矿用钢丝绳检查与检验的重要性探讨

摘 要：矿用钢丝绳的使用会出现断丝、磨损、锈蚀等复杂情况。影响钢丝绳寿命的主要因素有选型不当、锈蚀、磨损、超载荷、不按规定检查、维护、检验及其他人为因素等。钢丝绳的日常检查及定期检验，有助于延长钢丝绳的使用寿命，对提升系统经济可靠的运行，对矿山安全生产有重要意义。

关键词：钢丝绳 检查 检验 重要性 提高寿命

中图分类号：TD532 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（c）-0054-01

1 钢丝绳的损伤分析

1.1 断丝

通常情况下我们可以将断丝划分成以下几种类型：疲劳断丝、磨损断丝、锈蚀断丝、剪切断丝以及过载断丝、扭结断丝等，最后这两个类型通常情况下是在出现一些不好的事情的时候发生。

（1）疲劳断丝：指得是在经过滚筒与天轮的情况下，在不断地打折弯曲以后，钢丝应为活动过于频繁而出现破损，钢丝折断的地方跟刀刃一样，这说明它的使用年限已经快到了，需要对其进行检查维修或者是更换。

（2）磨损断丝：这种断丝是在钢丝磨损极其严重时才会出现，断口形状两侧呈斜茬，端口扁平。

（3）锈蚀断丝：顾名思义，钢丝绳易锈蚀，特别是使用环境的恶劣加重了锈蚀的情况。当它上面生的锈迹过多的时候，它的断开出将会出现很多不规范的形状需要进行调整，和针尖一样的形状。

（4）剪切断丝：它通常发生在钢绳的某一个拐角处，在过对使用之后特别容易被弄断，因为它的形状跟剪刀的一样所以被称作是剪切断丝，如果在一股钢绳中发生的这种破损现象比较多，这就说明他在这种情况下受力不均匀不合理造成的。

通过相关研究得出结论，钢绳发生断裂的可能性会在29%以内，钢绳柔韧程度与破损的比例有很大的相关性；但是如果断丝分散在全长上；在一个捻距内断丝分散在各股和集中在一股里又有明显区别；如果断丝集中在一股中，强度损失要比分散在各股中有成倍变化。

1.2 磨损

磨损和绳径变细是紧密相连的，一般通过测量钢丝绳的直径来测量其磨损程度。在具体的使用过程中，钢绳的表面质量不是特别好很容易出现破损的问题，钢绳的直径会出现破损，这主要是由于长期使用过程中的磨损引起的，再加上检修力度不大或者是不合理所以才会出现绳断面积的不断扩大，降低绳子可可用性强度。有实验表明，钢丝绳强度损失和钢丝绳直径磨损率成比例关系，而单面磨损比均匀磨损增加一倍左右的强度损失。

钢丝绳直径减小量严格按照《煤矿安全规程》406条规定执行。

1.3 锈蚀

提升钢丝绳工作在湿度大、易于锈蚀的井筒中，特别是在酸性矿井淋水中锈蚀更为严重。锈蚀不仅使钢丝绳破断拉力降低，而且对其抗冲击性影响尤甚。实践证明，锈蚀对钢丝绳强度的影响很大，多数都超过了断丝和磨损的影响。

2 钢丝绳的维护、检查与检验

2.1 钢丝绳的维护

在钢绳投入使用之后其的使用年限的长短跟绳子的使用过程中的定期维护工作的质量好坏有着直接的关系，特别是钢丝绳的定期注油润所以维护工作者一定要注意。涂油可有效防止钢丝绳的锈蚀，减少钢丝之间的直接摩擦，从而提高钢丝绳的使用性能和寿命。油有三方面的作用：能保护钢丝不锈蚀；起作用，减少钢丝绳的磨损；防止湿气、水分浸入绳内，补充绳芯油量。对油的选择也有如下要求：粘稠性好，能使油脂紧密粘附在绳上，振动、淋水甩冲不掉；具有很高的性能，在温度很低的情况下不会出现任何干化现象，在温度过高的情况下又不回发生溶解；能够抵制腐朽作用的发生。对多绳摩擦式提升机应涂增摩脂，提高摩擦系数，加大摩擦力。

2.2 钢丝绳的检查

在通常情况钢丝绳维护工作人员在对其进行检查的过程中使用的方法多是人工肉眼目测，当然也会借助其它一些工具这里不做详细介绍。人工检查的优点是可直观到钢丝的断口形式，进而判断断丝原因；可直观到钢丝绳的锈蚀程度；可直观到绳股是否松动。人工检查缺点是无法发现内部断丝及锈蚀情况，游标卡尺测量绳径也受人为因素、测量器具的影响难以做到准确，检查的不准确，可能提前换绳造成一定程度的浪费，也可能导致钢丝绳的超期服役，对矿井造成安全生产隐患。现在一般利用钢丝绳探伤仪进行在线监测，可提供定量的数据，弥补了人工检查的缺陷。

2.3 钢丝绳的无损检验法

这种检查措施的前提是钢绳的使用标准不变，在钢绳投入使用的过程中对其进行检查是最好的措施在具体的检测过程中使用先进的设备是最好的方法，可以将失误降到最低程度。无损检测的方法较多，目前正在探讨和实施，但许多方法未能推广使用，最常用的成熟的检测技术是磁检测法。钢丝绳是磁性材料，在磁场中很容易磁化而达到磁饱和，当钢丝绳出现断丝、锈蚀麻坑和损伤时，在其附近就会产生散漏磁场，这很适合用磁检测法来检测，此方法具有不影响生产、成本低、效率高、准确度高、易于实现等优点。

磁检测法的好处主要有：可以对发生断裂钢绳的位置的具体断裂面积，断裂钢丝数量，断裂处承受的重力，可以对存在问题的地方进行明确定位。掌握住钢绳的损毁的具体情况。其劣势是难以检测出钢丝绳损伤的外在状态，难以辨别是磨损还是锈蚀，难以辨别钢丝断口的情况，从而不能判别断丝的原因，而人工检查可以直观发现这些外在状态，弥补磁检测的不足。科学技术的飞速发展，由仪器代替人工验绳法是趋势，但由于磁检测也存在缺陷，不能完全替代人工。因此出于安全的考虑，规程规定必须做好日常维护和检查、定期进行在用检验，定量判断钢丝绳的安全系数及直径减小量是否符合规程规定。

2.4 钢丝绳的破损检验法

钢丝绳的破损检测法是截取一段钢丝绳样本，对钢丝绳拆股做单丝的抗拉强度、弯曲试验、扭转试验，即单丝力学性能满足所执行标准的相关条款检验。

《煤矿安全规程》钢丝绳在验收、悬挂前及使用中要进行检验，以防止不合格钢丝绳流入矿山，预防使用中钢丝绳强度降低不能满足提升要求。

在确定损坏情况的时候可以对钢绳破损情况进行实验检查，通过大量测验来得出钢丝绳的安全性能否满足实际需要；使用中的钢丝绳定期检验尤为重要，因受到矿井酸碱程度不同的影响，钢丝绳使用环境的恶劣，油脂脱落，钢丝锈蚀，磨损加剧，人为因素等等都一直影响着在用钢丝绳的使用性能及强度变化。要特别注意在具体的使用过程中钢绳可能会受到的各种外力作用的情况，尤其是一些特殊的承载力的作用，保证钢绳的规格能够符合具体的标准要求。

总而言之，因为对钢绳的使用会对生产全过程的安全性产生重要的作用，所以必须要特别对其给予重视。为提高矿山钢丝绳运行的可靠性、经济型和使用寿命，必须从钢丝绳的选型、使用、维护、检查、检测检验等多方面入手，细微处着手，严格管理，按照《煤矿安全规程》及相关检测检验标准严格执行，这对矿山安全生产有极其重要的意义。

参考文献

[1] 钟春晖.矿山设备与提升运输[M].化学工业出版社，2009.

[2] 国家安全生产监督管理总局.煤矿安全规程[S].煤碳工业出版社，2011.