卷揚啟閉機連接軸銅套的潤滑要求我國水利工程建設中，卷揚式啟閉機以其成本低、組成結構簡單、維護方便得到較為廣泛的應用。而作為連接啟閉機和閘門的重要環(huán)節(jié)的鋼絲繩起著非常重要的作用。本文就固定卷揚式啟閉機鋼絲繩的維護保養(yǎng)進行探討，并提出相關解決辦法，以延長卷揚式啟閉機鋼絲繩的使用壽命，從而降低建設成本，最大限度的發(fā)揮其經(jīng)濟效益。

關鍵詞：卷揚式啟閉機；啟閉機；

目前，在我國的水利工程建設中，固定卷揚式啟閉機因為具有構造簡單、維護檢修方便等特點，被廣泛應用于各種類型閘門的啟閉。鋼絲繩作為連接啟閉機和閘門的關鍵構件，對于充分發(fā)揮工程效益至關重要，但因其外表直觀，結構簡單，維護保養(yǎng)的重要性往往不被重視。在工程運用過程中，鋼絲繩受力復雜，使用環(huán)境惡劣，因選用不當、維護保養(yǎng)不良造成的險情或事故并不鮮見，這就要求鋼絲繩具有高強度、承載能力大、過載能力強、彈性好、耐沖擊等。因此，必須選擇合理型號，加強保養(yǎng)和維修，延長其使用壽命，確保工程安全運行。

一、固定卷揚式啟閉機鋼絲繩失效的原因

固定卷揚式啟閉機鋼絲繩在運用過程中，由于受力情況的不同，會形成三種不同的承受力：閘門自重、配重、水柱壓力和摩擦阻力所引起的拉伸力，鋼絲繩穿繞過卷筒、滑輪所引起的彎曲力，鋼絲繩與卷筒、滑輪接觸時所受的擠壓力等。

1、鋼絲繩腐蝕和銹蝕嚴重

由于啟閉機鋼絲繩長期處于暴露的大氣或水中，電化學腐蝕使其表面剝離，產(chǎn)生黑皮麻坑，形成溝紋，在水質污染嚴重的干濕交替部位尤為嚴重。腐蝕引起的強度和韌性損失大大超過了正常磨損和疲勞的影響。含有酸性和堿性的水流和氣流，不僅會沖刷掉鋼絲繩表面和內部的油脂，造成強度和韌性損失加劇。防止鋼絲繩銹蝕損傷可采取涂抹油脂、選用鍍鋅或不銹鋼等特種鋼絲繩等方法。

2、鋼絲繩產(chǎn)生疲勞

鋼絲繩反復通過滑輪或卷筒，無數(shù)次的彎曲，容易使鋼絲產(chǎn)生疲勞，韌性下降，最終導致斷絲。彎曲疲勞斷絲通常出現(xiàn)在彎曲程度最歷害一側的外層鋼絲上。當彎曲疲勞斷絲出現(xiàn)時，則意味著鋼絲繩已到了使用后期。鋼絲繩的彎曲疲勞壽命與D/d 比值( 即卷筒直徑D 與鋼絲繩直徑d 的比值) 、安全系數(shù)和鋼絲繩的結構均有密切關系。

3、鋼絲繩磨損嚴重

啟閉機鋼絲繩使用時與卷筒等物體接觸并有相對運動，產(chǎn)生摩擦，鋼絲繩的表面不斷磨損，常見的磨損方式有外部磨損和內部磨損兩種情況。

3.1 外部磨損

鋼絲繩在使用過程中其外周與滑輪槽、卷筒壁、鉤頭等物體表面接觸而引起的磨損屬于外部磨損。外部磨損使外周表面的細鋼絲被磨扁，繩徑變細。鋼絲繩的破斷載荷隨著承受載荷截面積減小，也相應降低。實際使用中，外部磨損造成的單周磨損較全周磨損更為惡劣，因此應盡可能使單周磨損的鋼絲改為全周均勻磨損。

3.2內部磨損

鋼絲繩經(jīng)過卷筒或滑輪時，所承受的全部負荷壓在其一側，此時鋼絲繩鋼絲的曲率半徑不可能完全相同。彎曲時，鋼絲繩內部各根細鋼絲就會相互產(chǎn)生作用力并產(chǎn)生滑移，股與股之間接觸應力增大使相鄰股間的鋼絲產(chǎn)生局部壓痕。當反復循環(huán)彎曲拉伸時，壓痕逐漸加大為深凹，并產(chǎn)生集中應力而被折斷，形成內部磨損。

4、鋼絲繩產(chǎn)生變形

固定卷揚式啟閉機鋼絲繩在受到某些物體撞擊、跟設備不良接受時會相互擠壓摩擦，就會使外部受損，嚴重情況下就會導致鋼絲繩變形，鋼絲橫斷面在受力處向兩邊伸展。盡管這種損耗雖然不會減少太多的截面積，但受擠壓的鋼絲強韌性會減弱，從而發(fā)生斷絲。

5、鋼絲繩產(chǎn)生扭結

鋼絲繩在局部扭曲后產(chǎn)生的永久變形叫做鋼絲繩的扭結。扭結的方向與鋼絲繩旋向一致的稱為正扭結，反之稱為負扭結。由于普通鋼絲繩具有自轉性，當繩股端部不加捆扎便施加張力時，繩股便會向倒捻方向旋轉，這就是鋼絲繩扭結的內在因素。鋼絲繩扭結后只有局部繩芯外露，一般沒有斷絲現(xiàn)象，但強度明顯降低。實驗表明：正扭結的強度只有原強度的60% ～80%，負扭結的強度還不到原強度的50%。鋼絲繩的扭結可采取選用不旋轉鋼絲繩、自由端設置轉子和發(fā)現(xiàn)扭結立即停止操作，釋放還原等措施加以防止。

二、固定卷揚式啟閉機鋼絲繩的檢查依據(jù)和檢查辦法

固定卷揚式啟閉機鋼絲繩的檢查依據(jù)是《起重機鋼絲繩、保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢實用規(guī)范》（GB/T5972—2009/ISO4309：2004），鋼絲繩出現(xiàn)整根繩股斷裂以及任何部位的一個節(jié)距內的斷絲局部聚集，斷絲數(shù)≤總絲數(shù)的5%；鋼絲繩直徑相對于公稱直徑減少大于7%或外層鋼絲磨損達到直徑的30%；由于腐蝕表面出現(xiàn)深坑，經(jīng)內部檢驗確認有嚴重內部腐蝕以及因纖維繩芯損壞造成繩芯顯著減??；非正常因素而產(chǎn)生可見的異常變形，如繩徑局部變大或減小，扭結、彎折和壓扁時，鋼絲繩應給予報廢。

固定卷揚式啟閉機鋼絲繩根據(jù)所處的工作環(huán)境和部位分為水上和水下兩部分，因工作條件不同，所以檢查的要求也不同。檢查內容主要是檢查鋼絲繩表面有無失油，有無銹蝕、扭結、斷絲、磨損和外傷，卷筒上的鋼絲繩有無爬繩和偏槽，壓板螺絲有無松動等。固定卷揚式啟閉機鋼絲繩為水上鋼絲繩且閘門不運行時，一般要求一個月檢查一次；汛期應加密檢查次數(shù)；當水閘處于運行狀態(tài)時，每天應檢查數(shù)次；當遭受暴風雨、地震等自然災害時應立即檢查，并增加檢查內容。發(fā)現(xiàn)問題及時上報處理，并做好記錄，記錄時要詳細。對銹蝕或磨損嚴重部位，應測量鋼絲繩直徑及長度，并記錄；已發(fā)現(xiàn)斷絲部位則仔細檢查斷裂情況和斷絲根數(shù)等，并記錄。記錄資料，要注意整理歸檔，以備以后使用。

三、固定卷揚式啟閉機鋼絲繩的維護保養(yǎng)

啟閉機鋼絲繩一般采取潤滑養(yǎng)護方法。根據(jù)行業(yè)特點和工作環(huán)境的不同，水上鋼絲繩一般每年養(yǎng)護1次，養(yǎng)護材料一般采用能形成堅韌的油膜、耐潮濕、能有效減小磨損的石墨鈣基或石墨烴基潤滑脂，水下鋼絲繩一般3年保養(yǎng)1次，采用抗水性強，由鈣皂與礦物性油混合而成鈣基潤滑脂。養(yǎng)護時，先清除鋼絲繩上的污物，清污工具的表面硬度應比鋼絲繩硬度低，以免損傷鋼絲繩。實際操作時，可采用鉛絲順著繩股方向繞3~4圈，或用鋼絲刷沿繩股的方向來回拖動，將鋼絲繩表面及繩股間的油污清除。再用柴油或煤油浸泡后擰干的毛巾或紗布擦洗繩股，反復2~3次，直至鋼絲表面無油污，露出金屬本色為止。待清洗劑揮發(fā)后，再涂抹防護油脂。涂抹時，最好將油脂加熱至80℃，涂抹厚度以4~6 mm 為宜，過厚容易在運行過程中掉落，過薄則達不到防護效果。當表面油料干硬或泥污較多時，可將鋼絲繩卸下放在80℃左右的熱柴油中浸泡1~2 h 后再用干凈的柴油清洗干凈，然后盤放在己加熱到80℃~100℃的油脂中浸泡至飽和狀態(tài)。這樣除銹和除污都較徹底，同時繩芯中浸滿油脂，確保形成良好的潤滑條件，尤其當繩持力時，繩芯含油會自然外浸。

水下鋼絲繩由于長時間在水中的浸泡，會產(chǎn)生腐蝕和銹蝕的情況，因此，我們在除了要采取以上的養(yǎng)護方法外，還要對其進特殊的包裹防護，把油脂均勻涂抹后，用塑料布一層一層進行纏繞，直到包裹到正常水位值以上，然后再用細鐵絲綁緊，從而加大鋼絲繩保護程度。

鋼絲繩的養(yǎng)護過程，也是一個全面細致的檢查過程，發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，以便彌補檢查過程中的疏漏。同時還應與啟閉機的保養(yǎng)有機結合起來，將與鋼絲繩接觸的卷筒和滑輪一同進行清洗和涂油，才能達到良好的養(yǎng)護效果，延長鋼絲繩的使用壽命。