CN110016826A - 单通道单股钢丝绳及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
单通道单股钢丝绳及其制造方法，该绳由内向外依次包括中心弹簧管、钢丝内层和密封外层；中心弹簧管为钢丝螺旋绕制的中空结构圆柱螺旋弹簧；钢丝内层至少包括有一层钢丝，每层钢丝根数不少于15根；密封外层为塑胶涂层，塑胶涂层沿钢丝绳周向涂覆密闭而成。该制造方法包括弹簧管制造‑股绳制造‑成绳生产。本发明具有能够便捷提供实现信号传输处理的管道，能大幅抵消外部物件对钢丝绳压力作用和防止非预期绳径变化，能减轻钢绳重量而不失钢丝绳功能的节能效果。本发明的钢丝绳使用寿命长；制造方法节约材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种单通道单股钢丝绳及其制造方法，属于钢丝绳制造技术领域。
背景技术
钢丝绳是由多根制绳钢丝按照一定的规则捻制而成的绳索。钢丝绳断面形状的中心部分为绳芯，其绳芯材质可以是天然纤维、合成纤维、矿物芯、单根钢丝以及多根钢丝的组合，绳芯断面形状为实心，起着支撑钢丝绳断面形状外部和储油防锈的作用。
随着一些领域在使用钢丝绳对物件拖曳起吊放置等运输过程中特定控制功能的需要，比如钢丝绳在起落重物过程中，需要对重物的各种运行变化状态进行监视测量，进而根据设定值进行自动调整，绳芯为管道形式就能提供通道而便捷实现通过线缆、无线通信以及其它手段获得信号传输处理，现有的实心绳芯技术是无法提供通道的，而要实现信号处理只能是额外增加装备，这样成本增加。实施绳芯为管道形式要克服现有技术的不足，充分考虑钢丝绳必要的柔韧性、承载破断能力、拉伸挤压对管道绳芯形状变化的影响程度，因而对包括管道绳芯在内的钢丝绳结构、大小、形状精度以及弹性模量等提出了更高要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的实心绳芯技术是无法提供通道的，而要实现信号处理只能是额外增加装备，这样就会造成增加成本的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
单通道单股钢丝绳，由内向外依次包括中心弹簧管1、钢丝内层2和密封外层3；
所述中心弹簧管1为钢丝螺旋绕制的中空结构圆柱螺旋弹簧；
所述中心弹簧管1内径为10～30mm，外径为20～40mm，节距不大于0.16mm；
所述钢丝内层2至少包括有一层钢丝，每层钢丝根数不少于15根；
所述钢丝内层2的钢丝断面形状为圆形、Z形、T形或H形的一种；
所述密封外层3为塑胶涂层，塑胶涂层沿钢丝绳周向涂覆密闭而成；
所述中心弹簧管1的钢丝断面形状为圆形、Z形、T形或H形中的一种；
所述单通道单股钢丝绳的直径不小于20mm。
单通道单股钢丝绳的制造方法，包括如下步骤：
第一步：弹簧管制造
a.螺旋绕制弹簧管用钢丝的生产
螺旋绕制弹簧管用钢丝为圆形，钢丝用原材料选用60#钢、直径6.5mm优质碳素钢热轧盘条生产，钢丝半成品直径为5.50±0.02mm，成品钢丝采用8道次拉拔，拉拔工艺路线为5.50mm→4.70mm→4.16mm→3.70mm→3.35mm→3.03mm→2.75mm→2.60mm→2.50mm；成品钢丝直径为2.5mm，直径偏差为±0.02mm，钢丝抗拉强度为1600～1800MPa，表面为磷化涂层。
b.绕制弹簧管
用直径2.5mm圆形钢丝螺旋绕制弹簧管，绕制弹簧管内孔直径为15mm±0.2mm，外径为20mm±0.2mm，弹簧旋向为右旋；弹簧管自然状态横向静置于水平面，弹簧管节距不大于0.16mm，钢丝绕制弹簧一次成型、中间无间断，无焊接接头，弹簧内外表面平滑，无异物，无油污，弹簧全长无变形和扭曲现象，钢丝表面无损伤。
第二步：股绳制造
a.制绳用Z型钢丝的制造
生产高度为4.0±0.10mm规格的制绳用Z型钢丝；钢丝原材料选用80#优质碳素钢热轧盘条；经冷拉拔为6.0～8.0半成品钢丝，并铅浴淬火索氏体化处理，半成品钢丝热处理后抗拉强度1200～1300MPa，扭转≥25次，延伸率≥8%；再经模拉制造为高度4.0±0.10mm制绳用Z型钢丝，整个制造过程中盘条和钢丝表面均为磷化涂层。
b.股绳制造
由十五根高度为4.0±0.10mm的Z型钢丝围绕一根弹簧管捻制而成；钢丝绳捻制工艺参数：钢丝绳直径27.60～28.40mm，钢丝绳捻距195mm，钢丝绳捻向为右交互捻，预变形辊间距165mm，预变形压弯深度60mm，压线瓦规格29mm ，定径辊孔径28mm；钢丝绳捻制要求：生产前将生产设备过线部位、预变形器擦拭干净，过线部位不得起槽伤线，各过线辊转动灵活；调整好工字轮闸绳松紧，保证捻制张力均匀，钢丝不起壳，不松散，钢丝绳打扭≤+180度；再次由十五根Z型钢丝围绕以前面所述的钢丝绳为中心再进行捻制，并以此类推。
第三步：成绳生产
用塑胶沿钢丝绳周向涂覆，涂层厚度不小于1mm，使成绳全密闭而成。
采用上述技术方案的有益效果:
1、本发明具有能够便捷提供实现信号传输处理的管道，能大幅抵消外部物件对钢丝绳压力作用和防止非预期绳径变化，能减轻钢绳重量而不失钢丝绳功能的节能效果。
2、本发明的钢丝绳使用寿命长；制造方法节约材料。
附图说明
图1为本发明实施例的一种单通道单股钢丝绳的结构示意图。
图中：1-中心弹簧管，2-钢丝内层，3-密封外层。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步的描述：
如图1所示，单通道单股钢丝绳，由内向外依次包括中心弹簧管1、钢丝内层2和密封外层3；
所述中心弹簧管1为钢丝螺旋绕制的中空结构圆柱螺旋弹簧；
所述中心弹簧管1内径为15mm，外径为30mm，节距不大于0.16mm；
所述钢丝内层2包括有两层钢丝，每层钢丝根数均为15根，共30根；
所述两层钢丝内层2的钢丝断面形状均为Z形；
所述密封外层3为塑胶涂层，塑胶涂层沿钢丝绳周向涂覆密闭而成；
所述中心弹簧管1的钢丝断面形状为圆形、Z形、T形或H形中的一种；
所述单通道单股钢丝绳的直径不小于20mm。
单通道单股钢丝绳的制造方法，包括如下步骤：
第一步：弹簧管制造
a.螺旋绕制弹簧管用钢丝的生产
螺旋绕制弹簧管用钢丝为圆形，钢丝用原材料选用60#钢、直径6.5mm优质碳素钢热轧盘条生产，钢丝半成品直径为5.50±0.02mm，成品钢丝采用8道次拉拔，拉拔工艺路线为5.50mm→4.70mm→4.16mm→3.70mm→3.35mm→3.03mm→2.75mm→2.60mm→2.50mm；成品钢丝直径为2.5mm，直径偏差为±0.02mm，钢丝抗拉强度为1600～1800MPa，表面为磷化涂层。
b.绕制弹簧管
用直径2.5mm圆形钢丝螺旋绕制弹簧管，绕制弹簧管内孔直径为15mm±0.2mm，外径为20mm±0.2mm，弹簧旋向为右旋；弹簧管自然状态横向静置于水平面，弹簧管节距不大于0.16mm，钢丝绕制弹簧一次成型、中间无间断，无焊接接头，弹簧内外表面平滑，无异物，无油污，弹簧全长无变形和扭曲现象，钢丝表面无损伤。
第二步：股绳制造
a.制绳用Z型钢丝的制造
生产高度为4.0±0.10mm规格的制绳用Z型钢丝；钢丝原材料选用80#优质碳素钢热轧盘条；经冷拉拔为6.0～8.0半成品钢丝，并铅浴淬火索氏体化处理，半成品钢丝热处理后抗拉强度1200～1300MPa，扭转≥25次，延伸率≥8%；再经模拉制造为高度4.0±0.10mm制绳用Z型钢丝，整个制造过程中盘条和钢丝表面均为磷化涂层。
b.股绳制造
由十五根高度为4.0±0.10mm的Z型钢丝围绕一根弹簧管捻制而成；钢丝绳捻制工艺参数：钢丝绳直径27.60～28.40mm，钢丝绳捻距195mm，钢丝绳捻向为右交互捻，预变形辊间距165mm，预变形压弯深度60mm，压线瓦规格29mm ，定径辊孔径28mm；钢丝绳捻制要求：生产前将生产设备过线部位、预变形器擦拭干净，过线部位不得起槽伤线，各过线辊转动灵活；调整好工字轮闸绳松紧，保证捻制张力均匀，钢丝不起壳，不松散，钢丝绳打扭≤+180度；再次由十五根Z型钢丝围绕以前面所述的钢丝绳为中心再进行捻制，并以此类推。
第三步：成绳生产
用塑胶沿钢丝绳周向涂覆，涂层厚度不小于1mm，使成绳全密闭而成。
Claims (5)
1.单通道单股钢丝绳，其特征是：它由内向外依次包括中心弹簧管（1）、钢丝内层（2）和密封外层（3）；
所述中心弹簧管（1）为钢丝螺旋绕制的中空结构圆柱螺旋弹簧；
所述中心弹簧管（1）内径为10～30mm，外径为20～40mm，节距不大于0.16mm；
所述钢丝内层（2）至少包括有一层钢丝，每层钢丝根数不少于15根；
所述密封外层（3）为塑胶涂层，塑胶涂层沿钢丝绳周向涂覆密闭而成。
2.根据权利要求1所述的单通道单股钢丝绳，其特征是：所述的中心弹簧管（1）的钢丝断面形状为圆形、Z形、T形或H形中的一种。
3.根据权利要求1所述的单通道单股钢丝绳，其特征是：所述的钢丝内层（2）的钢丝断面形状为圆形、Z形、T形或H形的一种。
4.根据权利要求1所述的单通道单股钢丝绳，其特征是：它的直径不小于20mm。
5.单通道单股钢丝绳的制造方法，其特征是：包括如下步骤：
第一步：弹簧管制造
a.螺旋绕制弹簧管用钢丝的生产
螺旋绕制弹簧管用钢丝为圆形，钢丝用原材料选用60#钢、直径6.5mm优质碳素钢热轧盘条生产，钢丝半成品直径为5.50±0.02mm，成品钢丝采用8道次拉拔，拉拔工艺路线为5.50mm→4.70mm→4.16mm→3.70mm→3.35mm→3.03mm→2.75mm→2.60mm→2.50mm；成品钢丝直径为2.5mm，直径偏差为±0.02mm，钢丝抗拉强度为1600～1800MPa，表面为磷化涂层；
b.绕制弹簧管
用直径2.5mm圆形钢丝螺旋绕制弹簧管，绕制弹簧管内孔直径为15mm±0.2mm，外径为20mm±0.2mm，弹簧旋向为右旋；弹簧管自然状态横向静置于水平面，弹簧管节距不大于0.16mm，钢丝绕制弹簧一次成型、中间无间断，无焊接接头，弹簧内外表面平滑，无异物，无油污，弹簧全长无变形和扭曲现象，钢丝表面无损伤；
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