矿用运输绞车钢丝绳钩头的插接方法

冯成君，吴利学

（1.山西马堡煤业有限公司，山西武乡046300；2.山西晋能集团长治有限公司，山西长治046000）

1 概述

《煤矿安全规程》第四百一十四条规定有接头的钢丝绳，仅限于下列设备中使用：平巷运输设备；无极绳绞车；架空乘人装置；钢丝绳牵引带式输送机；钢丝绳接头的插接长度，不得小于钢丝绳直径的1000倍[1]。随着煤矿机械化、自动化、信息化、智能化水平的飞跃发展，单轨吊、无轨胶轮车不断得以应用，但绞车运输成本低、使用灵活轻便，在煤矿实际生产中应用依然较普遍，则绞车钢丝绳钩头制作必不可少，采用钢丝绳插接法的传统工艺并不多，该项技术活也慢慢的失传。

2 目前制作情况

大部分运输绞车钢丝绳钩头使用钢卡法，具体如图1所示：

图1 采用钢卡布置图

（1）钢卡的布置。正确布置方法是把夹座扣在钢丝绳的工作绳段上，U形螺栓扣在钢丝绳回程尾段上，根据规范标准要求钢卡头在钢丝绳上同向布置，不得交替。

（2）钢卡的数量。为符合标准规定，每一连接处布置钢卡不少于3道。

（3）钢卡的距离。钢丝绳绳卡间距“A”确保在钢丝绳直径的6～7倍。

（4）绳卡间固定处的强度。决定于绳卡在钢丝绳上的正确布置，以及绳卡固定和夹紧的程度。

存在的弱点：不恰当的紧固螺母或钢卡会使绳端在承载时产生滑动，以及U形螺栓扣使钢丝绳局部形成受力点而损伤。在钩头制作中，离套环最近处的绳卡应尽可能靠套环，但需保证绳卡的正确拧紧，且不得损伤钢丝绳的外层钢丝，离套环最远处的绳卡不得先单独紧固，应按秩序逐个拧紧。绳卡在工作中要经常性地进行检查，以防松动。

3 插编钢丝绳方法

（1）用交互捻纤维绳芯或金属绳芯的六股钢丝绳手工插编要领。

①插接工具：扦子（也叫穿针、锥子等）用直径15～25mm，长300～400mm的圆钢锻打磨而成，一端经过锻打成偏锥形；扦子主要将尖头插入钢丝绳缝内，将钢丝绳缝撑大，使钢丝绳的每股绳子都能通过，在插入中应注意避开麻芯。

②经5次穿插制成插接头，5次穿插可由3次整根股穿插和2次减少的股穿插组成，除第一组穿插外，其他组穿插所有股绳尾端都应与钢丝绳的捻向相反。

③穿插应采取一股上、一股下的方式进行。

④如果钢丝绳有纤维主芯，绳芯应随第一组穿插的第一个尾端完全穿过去，如果绳股有纤维芯，则股芯应留在原来的股绳内。

⑤如果钢丝绳有独立的金属丝绳芯，应将该芯分成3部分，即：第一部分2个股；第二部分2个股；第三部分2个股加其芯。

⑥如果钢丝绳具有独立的金属丝股芯，此芯应在第一组穿插时向里折，再向上完全插进5次完整穿插的插编头中心。

⑦所有穿插应牢牢拉紧到与被插钢丝绳的中心线相一致为止。为了使插编的部位平滑和圆整，使用橡胶锤进行整形，将钢丝进入合适的位置。

（2）制作准备（钩头插遍布置如图2所示）：

①在虎钳上夹紧套环，让钢丝绳穿过套环，使钢丝绳的主体部分在右边，自由端在左边。

②在环顶和套环两侧部位将钢丝绳捆扎在套环上，或者用套环卡进行固定。

③解开钢丝绳的各股，对预变形钢丝绳的股端需牢固地绑扎。

④对解开钢丝绳的各股用胶布编写1、2、3、4、5、6数字进行排号，主绳各股以字母A、B、C、D、E、F进行排号。

图2 钢丝绳和套环的布置图

图3 第一股穿插图

图4 第二股穿插图

图5 第三股穿插图

图6 第四股穿插图

图7 第五股穿插图

图8 第六股穿插图

图9 第一组穿插后露出尾端图

（3）插编步骤：插编步骤按图3～图9所示的图解说明和表1中的详细解释进行。

表1 插编详细解释表

第四和第五组穿插：在第三组穿插完成后，可从每根绳股切除部分钢丝来减小尾端，即把剩余钢丝在股的中心反向捻入。同时，使用减少的尾端按图4或图5方法进行第四、第五组穿插，从而减少钢丝绳股的结构。

4 使用效果

插接钩头钢丝绳在现场应用中效果良好，在绳受力拉伸时，力越大越夹紧。但是，在制作过程中需要注意以下几点：

（1）利用氧气切割法破股时，必须对破股段以外的钢丝绳进行可靠防护，不得由于高温、机械强力等因素对破股段以外的钢丝绳造成损伤。

（2）必须使用专用工具进行钢丝绳插接，以保证钢丝绳插接质量。

（3）利用原钢丝绳单股钢丝埋压绳芯时，必须在单股钢丝全段均匀缠绕浸油的天然麻皮，不得留有裸露段，且麻皮的缠绕方向必须与股捻方向相同。

（4）必须将单股钢丝彻底校直，不得留有原股捻的弹簧弯。

（5）严禁插接钢丝绳出现股形混乱不一致现象，严禁插接段及绳头埋压段个别股超高，从而保证钢丝绳的插接质量[2]。

（6）为确保技术传承，矿井每年组织一次钢丝绳插接技能比武竞赛，以免失传。

5 结语

马堡煤业绞车运输系统采用钢丝绳插接技术后，延长了钢丝绳的使用周期，减少了全绳的更换次数，每年可为矿井节约钢丝绳费用的支出，取得了较好的经济效益。钢丝绳插接技术不仅在绞车运输中应用，而且在无极绳循环绞车运输系统、架空乘人装置系统中也同样得到应用[3]。运输绞车钢丝绳钩头插接使用方法具有投资经济、工艺简单、安全可靠性高、适用范围广，维护、维修费用低等诸多优点，为矿井安全生产取得了经济效益、安全效益和社会效益。