳,也叫非平行捻钢丝绳(图1)。这种钢丝绳的绳股(中心钢丝除外)均用同一规格的钢丝捻制而成,各层钢丝的捻角相等但捻距不等,是一种老式结构的钢丝绳,通常所称的普通圆股钢丝绳就属此类。绳股内钢丝呈同心排列、相邻层钢丝数目的差值为6根。捻制的方法有右交互捻、左交互捻、右同向捻、左同向捻(见钢丝绳捻法)。绳股有带纤维芯和不带纤维芯的,有带涂层和不带涂层的。由绳股捻制的钢丝绳有带纤维芯的、也有带金属芯的(见绳芯)。
点接触钢丝绳较柔软,制造也简单,但使用性能不如线接触钢丝绳,更比不上面接触钢丝绳。使用时绳中钢丝之间易产生滑移,受外力作用时钢丝上同时产生两种形式弯曲应力,即钢丝通过滑轮或卷筒时所产生的一次弯曲应力和由于层间钢丝相互挤压而产生二次弯曲应力。更有甚者,当钢丝由于结构松散发生浮动时,还会产生三次弯曲应力。故在使用时钢丝绳的弯曲应力大,耐疲劳性差。点接触钢丝绳的绳股结构较松散,受力后钢丝间滑动较大,伸长较大,密度系数较小。虽比线接触钢丝绳能承受更大载荷,但寿命较低。随着技术的不断发展,除了小直径(
10mm以下)和大直径(60mm以上)以及起重吊装和捆扎等需要考虑操作方便的场合之外,已不再使用这类钢丝绳。
二、线接触钢丝绳
图1
绳股中相邻层钢丝呈线状态接触的钢丝绳,也叫平行捻钢丝绳。绳股由几种规格的钢丝捻制而成,各层钢丝的捻距相同但捻角不等。按照股中钢丝配置方式,线接触钢丝绳分为瓦林吞式、西鲁式、填充式和瓦林吞一西鲁式4种,如图所示。
(1)瓦林吞式。股通常由两层钢丝组成,外层钢丝分粗细两种,根数是内层钢丝的一倍,粗钢丝位于内层钢丝的槽中,细钢丝在两根粗钢丝之间。瓦林吞式钢丝绳较柔软,但耐磨性不及西鲁式。结构如图a所示(具有天然纤维绳芯瓦林吞钢丝绳6(6/6+6+1)+NF)
。
(2)西鲁式。股通常由两层钢丝组成,内外层钢丝根数相等,内层钢丝直径较细,外层钢丝直径较粗,且位于内层钢丝的槽中。西鲁式钢丝绳耐磨性好,但柔软性差。结构如图b所示(具有天然纤维绳芯西鲁式钢丝绳6(9+9+1)+NF)。
(3)填充式。股通常也由两层钢丝组成,外层钢丝是内层钢丝根数的一倍,在内外钢丝中间充填较细的钢丝,其根数同内层钢丝数。结构如图c所示(天然纤维芯填充钢丝绳6(12+6F+6+1)+NF)。这种钢丝绳的绳股因为有填充钢丝,内磨耗小,抗挤压,耐疲劳,但稍硬。
(4)瓦林吞-西鲁式。也叫混合式,股由多层钢丝组成,最外层和次外层之间,钢丝的配置近似西鲁式,次外层和第3层之间的钢丝配置是瓦林吞式。这种绳股和由其组成的钢丝绳,综合了西鲁式和瓦林吞式的特点,耐磨性好,且较柔软。结构如图d所示(金属绳芯钢丝绳)。此外,混合式中还有一种西鲁-填充混合式钢丝绳,如绳6×41SFi+Fc;股:(16+8F+8+8+1)。
线接触钢丝绳,不仅同层钢丝问是线接触,且各相邻层钢丝之间也是线接触,股中各层钢丝具有相同捻向(见钢丝绳捻法)和捻距,各层钢丝的直径不同,且具有一定比值,因而具有的特点是:
股内结构较点接触的紧密,使用时可减少股内钢丝间相对滑动;股内钢丝