起重機械鋼絲繩檢測與維護

關魁

摘要：起重機械被廣泛應用于建筑工程中，鋼絲繩作為起重機械的一部分，扮演著十分重要的角色，沒有鋼絲繩，起重機械便無法發(fā)揮作用。鋼絲繩強度大、質量好，不易發(fā)生斷裂，被廣泛應用于能源、交通、機械化工、航天航空等領域，在牽引、拉升、承載等過程中發(fā)揮著獨一無二的作用。保證起重機械的安全使用十分重要，因此對鋼絲繩定期檢測和維護也是必不可少的，這既是減少事故的發(fā)生的概率，也延長了鋼絲繩的使用壽命。本文主要討論的是起重機鋼絲繩的檢測和維護方法。

關鍵詞：起重機械;鋼絲繩;檢測與維護;

一、鋼絲繩概述

（一）鋼絲繩簡介

鋼絲繩是由鋼絲、繩芯和潤滑脂構成，具有強度高、性能好、質量輕、不易折斷等優(yōu)點。鋼絲繩可根據(jù)鋼絲材質、表面形態(tài)、制作方式來分類。按照材質分，可分為碳素鋼鋼絲繩和不銹鋼鋼絲繩;按照表面形態(tài)分，可分為鍍鋅鋼絲繩、涂塑鋼絲繩、光面鋼絲繩和磷化涂層鋼絲繩;按照制作方法分，可分為單股繩、雙捻繩、三捻繩。我國起重機械使用的鋼絲繩主要是圓股鋼絲繩，即截面是圓股。鋼絲繩選擇多樣，根據(jù)設備需求、載荷能力以及環(huán)境因素選擇合適的鋼絲繩非常重要，關乎鋼絲繩的使用壽命和安全性。

（二）起重機械鋼絲繩的使用原則

起重機械鋼絲繩的安全使用原則主要有：

1.保證鋼絲繩來源合法合規(guī)，有檢測證書。

2.使用前嚴格檢查，禁止有損傷的鋼絲繩投入使用。

3.鋼絲繩吊索夾角不得小于120°。

4.起重機械運行時需要保持吊索平穩(wěn)，避免發(fā)生有沖擊作用。

5.避免鋼絲繩在銳角處有碰撞，或者發(fā)生彎折。

6.定期檢測鋼絲繩的質量，定期維護鋼絲繩。

（三）起重機械鋼絲繩常見的問題

1.磨損。鋼絲繩磨損主要指的是外層磨損，在使用中由于摩擦力作用和重力作用，對鋼絲繩產(chǎn)生擠壓，造成外部磨損。當磨損出現(xiàn)后，在其中過程，加速或者減速作用會使得磨損程度加大，這是鋼絲繩的外部會變形，截面減小，強度下降，所能承載的負荷降低，當運送超重物體時，就可能出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，引發(fā)安全事故。

2.腐蝕。由于損傷或者是環(huán)境影響，鋼絲繩上的金屬會有少量腐蝕，這樣就降低了鋼絲繩的強度，特別是當環(huán)境潮濕，鋼絲繩的腐蝕程度就更加嚴重，所以在選材上需要考慮氣候、環(huán)境因素，潮濕的環(huán)境可選用鍍鋅材料，起到防腐蝕作用。

3.疲勞。不僅人會疲勞，設備零件也是一樣的。引起鋼絲繩疲勞的主要原因是長時間被重物作用導致過度彎曲，這樣就會產(chǎn)生疲勞，減少鋼絲繩的使用次數(shù)和負載重量。

4.變形。當鋼絲繩在使用過程中發(fā)生逆轉或者是受外力沖擊，就有可能發(fā)生變形，局部壓扁、彎曲。為避免鋼絲繩變形，工作人員需要減少鋼絲繩的旋轉，或者增加滑輪直徑。

二、鋼絲繩的檢測技術

（一）檢測的重要性

起重機械使用的環(huán)境都較為復雜、惡劣，過去人們并沒有重視鋼絲繩的檢測，甚至沒有對鋼絲繩進行定期檢測，多年來由此引發(fā)的事故不少。當鋼絲繩成為事故頻發(fā)的一大因素，作為危險源后，人們才重視鋼絲繩的使用性能，才考慮到在使用中鋼絲繩的不斷磨損的，它需要定期檢測、維護甚至更換。鋼絲繩的檢測和維護能夠提高起重機械的安全性，降低事故發(fā)生概率，避免人身安全和經(jīng)濟造成損害。

（二）檢測技術

目前起重機械鋼絲繩的檢測技術主要：

1.射線檢測法。射線檢測主要是對鋼絲繩的內部進行檢測，發(fā)現(xiàn)其缺陷，該檢測方法只能分段檢測，一根鋼絲繩需要檢測多長，檢測能力非常有限。

2.電渦流檢測法。該檢測法的原理是通過鋼絲繩發(fā)射和接受的電磁能來判斷鋼絲繩是否有損傷。具體檢測步驟是在鋼絲繩表面安裝發(fā)射和接受的線圈，在線圈中通電流，那么鋼絲繩中會產(chǎn)生電渦流，如果鋼絲繩中存在斷絲，那么電渦流就會發(fā)生變化，接受到的能量就會有變化，就能夠檢測出鋼絲繩是否損壞。

3.振動檢測法。該方法是通過對鋼絲繩施加橫向沖擊波，如果有發(fā)生斷絲或者截面積變化，反射出不同的振動波就會被檢測到。該方法主要用于金屬鋼絲繩。

4.聲發(fā)生檢測法。聲檢測法可對鋼絲繩變形能夠進行有效檢測，但是它對環(huán)境的要求較高，并且極易受到噪音的影響，具有不定性，檢測結果準確度不高。

5.電磁檢測法。電池檢測法主要是用磁場將鋼絲繩進行磁化，如果鋼絲繩有缺陷就會產(chǎn)生漏磁現(xiàn)象，或者引起鋼絲繩內部磁場變化。

（三）檢測難點

隨著對鋼絲繩檢測的重視，國內外加大了鋼絲繩檢測技術的研究，就是為了及時發(fā)現(xiàn)鋼絲繩的缺陷，避免事故的發(fā)生。雖然目前檢測技術也在不斷進步，但是依舊存在諸多問題需要解決，主要有：

1.技術準確性不強，對輕微損失或疲勞無法檢測。

2.由于鋼絲繩長度較長，現(xiàn)在的檢測技術無法一次性完整檢測，需要多次進行檢測，檢測結果為平均值，便存在部分損失被忽視的情況存在。

3.目前的檢測技術都存在局限性，例如電磁檢測，極易受信號干擾，聲檢測便容易受到噪聲的干擾。

4.檢測技術靈敏度不高。在進行檢測時都需要靠近鋼絲繩，才能接受到信號，當鋼絲繩因使用發(fā)生彎曲變形時，信號接受就會收到阻斷，影響檢測結果。

三、鋼絲繩的維護

起重機械鋼絲繩由于在使用中容易與貨物進行碰撞，或工作環(huán)境較為惡劣，例如港口處的起重機械鋼絲繩會受到海水、潮氣的腐蝕或者經(jīng)歷高溫暴曬、寒冷受凍，導致鋼絲繩磨損、疲勞，所以在使用鋼絲繩的時候需要進行定期正確的保養(yǎng)和維護，才能使得鋼絲繩壽命延長。

（一）選擇正確的鋼絲油

鋼絲繩需要定期上鋼絲油，許多建筑工地為節(jié)約成本，會使用便宜的牛油，但是牛油不具備防銹功能，使用鋼絲油雖然成本提升了，但是其防銹功能和防開裂功能非常好，還能夠增加潤滑作用，降低摩擦系數(shù)，減少鋼絲繩的磨損。

（二）檢查端頭固定

每次進行維護保養(yǎng)時都需要對鋼絲繩的繩端固定位置進行檢查，確保鋼絲繩的可靠，牢固。主要檢查的是固定螺母是否變松、金屬壓制接頭是否有裂痕、繩卡是否移位。

（三）保證安全圈數(shù)

為保證操作安全性，在工作時起重機上需要留至少兩圈的鋼絲繩作為安全圈數(shù)，維護人員進行維護時，要將吊鉤放到最低處，檢查安全圈數(shù)是否有變化。

（四）保證鋼絲繩與滑輪組無異常情況

鋼絲繩是通過滑輪來改變方向的，所以在檢修維護的時候需要檢查鋼絲繩與滑輪穿繞順序是否正確，保證滑輪無裂痕和破損，如發(fā)現(xiàn)破損需及時更換。

（五）定期更滑鋼絲繩

鋼絲繩在長期工作中，一定會疲勞，發(fā)生明顯疲勞現(xiàn)象時就需要及時更換鋼絲。為了延長鋼絲繩的壽命，一定要選最好的鋼絲繩，不能因為價格問題退而求其次。

四、結語

起重機械鋼絲繩在使用過程中極易發(fā)生磨損、疲勞和變形，如果現(xiàn)場施工人員對鋼絲繩不關注，沒有進行定期的檢測和維護，便非常可能引發(fā)安全事故。起重機械鋼絲繩的壽命受環(huán)境、使用方式和承載重量的影響，不能依靠經(jīng)驗進行判斷是否磨損，在實際的使用中，一定要制定使用法則，定期對鋼絲繩進行維護，保證其安全性。

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（作者單位：鐵嶺市特種設備監(jiān)督檢驗所）