第六章绞车钢丝绳及连接装置.docx

1、第六章 绞车钢丝绳及连接装置第六章 绞车钢丝绳及连接装置第一节 钢丝绳的结构和选用一、绞车钢丝绳的结构及常用规格钢丝绳是由一定形状和大小的多根钢丝捻制成股，然后再由若干股绕绳心捻制成螺旋形状的钢丝绳。在由钢丝捻成绳时，一般有股芯，股芯可以由不同断面形状的钢丝组成；在由绳股捻制成绳时要有绳芯，绳芯分金属绳芯和纤维绳芯两种，金属绳芯由钢丝组成，纤维绳芯常采用黄麻制成，但也有使用剑麻的，因我国剑麻极少，所以一般未用，但剑麻制成的绳芯具有较大的抗挤压和抗损坏性能。目前，我国已开始研究和采用合成纤维绳芯。钢丝绳使用过程中，绳芯是极其重要的组成部分，它不仅支持绳股，保持钢丝绳的断面形状，减少钢丝的挤压和变

2、形，而且还可降低绳股间钢丝的接触应力；在钢丝绳弯曲时，允许绳间和钢丝间有相对移动，以缓和弯曲应力，使钢丝绳富有弹性；由于可贮存润滑油，可预防钢丝绳内部钢丝锈蚀并减少钢丝间摩擦。捻制钢丝绳的钢丝，为优质碳素结构圆钢冷拔而成的，直径一般为0.44mm，直径过细或过粗都不利于钢丝绳的使用，过细则易磨损，过粗则难以保证抗弯疲劳性能，钢丝绳的抗拉强度一般为1 4002 000 MPa。倾斜井巷提升绞车一般用1 4701 870 MPa的几种钢丝绳，钢丝的抗拉强度越大，同样直径的钢丝绳可以承受的载荷越大，但其弯曲疲劳性能就有所降低。为了增加钢丝绳的抗腐蚀能力，钢丝表面可以镀锌，用镀锌钢丝制造的钢丝绳称镀锌

3、钢丝绳，未镀锌的钢丝制造的钢丝绳称为光面钢丝绳。钢丝绳一般有以下几种分类方式：（一）按捻制方向分（1）按绳一股两者关系分右捻钢丝绳：绳中各股按右螺旋方向捻制成绳，记号Z。左捻钢丝绳：绳中各股按左螺旋方向捻制成绳，记号S。（2）按绳一股一丝三者关系分同向捻（顺捻）钢丝绳：钢丝在股中的捻向与股在绳中的捻向相同。交互捻（逆捻）钢丝绳：钢丝在股中的捻向与股在绳中的捻向相反。钢丝绳的捻向如图61所示。（a）右交互捻；（b）左交互捻；（c）右同向捻；（d）左同向捻（二）按股内不同层钢丝与钢丝接触方式分（1）点接触钢丝绳：股内相邻层间的钢丝成点接触，一般是由直径相同的钢丝捻制制而成（常说的普通钢丝绳），如图

4、62所示，因为钢丝间接触面积很小，所以接触应力很大，因此使用寿命短。 （a）点接触钢丝绳；（b）线接触钢丝绳；（c）充填式钢丝绳；（d）面接触钢丝绳（2）线接触钢丝绳：股内相邻层间的钢丝呈平行线接触状态，如图62（b）所示。这类钢丝绳间接触面积较大，接触应力显著减少，因此寿命增加。（3）充填式钢丝绳：充填式钢丝绳是线接触钢丝绳的一种，特点是股内相邻两层间配置小直径钢丝充填空隙，并保证外层钢丝形成正常排列，使钢丝与钢丝之间呈线接触状态，如图62（c）所示。这类钢丝绳空隙小结构紧密，绳股中的金属断面比重增大，因而受力均匀，既柔软又抗腐，使用寿命长。各种小绞车以使用充填式钢丝绳为宜。（4）面接触钢丝

5、绳：股中钢丝为异型，异型钢丝之间成面接触，如图6-2（d）所示。这类钢丝绳的结构紧密，刚性强，耐磨且不易变形，适合斜井大型绞车使用。（三）按断面排列方式分（1）圆形股钢丝绳：钢丝绳每股按圆形排列，股中钢丝直径相同，层间呈点接触状态，常见的有6股7丝、6股19丝、6股37丝。（2）三角股和椭圆股钢丝绳：钢丝绳每股呈近似三角形或椭圆形排列。二、钢丝绳的选用钢丝绳在选择类型时必须要符合安全技术要求，而且还应考虑使用寿命、价格、生产厂家以致使用条件及钢丝绳的特点等因素。选用原则主要有以下几个方面：（1）在腐蚀严重地点，如淋水较大，淋水酸碱度高，以及回风井中，应选用镀锌钢丝绳。（2）在腐蚀严重的条件下使

6、用的钢丝绳，如斜井提升，斜巷直线度较差等应选用外层钢丝较粗的三角形绳股钢丝绳。（3）当弯曲疲劳为主要损伤原因时，应选用线接触式同向捻钢丝绳和三角股钢丝绳。（4）用于温度较高的地方，如地面矸石山等，应选用金属绳芯钢丝绳。（5）提升钢丝绳捻向的选择：多绳摩擦轮提升绞车采用左右捻各半，单绳缠绕式提升绞车的钢丝绳捻向与绳在滚筒上缠绕时的螺旋线方向应一致，目的是防止缠绕时钢丝绳松捻。目前单绳缠绕多为右螺旋，所以多选用右同向捻绳。矿用钢丝绳型号及技术参数示例见表61。表6-1 矿用钢丝绳型号及技术参数（示例）产品名称型号技术参数（技术特征）适用范围6X7236X196234GB/T 89181996斜井提

7、升、无光面钢丝绳6X 378.739级绳缆车、立井提升、立井罐道、立井平衡等6X（19）系列6W（19）系列6T（25）系列6W（35）系列钢丝绳6X 7632 mm1 4701870 MPa无级绳缆车、斜井提升等钢丝绳6X19540 mm1 4701870 MPa起重、提升、牵引设备面接触1570、l670、l770 MPa提升多 股 l570、l670、1770 MPa提升、平衡煤矿用异型股1570、1670、1770、 870 MPa提升钢丝绳密封绳1180、1270、1370、1470、 570 MPa罐道扁 绳1270、1370、l470、1570 MPa平衡圆 股1570、1670

8、、 770、1870 MPa提升第二节 钢丝绳的检查及维护提升绞车运行过程中，带着钢丝绳不断地往复运动，运行后钢丝绳具体状况，对绞车的安全可靠运行有着很大的关系，加之，新绳由于出厂到投入使用，经过运输、储存、安装等许多环节，使用过程中受到环境（如淋水侵蚀）及故障（如意外蹬绳）等因素影响，使钢丝绳不断受到拉伸、弯曲、发生断丝、磨损和锈蚀，给绞车的安全运行带来很大隐患，因此，运行的钢丝绳必须严格按照煤矿安全规程做定期检查，发现问题及时采取措施，更换或斩绳。绞车提升钢丝绳要求每天必须检查一次，检查的项目主要是断丝、磨损、锈蚀和变形等。检查方法一般是人工目视加上辅助工具（如棉砂、游标卡尺、钢丝绳探伤仪

9、等）。一、对钢丝绳断丝的检查（一）对绞车钢丝绳断丝的有关规定煤矿安全规程第四百零五条规定：各种股捻钢丝绳在1个捻距内断丝面积与钢丝总断面积之比，达到下列数值时，必须更换：（1）专为升降物料用的钢丝绳、平衡钢丝绳、防坠器的制动钢丝绳（包括缓冲绳）和兼作运人的钢丝绳牵引带式输送机的钢丝绳为10；（2）架空乘人装置、专为无极绳运输用的和专为运物料的钢丝绳牵引带式输送机用的钢丝绳为25。在检查与计算时要特别注意以下几点：（1）若钢丝绳各钢丝直径均相同，则可用断丝数与总钢丝数之比的百分数来评定；如果钢丝直径不同，则不可按此来评定。（2）断丝钢丝面积必须按一个捻距内断丝计算，决不能把某一段或把整根钢丝绳断

10、丝面积加起来计算。（3）一个捻距可在整根钢丝绳的任何部位选取，各个捻距计算所得百分比取其最大值作为判断钢丝绳能否继续使用的依据。（4）钢丝总断面积应以新绳实测结果为准，也可查阅样本或手册，但必须与实际使用钢丝绳核对。（二）钢丝绳捻距的测定所谓钢丝绳捻距是指钢丝绳每股围绕绳芯旋转一周（360）相应两点间的纵向距离，如图63所示。测量时，在钢丝绳的表面平行于钢丝绳中心线的直线上，取任意一股作记号1，依次按股作记号2、3、4、5如果六股钢丝绳数到7，测量记于17之间的距离即为钢丝绳的捻距。（三）钢丝绳断丝的检查方法在长期的工作实践中，人们总结摸索出了一套简单而且实用的检查钢丝绳断丝方法，即用棉纱包住

11、钢丝绳，使绞车慢速运行，钢丝绳断头很容易勾起棉纱，断丝部位便一目了然。当然也可以使用钢丝绳断丝探伤仪（如CDT一1型钢丝绳控伤仪和GXT一1型钢丝绳在线无损探伤仪等）检查。二、对钢丝绳的磨损检查（一）对绞车钢丝绳磨损的有关规定煤矿安全规程四百零六条规定：以钢丝绳标称直径为准计算的直径减少量达到下列数值时，必须更换：（1）提升钢丝绳或制动钢丝绳为10。（2）罐道钢丝绳为15。计算方法：式中 D标钢丝绳标称直径（产品说明书、样本或标准手册），mm；D实实际测得的钢丝绳外径，mm。 （二）钢丝绳直径的测量标称直径是已知数，可从产品说明书、样本或标准手册中查到，而钢丝绳的实际直径是指正在使用的钢丝绳外

12、接圆的直径，必须经过正确测量才能得到准确数据。一般使用游标卡尺进行测量，正确测量方法如图64（a）所示。要注意是，钢丝绳磨损后实际直径的测定。不能局限于一个或几个部位，对经常磨损的区段应多加测量点，更不能依照各测点直径磨损的百分值的平均值来判定，而且应取测量的直径最小值来作计算数据。当然也不能以如图64（b）所示来测定。图6-4 钢丝绳直径测量示意图（a）正确；（b）错误三、对钢丝绳锈蚀的检查（一）煤矿安全规程四百零八条规定（1）钢丝绳的钢丝有变黑、锈皮、点蚀麻坑等损伤时，不得用作升降人员。（2）钢丝绳锈蚀严重，或点蚀麻坑形成沟纹，或外层钢丝松动时，不论断丝数或绳径是否变化，必须立即更换。（二

13、）钢丝绳锈蚀的检查方法对绞车钢丝绳锈蚀的检查，目前主要依靠人工目视的方法，对整条钢丝绳逐段进行检查，也可用钢丝绳探伤仪进行检查。绞车钢丝绳在使用中出现上述断丝，磨损和锈蚀情况比较严重时，必须更换新绳。此外，煤矿安全规程四百零七条规定：钢丝绳在运行中遭受到卡罐、突然停车等猛烈拉力时，必须立即停车检查，发现下列情况之一者，必须将受力段剁掉或更换全绳：（1）钢丝绳产生严重扭曲或变形。（2）断丝超过本规程第四百零五条规定。（3）直径减小量超过本规程第四百零六条的规定。（4）遭受猛烈拉力的一段的长度伸长0.5以上。在钢丝绳使用期间，断丝数突然增加或伸长突然加快，必须立即更换。（三）对钢丝绳绳头的规定煤矿

14、安全规程第四百二十一条规定：钢丝绳绳头固定在滚筒上时，应符合下列要求：（1）必须有特备的容绳或卡绳装置，严禁系在滚筒轴上。（2）绳孑L不得有锐利的边缘，钢丝绳的弯曲不得形成锐角。（3）滚筒上应经常缠留3圈绳，用以减轻固定处的张力，还必须留有作定期检验用的补充绳。四、对钢丝绳的管理与维护（1）认真加强对钢丝绳的检查，每天至少1次，不得流于形式，发现特殊现象时，应增加检查次数。绞车司机发现异常情况必须立即汇报。（2）加强井巷维护，发现淋水要及时采取措施汇报处理，使水流人排水沟，避免顺轨道滴水腐蚀钢丝绳。（3）轨道要干净整洁，地辊布置合理，间隔适当，保持地辊齐全完好，转动灵活，润滑良好，若有损坏，及

15、时更换，避免钢丝绳直接磨损轨道和轨枕。（4）加强钢丝绳涂油，先用合格的专用钢丝绳油，每月至少应涂油1次。涂油前，应充分做好准备工作，首先清除钢丝绳上的油垢结块，擦净钢丝绳上的淋水。钢丝绳的涂油方法有以下几种：（1）人工刷涂法：利用手或刷将钢丝绳油涂抹或刷在慢速运作的钢丝绳上。（2）压力喷射法：用压缩空气将熔化后的钢丝绳油喷洒到缠绕在滚筒上的钢丝绳上。（3）煮油法：设置专门的钢丝绳煮油池，把绳放入；再适当加温至7080进行煮泡几天，使绳芯充分吸油。第三节 绞车连接装置的种类及检查维护一、提升绞车连接装置的种类斜巷提升钢丝绳连接装置（简称钩头）有三种形式：卡子型、扦接型和滑头型，如图65所示。（a

16、）卡子型；（b）扦接型；（c）滑头型二、绞车连接装置的检查与维护卡子型钩头是由U型绳卡、护绳环和单环链（或双环链、三环链）共同组成，该连接装置常用于小绞车提升，由于其结构简单、容易制作、换件方便等，所以使用得较多。但U型卡子螺母容易脱落，必须每班检查紧固一次，并保证每个钩头不小于4副卡子和护绳环完好。扦接型钩头是利用扦接后各股钢丝之间扦接摩擦力承担提升负荷，也是由护绳环、环链和扦接绳扣等共同组成的，其安全性好，制作方便，使用也较多。但必须保证扦接质量和扦接长度，扦接长度应不少于45个捻距，并保证护绳环完好不脱落，每班应进行断丝、磨损、锈蚀和变形等方面情况检查。滑头型钩头是将带有变钩呈散开状的绳

17、头用钨金灌注在滑头体内的一种连接装置，由于其安全性好，使用寿命长，常用于主斜井提升。但制作工艺较复杂，故小型绞车用得较少。钩头钨金灌注工艺质量必须严格保证，否则易发生钢丝绳头抽脱事故。保证质量的关键在于必须对滑头体内壁和绳头钢丝严格除油，使其表面可靠地涂上锡层，以保证钨金灌注后与滑头体内壁和钢丝头密切接合，防止抽脱事故。三、绞车连接装置的规定和要求煤矿安全规程第四百一十二条规定：（1）倾斜井巷运输时，矿车之间的连接、矿车与钢丝绳之间的连接，必须使用不能白行脱落的连接装置，并加装保险绳。（2）倾斜井巷运输用的钢丝绳连接装置，在每次换钢丝绳时，必须用2倍于其最大静荷重的拉力进行试验。（3）倾斜井巷

18、运输用的矿车连接装置，必须至少每年进行1次2倍于其最大静荷重的拉力试验。煤矿安全规程第四百一十四条规定：（1）各类连接装置主要受力部件以破断强度为准的安全系数必须符合下列规定： 专为升降人员或升降人员和物料的提升容器的连接装置，不小于13； 专为升降物料的提升容器的连接装置，不小于10；斜井人车的连接装置，不小于13；矿车的车梁、碰头和连接插销，不小于6；无极绳的连接装置，不小于8；吊桶的连接装置，不小于13；凿井用吊盘、安全梯、水泵、抓岩机的悬挂装置，不小于10；凿井用风管、水管、风筒、注浆管的悬挂装置，不小于8；倾斜井巷中使用的单轨吊车、卡轨车和齿轮车的连接装置，运人时不小于13，运物时不

19、小于10。（2）各种环链及吊桶提梁等的安全系数，必须以曲梁理论计算的应力为准，并同时符合以下2项要求：按材料屈服强度计算的安全系数，不小于2.5；以模拟使用状态拉断力计算的安全系数，不小于13。（3）各种连接装置主要受力件的冲击功必须符合下列规定：常温（15）下大于或等于100J； 低温（一30）下大于或等于70J。（4）各种保险链以及矿车的连接环、链和插销等，必须执行下列规定：批量生产的，必须做抽样拉断试验，不符合要求时不得使用；初次使用前和使用后每隔2年，必须逐个以2倍于其最大静荷重的拉力进行试验，发现裂纹或永久伸长量超过o.2时不得使用。煤矿安全规程第四百一十五条规定：开凿立井和倾斜井巷

20、时，升降人员和物料的提升装置的连接装置，不得作其他用途。第四节 串车提升保险绳的使用倾斜井巷提升加保险绳，其目的是为了防止钢丝绳与矿车之间以及矿车与矿车之间连接处断链或断销等而发生跑车事故。保险绳必须通过计算进行选择，其长度必须和规定串车数量相吻合，防止保险绳滑落而造成其他事故。保险绳的形式一般来说有两种：一、单绳式保险绳单绳式保险绳的一端卡在钩头上，另一端做成绳扣，用插销与矿车尾车相接。此时保险绳必须搭在矿车上部，放置稳定防止保险绳在运输过程中滑落，如图66所示。图66 单绳式保险绳二、环绳式保险绳这种保险绳是把保险钢丝绳围成环状，其两个绳端一并卡在钩头上部位置，使用时保险绳圈套在矿车上，优

21、点是不易滑落，缺点是操作不太方便，如图67所示。第五节 绞车钢丝绳及连接装置解答新版煤矿安全规程对绞车钢丝绳及连接装置作了明确规定，为了帮助绞车司机对煤矿安全规程条文的理解和掌握，使之不仅知其然，还知其所以然，从而提高广大绞车司机遵守煤矿安全规程的主动性、自觉性和积极性，下面就绞车钢丝绳及连接装置部分内容以问答的方式给予解答。一、绞车钢丝绳（1）为什么必须将每卷钢丝绳的原始资料完整保存?（对应煤矿安全规程第三百九十八条答：每卷钢丝绳原始资料的内容一般包括钢丝绳的型号、结构、直径、抗拉强度、韧性、捻向，及适用条件、生产厂家、生产日期、厂家合格证、验收证书等。这些原始资料完整保存，对我们全面了解、

22、掌握此钢丝绳的情况，为以后安全使用此钢丝绳提供理论、技术参考依据。同时，也为了事故发生时便于事故分析，为查找事故原因提供理论、技术依据。所以，必须将每卷钢丝绳的原始资料完整保存。（2）为什么要对提升装置使用中的钢丝绳做定期检验?检验的安全系数小于规定值时为什么必须更换?（对应煤矿安全规程第四百零一条）答：之所以要对提升钢丝绳做定期检验是因为：通过检验可以了解运转了一定时间的钢丝绳机构性能的变化情况，比较钢丝绳内外部钢丝的疲劳、磨损、锈蚀、断丝程度；同时也能观察绳芯的情况。通过定期检验、剁绳头可移动受伤最严重部位的位置，改善钢丝绳的受力情况，延长钢丝绳的使用寿命。钢丝绳的安全系数定义为：实测的合

23、格钢丝绳拉断力的总和与其所承受的最大静拉力之比。之所以要规定一个最低安全系数是因为钢丝绳在运行中受冲击载荷、交变负荷作用等多种应力的作用，为了有足够的强度储备，特制定一个最低安全系数，以满足实际安全提升的需要。当检验的安全系数小于规定的最低安全系数时，所以必须更换钢丝绳。（3）新钢丝绳悬挂前为什么必须对每根钢丝做拉断、弯曲和扭转试验?在用钢丝绳为什么只可对每根钢丝做拉断和弯曲试验而不做扭转试验?（对应煤矿安全规程第四百零二条）答：钢丝绳在使用前之所以必须对每根钢丝做拉断、弯曲、扭转试验，是因为为了检验新绳的物理、机械性能是否满足使用要求；根据试验结果可以算出安全系数，看其是否能达到规定的安全系

24、数。钢丝绳在使用中，将主要受拉力、弯曲力、扭转力的作用，特别是前两项力的作用，此二项指标对判断钢丝绳是否满足需要具有重要意义。在用的钢丝绳只对每根钢丝做拉断和弯曲试验是因为：在用的钢丝绳主要承受拉力及弯曲力的作用，扭转力在绳悬挂好之后，变化不大，加之悬挂后锈蚀、绳径变化等原因，试验指标很难满足要求，因此钢丝绳检验标准不对此再作具体要求；通过试验前两项指标，基本上可以满足实际安全生产的需要。（4）为什么每天必须对提升钢丝绳、罐道绳进行1次检查?为什么在检查钢丝绳时应剪下断丝的突出部分?（对应煤矿安全规程第四百零四条）答：提升钢丝绳在使用过程中会因受多种应力的作用而造成强度下降。由于钢丝绳的使用环

25、境不同，钢丝绳的损伤状态也是多种多样的，甚至由于瞬时的冲击会使钢丝绳被拉细、拉断等，所以说，钢丝绳随时都有被损伤的危险。因此，为了检查出这些危险，确保安全生产，每天必须验绳。钢丝绳在运行当中会摩擦天轮衬垫、滚筒等，使其受损伤；罐道绳的突出部分会被整根抽出，造成卡箕斗、卡罐甚至会断绳；断丝有可能挂住松绳信号，使其误动作，所以，断丝的突出部分必须剪下，使钢丝绳外表面保持光滑一致。这一条文内容自1986年版煤矿安全规程开始规定，自1992年版改为“提升钢丝绳必须每天检查1次，断丝的突出部分应在检查时剪下”。案例1984年9月1日，某矿因维修人员在验绳时未对出绳口至容器间的钢丝绳进行检验，结果当日18

26、时25分就发生了断绳坠箕斗事故，影响全井提升6 h。事故后调查发现，出绳口至提升容器间的钢丝绳已锈蚀严重，形成了沟纹、麻坑，不符合要求的钢丝断面已占钢丝绳总断面的40.5，安全系数只有5，4。（5）为什么升降人员或升降人员和物料的股捻钢丝绳在1个捻距内的断丝断面积与钢丝总断面积之比达到5时必须更换?（对应煤矿安全规程第四百零五条）答：在一个捻距内，如果断丝的断面积与钢丝绳总断面积之比达到一定比例，由于承载钢丝面积的减少，单个未断的钢丝所承受的载荷就会增大，当增大的载荷超过了每根钢丝所能承受的抗拉强度时，就会造成断丝。为了避免出现这种不安全的情况，根据经验推算和实践中的总结，煤矿安全规程对于不同

27、用途的钢丝绳在一个捻距内断丝断面积与钢丝总面积之比规定了不同的数值。对于升降人员或升降人员和物料用的钢丝绳要求最严格，要求一个捻距内的断丝面积与钢丝总断面积之比小于5，一旦达到5，则必须更换钢丝绳。（6）为什么钢丝绳在运行中遭受到卡罐、突然停车等猛烈拉力时，必须立即停车检查?（对应煤矿安全规程第四百零七条）答：提升机在运行中遭受到卡罐时，如果是上提提升容器被罐道或其他障碍卡住，提升机却依然做上提运动，这必然使钢丝绳受到猛烈拉力；下放提升容器被卡住则会造成松绳，如果卡罐因素消失，容器则会自由下落，在绳绷紧的瞬间提升容器连同载荷及钢丝绳自重会对钢丝绳施加猛烈的冲击力；在运行中突然停车时，制动减速度

28、大于容器自然减速度（即保险闸实现了制动而容器却惯性下冲），这必将引起松绳，当容器停止上升后，不是静止不动，而是马上自由下落，这与下放提升容器被卡相同，钢丝绳也将受到猛烈的冲击力，在以上情况中钢丝绳在受到猛烈的冲击力时，都产生很大制动减速度，从而使钢丝绳受到很大冲击，这时钢丝绳有可能出现的情况有：钢丝绳严重扭曲或变形；断丝增加；产生局部变细；遭受猛烈冲击的一段钢丝绳长度伸长等不良后果，使钢丝绳的各项强度及机械性能急剧下降，直接影响钢丝绳的使用寿命，严重时将导致坠斗事故，因此必须立即停车检查。案例1998年5月26日，某矿发生了一起断绳跑车事故，这起事故就是一起因绞车突然断电停车造成的，事故发生时

29、绞车正以正常匀速提升至井筒中间位置，这时绞车突然因断电停车，在冲击力作用下发生了断绳事故，导致提煤矿车坠落井底，断绳时绳端静载荷为68.6.kN。由于断绳前，曾有4股断丝，因而在分析原因时，曾把断丝作为一个重要因素对待，分别在接近断绳处、绳中间位置、滚筒位置截取试样进行检测。通过对检测结果进行分析得出：离断头处愈远，合格钢丝的丝数愈多，合格钢丝破断拉力总和愈大，中间位置在绳端静荷重68.6 kN作用下，安全系数为8.51也合乎煤矿安全规程要求（煤矿安全规程规定：单绳缠绕式提升装置专为升降物料的安全系数最小值为6.5）。因而判定，若不是断电突然停车，不会断绳。（7）提升钢丝绳和制动钢丝绳的直径减

30、小量达到10为什么必须更换?钢丝绳使用期间，断丝数突然增加或伸长突然加快时，为什么必须立即更换?（对应煤矿安全规程第四百零六条、第四百零七条）答：提升钢丝绳和制动钢丝的直径减小量达到10时，也就是其直径为原来的90，由于面积与直径平方成正比，那么钢丝绳的断面积则为原来的81，如果考虑绳芯在钢丝绳中所占的面积，那么钢丝绳的实际面积的减少量已超过20，从而造成了钢丝绳破断力总和成比例降低30，在最大静荷不变的情况下，钢丝绳的安全系数和破断力总和成正比，所以钢丝绳安全系数也随之降低20，这已经不能保证提升机安全可靠地运行，所以必须更换。钢丝绳自悬挂开始工作起，就受到经常性、周期性的多种复杂应力的作用

31、，如拉应力，弯曲应力、扭转应力、挤压及捻制应力等，这些应力反复作用导致钢丝绳的抗疲劳强度下降。特别是到钢丝绳使用后期，缠绕在滚筒及装卸时位于天轮处的钢丝绳内钢丝都已基本达到弯曲疲劳极限，会出现断丝数突然增加；而受到最大静载荷的天轮缘处钢丝绳内钢丝抗拉强度明显降低，也都已基本达到抗拉疲劳极限，从而产生塑性变形使钢丝绳伸长突然加快，综上所述，由于以上原因，为保证提升安全运转必须立即更换钢丝绳。案例1993年9月10日，某非法小矿不按规定定期检查钢丝绳，发现断丝也不处理，冒险作业，结果因钢丝绳磨损超限造成坠井事故，3人所乘乘人篓在距井底23 m时坠人井下2 m深的水中，3人全部遇难。（8）为什么钢丝绳的钢丝有变黑、锈皮、点蚀麻坑等损伤时不得用作升降人员?（对应煤矿安全规程第四百零八条）答：由于煤矿井筒工作环境较差，经常受到矿井淋水、酸碱度高等恶劣