什么是钢丝绳?了解钢丝绳的性能和结构!
钢丝绳是一种复杂的机械装置,具有许多运动部件,它们协同工作以支撑和移动物体或负载。在起重和索具行业,钢丝绳连接到起重机或提升机上,并配有转环、卸扣或挂钩,以便连接到负载并以可控的方式移动它。它还可用于升降电梯或作为悬索桥或塔的支撑装置。
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由于多种原因,钢丝绳成为首选的起重工具。其独特的设计由多条钢丝组成,这些钢丝形成单独的股线,以螺旋状排列在芯线周围。这种结构提供了强度、灵活性以及处理弯曲应力的能力。不同的材料、线材和线材结构配置将为特定的起重应用提供不同的优势,包括:
- 力量
- 灵活性
- 耐磨性
- 抗疲劳
- 抗压性
- 耐腐蚀
- 旋转阻力
然而,为您的起重应用选择合适的钢丝绳需要仔细考虑。我们的目标是帮助您了解钢丝绳的组成部分、钢丝绳的结构以及不同类型的钢丝绳及其用途。这将使您能够根据手头的工作选择性能最好、使用寿命最长的钢绳。
钢丝绳是一种具有许多运动部件的机器
从孩童时代起,我们大多数人就习惯于认为机器是一种带有齿轮、轴、皮带、凸轮和各种旋转部件的设备。然而,根据物理定律,一根普通的撬棍虽然只有一个零件,但却是一台简单的机器。
高空滑索实际上是一种非常复杂的机器。典型的 6 x 25 绳索外股线有 150 根钢丝,当绳索旋转时,所有钢丝都会围绕绳芯以非常复杂的模式独立或一起移动。设计绳索时,绳股和绳股之间的间隙是平衡的,这样就会有适当的轴承间隙,以便在绳索弯曲时允许绳股和钢丝进行内部移动和调整。这些间隙会随着弯曲的发生而改变,但与汽车发动机支架中的间隙在同一范围内。
理解和接受“机器理念”可以让绳索使用者更加尊重绳索,并让他们从绳索应用中获得更好的性能和更长的使用寿命。当任何使用绳索的人充分理解机器的概念时,他们就可以更高效、更有效地使用它。
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成品钢丝绳的设计由四个基本组成部分组成:
- 单股金属线
- 多股静脉以螺旋状围绕核心排列
- 钢或大麻提取物
- 润滑
金属丝
钢丝是钢丝绳的最小组成部分,构成钢丝绳的各个芯线。电线可以由多种金属材料制成,包括钢、铁、不锈钢、蒙乃尔合金和青铜。钢丝可生产成各种等级,与钢丝绳的强度、耐磨性、抗疲劳性、抗腐蚀性和曲率有关。
电线本身可能带有涂层,但最常见的是“闪亮”或无涂层的表面。
静脉
钢丝绳芯由两根或多根按特定方式排列和扭曲的钢丝组成。然后将各股线以螺旋状缠绕在绳芯上。
由直径较大的线制成的琴弦更耐磨损,而由直径较小的线制成的琴弦更灵活。
核心(精华)
钢丝绳芯穿过绳索的中心并支撑绳股,并有助于在负载和弯曲应力下保持其相对位置。芯体可以由多种不同的材料制成,包括天然或合成纤维和钢。
润滑
润滑是在制造过程中施加的,并渗透到核心。钢丝绳润滑有两个主要好处:
- 减少单根电线和绳索相互移动时的摩擦
- 为线芯、内线和外表面提供防腐保护和润滑
钢丝绳结构
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以下术语有助于描述钢丝绳的结构和特性:
- 长度
- 直径
- 预成型或未成型
- 地板的方向和类型
- 电线表面光洁度
- 绳索课程
- 核心课程
长度
交付时缠绕线轴(按尺寸切割)的总长度。
直径
这是钢丝绳指定的公称直径,可以英寸或毫米为单位指定。
血管排列
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导线层数、每层导线数量以及每层导线尺寸都会影响导线图案类型。可以使用下面其中一种图案来创建钢丝绳,也可以使用下面两种或多种图案来创建钢丝绳。
- 单层钢丝绳– 最常见的例子是 7 股绳,其中心是单股,周围有 6 根相同直径的钢丝。
- 填充钢丝绳 – 中心周围有两层大小相同的金属线,内层的金属线数量是外层的一半。在内层导线的谷底敷设了与内层导线数量相等的小填充导线。
- 西尔 钢丝绳 – 中心周围有两层电线,每层电线数量相同。每一层的所有电线的直径均相同。较大的外轮辐条位于较小的内轮辐条之间的凹谷内。
- 沃灵顿 钢丝绳 – 中心周围有两层金属丝,内层为一种直径的金属丝,外层为两种直径的金属丝(大、小)交替排列。较大的外层股线位于谷部,而较小的股线位于内层的冠部。
- 组合钢丝绳 – 组合纱是使用上面列出的两种或多种图案的任意组合创建的。
预成型
在预制钢丝绳中,钢丝和钢丝芯在制造过程中形成成品钢丝绳的螺旋形状。
预制绳在某些应用中具有优势,这些应用需要更均匀地放置在滚筒上,需要更大的灵活性,或者在弯曲时需要更大的抗疲劳性。
绕线方向和类型
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绕线方向和类型是指电线绕制形成磁芯的方式(右旋或左旋)以及电线如何缠绕在磁芯上(正交捻、顺交捻或交错捻)。
- 以正常绳索方向缠绕 – 钢丝与绳索的轴线对齐。绳索中钢丝绳的方向与绳索的方向相反。与顺捻绳索相比,顺捻绳索更能抵抗挤压力,自然更能抵抗扭曲,并且在卷筒上卷绕得也更好。
- 绕线 – 钢丝与绳索的轴线形成一定角度。股线阵列和细丝围绕芯线以相同方向延伸。顺捻绳索具有更强的抗疲劳性和更耐磨损性。
- 交替布局 – 钢丝绳由交替的规则捻和同向捻钢丝组成,主要用于特殊用途。
电线表面做工
镀锌(镀锌)、锌/铝合金涂层(混合金属)、不锈钢或未处理的钢(“亮”)。
绳索课程
钢丝绳的强度分为不同的等级,包括:
- 增强碳钢 (IPS)
- 超强碳钢 (EIPS) 比 IPS 更坚固
- 超强化碳钢 (EEIPS) 比 EIPS 强
碳钢强度曲线是计算大多数钢丝绳股强度的基础。
核心类型
钢绳芯的分类如下:
- 大麻精华 (FC)
- 独立钢芯 (IWRC)
- 钢芯 (WSC)
大麻芯可以由天然或合成的聚丙烯纤维制成。纤维芯比钢芯具有更大的灵活性,但更容易被压碎,因此不建议用于高温环境。
钢芯可以是独立的钢丝绳,也可以是单根钢丝。钢芯最适合于纤维芯可能无法提供足够支撑的应用,或温度可能超过 180°F 的工作环境。
根据我们以上了解的内容,本钢丝绳说明将为用户提供以下信息:
1″ 6 x 25 FW EIP RRL IWRC
- 直径 = 1″
- 静脉数量 = 6
- 每芯电线数量 = 25
- 芯线排列=填充钢丝绳
- 类别 = 超级增强碳钢
- 绕线方向和类型 = 右手正常绕线
- 核心类型 = 独立钢芯
钢丝绳类型
钢丝绳额定值提供钢丝绳的总数以及每股钢丝绳的标称或精确数量。这些是一般分类,可能反映也可能不反映绳索的实际构造。但是,每个分类中相同尺寸和钢丝等级的所有钢丝绳都具有相同的强度和重量等级,并且通常具有相同的定价。
下表显示了一些最常见的钢丝绳配置,并按具体分类排列。
绕线类型 | 外部静脉 | 电线/静脉 |
---|---|---|
6x7 | 6 | 3–14 |
6x19 | 6 | 15–26 |
6x36 | 6 | 27–49 |
6x61 | 6 | 50–74 |
6x91 | 6 | 75–109 |
7x19 | 7 | 15–26 |
7x36 | 7 | 27–49 |
8x7 | 8 | 3–14 |
8x19 | 8 | 15–26 |
8x36 | 8 | 27–49 |
8x61 | 8 | 50–74 |
除了一般分类的钢丝绳外,还有其他类型的钢丝绳,专门用于构造和设计用于特定的起重应用。
抗旋转钢丝绳
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某些类型的钢丝绳,尤其是顺捻钢丝绳,在负载下更容易旋转。抗旋转钢丝绳设计用于抵抗扭曲、扭转或转动,可用于单线或多部分系统。
运输、解绕和安装抗旋转钢丝绳时必须特别小心。使用或卷绕不当会导致绳索扭曲,从而导致不受控制的旋转。
压缩钢丝绳
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压缩钢丝绳是将压缩钢丝穿过模具或滚筒,从而减小整个钢丝的外径而制成的。该过程发生在绳索关闭之前。
这一过程不仅使绳索外层钢丝的表面变得光滑,而且还增加了绳索的密度。与同类圆形钢丝绳(相同直径和等级)相比,这使得外表面更光滑,强度更高,同时由于耐磨性提高,还有助于延长表面寿命。
压缩/锤击绳
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锻造钢丝绳与压缩钢丝绳的不同之处在于,锻造钢丝绳是在钢丝绳密封后,用旋锻机将钢丝绳的直径压缩或减小。锻造钢丝绳可用圆形或压缩钢丝生产。
锻造钢丝绳的优点是与同等直径、同等等级的圆线钢丝绳相比,更耐磨损、抗挤压性能更好、强度更高。然而,卷绕的钢丝绳的抗弯曲疲劳性能可能较差。
涂塑钢丝绳
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可以在钢丝绳的外表面施加塑料涂层,以防止磨损和其他可能导致腐蚀的环境因素。然而,它们可能很难检查,因为您看不到塑料外壳下面的单根电线和线束。
塑料浸渍 (PI) 绳
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塑料填充钢丝绳是用塑料基质浸渍的,钢丝绳内部以及钢丝绳之间的内部空间都充满了塑料基质。塑料垫有助于减少内部和外部磨损,改善弯曲疲劳。塑料填充钢丝绳适用于要求严格的起重应用。
塑料涂层或塑料填充 IWRC 绳索
这种钢丝绳采用独立钢丝绳芯(IWRC),内部填充或涂覆塑料,以减少内部磨损、增加弯曲疲劳寿命。
收集、打包
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请记住,钢丝绳是一种复杂的机械装置。许多不同的特性和性质会影响钢丝绳的性能和使用寿命。在确定最适合您的起重应用的钢丝绳类型时,请考虑以下几点:
- 力量
- 灵活性
- 耐磨性
- 抗压强度
- 疲劳强度
- 耐腐蚀/防锈
- 旋转强度
当您选择一根具有某一特点且耐用的绳索时,很可能会损害另一特点。例如,具有纤维芯的绳索会更灵活,但抗挤压性可能会更差。绳索的直径越大,其耐磨性就越强,但抗疲劳性就越差。
Samas 公司 因为,我们提供来自所有领先制造商的各种不同类型的钢丝绳。我们销售最高质量的国产和非国产品牌产品,因为产品质量和操作安全密切相关。
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