NAARSO 2017 MCO

NAARSO 2017

WIRE ROPEPresented by

C W Craven

Wire Rope Order

• 5000’ 1‐1/4” 6X19 Seale RRL XIPS PPC Bright

• Lube with Castor oil 1A or equiv.

• Must meet requirements of ANSI B77.1‐2014

• Minimum Breaking Strength of ……………

NAARSO 2017 MCO

• Wire Rope is a working machine.

• A wire rope has been selected / designed for a particular application.

– Diameter

– Breaking Strength

– Material

– Flexibility

Ab i R i t– Abrasion Resistance

– Other factors: Lay, Lay Length, Core, lube, Strand Construction, Corrosion Resistance, Economics. 

• Wire Rope is made up of 

3 Basic Parts

– Wire

– Strand 

– Core

NAARSO 2017 MCO

Core Types

• Fiber Core 

– Hemp/Sisal (FC) (outdated)

– Poly Propylene  (PPC)

– Thermoplastic 

• Wire Strand Core (WSC)

• Independent Wire Rope Core (IWRC)• Independent Wire Rope Core (IWRC)

• Custom / Combinations

Carbon Steels Used in Wire Rope

• The following terms have been around since the early days • of wire rope, when ropes were made to drag a plowshare thru the 

fi ldfield.• IRON rope – Actually low carbon steel (obsolete)• TS – Traction Steel• EH – Extra High Strength Traction Steel• PS / MPS – Plow Steel / Mild Plow steel (obsolete)• IPS – IMPROVED PLOW STEEL (mostly larger diameters)• EIPS (XIPS or XIP) – EXTRA IMPROVED PLOW STEEL (standard)• EEIPS (XXIPS or XXIP) EXTRA EXTRA IMPROVED PLOW STEEL• Grades of plow steel wire rope strength increase by approximately 

15% increments.• Stainless steel and other non ferrous metals are also used.

NAARSO 2017 MCO

Strand Construction

Larger wires = less flexibility / fatigue resistance but greater abrasion resistanceresistance but greater abrasion resistance.Smaller wires = more flexibility / fatigue resistance but has less resistance to abrasion. 

Many more strand types, including compacted strands, rotation resistant, and lock coil. These are most common for FC rope.

Rope Classification

6 x 19 Classification ropes contain 6 strands with 15 through 26 wires per strand, no more than 12 of which are outside wires.i.e. a 6 Strand  wire rope having 19 wires per strand.

NAARSO 2017 MCO

Rope Lay

RRL ‐ Right Regular Lay – Most Common

RLL ‐ Right Lang Lay

LRL – Left Regular Lay

LLL – Left Lang Lay

Lay Length

The distance 1 strand takes to make a complete revolution around the rope.(Usually measured and divided over several lay lengths)

A significant localized increase in the lay length after the rope has broken in needs to be investigated.

O ll l thOverall lengthSignificant changes in overall length (rate of stretch) after construction stretch has been removed are of concern.

NAARSO 2017 MCO

Corrosion Resistance and lube type 

• “Bright” plain steel

• Galvanized, can be pre draw or post draw

• Stainless Steel or other metals

• Lubricants:

– Depends upon the application

– What is the rope going to interact with?

Application Standards

• Crane and Rigging Applications 

– ASME B30

• Elevators

– ASME A17

• Passenger Ropeways

ANSI B77– ANSI B77

• Amusement Rides

– ASTM F‐24

NAARSO 2017 MCO

Wire rope maintenance

• Protect from damage

• Lubrication• Lubrication– Don’t over lube

– Use the proper lube, must be compatible with construction lubricant and items that rope comes in contact with. ie sheaves, liners, environmental concerns. 

• Periodic InspectionRope (diameter and lay length checks visual inspection– Rope (diameter and lay length checks, visual inspection, MRT)

– Installation/Application• Don’t make the rope work harder than it’s needs to (shorter life)

Inspection

• External examination, MRT (ferrous ropes), d i t l i tiand internal inspections.

• What are we looking for?

– Fatigue / Damage / Abuse indications

– Application issues

– Broken wiresBroken wires

– Changes in length, lay length, or diameter

– Internal issues

NAARSO 2017 MCO

Inspection – Application Issues

• End connections:

– U bolt clips

• Installed correctly– Quantity, torque, spacing, orientation

– Fist grips (double saddle clip)

– Wedge sockets

– Crimped or swaged end connections

– Thimbles

U‐Bolt Clip Installation

NAARSO 2017 MCO

Wedge Socket Installation

Incorrect Correct

Inspection – Damage and Abuse

• Crushing

• Kinking

• Abrasion

• High Stranding

• Heat and chemical

• Improper application or use

NAARSO 2017 MCO

Inspection ‐ Broken Wires

• Outer wire breaks / Valley breaks• Localized damage / evenly distributedg / y• Cause?• Allowable number of allowable broken wires depends of 

the following:– Application 

• Crane & Rigging, Elevator, Passenger Ropeway, Amusement Ride, Etc.

– Location• In the splice area?In the splice area?• Adjacent to end connections?

– Quantity• How many?• How close to each other?

Allowable broken wires in a ropeway ANSI B77

• Broken wires in one lay length in excess of 7 ½% of the cross sectional metallic area of the rope or 25% of the metallic cross sectional area of one strand (localized damage), or

• Broken wires in five lay lengths in excess of 10% of the metallic cross sectional area of the rope (uniformly distributed damage). Broken filler wires are not counted.

• NOTE When calculating the number of broken wires• NOTE – When calculating the number of broken wires from the metallic cross sectional area, the results will be rounded down to the next whole wire.

• Ropeway mfg. may have more stringent requirements.

NAARSO 2017 MCO

Allowable broke wires

• Amusement Ride: As specified by the ride f tmanufacture.

• Elevators: See  Elevator inspection code (ASME A17)

• Crane and rigging applications (ASME B30)

Length and diameter measurements

• Diameter measurement

6 strand rope = measure in 3 planes and at various locations then average the results. 8 strand = 4 planes

NAARSO 2017 MCO

Inspection – Internal issues

• Broken Wire ‐ Valley Break

• Rouging

• Core issues

Visual Inspections

OUTER WIRE BREAKS – CROWN BREAKS(FATIGUE)

NAARSO 2017 MCO

Visual Inspections

INNER WIRE BREAKS ‐ VALLEY BREAKS(FATIGUE)

Valley Break – 1 Wire

NAARSO 2017 MCO

Core from same rope

NICKING AND MULTIPLE BROKENWIRESNICKING AND MULTIPLE BROKEN WIRES