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，起重機械便無法發揮作用。鋼絲繩強度大、質量好，不易發生斷裂，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、不易折斷等優點。鋼絲繩可根據鋼絲材質、表面形態、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，根據設備需求、載荷能力以及環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，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，避免發生有沖擊作用。

5.避免鋼絲繩在銳角處有碰撞，或者發生彎折。

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，對鋼絲繩產生擠壓，造成外部磨損。當磨損出現后，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，就可能出現斷裂現象，引發安全事故。

2.腐蝕。由于損傷或者是環境影響，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、環境因素，潮濕的環境可選用鍍鋅材料，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，這樣就會產生疲勞，減少鋼絲繩的使用次數和負載重量。

4.變形。當鋼絲繩在使用過程中發生逆轉或者是受外力沖擊，就有可能發生變形，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，多年來由此引發的事故不少。當鋼絲繩成為事故頻發的一大因素，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，降低事故發生概率，避免人身安全和經濟造成損害。

（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，發現其缺陷，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射和接受的線圈，在線圈中通電流，那么鋼絲繩中會產生電渦流，如果鋼絲繩中存在斷絲，那么電渦流就會發生變化，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生漏磁現象，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，就是為了及時發現鋼絲繩的缺陷，避免事故的發生。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，減少鋼絲繩的磨損。

（二）檢查端頭固定

每次進行維護保養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

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，維護人員進行維護時，要將吊鉤放到最低處，檢查安全圈數是否有變化。

（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，如發現破損需及時更換。

（五）定期更滑鋼絲繩

鋼絲繩在長期工作中，一定會疲勞，發生明顯疲勞現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生磨損、疲勞和變形，如果現場施工人員對鋼絲繩不關注，沒有進行定期的檢測和維護，便非常可能引發安全事故。起重機械鋼絲繩的壽命受環境、使用方式和承載重量的影響，不能依靠經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。

參考文獻：

[1] 烏煥軍.電梯起重機械鋼絲繩的檢測與維護[J].科技創新與應用，2017（08）：157.

[2] 彭瀟.探討化工用起重機械鋼絲繩檢測與維護[J].化工管理，2017（12）.

[3] 呂剛.起重機械鋼絲繩的管理[J].中國包裝工業，2012（15）：20-21.

[4] 盧德俊.起重機械用鋼絲繩在檢驗中的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2016（19）.

[5] 趙明.起重機械鋼絲繩的使用與維護（一）[J].工程機械與維修，2012（01）：119-122.

（作者單位：鐵嶺市特種設備監督檢驗所）