桥式起重机钢丝绳选型：安全卷筒和滑轮设计的完整指南

日期: 2026年7月7日

钢丝绳鼓卷筒和滑轮是任何桥式起重机或提升机构的核心部件。在选择这些部件时，应使用多大的最小安全系数？如何计算所需的最小破断力？卷筒和滑轮的直径应该是多少？

本文根据GB/T 34529-2017（ISO 16625）标准讲解了桥式起重机钢丝绳的选择。文章介绍了如何计算最小破断力、选择合适的钢丝绳安全系数、确定卷筒和滑轮直径、控制绳距角、选择绳槽尺寸，以及如何优化钢丝绳在桥式起重机和提升机应用中的性能。

1. 范围

本标准适用于下列起重机和提升机类型（大多数在 ISO 4306-1 中定义，对应于 GB/T 6974.1-2008）：

桥式起重机钢丝绳的最小安全系数取决于机构工作任务、钢丝绳用途、绕线方式和钢丝绳类型。

第 1-5 项取自 GB/T 3811-2008 表 44；第 6-9 项取自 GB/T 34529-2017 和 GB/T 8706-2017。

重要补充说明：

对于承载危险载荷的钢丝绳，请从下表中选择安全系数。 比上一级工作职责 比设计分类更进一步。
对于机构工作职责为 M7 或 M8 的冶金起重机和港口集装箱起重机， 工作职责分类略低 可用于选择钢丝绳，前提是能够在使用过程中监测钢丝绳的劣化情况，以确保安全使用和及时更换。
冶金起重机最小安全系数不得小于 7.1.
港口集装箱起重机主提升绳和小车牵引绳的最小安全系数不得小于 6.
伸缩臂用钢丝绳的安全系数不得小于 4。
标准钢丝绳 — “单层股绳”和“平行闭合绳”的统称，也称为“非抗旋转绳”。
抗旋转钢丝绳 — 一种多股绳索，在支撑负载时可减少扭矩或旋转。抗旋转绳索通常由至少两层绳股组成，这些绳股以螺旋方式缠绕在钢丝绳芯或纤维绳芯上，外层绳股的缠绕方向与相邻内层绳股的缠绕方向相反。

移动式起重机包括汽车起重机、轮式起重机、履带式起重机、全地形起重机和车载起重机（GB/T 20776-2023）。

Fmin ≥ S × Zp

抓斗起重机的特殊操作：

健康）状况	闭合绳 S_cl	握绳 S_hold
负载自动均衡	抓斗负载质量 × 66% ÷ 闭合绳索坠落	负载抓取质量 × 66% ÷ 持绳坠落
负载未自动均衡	装载抓钩质量÷闭合绳索坠落	负载抓取质量 × 66% ÷ 持绳坠落

对于多层卷筒缠绕，建议使用钢芯钢丝绳。

减少舰队倾斜角度的措施：

核心类型	最高温度	笔记
光纤纤芯（FC）	100°C	—
钢芯（IWRC）/单股绳/锁紧线圈绳	200°C	在 100°C 至 200°C 范围内，10% 钢材的强度可能会有所下降；100°C 以上需要使用特殊润滑剂。
环境温度 −40°C	强度不受影响	无需降低工作负载，但绳索性能可能取决于低温润滑剂的有效性。

如果运行环境不允许对钢丝绳进行润滑，建议供应商和购买者进行协商，包括检查频率要求。

比较	普通鼓	凹槽鼓
推荐	可以接受	首选（单层绕组）
多层绕组	法兰距最外层绳索的高度≥0.5d	与左侧相同

绕线方向规则：

参数	推荐值
沟槽半径	0.525d–0.550d，最佳值 0.5375d
滑轮包含角	45°–60°

滑轮材料选择指南：

卷绕式	推荐材料	原因
多层	可接受聚合物滑轮或聚合物衬里槽。	绳索损坏最严重的区域位于滚筒的交叉区域。
单层	聚合物滑轮不推荐	损伤主要由疲劳引起；使用聚合物滑轮时，绳索内部疲劳更难检测。