一種18×7+fc鋼絲繩的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及18×7+FC鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5-8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半。本發(fā)明提供的鋼絲繩的質(zhì)量和使用壽命有了明顯的提高,滿足了用戶的使用要求。
【專利說明】 —種18X7+FC鋼絲繩
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼絲繩,尤其涉及一種18X7+FC鋼絲繩。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼絲繩是用多根或多股細(xì)鋼絲擰成的撓性繩索,鋼絲繩是由多層鋼絲捻成股,再以繩芯為中心,由一定數(shù)量股捻繞成螺旋狀的繩。鋼絲繩可按形狀,層次,狀態(tài)等方式分類。按形狀分為圓股鋼絲繩、編織鋼絲繩和扁鋼絲繩;鋼絲繩按擰繞的層次可分為單繞繩、雙繞繩和三繞繩;鋼絲繩也可按股中每層鋼絲之間的接觸狀態(tài)分為點(diǎn)接觸、線接觸或面接觸3種。在物料搬運(yùn)機(jī)械中,供提升、牽引、拉緊和承載之用。鋼絲繩的強(qiáng)度高、自重輕、工作平穩(wěn)、不易驟然整根折斷,工作可靠。
[0003]鋼絲繩起到承受載荷的作用,其性能主要由鋼絲決定。鋼絲是碳素鋼或合金鋼通過冷拉或冷軋而成的圓形(或異形)絲材,具有很高的強(qiáng)度和韌性,并根據(jù)使用環(huán)境條件不同對鋼絲進(jìn)行表面處理。繩芯的主要作用是增加鋼絲繩彈性和韌性、潤滑鋼絲、減輕摩擦,提高鋼絲繩使用壽命。常用繩芯類型包括有機(jī)纖維(如麻、棉)、合成纖維、石棉芯(高溫條件)或軟金屬等材料。
[0004]18X7+FC鋼絲繩是指鋼絲繩由18個(gè)股,每股7根鋼絲組成,F(xiàn)C是指鋼絲繩中間加著一根麻芯。18X7+FC鋼絲繩是由內(nèi)外兩層股在鋼絲繩中以相反方向捻制而成,因而在承受拉力時(shí),該結(jié)構(gòu)的繩有較好的低旋轉(zhuǎn)性;18X7+FC鋼絲繩結(jié)構(gòu)緊密,鋼絲繩的填充系數(shù)比其它圓股鋼絲繩高,對于同一直徑,同一強(qiáng)度的鋼絲繩來講,該結(jié)構(gòu)鋼絲繩的破斷拉力比其它普通圓股鋼絲繩高8%左右;同時(shí)和普通圓股鋼絲繩及6 X 19線接觸鋼絲繩相比,18X7+FC多股鋼絲繩與筒輪接觸面積大(即繩的支撐點(diǎn)多),耐疲勞性好。因此18X7+FC鋼絲繩廣泛用于礦山豎井提升,鑿井用吊桶卷揚(yáng)索及單索吊車等要求鋼絲繩不旋轉(zhuǎn)的場
口 ο
[0005]隨著鋼絲繩的應(yīng)用越來越廣泛,對其結(jié)構(gòu)、性能也提出了更高的要求,這就需要鋼絲繩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)制造工藝等不斷發(fā)展。但是目前18X7+FC鋼絲繩常見的問題有:⑴繩旋轉(zhuǎn),原因是18X7+FC鋼絲繩內(nèi)外層股數(shù)相差較多,外層繩的扭轉(zhuǎn)力矩與內(nèi)層繩扭轉(zhuǎn)力矩之和未相互抵消;(2)內(nèi)外層繩分層及外層股塌陷,原因是繩中麻芯較小,繩芯支撐力不夠;(3)繩松散,原因是合繩時(shí)預(yù)變形參數(shù)不合適,鋼絲繩內(nèi)絲股殘余應(yīng)力和捻制應(yīng)力消除不徹底。
[0006]鋼絲繩在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中使用,不僅影響提升速度及工作效率,而且在運(yùn)轉(zhuǎn)中鋼絲繩相互摩擦發(fā)熱,引起鋼絲時(shí)效,造成早期斷絲,影響繩的使用壽命,內(nèi)外層繩分層或繩松散也影響繩的正常使用。另外,抗旋轉(zhuǎn)鋼絲繩作為不可替代的鋼絲繩結(jié)構(gòu)品種,有著很廣泛的用途。隨著使用工況要求其承載能力的不斷上升和鋼絲繩設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們對產(chǎn)品認(rèn)知程度越來越深,對開發(fā)抗旋轉(zhuǎn)鋼絲繩的新思路、新方法的需求也日益明顯。因此,有必要對生產(chǎn)工藝進(jìn)行研究和改進(jìn)以提高鋼絲繩的質(zhì)量和使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種18X7+FC鋼絲繩。本發(fā)明提供的鋼絲繩的不旋轉(zhuǎn)性提高,內(nèi)層繩不伸縮,鋼絲繩切斷斷口基本平齊,防止了生產(chǎn)和使用過程中內(nèi)外層鋼絲繩分層和松散等缺陷。
[0008]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種18 X 7+FC鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5-8.0倍,例如為7.55倍、7.6倍、7.62倍、7.66倍、7.7倍、7.75倍、7.78倍等,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,例如為6.1倍、6.2倍、6.3倍、6.4倍等,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半,例如為為1/5、1/4、
1/3 等。
[0010]由于圓股多層股鋼絲繩(如18X7+FC)的內(nèi)外層股數(shù)相差很多,在相同條件下,內(nèi)層繩扭轉(zhuǎn)力矩之和與外層扭轉(zhuǎn)力矩之和是難以抵消的,因此必須通過其它措施來達(dá)到其不旋轉(zhuǎn)性能。適當(dāng)減小股的捻距可以增大股的旋轉(zhuǎn)力矩,從而可增大股對繩旋轉(zhuǎn)力矩的扼制作用,使繩的旋轉(zhuǎn)力矩減弱。根據(jù)這個(gè)原理,我們把18X7+FC鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)設(shè)定為7.5-8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半。
[0011]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.8倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6.2倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半。
[0012]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,內(nèi)層繩變形率小于等于30%,例如為2%、5%、7%、9%、11%、15%、18%、21%、26%、29% 等。
[0013]優(yōu)選地,內(nèi)層繩變形率小于等于20%。
[0014]為了使鋼絲繩內(nèi)外層繩的合力矩趨于零,在生產(chǎn)中,對內(nèi)層六股不進(jìn)行預(yù)變形,將內(nèi)層繩變形率控制在30%以內(nèi),有意將內(nèi)層繩捻制成半松散狀態(tài),讓其有較大的彈性,目的是為了適當(dāng)增加內(nèi)層繩的扭轉(zhuǎn)力矩,用以平衡外層繩的扭轉(zhuǎn)力矩。同時(shí)改進(jìn)后內(nèi)層繩的伸縮性減小。在改進(jìn)前,內(nèi)層六股進(jìn)行預(yù)變形,相對未經(jīng)預(yù)變形的繩來說,經(jīng)過預(yù)變形內(nèi)層繩的扭轉(zhuǎn)力矩較小,因而經(jīng)過預(yù)變形的內(nèi)層繩對平衡外層繩的扭轉(zhuǎn)力矩起的作用相應(yīng)也較小。
[0015]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑。
[0016]鋼絲繩使用過程中出現(xiàn)內(nèi)外層繩分層及外層股塌陷等缺陷的首要原因是由于繩中麻芯較小,繩芯支撐力不夠致使內(nèi)層繩的外徑小于外層繩內(nèi)接圓的直徑引起的,為確保鋼絲繩在使用過程中不產(chǎn)生內(nèi)外層繩分離現(xiàn)象,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)確保內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑。
[0017]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑30-35%,例如為31%、32%、33.5%、34%、34.5%等的比例選用麻芯。
[0018]優(yōu)選地,按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑33%的比例選用麻芯。
[0019]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為53-62%,例如為 54%、55%、57%、59%、61% 等。
[0020]優(yōu)選地,麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為56-60%。
[0021]為使內(nèi)外層繩捻制緊密,防止繩出現(xiàn)分層及外層股塌陷等缺陷,我們將麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑設(shè)定為30-35%,將麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例設(shè)定為53-62%。[0022]作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明所述的鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5-8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半;內(nèi)層繩變形率小于等于30% ;內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑;按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑30-35%的比例選用麻芯;麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為53-62%。
[0023]本發(fā)明對18X7+FC鋼絲繩生產(chǎn)工藝采用以上改進(jìn)措施后,取得了較明顯效果。與實(shí)施改進(jìn)措施前相比,繩的不旋轉(zhuǎn)性提高,內(nèi)層繩不伸縮,鋼絲繩切斷斷口基本平齊,防止了生產(chǎn)和使用過程中內(nèi)外層鋼絲繩分層和松散等的缺陷的出現(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為便于理解本發(fā)明,本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了,所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明,不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。
[0025]如無具體說明,本發(fā)明的各種原料均可以通過市售得到;或根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備得到。除非另有定義或說明,本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。
[0026]下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照國家標(biāo)準(zhǔn)測定。若沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),則按照通用的國際標(biāo)準(zhǔn)、常規(guī)條件、或按照制造廠商所建議的條件進(jìn)行。除非另外說明,否則所有的份數(shù)為重量份,所有的百分比為重量百分比。
[0027]實(shí)施例1。
[0028]一種鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6.5倍,內(nèi)層繩的捻距為外層繩捻距的一半。
[0029]實(shí)施例2
[0030]一種鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6倍,內(nèi)層繩的捻距為外層繩捻距的1/3 ;內(nèi)層繩變形率為28% ;內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑;按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑30%的比例選用麻芯;麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為 62%。
[0031]實(shí)施例3
[0032]一種鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.7倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6.2倍,內(nèi)層繩的捻距為外層繩捻距的2/5 ;;內(nèi)層繩變形率20% ;內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑;按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑33%的比例選用麻芯;麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為55%。
[0033]實(shí)施例4
[0034]一種鋼絲繩,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.9倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6.1倍,內(nèi)層繩的捻距為外層繩捻距的1/4 ;;內(nèi)層繩變形率10% ;內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑;按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑34%的比例選用麻芯;麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為59%ο
[0035]應(yīng)該注意到并理解,在不脫離后附的權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,能夠?qū)ι鲜鲈敿?xì)描述的本發(fā)明做出各種修改和改進(jìn)。因此,要求保護(hù)的技術(shù)方案的范圍不受所給出的任何特定示范教導(dǎo)的限制。[0036] 申請人:聲明,本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝流程,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝流程,即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝流程才能實(shí)施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對本發(fā)明的任何改進(jìn),對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種18 X 7+FC鋼絲繩,其特征在于,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5-8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩,其特征在于,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.8倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6.2倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼絲繩,其特征在于,內(nèi)層繩變形率小于等于30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼絲繩,其特征在于,內(nèi)層繩變形率小于等于20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的鋼絲繩,其特征在于,內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鋼絲繩,其特征在于,按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑30-35%的比例選用麻芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼絲繩,其特征在于,按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑33%的比例選用麻芯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的鋼絲繩,其特征在于,麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為 53-62%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼絲繩,其特征在于,麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為56-60%ο
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的鋼絲繩,其特征在于,鋼絲繩中股的捻距倍數(shù)為7.5-8.0倍,外層繩的捻距倍數(shù)為6-6.5倍,內(nèi)層繩的捻距不大于外層繩捻距的一半;內(nèi)層繩變形率小于等于30% ;內(nèi)層繩的外徑稍大于外層繩的內(nèi)接圓的直徑;按麻芯直徑占鋼絲繩公稱直徑30-35%的比例選用麻芯;麻芯直徑占內(nèi)層繩直徑的比例為53-62%。
【文檔編號】D07B1/10GK103485218SQ201310479257
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】祁康飛 申請人:無錫通用鋼繩有限公司