钢丝绳润滑与维护

钢丝绳是许多机器和结构的重要组成部分,钢丝绳是由制绳钢丝围绕中心芯按照一定的规则捻制而成,有多种钢丝绳设计用于不同的应用,其中大部分是钢丝制成股线,相互缠绕,核心可以由钢、纤维绳甚至塑料制成。

钢丝绳的使用寿命取决于应用类型、环境以及如何维护。磨损在钢缆内外部都有发生,主要的磨损来自内部,可归类为各个绳股在伸缩上的摩擦和在滚筒和滑轮上缠绕的摩擦。钢丝绳在制造过程中就会被润滑,投入使用后,随着时间推移,涂装的石油或者柏油的润滑剂会吸附灰尘,变得脆弱,核心会变干,湿气进入增加了内部的腐蚀,这种情况使得润滑剂不能渗透到钢缆内部的情况加重。现场再润滑是必要的,以尽量减少腐蚀,保护和保存绳芯和钢丝,从而延长钢丝绳的使用寿命。

钢丝绳润滑与维护插图
由于润滑不足造成的磨损

根据美国陆军工程公司资料,和润滑相关的磨损和失效,钢缆内外部都有发生,主要的磨损来自内部。

钢丝绳润滑与维护插图1
外部的润滑脂不能保护钢缆内部,不能防水和抗腐蚀,导致失效。

钢丝绳润滑剂

钢丝绳润滑剂有两个主要功能:

1. 减少单根钢丝相互移动时的摩擦。

2. 在芯线和内线以及外表面提供腐蚀保护和润滑。

钢丝绳润滑剂有两种类型,润滑油和润滑脂。润滑油可以渗透进入钢丝绳芯,留下润滑膜来保护和润滑每根绳索。润滑脂可轻微渗透,密封钢丝绳外部免受潮气,并减少与外部物体接触造成的磨损和微动腐蚀。

石油和植物油的渗透性最好,并且最容易应用,因为这些渗透类型的适当添加剂设计使其具有出色的耐磨性和耐腐蚀性。油类润滑剂的流体特性有助于清洗绳索以去除磨蚀性外部污染物。

有多种类型的润滑脂用于钢丝绳润滑,它们是部分渗透但通常不会浸透绳芯的覆盖表面类型。常见的润滑脂增稠剂包括锂、锂复合和铝复合皂基等,通常具有半流体稠度。如果使用压力润滑器,会更好覆盖并实现部分渗透。

两种类型的钢丝绳润滑剂都被使用。但由于大多数钢丝绳从内部失效,因此确保中心芯获得足够的润滑剂很重要。在高腐蚀环境,如酸、碱或盐水情况下,润滑脂能提供不易被渗透的外部润滑防护,建议采用组合方法,先使用渗透性润滑油使芯部浸润,然后使用润滑脂进行涂层密封和保护外表面。

钢丝绳润滑与维护插图2

怎么判断钢丝绳是否需要润滑

钢丝绳润滑的频率是由钢丝绳上润滑油余量、钢丝绳使用的频率,牵引力的大小,线速等工况条件决定,少量多次比一次多加效果要好。如果没有既定的润滑政策,检查绳索的最简单方法是停车并用手指轻轻擦拭绳索。该手指测试应显示可见且光滑的油膜。如果没有油膜,则绳索急需润滑。如果油膜可见但不油腻,则绳索需要少量润滑剂。

如果钢丝绳脏污或积聚了硬化润滑剂或其他污染物层,则必须在重新润滑之前用钢丝刷和溶剂油、压缩空气或蒸汽清洁器对其进行清洁。然后必须立即对钢丝绳进行干燥和润滑,以防止生锈。现场润滑剂可以通过喷涂、刷涂、浸涂、滴灌或压力引导施加。润滑剂最好涂在卷筒或滑轮上,在这些地方,绳股由于弯曲而有轻微分离的趋势,以促进最大程度地渗透到芯部。如果使用压力润滑器应用,润滑剂会在轻微张力下以笔直状态涂抹在绳索上。应避免过度使用润滑剂以防止安全隐患。

钢丝绳润滑剂的关键性能指标

钢丝绳润滑剂的一些关键性能属性是耐磨性和防腐蚀,一些有用的性能指标包括高的四球极压测试EP值,例如4球烧结测试(ASTM D-2783) 高于350KG,负载磨损指数高于50。对于腐蚀保护,要求盐雾测试(ASTM B-117)超过 60 小时和恒温恒湿 (ASTM D1748)测试超过 60 天。大多数制造商在产品数据表上都会提供此类数据,瑞安勃Bio-E.P. Wire Rope Lubricants钢丝绳油测试值就达到450KG。

钢丝绳润滑油还应该具有良好的渗透性和粘附性,才能渗透进入钢缆核心,起到保护作用,并且加油后不会滴漏。

其它因素

钢丝绳润滑剂属于全损耗润滑剂,会有很大一部分不可避免进入环境中,使用挥发性的石油溶剂和不可降解的润滑剂来清洁和润滑钢缆带来了环境问题,尤其是船舶、码头、水库区域使用。由于这些溶剂将完全进入到环境中,每年都有几百万加仑的有害溶剂进入我们的土壤、地下水、河流和湖泊环境。因此瑞安勃提供环保可降解的钢丝绳润滑保养产品,它们符合环保署的2013VGP标准,避免伤害环境和健康。

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