卸船机起重用钢丝绳失效及其防范对策研究

摘 要 眾所周知，桥式起重机具有高效、方便、快捷等特征，因此被非常广泛应用于社会各生产领域，已经成为工程施工和建设的重要大型调配工具。然而，桥式起重机与其他类型的工业生产机械设备一样，不安全因素比较多，事故频发。比如港口桥式卸船机，对于港口大宗货物的装卸、运输来说，工作效率提升明显。然而却存在一个致命性的技术缺陷，即起重机钢丝绳失效造成引发的故障。

关键词 卸船机起重；钢丝绳；失效；防范对策

前言

在我国经济持续快速发展的背景下，社会生产对桥式起重机的依赖性越来越强，使得桥式起重机的应用范围日渐广泛。但由于桥式起重机作为大型施工设备，并且机体比较高大，其中任何一个零部件出现问题都会影响整个桥式起重机的运作效率，并且会造成极大的安全隐患。而钢丝绳失效就是其中值得关注的一项。

1 港口桥式卸船机钢丝绳常见损伤

1.1 因磨损引起钢丝绳断裂失效

关于钢丝绳的磨损，可分为两种不同的情况，一种是外部磨损，另一种是内部磨损。首先来看外部磨损，主要是指钢丝绳在起重使用的过程中，外层绳股的钢丝表面与滑轮、卷筒等起重机其他部件物体之间频繁接触摩擦，造成的钢丝表面出现磨损。实际上这是一个慢慢演进的过程，钢丝绳局部位置由粗到细、由圆状到平面状，最终降低了钢丝绳安全使用的负载能力。其次再来看内部磨损，即指钢丝绳在起重运动的过程中，钢丝绳的股与股之间、丝与丝之间滑移，由此发生相互间的摩擦[1]。

1.2 因腐蚀引起钢丝绳断裂失效

由于腐蚀而引起的钢丝绳断裂的原因往往钢丝绳作业现场及所处环境联系在一起。需要说明的是，港口货物的装卸，所处环境一般都比较恶劣，像海风、日照、高温、盐雾等等，均可以使钢丝绳受潮锈蚀。尤其是在盐雾天气，大量的氯离子对钢丝绳具有极强的腐蚀穿透能力，在这种情况下，再加上钢丝绳本身就是金属构造，所以也就很容易对其表面产生氧化作用。并通过氧化层与钢丝绳内部金属发生化学反应。再者就是受到港口装卸货物的影响，比如水泥、煤炭、化肥之类的货物，均会造成大量的固体颗粒、灰尘吸附在钢丝绳的表面，也会使得钢丝绳慢慢地被腐蚀。

1.3 因变形引起钢丝绳断裂失效

钢丝绳对于桥式卸船机装卸大宗货物是至关重要的，其是直接的动力体，包括上下升降或者是左右前后拉伸，均会使得钢丝绳失去正常形状。在港口货物装卸工作的时候，常见的有两种情况，第一是扭结，即钢丝绳由于受到大吨货物的强大压力，局部位置发生扭曲，也就是我们所说的永久性变形。第二是压扁，起重机在起重工作的过程中，钢丝绳与其他设备相互之间出现了不正常的接触，从而造成了局部位置出现几何形状的变形。

2 关于卸船机起重用钢丝绳失效的防范对策

起重机在工业生产领域的大范围运用，从而使得社会各行业生产建设朝着规模化方向去发展，生产效率与社会效益也大幅提高。比如在港口，各类大型设备、工业建筑材料、集装箱等等，这些均是传统人力无法完成的，均需要使用起重机来搬运。以海港运输货船为例，装货、卸货等工作，均需要卸船机来操作，而钢丝绳则是卸船机必不可少的一个部件。常见的有升绳、变幅绳、牵引绳、支承绳、吊装绳、捆绑绳等等，根据货物装卸不同用途来选择钢丝绳。当然，由于不同类型钢丝绳比较多，一旦在作业过程中使用不够合理，或者使用方法不妥当，对于钢丝绳的损坏是在所难免的。此外，在使用过程中，安全检查不及时、不注重保养和维护，或者是将已经达到报废程度的钢丝绳继续投入使用，很大程度上会引起钢丝绳出现断裂[2]。

卸船机起重用钢丝绳磨损的问题，在港口作业中很普遍的一类故障，具体可结合着钢丝绳的自身属性特点来加强防范。钢丝绳长期使用没有维护，造成钢丝表面退火、韧性下降。简单一点说，即钢丝的耐磨性被降低。所以，在生产作业中，必须要规范机械设备的使用规章，尽量减少钢丝绳与其他机械部件过度的摩擦。如果起重机使用的钢丝绳是单头磨损，一定要在中前期及时更换钢丝头，并对绳槽等主要的部位施以润滑。除此之外，对于钢丝内部磨损的情况，建议起重机选用接触型的钢丝绳。

另外针对钢丝绳腐蚀和变形故障的预防。上文以述，在港口作业中，起重机所处的环境比较恶劣，由于钢丝绳长时间暴露在自然环境中，包括雨淋、日晒、风吹等等。对此，笔者建议，第一要在钢丝绳表面定期涂油，尤其是刚刚投入使用的钢丝绳，钢丝绳麻芯至少要含有 12% 的油脂。此外，在钢丝绳选择上，也可选择镀锌、镀铝的特种钢丝绳。对于钢丝绳出现变形导致失效的情况，笔者以为，钢丝绳局部出现变形，很多情况下都是受到了突然的撞击、重力冲击，而这些在一定程度上与钢丝绳自身的结构是有关系的。

要确保施工可以有效安全地实施，操作起重作业的人员必须具有较高的操作水平。关键在于相关单位要对起重作业人员进行系统的安全作业技术培训， 使其获得踏实的专业技能。现场信号司索工和起重机司机，听力和视力必须合格，由于工作的特殊性，需具备一定的资格，取得行业主管部门颁发相应的操作证件之后方可独立进行作业。同时企业需要对其操作作业人员及其管理人员进行定期安全生产教育，严格考核其教育培训情况，并计入个人工作档案，培训考核结果多次不合格人员，将取消在其岗位工作的资格。

相关质量监管部门应该强化对桥式起重机的质量监督管理，应该着重注意安全检查工作。对于那些从事桥式起重机维修、安装的企业，必须具备质量监督部门或另外相关部门的颁发的资质和相关认证，一旦发现该企业不具备相关的物力、技术和人力条件，就禁止展开工作，勒令其停业整顿。相关部门还要重点关注备案工作，特别是一些重大技术改造和新安装的桥式起重机[3]。

3 结束语

总而言之，要规避钢丝绳故障的出现，就务必要对钢丝绳实施良好的定期保养与日常维护，在操作运行工作的过程中，更应该严格遵循相关的标准规范。

参考文献

[1] 蒋强. 抓斗卸船机起重钢丝绳的失效原因分析及预防措施 [J]. 港口装卸，2015，（02）：3-4.

[2] 李文龙.起重机械钢丝绳的安全使用[J].港口科技，2010，（12）： 25-27.

[3] 亓万刚，李江. 浅谈基于故障树的桥式卸船机钢丝绳失效分析及改进措施 [J]. 科技创新与应用，2013，（15）：18-19.

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