关于客运索道钢丝绳的分析研究

王昊 李振华

摘 要：钢丝绳是客运索道承载和牵引的主要构件之一，具有结构复杂、品种多样、规格范围广、力学性能要求高等特点。而且要求其耐疲劳、有较高的抗拉强度、良好的润滑系数等。文章对客运索道进行了简单的介绍，并就客运索道钢丝绳的选择、报废标准及发展趋势展开了分析，对其安全运行，延长索道及钢丝绳的寿命，提高经济效益有着十分重要的意义。

关键词：客运索道；钢丝绳；力学性能

引言

客运架空索道是指利用架空绳索支承和牵引客车运送乘客的机械运输设施，简称客运索道。其由钢索（运载索，或承载索和牵引索）、钢索的驱动装置、迂回装置、张紧装置、支承装置（支架、托压索轮组）、抱索器、运载工具（吊厢、吊椅、吊篮和拖牵式工具）、电气设备及安全装置组成。客运索道在我国交通业、旅游业等得到日益广泛的应用。架空索道由于能适应复杂地形、跨越山谷、克服地面障碍物，因而在山区和平原、城市和乡村、风景区和滑雪场均能发挥作用。客运索道可用来接送游客，也可服务于城市公共交通，将它建在旅游区，可运送乘客登山浏览，还可用于滑雪运动。

钢丝绳是客运索道承载和牵引的主要构件之一。具有结构复杂、品种多样、规格范围广、力学性能要求高等特点。各个研究机构都对其展开了深入研究，包括钢丝时效性、疲劳寿命与自然环境、结构伸长与使用条件、防腐性能等基础理论的研究。由于在使用过程中受到疲劳、腐蚀、磨损、冲击、雷击等因素影响，钢丝绳会不可避免地产生各种损伤，从而造成强度、使用寿命的降低，甚至突然断裂，失去使用价值[1]。

因此，展开对客运索道钢丝绳的研究对其安全运行，延长索道及钢丝绳的寿命，提高经济效益有着十分重要的意义。

1 客运索道钢丝绳结构选定原则

客运索道钢丝绳主要涉及到GB8918-2006《重要用途钢丝绳》和GB/T20118《一般用途钢丝绳》如表1所示，以及GB12352-2007《客运架空索道安全规范》的要求[2～4]。

在GB12352-90《客运架空索道安全规范》还规定：承载索一定要采用整根的，且全部由钢丝捻制而成的密封型钢丝绳，不允许采用敞开式螺旋型和有任何类型纤维芯的钢丝绳作承载索；牵引索、平衡索、运载索应选用线接触、面接触、同向捻带纤维芯的股式结构钢丝绳，在有腐蚀环境中推荐选用镀锌钢丝绳；张紧索要采用挠性好特别耐弯曲的钢丝绳，不宜采用多层的钢丝绳。

表1 钢丝绳比较

在钢丝绳的选定过程中还对其有一定的基础要求：

（1）耐疲劳、抗磨损、较高的抗拉强度，以及能够承受足够张力并具有相应的安全系数。

（2）良好的润滑和摩擦系数，防止钢丝受到腐蚀，延长期使用寿命。

（3）钢丝绳的伸长量，钢丝绳的伸长量与钢丝绳的结构、捻制状况和选用的材质有关，不论循环式索道的运载索或是往复式索道的牵引索和平衡索，伸长量过大都带来使用维护上的很大困难。

2 客运索道钢丝绳的判定标准

钢丝绳在其应用中会有各种各样的缺陷，对其判定应该对单个缺陷对钢丝绳性能的影响以及多种缺陷对钢丝绳造成影响进行综合分析，判断它们是否能够使钢丝绳的安全使用性能受到影响。目前无损检测的检验方法在钢丝绳检验中得到了广泛应用。

GB9075-1988《架空索道用钢丝绳检验和报废规范》规定了影响钢丝绳使用安全程度的项目，标准中给出针对每种缺陷类型的判废准则；规定了钢丝绳的安装、检查、保养和报废标准。适用于单线循环式、双线循环式及往复式客运、货运架空索道用钢丝绳，不适用于临时性货运索道及林业索道用钢丝绳；规定了索道钢丝绳在安装前、安装过程中应注意的事项，提出了钢丝绳日常维护保养应注意的事项。对钢丝绳的检验周期、检验部位做出明确规定。该标准罗列了索道钢丝绳可能出现的缺陷。标准中对钢丝绳断面缩小值进行限定，以此作为判断钢丝绳安全性的依据[5～6]。

由于上述因素产生的钢丝绳断面的缩小采用目测或卡尺测量很难发现，因此，标准中提倡采用无损检测的方法。

3 客运索道钢丝绳的发展趋势

现今，我国已建成一千多条客运索道，钢丝绳产品在我国客运索道发展进程中的占有重要地位，具有广阔前景。目前，国内有鞍钢集团钢绳厂、宁夏恒力钢铁集团有限公司等公司生产钢丝绳，其结构、规格已经能够满足客运索道发展的需要，而且具有价格低、售后比较好等优势，不仅促进客运索道可持续发展，还对客运索道钢丝绳的发展起到了积极作用[7]。随着人们对生活质量的追求和游乐设施要求日益提高以及索道的技术进步，对钢丝绳的性能和质量提出了更高的要求。近年来，许多国外钢丝绳制造厂商（如日本制钢、奥地利钢丝绳厂等）进入中国客运索道市场，尤其近几年不仅引进的索道成套设备采用国外生产的钢丝绳，有些索道建造单位对国内自行设计制造的索道国产机电设备也要求选用进口钢丝绳，甚至老的国产索道设备钢丝绳使用寿命到期，更换新绳时大多坚持改用国外钢丝绳。因此国内钢丝绳设计制造必须从其性能和质量入手，不断提高、占据市场，为我国客运索道钢丝绳的发展带来更大的市场。

4 结束语

4.1 文章分析了当前客运索道钢丝绳的重要性，指出对钢丝绳研究的迫切性要求。

4.2 从客运索道钢丝绳的结构选定和钢丝绳的判定标准切入，分析了其选定标准和钢丝绳报废等判定条件与要求。

4.3 分析了客运索道钢丝绳的发展趋势，指出应该加强钢丝绳的深入研究，从性能和质量入手，设计制造出能满足要求的产品，为我国客运索道钢丝绳的发展带来更大的市场。

参考文献

[1]吴鸿启，刘京本.客运架空索道安全技术[M].北京：人民交通出版社，1996.

[2]GB 8918-2006 重要用途钢丝绳[S].

[3]GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳[S].

[4]GB 9075-1988 架空索道用钢丝绳检验和报废规范[S].

[5]GB 12352-2007 客运索道安全技术[S].

[6]李成进. 客运牵引索报废研究[M].起重运输机械，1990（11）：27～29.

[7]Jnejen（奥地利）.客运索道的发展方向[M].起重运输机械，1986（6）：62～64.

作者简介：王昊（1980-），男，新疆乌鲁木齐人，本科，工程师，研究方向：游乐设施检测与检验。

李振华（1986-），男，新疆乌鲁木齐人，硕士，检验员，研究方向：游乐设施的检测与检验。