本發(fā)明用于拉索技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種纖維拉索及其制造工藝。

背景技術(shù)：

拉索現(xiàn)在被廣泛用于橋梁、建筑、電力架空導(dǎo)線等場合，在橋梁領(lǐng)域中，斜拉橋具有跨越能力大、結(jié)構(gòu)輕巧美觀、空氣動(dòng)力穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，在最近二十年內(nèi)，斜拉橋獲得了飛速發(fā)展。但是，目前斜拉橋的發(fā)展也面臨著一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，特別在海灣或海峽上修建的橋梁，環(huán)境條件更為惡劣，傳統(tǒng)的鋼材的耐腐蝕性將受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)。海灣或海峽所處的腐蝕環(huán)境為海洋性大氣環(huán)境，海洋大氣中含有大量的氯化物微粒，其中的氯離子有很強(qiáng)的侵蝕性，是加劇腐蝕的主要介質(zhì)之一 。鋼材在應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下會(huì)加速腐蝕且應(yīng)力越高腐蝕越快。在電力架空導(dǎo)線領(lǐng)域，傳統(tǒng)的輸電架空導(dǎo)線以鋼芯和殷鋼芯鋁絞線為主，但是這兩種架空導(dǎo)線有其自身的缺陷：比重大，電流損耗大，會(huì)發(fā)生電暈及金屬間腐蝕現(xiàn)象，熱膨脹系數(shù)高，弧垂大等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種纖維拉索及其制造工藝，依靠該纖維拉索能夠解決目前鋼制拉索結(jié)構(gòu)及性能上的不足，其結(jié)構(gòu)及性能穩(wěn)定，工作效率明顯提高，適合批量生產(chǎn)和應(yīng)用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種纖維拉索，包括纖維主芯、若干呈螺旋狀緊密地絞合在所述纖維主芯外側(cè)的纖維副芯以及包覆在所述纖維副芯外側(cè)的拉索保護(hù)層，所述纖維主芯為單股纖維或由多束單股纖維絞合形成的單股纖維束組，所述纖維副芯為單股纖維或由多束單股纖維絞合形成的單股纖維束組，所述單股纖維包括浸漬有熱固性樹脂的纖維和包覆在所述纖維外側(cè)的纖維保護(hù)層。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯和纖維副芯均為截面呈圓形的單股纖維，當(dāng)所述纖維副芯至少絞合兩層時(shí)，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維的絞合方向相反。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯由兩束或多束截面呈扇形的單股纖維并合形成，所述纖維主芯的截面呈圓形，所述纖維副芯為截面呈圓形的單股纖維，當(dāng)所述纖維副芯至少絞合兩層時(shí)，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維的絞合方向相反。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯由兩束或多束截面呈扇形的單股纖維并合形成，所述纖維主芯的截面呈圓形，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維副芯還包括絞合在所述截面呈梯形的單股纖維外側(cè)的截面呈圓形的單股纖維，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維的絞合方向相反。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯為截面呈多邊形的單股纖維，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維副芯還包括絞合在所述截面呈梯形的單股纖維外側(cè)的截面呈圓形的單股纖維，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維的絞合方向相反。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯和纖維副芯均為由多束單股纖維絞合形成的單股纖維束組，所述單股纖維包括截面呈圓形的第一芯纖和若干絞合在所述第一芯纖外側(cè)且截面呈圓形的第一圍纖。

進(jìn)一步作為本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述纖維主芯和纖維副芯均為由多束單股纖維絞合形成的單股纖維束組，所述單股纖維包括截面呈圓形或多邊形的第二芯纖和若干絞合在所述第二芯纖外側(cè)且截面呈梯形的第二圍纖。

本發(fā)明還提供一種上述纖維拉索的制造工藝，包括以下步驟：纖維材料紗架上的纖維，在第一牽引裝置牽引下，經(jīng)過除濕器去除纖維中的水分，經(jīng)過熱固性樹脂槽浸漬熱固性樹脂材料，經(jīng)過加熱器初步固化后，再經(jīng)過繞包機(jī)，繞包機(jī)在纖維上繞包或者編織形成纖維保護(hù)層，形成的單股纖維通過纖維收線盤收集；在第二牽引裝置牽引下，多束單股纖維經(jīng)過絞線機(jī)絞合，絞合后在第三牽引裝置牽引下，再經(jīng)過熱固化加熱管固化，并通過包帶機(jī)在外層以縱包或者繞包形式包一層拉索保護(hù)層，形成纖維拉索并通過拉索收線盤收集。

本發(fā)明的有益效果：本纖維拉索具有高強(qiáng)度、低延伸率、比重輕、耐化學(xué)腐蝕、耐高溫（180℃及以上）的特點(diǎn)，這種纖維拉索可被廣泛用于橋梁、建筑、電力架空導(dǎo)線等場合，能夠解決目前鋼制拉索結(jié)構(gòu)及性能上的不足，其結(jié)構(gòu)及性能穩(wěn)定，工作效率明顯提高，同時(shí)配合本發(fā)明提供的纖維拉索的制造工藝可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，促進(jìn)本纖維拉索的廣泛應(yīng)用。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明截面呈圓形單股纖維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明截面呈扇形（1/4圓形）單股纖維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明截面呈扇形（1/2圓形）單股纖維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明截面呈梯形單股纖維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明截面呈多邊形單股纖維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明纖維拉索第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明纖維拉索第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明纖維拉索第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明纖維拉索第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明纖維拉索第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明纖維拉索第六實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是本發(fā)明纖維拉索第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是本發(fā)明纖維拉索第八實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是本發(fā)明纖維拉索第九實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是本發(fā)明單股纖維制造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16是本發(fā)明纖維拉索成型系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種纖維拉索，包括纖維主芯、若干呈螺旋狀緊密地絞合在所述纖維主芯外側(cè)的纖維副芯以及包覆在所述纖維副芯外側(cè)的拉索保護(hù)層1，所述纖維主芯為單股纖維2或由多束單股纖維2絞合形成的單股纖維束組3，所述纖維副芯為單股纖維2或由多束單股纖維2絞合形成的單股纖維束組3，所述單股纖維2包括浸漬有熱固性樹脂的纖維21和包覆在所述纖維21外側(cè)的纖維保護(hù)層22。參照圖1至圖5，本發(fā)明中單股纖維2的截面包括圓形、扇形、梯形、多邊形，根據(jù)單股纖維2截面形狀和絞合方式的不同，本發(fā)明公開了如下纖維拉索實(shí)施例。

第一實(shí)施例：參照圖6，所述纖維主芯和纖維副芯均為截面呈圓形的單股纖維2，當(dāng)所述纖維副芯至少絞合兩層時(shí)，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維2的絞合方向相反。

第二實(shí)施例：參照圖7，所述纖維主芯由兩束或多束截面呈扇形的單股纖維2并合形成，所述纖維主芯的截面呈圓形，所述纖維副芯為截面呈圓形的單股纖維2，當(dāng)所述纖維副芯至少絞合兩層時(shí)，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維2的絞合方向相反。

第三實(shí)施例：參照圖8，所述纖維主芯由兩束或多束截面呈扇形的單股纖維2并合形成，所述纖維主芯的截面呈圓形，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維2。

第四實(shí)施例：參照圖9，所述纖維主芯由兩束或多束截面呈扇形的單股纖維2并合形成，所述纖維主芯的截面呈圓形，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維2以及絞合在所述截面呈梯形的單股纖維2外側(cè)的截面呈圓形的單股纖維，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維2的絞合方向相反。

第五實(shí)施例：參照圖10，所述纖維主芯為截面呈多邊形的單股纖維2，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維2。

第六實(shí)施例：參照圖11，所述纖維主芯為截面呈多邊形的單股纖維2，所述纖維副芯包括截面呈梯形的單股纖維2以及絞合在所述截面呈梯形的單股纖維2外側(cè)的截面呈圓形的單股纖維2，相鄰兩層纖維副芯的單股纖維2的絞合方向相反。

第七實(shí)施例：參照圖12，所述纖維主芯和纖維副芯均為由多束單股纖維2絞合形成的單股纖維束組3，所述單股纖維2包括截面呈圓形的第一芯纖23和若干絞合在所述第一芯纖23外側(cè)且截面呈圓形的第一圍纖24。

第八實(shí)施例、第九實(shí)施例：參照圖13和圖14，所述纖維主芯和纖維副芯均為由多束單股纖維2絞合形成的單股纖維束組3，所述單股纖維2包括截面呈圓形或多邊形的第二芯纖25和若干絞合在所述第二芯纖25外側(cè)且截面呈梯形的第二圍纖26。

參照圖15和圖16，本發(fā)明還提供一種上述纖維拉索的制造工藝，包括以下步驟：纖維材料紗架41上的纖維42，在第一牽引裝置43牽引下，經(jīng)過除濕器44去除纖維42中的水分，經(jīng)過熱固性樹脂槽45浸漬熱固性樹脂材料，經(jīng)過加熱器46初步固化后，再經(jīng)過繞包機(jī)47，繞包機(jī)47在纖維42上繞包或者編織形成纖維保護(hù)層22，形成的單股纖維2通過纖維收線盤48收集；在第二牽引裝置51牽引下，多束單股纖維2經(jīng)過絞線機(jī)52絞合，絞合后在第三牽引裝置53牽引下，再經(jīng)過熱固化加熱管54固化，并通過包帶機(jī)55在外層以縱包或者繞包形式包一層拉索保護(hù)層1，形成纖維拉索并通過拉索收線盤56收集。

當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。