一、鋼絲繩的種類

鋼絲繩是把很多根高強(qiáng)度鋼絲先擰成股, 再把若干股圍繞著繩芯擰成繩的。鋼絲繩種類很多, 按繞捻方法不同可分為左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四種,；按鋼絲繩芯材料不同可分為麻芯、石棉芯和金屬繩芯三種；按鋼絲繩繩股及絲數(shù)不同可分為6×7、6×19 和6× 37 等多種；按鋼絲表面處理不同又可分為光面和鍍鋅兩種,；按鋼絲繩股結(jié)構(gòu)分類, 又可分為點(diǎn)接觸繩、線接觸繩和面接觸繩。點(diǎn)接觸繩的各層鋼絲直徑相同, 但各層螺距不等, 所以鋼絲互相交叉形成點(diǎn)接觸, 在工作中接觸應(yīng)力很高, 鋼絲易磨損折斷, 但其制造工藝簡單。線接觸繩的股內(nèi)鋼絲粗細(xì)不同, 將細(xì)鋼絲置于粗鋼絲的溝槽內(nèi), 粗細(xì)鋼絲間成線接觸狀態(tài)。由于線接觸鋼絲繩接觸應(yīng)力較小, 鋼絲繩壽命長, 同時撓性增加。由于線接觸鋼絲繩較為密實(shí), 所以相同直徑的鋼絲繩, 線接觸繩破斷拉力大些。繩股內(nèi)鋼絲直徑相同的同向捻鋼絲繩也屬線接觸繩。面接觸繩的股內(nèi)鋼絲形狀特殊, 采用異形斷面鋼絲, 鋼絲間呈面狀接觸。其優(yōu)點(diǎn)是外表光滑, 抗腐蝕和耐磨性好, 能承受較大的橫向力; 但價格昂貴,故只能在特殊場合下使用。

二、鋼絲繩的選用

鋼絲繩在同直徑時公稱抗拉強(qiáng)度越低, 每股繩內(nèi)鋼絲越多, 鋼絲直徑越細(xì), 則繩的撓性越好, 但鋼絲繩易磨損。反之, 每股繩內(nèi)鋼絲直徑越粗, 則鋼絲繩撓性越差, 鋼絲繩耐磨損。因此, 不同型號的鋼絲繩, 它的使用范圍也不同。

三、鋼絲繩的受力計(jì)算

某一規(guī)格的鋼絲繩允許承受的.大拉力是有一定限度的, 超過這個限度,鋼絲繩就會被破壞或拉斷, 因此在工作中需對鋼絲繩的受力進(jìn)行計(jì)算。

1. 鋼絲繩的破斷控力

鋼絲繩的破斷拉力可由專業(yè)表格中查出, 考慮鋼絲繩捻制使每根鋼絲受力不均勻, 整根鋼絲繩的破斷拉力應(yīng)按下式計(jì)算:

式中SP ——鋼絲繩的破斷拉力,kN;ΣSi ——鋼絲絲繩規(guī)格表中提供的鋼絲破斷拉力的總和, kN;Ψ——鋼絲捻制不均折減系數(shù), 對6×19 繩, Ψ =0.85; 對6×37 繩,Ψ =0.82 。

但在工作現(xiàn)場, 一般缺少圖表資料, 同時也不要求..計(jì)算, 此時可采用下式估算鋼絲繩的破斷拉力:

式中SP ——鋼絲繩的破斷拉力,N;d——鋼絲繩的直徑,mm。

2. 鋼絲繩的安全系數(shù)

為了保證井下作業(yè)的安全, 鋼絲繩許用拉力只是其破斷拉力的幾分之一。破斷拉力與許用拉力之比為安全系數(shù)。不同用途鋼絲繩的安全系數(shù)由國家標(biāo)準(zhǔn)給出。

3. 鋼絲繩的許用扭力

式中P——鋼絲繩的許用拉力,N;SP——鋼絲繩的破斷拉力,N;K——鋼絲繩的安全系數(shù)。