钢丝绳受力计算方法.doc

word
word
2 / 13
word
钢丝绳受力计算公式
钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件,也是起重机械安全生产三大重要构件 (制动器、钢丝绳和吊钩)之一。钢丝绳具有重量轻、挠性好、使用灵活、韧性好、能承受冲击载荷、高速直径越细,如此绳的挠性越好,但钢丝绳易磨损。反之,每股绳内钢丝直径越粗,如此钢丝绳挠性越差,钢丝绳耐磨损。因此,不同型号的钢丝绳,它的使用X围也不同。根据起重吊装作业的实际需要,一般情况下,钢丝绳的选用可考虑以下原如此:
    (1)6×19钢丝绳用做缆风绳、拉索与制作起重索具,一般用于受弯曲载荷较小或遭受磨损的地方。
    (2)6×37钢丝绳用于起重作业中捆扎各种物件、设备与穿绕滑车组和制作起重用索具。适用于绳索受弯曲时。
    (3)6×61钢丝绳用于绑扎各类物件。绳??刚性较小,易于弯曲,用于受???不大的地方。
    同向捻的钢丝绳,外表较平整、柔软,具有良好的抗弯曲疲劳性能,比拟耐用;其缺点是绳头断开处绳股易松散,悬吊重物时容易出现旋转,易卷曲扭结,因此在吊装中不宜单独采用。起重吊装作业常用存交互捻钢丝绳。
word
word
5 / 13
word
五、钢丝绳的受力计算    某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进展计算。
    (一) 钢丝绳的破断控力
    钢丝绳的破断拉力可由表1、2中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:
  
SP =ΨΣSi 
  式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN;
 ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和, kN;
   Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=;对6×37绳,Ψ=;对6×61 绳, Ψ=。
       但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求准确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规X公式)估算钢丝绳的破断拉力:
  
SP =500d2
式中SP ——钢丝绳的破断拉力,N;
             d——钢丝绳的直径 ,mm。
    (二)钢丝绳的安全系数
    为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。破断拉力与许用拉力之比为安全系数。下表列出了不同用途钢丝绳的安全系数。
 表为    钢丝绳的安全系数
word
word
6 / 13
word
使用情况
安全系数
使用情况
安全系数
用做缆风绳、拖拉绳
机械驱动起重设备
5-6
人力驱动起重设备
用做吊索(无弯曲)
6-7
用做捆绑吊索
8～10
用做载人升降机
14
(三)钢丝绳的许用扭力
     P = SP / K     式中  P——钢丝绳的许用拉力,N;
    SP——钢丝绳的破断拉力,N;
    K  ——钢丝绳的安全系数。
    例 : 型号6×37-26的钢丝绳,用做捆绑绳时其许用拉力为多大？
    解: SP =500d2=500×262=338000(N)
    用做捆绑绳时,取K=10,如此
    P = SP / K =338000 / 10=33800〔N〕
六、钢丝绳报废标准    钢丝绳使用到一定的损坏程度时,必须按规定报废,其报废标准如下:
   ①每一节距(也称捻距,指钢丝绳中的任何一股缠绕一周的轴向长度)。钢丝绳断丝数量不多,但断丝增加很快时也应报废。
   ②钢丝绳的钢丝磨损或腐蚀达到或超过原来钢丝直径的40%以上时,即应报废。在40%。当整根钢丝绳的外外表受腐蚀而形成的麻面达到肉眼很容易看出的程度时,应予报废。
表为   折减系数
word
word
7 / 13
word
钢丝外表磨损或腐蚀量(%)
折减系数(%)
钢丝外表磨损或腐蚀盘(%)
折减系数(%)
10
85
25
60
15
75
30-40
50
20
70
大于40
O
③钢丝绳受过火烧或局部电弧作用应报废。
   ④钢丝绳压扁变形、有绳股或钢丝挤出、笼形畸变、绳径局部增大、扭结、弯折时应报废。
   ⑤钢丝绳绳芯损坏而造成绳径显著减少(达7%)时应报废。
   ⑥吊运炽热金属或危险品的钢丝绳,报废断丝数取通用起重机钢丝绳断丝数的一半,其中包括钢丝绳外表磨损或腐蚀的折减。
七、钢丝绳使用、维护与保养   ①钢丝绳要正确开卷。钢丝绳开卷时,要防止钢丝绳扭结,强度降低以致损坏。钢丝绳切断时要扎紧防止松散。