起重機械鋼絲繩檢測及其維護措施分析

杜鵬

摘 要：起重機是通過起重鋼絲繩牽引吊鉤或者其他吊具起升和下降，所以鋼絲繩在起重機中扮演著重要角色。為了避免特種設備安全事故的發生，鋼絲繩的定期檢測與維護是不可缺少的，這樣既可以減少意外事故的發生又可以延長鋼絲繩的使用壽命。在本文中筆者主要在起重機械鋼絲繩的檢測和維護方法兩個方面做出分析。

關鍵詞：起重機械;起重鋼絲繩;檢測;維護

一、鋼絲繩概述

（一）鋼絲繩簡介

鋼絲繩是以繩芯為中心，并添加潤滑油將符合力學性能和幾何要求的鋼絲按照一定的規則捻制在一起形成的螺旋狀繩，鋼絲繩具有牽引力強、自重輕、強度高、不易斷折等優點。鋼絲繩的種類繁多，但是我國起重機械絕大多數采用6股圓形的鋼絲繩。由于起重機械工作環境復雜，因此鋼絲繩的使用壽命受機械設備、工作強度以及自然環境等因素的影響。

（二）起重機械鋼絲繩常見的問題

磨損是指鋼絲繩外層的磨損，起重機械作業時由于鋼絲繩受到卷筒或滑輪的摩擦力和自身重力的作用，有時候也會受到外界的擠壓會對鋼絲繩外層造成一定的磨損。例如在起重機械作業時，起升機構有加速或者減速的狀況，這就會增大鋼絲繩的摩損程度。如果磨損的鋼絲繩繼續投入使用，鋼絲繩會產生嚴重形變，其所能承受的拉力會急速下降，自身的韌性也會降低，易造成不安全事故的發生。門式起重機的工作環境一般在露天的室外，受室外各種環境因素影響的鋼絲繩會出現腐蝕狀況。例如潮濕環境會加快鋼絲繩的腐蝕，降低鋼絲繩的強度，因此室外用起重機械的鋼絲繩選材必須充分考慮使用的外部環境，根據當地氣候環境等自然因素綜合考慮選取最適宜的鋼絲繩繩芯材質。由于鋼絲繩經常投入高強度的工作中，長時間的重物牽引會導致鋼絲繩過度拉伸，這就會減少鋼絲繩的牽引力和使用年限。在作業過程中如果出現外力沖擊或者逆轉，便會導致鋼絲繩發生局部彎曲。因此起重機械應采用防止鋼絲繩和吊具旋轉的裝置或者措施，或者選擇較大直徑的卷筒或滑輪，以此來減少鋼絲繩的沖擊或者逆轉。

二、鋼絲繩的檢測技術

（一）檢測的重要性

在過去較長時間內，很少有人對鋼絲繩進行定期檢測，鋼絲繩的斷裂成為起重機械安全事故發生的重要原因之一。因為起重機械使用的環境比較復雜，鋼絲繩在長時間使用時會產生磨損、腐蝕、形變等問題，這些問題都會降低鋼絲繩的使用性能。因此我們需要對鋼絲繩進行定期檢測和維護，對問題嚴重的鋼絲繩需要及時更換，以此來提高起重機械的安全性，降低意外事故的發生概率。

（二）檢測技術

目前起重機械鋼絲繩的檢測技術主要有：1.射線檢測法。該方式主要是利用射線對鋼絲繩內部進行檢測，通過射線的照射發現鋼絲繩內部的缺陷。因射線檢測法只能對鋼絲繩進行分段檢測，檢測的能力較為有限。2.電渦流檢測法。電渦流檢測法是通過對鋼絲繩發射和接收電磁波的長短來判斷，該方式的主要操作是在鋼絲繩的表面安裝可以發射和接收電磁的線圈，這些帶有電流的線圈會在鋼絲繩表面產生電渦流。如果鋼絲繩存在問題，那么鋼絲繩表面的電渦流也會受到相應的影響，電渦流接收到的能量隨之會發生變化。3.振動檢測法。該方式對鋼絲繩的繩芯材質有要求，多用于金屬芯鋼絲繩的檢測。振動檢測法主要是通過對鋼絲繩實施橫向沖擊波，鋼絲繩受到沖擊波后進行反射，檢測人員就是通過反射的沖擊波來判斷鋼絲繩內部是否存在缺陷或者其他問題。4.聲發生檢測法。這個方法是目前來說是最有效的辦法，但是聲發生檢測法對鋼絲繩檢測時周圍的環境要求較高，噪音會對聲發生檢測法產生很大的影響，導致檢測結果有誤差。5.電磁檢測法。該方法是對鋼絲繩進行磁化，通過鋼絲繩漏磁現象判斷鋼絲繩是否存在缺陷。

（三）檢測難點

雖然鋼絲繩檢測現已引起了人們的廣泛注意，國內外科研界也加大了對鋼絲繩檢測技術的研究，但是鋼絲繩檢測方面仍存在許多問題：1.鋼絲繩檢測技術不夠成熟，目前為止的檢測技術只能檢測出鋼絲繩中存在的重大缺陷，對輕微的損傷檢測不夠準確。2.目前的鋼絲繩檢測技術只能對鋼絲繩進行截斷式檢測，通常一根鋼絲繩需要進行多次的檢測，并且需要取讀取多次檢測值，再取平均值作為鋼絲繩最終的檢測數據，這就容易造成鋼絲繩部分輕微問題被忽視的情況。3.目前的檢測技術存在局限性，比如前文提到的聲發生檢測方法，對檢測周圍環境要求高，要避免噪聲的干擾。4.檢測技術靈敏度不高。目前的檢測技術都需要靠近鋼絲繩，對鋼絲繩發出各種信號，根據鋼絲繩反饋信號來判斷鋼絲繩受損狀況，一旦鋼絲繩發生彎曲、變形狀況，鋼絲繩對信號的接收便會遲緩，影響鋼絲繩的檢測結果。

三、鋼絲繩的維護

由于起重機械在我國眾多領域廣泛的應用，鋼絲繩的使用環境也相對復雜惡劣，并且鋼絲繩在使用中要與卷筒和滑輪直接接觸，容易與貨物發生碰撞。例如位于港口處的起重機械，海水、潮氣、高溫、暴曬等都會對鋼絲繩產生嚴重的影響，加快鋼絲繩的磨損程度和疲勞狀態。因此為了延長鋼絲繩的使用壽命和年限，必須要對鋼絲繩進行定期的檢測和維護。

（一）在定期檢查鋼絲繩時，要特別注意對鋼絲繩端部的固定連接位置進行檢測。主要檢查起重機械固定連接鋼絲繩的螺母是否有松動、脫落，金屬壓制的接頭是否有開裂的現象，確保鋼絲繩的繩端固定位置不變。（二）在起重機械工作時為了保證安全，一般起重機械的吊鉤當處于工作位置最低點時，除去固定繩尾的圈數，鋼絲繩在卷筒上纏繞的圈數要保證不少于2圈，在對鋼絲繩定期檢查時也要注意安全圈數是否符合要求。（三）滑輪是鋼絲繩改變方向的關鍵，因此在檢查的時候要確定鋼絲繩與滑輪的穿繞順序以確保吊具正常的上升和下降。除此之外還要檢查滑輪的受損程度是否出現龜裂、破損，破損的滑輪要及時更換。（四）在長期的高強度作業中，鋼絲繩一旦出現破損或者疲勞就需要及時更換，為了避免起重機械安全事故的發生，筆者建議選取鋼絲繩時盡量選擇同規格優質鋼絲繩。（五）對于露天工作的起重機械鋼絲繩，為了減少鋼絲繩的摩擦力，保持良好的潤滑狀態，需要定期為鋼絲繩表面涂上符合該繩要求的潤滑劑，同時不應影響鋼絲繩外觀檢查。因此筆者推薦使用鋼絲油，雖然鋼絲油會增加生產成本，但鋼絲油在潤滑和防開裂等方面的功能很好。在潤滑前，要先用鋼絲刷子刷去鋼絲繩上的污物，并用煤油清洗，然后用加熱至80℃以上的鋼絲油蘸浸鋼絲繩，使鋼絲油浸到繩芯，這樣能夠最大程度的延長鋼絲繩的使用壽命。

結語：起重機械在長期作業時，鋼絲繩極容易產生磨損、變形等狀況，因此一定要對鋼絲繩進行定期檢測和維護，將危險源控制在萌芽狀態，降低發生起重機械安全事故的概率。

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）.