浅析钢丝绳的选择

常用钢丝绳的分类及力学性能

钢丝绳是我港起重设备的重要组成部分，不只是起重机本身，吊具及自制工具类吊系也能见到其身影，钢丝绳是港口密不可分的辅助材料，如何正确的选择钢丝绳的种类及规格，是一个很切实的事情。钢丝绳既不能选择的过粗或过细，过粗的话，不单会造成材料的浪费，同时制作的难度增大、钢丝绳的相对刚度增大，对使用性也会造成不利影响。选择过细，生产的安全性不能够得以保障，同样的不可取。

一、钢丝绳的分类

①单层（多股钢丝绳）---由一层股围绕一个芯螺旋捻制而成的多股钢丝绳。

②阻旋转钢丝绳------------当承受载荷时能减少扭矩或旋转程度的多股钢丝绳。

③平行捻密实钢丝绳------至少由两层平行捻股围绕一个芯螺旋捻制而成的多股钢丝绳。

④缆式钢丝绳---------------由多个（一般六个）作为独立单元的圆股钢丝绳围绕一个绳芯紧密螺旋捻制而成的

钢丝绳。

⑤扁钢丝绳------------------由子绳（每条子绳由4股组成）的单元钢丝绳制成，左向捻和右向捻交替并排排列，

并用缝合线如钢丝、股缝合或铆钉铆接。

⑥单股钢丝绳---------------仅由圆钢丝捻制而成的单捻钢丝绳。

⑦钢丝绳组件之一，通常由一定形状和尺寸钢丝绕一中心沿相同方向捻制、一层或多层的螺旋状结构。

⑧密封钢丝绳---------------外层由半密封钢丝（H形）和圆钢丝相间/全密封钢丝（Z形）捻制而成的单捻钢丝

绳。

二、钢丝绳直径的计算与选择（GB/T 3811-1983）

钢丝绳的标记方法

主要特性按照尺寸、钢丝绳结构、芯结构、钢丝绳级别、钢丝绳表面状态、捻制类型及方向的顺序排列

钢丝绳直径的计算与选择（GB/T 3811-1983）

以钢丝绳的公称抗拉强度1670Mpa，绳芯为纤维芯钢丝绳为例（参照机械设计手册第五版）横截面积A=πD²/4 公称直径D=12-64mm的钢丝绳破断拉力分别为79.4-2260，钢丝绳许用拉应力为：σ许用=700Mpa A=πD²/4

F许用=σ许用•A=700×3.14×D²/4=549.5D²

D的单位为mm，所得结果单位为N，

G许用=F许用/10000=549.5D²/10000≈D²/20

G的单位为T，取起重机构安全系数n=6，载人安全系数为10

设计允许起重量G承重=D²/120 G载人=D²/200

取Φ12的钢丝绳为例：

G承重max=12×12/120=1.2T G载人max=12×12/200=0.72T

以上结果为单根钢丝绳垂直受力情况，根据钢丝绳与重物重心的夹角，钢丝绳根数实际计算，夹角越大，钢丝绳拉力分量也越大，钢丝绳均匀受力则均分受力总量。

三、常见钢丝绳的使用形式

1、使用钢丝绳夹子，即佛手卡子，钢丝绳夹间的距离A等于6-7倍的钢丝绳直径，18-26mm，钢丝绳夹最

少布置4组，26-36mm，最少布置5组；36-44mm钢丝绳夹最少布置6组；44-66mm钢丝绳夹最少布置7组；距离鸡心环最远处的绳夹不得首先单独紧固，距离鸡心环最近处的绳夹应尽可能的靠近鸡心环，紧固过程中不得损坏外层钢丝；

2、铝套压制接头，即压套机加工，接头合模错移量：径向不得超过0.5mm，轴向不得超过1mm接头圆度公

差不得超过1mm，接头强度应能承受钢丝绳最小破断拉力的90%；

3、机械插编操作由三次穿插四次,,另外三股穿插五次而成,穿插27次而成,人工插编操作每一次至少穿插

五次,并且3次整股穿插；

四、综述

钢丝绳作为重要的连接承重部件,在日常的维修及工具设计中不可或缺,怎样正确使用钢丝绳是一个值得探讨的课题，看似简单的一根钢丝绳，如何正确选择与使用，需要通过结合其使用特性、实际使用的工作经验及现行国家标准以及通过理论计算得出的数据进行综合分析，逐步解决使用中存在的安全及技术问题，使之达到规范化、标准化的最终目标。