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钢丝绳许用拉力计算

教学资源|题库|学习文库-「普洱教育」来源: https://www.puerjy.cn 2020-02-22 23:43公式大全 679 ℃
拉力计算公式
第二节 钢丝绳 钢丝绳在起重机中用作起重绳,小车牵了绳,变幅绳。在装卸中用作货物的捆绑。钢丝绳具有饶性好,承载能力大,过载能力强,自重轻和转动平稳无噪音等优点。 1.钢丝绳的构造及特性:

(1)、钢丝绳采用优质碳素钢(50﹟ 60﹟ 65﹟)钢丝冷拉后经热处理制成,抗拉强度1400~2200N/mm2(140~220kgf/ mm2)

(2)、钢丝绳芯有 纤维芯(麻绳)石棉芯和金属芯三种。
起重用钢丝绳一般都是有机纤维芯,它能拧油以润滑内部钢丝、并能防止生锈。但是在高温环境工作的钢丝绳应采用石棉芯。
麻芯有油侵麻芯、油侵石棉芯、油侵棉纱芯等;麻芯的作用是防止内部钢丝生锈及减轻工作时钢丝间的摩擦,使钢丝具有抗挤压、抗冲击,增强柔性和载荷分布均匀的特点。

(3)、起重用的钢丝直径一般大于0.5毫米。按钢丝韧性将钢丝绳分为二特别号:Ⅰ号和Ⅱ号三级;特别号韧性最好,Ⅰ号韧性较好,Ⅱ号韧性一般。
起重作业中通常采用Ⅰ号钢丝绳。

(4)、钢丝绳按其股绕念方向不同,可分为左旋钢丝绳和右旋钢丝绳,它们的特征和用途并无区别,但习惯上多用右旋钢绳。

(5)、钢丝绳的捻绕法有顺绕、交绕(递绕)混合绕三种,交绕钢丝绳在负荷时不会扭动和松散在起重机械和起重作业中广泛采用。


(6)、钢丝绳按断面结构分,可分为普通型、符合型、密闭型三种。按钢丝间的接触状况不同,又分为点接触、线接触和面接触三种。 (7)、普通钢丝绳又称点接触钢丝绳,通常是由六个钢丝股围绕一个绳芯捻制成;在起重作业中常用的有6×19+1和6×37+1等;它们的绳芯均是麻芯。
钢丝绳股中钢丝排列规则是中心是一股钢丝,第一层包上六根钢丝,以后每层都比里层多六根钢丝。 2.钢丝绳型号规格符号含义 图标举例 钢丝绳D —6×37 + 1 — 35 — 150 — 特 — 5 — 甲 钢丝绳类型代号 公称抗拉强度为150kg/mm2 钢丝绳的有机物芯(例如麻芯) 钢丝绳每股的钢丝数 钢丝绳的股数 钢丝绳的型号(例如D型、X—D型) 钢丝绳的直径毫米 3.钢丝绳的安全系数与合理选用(见书68页) 安全系数—预先给予钢丝绳的一种储备能力,这种储备能力就是安全系数。

(1)、见表3-1机构用钢丝绳安全系数 见表3-2 其它用途钢丝绳安全系数

(2)、钢丝绳的选择:如作为吊装重物或穿绕滑车用的钢丝绳,则应选择6×37+1或6×61+1的钢丝绳,如用作缆风绳或拖拉机应选择6×19+1的钢丝绳,又如在起重作业时,可选用光面钢丝绳。
4.钢丝绳的许用拉力计算 P=Sb/K 式中:P—钢丝绳许用拉力,公斤力 Sb—钢丝绳的破断拉力,公斤力 K—钢丝绳的安全系数 Sb和K可查表取得 例;有一直径为30毫米钢绳6×37+1;钢丝的抗拉强度为185公斤力/毫米2,用它来起吊设备,使用性质为机动中型 问:钢绳允许起吊多少重量。 解:查钢丝绳安全系数表K=5.5,,破断拉力Sb=63150×0.82=51780公斤力, 则允许吊重为 P=Sb/K=51780/5.5=9420公斤力,对于结构为绳6×19+1强度极限为140~155公斤力/毫米2。
钢丝绳的破断拉力可用下列公式近似计算,破断拉力Sb=45d2 d—绳径以毫米代入,如果去安全系数K=5时,可用下式计算许用拉力,许用拉力P=0.01 d2 d—绳径以毫米代入,许用拉力T力 5合理选择卷筒式滑轮与钢丝绳的直径比 钢丝绳绕过卷筒式滑轮时产生反复弯曲,引起钢绳的疲劳,反复弯曲到一定次数引起钢绳断裂,因此为保证钢绳有一定的使用寿命,因此对卷筒式滑轮直径与钢绳的比值作了一定的规定,以保证起重机械工作的安全可靠。 即 D轮径≥L d d—绳径 6.滑车与钢丝绳直径比 我厂基本采用桅杆式(手动)D≥16d,一吨以下手动卷扬机)D≥12d,带抓斗起重机 一类轻型D≥20d 二类重型D≥30d 7.吊挂捆扎用钢丝绳的容许拉力计算 最大拉力P=Q/nCosα Q—物体重量 公斤力 n—钢绳根数 L—导数 (一般取12~30, 其中手动取12~20,机动取20~30) α 例:有一重物为10吨力,用四根等长的钢丝绳吊装,钢 绳之间最大夹角为90 问:每根绳承受的拉力是多少。 解:因为钢丝绳之间的最大交角为900 每根钢绳承受的最大拉力为P= Q/nCosα 0 =10000/4×Cos450=10000/4×0.707=3536 kg公斤力 从上面计算式中可以看出当Q一定时α角越大,则P越大。一般地说α角在300~4500为宜也就是说钢绳之间的夹角最好小于90(角度系数 见书72页 钢丝绳的使用与维护 见书73页 钢丝绳的检验与报废标准 见书74页) 8.钢丝绳的连接方法常用的有卡接法和编接法两种钢丝绳绳卡一般有三种形式: 骑马式、U型和人型卡接法常用于制造,编接吊索和固定缆风绳的场合,但连接处不能 与卷筒式滑轮接触。
9.使用钢丝绳绳卡接法的安全技术要求

(1)、钢丝绳卡在使用时,见书73页“绳卡压板应在钢丝绳长头一边、绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍。”

(2)、使用时每个绳夹都要拧紧,以钢丝绳压扁三分之一直径为宜。

(3)、由于钢绳受力后拉伸变形,因此受力后可以进行二次拧紧。 10.钢丝绳绑接法多用来制作吊索和连接钢丝绳、编接部分长部分不得小于钢绳直径的15倍,或最少不少于三朵花,并且不得短于300毫米。 11.常用的钢丝绳结有以下几种

(1)、平接法 在固定二钢丝绳末端使用。

(2)、单锚索结 是固定钢丝绳末端使用。


(3)、环圈结 在绳的一端要求有环圈时使用。

(4)、粗索法 它是在两根钢丝绳二端连接时用,或把一根粗索与吊环等连接时用,这种方法安全可靠,解开结扣也很容易。

(5)、活套法 在吊圆形物件时用。


(6)、吊钩法 固定。 是在钢丝一端起吊物品时使用,钢丝绳的另一头用钢丝夹子或钢丝 拉力计算公式。

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