JP2702074B2 - Hard-to-rotate wire rope - Google Patents

Hard-to-rotate wire rope

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JP2702074B2
JP2702074B2 JP6221902A JP22190294A JP2702074B2 JP 2702074 B2 JP2702074 B2 JP 2702074B2 JP 6221902 A JP6221902 A JP 6221902A JP 22190294 A JP22190294 A JP 22190294A JP 2702074 B2 JP2702074 B2 JP 2702074B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、クレーン及びホイスト
等に用いられ、高揚程で多層巻きの荷役機械用や建設機
械用への適合が十分に可能であり、実用性に優れた難自
転性ワイヤロープに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for cranes and hoists, etc., and can be applied to a multi-layer winding cargo handling machine or a construction machine with a high head, and has excellent practicability. Regarding wire rope.

【0002】[0002]

【従来の技術】クレーンやホイスト等の荷役機械や建設
機械に使用されるワイヤロープとしては、一般にJIS
規格(JIS G 3525)に定められたIWRC 6×Fi
(29)、IWRC 6×WS(31)等の6ストランドロ
ープ、あるいはフラット形ストランドロープ、多層スト
ランドロープがあり、そのロープ径は8〜20mm程度で
ある。
2. Description of the Related Art Wire ropes used in cargo handling machines such as cranes and hoists and construction machines are generally JIS.
IWRC 6 × Fi specified in the standard (JIS G 3525)
(29), 6 strand ropes such as IWRC 6 × WS (31), flat strand ropes and multilayer strand ropes are available, and the rope diameter is about 8 to 20 mm.

【0003】この種のワイヤロープは、使用中におい
て、シーブ等による繰り返し曲げ、高揚程での負荷、除
荷による変動荷重、ウィンチドラムでの繰り返し巻取
り、ロープ同士の強い擦れなどの作用を受ける。したが
って、ワイヤロープは耐疲労性に優れるとともに、ドラ
ムでの巻取性および耐形崩れ性が良好であることが望ま
れる。
During use, this type of wire rope is subjected to effects such as repeated bending by a sheave or the like, a load at a high lift, a variable load due to unloading, repeated winding with a winch drum, and strong rubbing of the ropes. . Therefore, it is desired that the wire rope be excellent in fatigue resistance, and also be good in winding property on a drum and deformation resistance.

【0004】とくに、吊荷等によりワイヤロープに張力
が作用したときに、ロープにはその撚りがもどる方向に
自転しようとするトルクが発生する。ワイヤロープにお
いてはトルクが小さく自転し難い性質、すなわち難自転
性に優れていることが要求される。
[0004] In particular, when tension is applied to the wire rope by a suspended load or the like, a torque is generated in the rope to rotate in the direction in which the twist returns. Wire ropes are required to have a small torque and a property that is difficult to rotate, that is, to have excellent rotation resistance.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
6ストランドワイヤロープにおいては、耐疲労性、ドラ
ムでの巻取性、並びに耐形崩れ性の点では良好である
が、難自転性に劣っているので高揚程の吊り作業ではか
らみ付き等が発生しやすい。この難自転性を改善するた
めに、6ストランドワイヤロープではロープピッチを長
くすることが考えられるが、ロープピッチを長くする
と、ドラムでの巻取性が低下するという不都合がある。
また、心ロープの撚り方向をロープの撚り方向と逆にす
ると、難自転性は向上するが、撚りのアンバランスに起
因して耐形崩れ性が低下する。さらに、使用中に心ロー
プがストランドの外側に飛び出す危険性が高くなる。
However, the conventional 6-strand wire rope is good in terms of fatigue resistance, winding property on a drum, and shape-breaking resistance, but is inferior in difficult rotation. Hang-up work is likely to occur during high-lift lifting work. In order to improve the difficult rotation property, it is conceivable to increase the rope pitch in the case of the six-strand wire rope. However, if the rope pitch is increased, there is a disadvantage that the winding property of the drum decreases.
When the twist direction of the core rope is reversed to the twist direction of the rope, the rotation resistance is improved, but the unbalance of the twist lowers the shape collapse resistance. In addition, the risk of the core rope jumping out of the strand during use is increased.

【0006】また、従来のフラット形ストランドロープ
においては、難自転性は良好であるものの、ストランド
に小心が挿入され、これが変形していること、ロープピ
ッチが長いことなどから、耐疲労性、ドラムでの巻取
性、耐形崩れ性に劣る。
[0006] Further, in the conventional flat-type strand rope, although the rotation resistance is good, a small heart is inserted into the strand, which is deformed, and the rope pitch is long. Inferior in winding property and shape collapse resistance.

【0007】また、従来の多層ストランドロープにおい
ては、難自転性、耐形崩れ性は良好であるものの、耐疲
労性に劣り、製造コストが高い。このように従来のワイ
ヤロープにおいては、難自転性、耐疲労性、ドラムでの
巻取性、耐形崩れ性の諸特性を同時に満たすことができ
ず、とくに近時の高揚程で多層巻きの荷役機械用や建設
機械用への適合が難しくなってきている。
[0007] Further, the conventional multilayer strand rope has good rotation resistance and shape collapse resistance, but is inferior in fatigue resistance and high in manufacturing cost. As described above, conventional wire ropes cannot simultaneously satisfy various characteristics such as difficulty in rotation, fatigue resistance, winding property on a drum, and shape-breaking resistance. It is becoming difficult to adapt it to cargo handling equipment and construction equipment.

【0008】ところで、現在使用されている移動式の
フテレーンクレーンにおいては、4本吊りの場合でシー
ブ直径Dに対する揚程Hの比率が90(H/D=90)
程度である。理論上の引き戻しトルク係数Kは58×1
-3程度が必要であり、ロープピッチをさらに大きく
し、ストランドピッチを縮めた難自転性ワイヤロープが
供給されている。
[0008] In a mobile lift terrain crane currently used, the ratio of the lift H to the sheave diameter D is 90 (H / D = 90) in the case of four suspensions.
It is about. The theoretical pullback torque coefficient K is 58 × 1
About 0 -3 is required, and a non-rotatable wire rope with a further increased rope pitch and a reduced strand pitch is supplied.

【0009】しかしながら、ラフテレーンクレーンの高
揚程化が進むにつれて、今後さらにH/D=110(K
=45×10-3)の程度まで対応できる難自転性ワイヤ
ロープの実用化が要望されている。
However, as the height of the rough terrain crane increases, H / D = 110 (K
= 45 × 10 -3 ), there is a demand for practical use of a hard-to-rotate wire rope capable of handling up to about 45 × 10 −3 ).

【0010】本発明はこのような点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、難自転性、耐疲労
性、ドラムでの巻取性、耐形崩れ性の諸特性がともに良
好であり、高揚程で多層巻きの荷役機械用や建設機械用
への適合が十分に可能であって、ラフテレーンクレーン
の高揚程化に必要なH/D=110(K=45×1
-3)の程度に対処することができる実用性に優れた難
自転性ワイヤロープを提供することにある。
The present invention has been made in view of such a point, and it is an object of the present invention to provide various properties such as hard rotation, fatigue resistance, winding property on a drum, and deformation resistance. It is suitable for multi-layer winding of cargo handling equipment and construction equipment with a high head, and it is possible to sufficiently increase the head of rough terrain crane. H / D = 110 (K = 45 × 1)
0 -3) is to provide flame rotating property wire rope having excellent practicability which can be addressed to the degree of.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明に係る難自転性ワ
イヤロープは、外周面を平滑化した異形断面ワイヤを少
なくとも最外周層に有する多層撚りの心ストランドと、
この心ストランドの周囲に設けられ心ストランドの撚り
と同じ向きに撚り合わされた複数本の側ストランドとを
有し、前記側ストランドは、前記心ストランドの撚りと
は逆向きに撚り合わされてロープが形成され、かつ、
記側ストランドの撚りピッチ長を側ストランドの外径で
割った指数としての前記側ストランドのピッチ倍数より
ロープの撚りピッチ長をロープの外径で割った指数と
してのロープのピッチ倍数のほうが大きいことを特徴と
する。
A non-rotatable wire rope according to the present invention comprises a multi-strand core strand having at least the outermost layer of a wire having a deformed cross section with a smooth outer peripheral surface;
A plurality of side strands are provided around the core strand and twisted in the same direction as the twist of the core strand, and the side strands are twisted in a direction opposite to the twist of the core strand to form a rope. And before
The twist pitch length of the side strand is determined by the outer diameter of the side strand.
An index obtained by dividing the twist pitch length of the rope by the outer diameter of the rope than the pitch multiple of the side strand as a divided index
It is characterized in that the pitch multiple of the given rope is larger.

【0012】「ピッチ倍数」とは、ストランド又はロー
プの撚りピッチ長をその外径で割った数値(指数)を表
わすものと定義する。なお、側ストランドの外径に対す
る心ストランドの外径の比率を1.06〜1.20の範
囲にすると、トルク係数Kが小さくなり難自転性が向上
するとともに、耐疲労性および耐形崩れ性などの諸特性
さらに向上する。
“Pitch multiple” refers to a strand or row
The numerical value (index) is obtained by dividing the twist pitch length of the loop by its outer diameter.
It is defined as something to pass. When the ratio of the outer diameter of the core strand to the outer diameter of the side strand is in the range of 1.06 to 1.20, the torque coefficient K becomes smaller and the rotation resistance is improved.
And other properties such as fatigue resistance and shape collapse resistance
Is further improved.

【0013】多層撚りの心ストランドは、異形断面ワイ
ヤを含む一次ストランドT(N 0 +N 1 +N 2 を撚り
合せた上に異形断面ワイヤを含む二次ストランドT(N
3 +N 4 を撚り合せてなる、交差撚りと平行撚りのシ
ール形とを組み合わせたセミシール形T−SeS{(N
0 +N 1 +N 2 )N 3 +N 4 の構成とすることが好ま
しい。ここで表示記号「T」は、その構成ワイヤ又はス
トランドが異形断面をなしていることを表わすものと定
義する。また、表示記号「SeS」は、日本工業規格
(JIS)で定められた交差撚りと平行撚りのシール形
とを組み合わせたセミシール形ストランドを表わすもの
と定義する。なお、「シール形」とは、各層の素線数が
1+n+nのように表わされ、内外層の素線数が同数で
内層の凹みに外層素線が収まった平行撚りの基本形の1
つのことをいう。心ストランドにおいては素線数を 0
=1,6≦N 1 ≦12,6≦N 2 ≦12,12≦N 3
24,12≦N 4 ≦24の範囲にそれぞれ規定すること
が望ましい。素線本数が少なすぎると、ロープの柔軟性
が損なわれて可撓性が低下する(ロープを曲げ難くな
る)。一方、素線本数が多すぎると、各素線が細くなり
過ぎて、フレッティングにより素線が摩耗し、内部断線
を生じる。
The multi-layered core strand is formed by twisting a primary strand T (N 0 + N 1 + N 2 ) containing a deformed wire and then forming a secondary strand T (N
3 + N 4 ) , cross-twisted and parallel-twisted
Semi-sealed T-SeS {(N
0 + N 1 + N 2 ) N 3 + N 4 } . Here, the symbol "T" is defined to indicate that the constituent wire or strand has an irregular cross section. The display symbol "SeS" is a Japanese Industrial Standard.
Sealed type of cross-twist and parallel-twist specified in (JIS)
Represents a semi-sealed strand combining
Is defined. The “seal type” means that the number of wires in each layer is
1 + n + n, where the number of strands in the inner and outer layers is the same
One of the basic types of parallel twisting in which the outer layer wires are accommodated in the inner layer recess
One thing. In the core strand, the number of strands is N 0
= 1,6 ≦ N 1 ≦ 12,6 ≦ N 2 12,12 ≦ N 3
It is preferable to define the range of 24 , 12 ≦ N 4 ≦ 24 . If the number of strands is too small, the flexibility of the rope is impaired and the flexibility is reduced (the rope is hard to bend). On the other hand, if the number of wires is too large, each wire becomes too thin, and the wires are worn by fretting, resulting in internal disconnection.

【0014】第1層N 1 および第2層N 2 の素線数が6
本をそれぞれ下回る場合は、異形断面ワイヤの隣り合う
平滑外周面によって一次ストランドの外周を覆うように
一括に引き抜き加工できない。一方、第1層N 1 および
第2層N 2 の素線数が12本をそれぞれ上回る場合は、
ワイヤ線径が細くなりすぎてフレッティング摩耗により
内部断線しやすくなる。また、第3層N 3 および第4層
4 の素線数が12本をそれぞれ下回る場合は、ロープ
の可撓性が低下する。一方、第3層N 3 および第4層N
4 の素線数が24本をそれぞれ上回る場合は、ワイヤ線
径が細くなりすぎてフレッティング摩耗により内部断線
しやすくなる。
The number of element wires of the first layer N 1 and the second layer N 2 is 6
When the number of the wires is less than the number of the books, it is not possible to collectively pull out the outer periphery of the primary strand so as to cover the outer periphery of the primary strand with the adjacent smooth outer peripheral surface of the deformed wire. On the other hand, the first layer N 1 and
When the number of strands of the second layer N 2 exceeds 12 respectively ,
The wire diameter becomes too thin and fretting wear causes
Internal disconnection becomes easier. In addition, the third layer N 3 and the fourth layer
If strands number of N 4 is less than 12, respectively, flexible rope is reduced. On the other hand, the third layer N 3 and the fourth layer N
If the number of strands of 4 exceeds 24 , the wire diameter becomes too small and the internal wire is easily broken due to fretting wear.

【0015】なお、心ストランドは、異形断面ワイヤを
含む一次ストランドT(N 0 +N 1 +N 2 および異形
断面ワイヤを含む二次ストランドT(N 3 +N 4 から
なる4層撚りストランドで構成され、この場合に最心部
0 の素線数がN 0 =1,第1層N 1 の素線数と第2層
2 の素線数とが等しくN 1 =N 2 、第3層N 3 の素線
数と第4層N 4 の素線数とが等しくN 3 =N 4 の関係に
あることが好ましい。また、心ストランドはT{(1+
6)+12+12}のような3層撚り構造のストランド
であってもよい。
The core strand is constituted by a four-layer stranded strand composed of a primary strand T (N 0 + N 1 + N 2 ) including a deformed wire and a secondary strand T (N 3 + N 4 ) including a deformed wire. , In this case the heart
Number strands N 0 = 1 for N 0, wire speed and the second layer of the first layer N 1
The number of strands of N 2 is equal and N 1 = N 2 , and the strands of the third layer N 3
The relationship between the number and the fourth layer N strands number of 4 are equal N 3 = N 4
There it is preferable. The core strand is T ス ト (1+
6) A strand having a three-layer twist structure such as + 12 + 12 ° may be used.

【0016】次に、心ストランドを構成する一次ストラ
ンド及び二次ストランドの直径の好ましい範囲について
説明する。一次ストランドの径は1.20〜6.20±
0.50mmの範囲であることが好ましい。さらに、二次
ストランドの径は2.20〜11.20±0.50mmで
あることが好ましい。これらの一次ストランド及び二次
ストランドの直径の好ましい範囲はロープ外径が6〜3
0mmの場合に相当する心ストランド径の範囲である。
Next, a preferred range of the diameters of the primary strand and the secondary strand constituting the core strand will be described. The diameter of the primary strand is 1.20 to 6.20 ±
It is preferably in the range of 0.50 mm. Further, the diameter of the secondary strand is preferably 2.20 to 11.20 ± 0.50 mm. The preferred range of the diameters of these primary strands and secondary strands is that the rope outer diameter is 6 to 3.
This is the range of the core strand diameter corresponding to the case of 0 mm.

【0017】さらに、側ストランドの本数は4本乃至8
本であって、各側ストランドは20本乃至55本の素線
を撚り合わして形成されていることが好ましい。この場
合に、ロープ径は6〜30mmであることが望ましい。ロ
ープ径が30mmを上回ると、ロープの可撓性が低下する
からであり、ロープ径が6mmを下回ると満足な難自転性
を確保することが困難になるからである。
Further, the number of side strands is 4 to 8
It is preferable that each side strand is formed by twisting 20 to 55 strands. In this case, the rope diameter is desirably 6 to 30 mm. This is because if the rope diameter exceeds 30 mm, the flexibility of the rope decreases, and if the rope diameter is less than 6 mm, it becomes difficult to secure satisfactory difficult rotation.

【0018】[0018]

【作用】本発明に係る難自転性ワイヤロープにおいて
は、心ストランドの撚り方向と、側ストランドで構成さ
れる外層部の撚り方向とが互いに逆向きであるため、ロ
ープに張力が作用したときに心ストランドに発生するト
ルクの向きと、外層部に発生するトルクの向きとが逆向
きとなって互いに相殺され、高揚程で多層巻きであって
も実質的にほとんど自転しなくなる。
In the non-rotatable wire rope according to the present invention, since the twist direction of the core strand and the twist direction of the outer layer portion composed of the side strands are opposite to each other, when a tension acts on the rope. The direction of the torque generated in the core strand and the direction of the torque generated in the outer layer portion are opposite to each other, and are canceled each other, so that even in the case of a multi-layer winding at a high head, substantially no rotation occurs.

【0019】この場合に、心ストランドの素線数を所定
の構成にしているので、ロープの可撓性および耐フレッ
ティング性の両者ともにバランス良くなり、優れた耐久
性を持つロープを得ることができる。
In this case, since the number of strands of the core strand is set to a predetermined configuration, both the flexibility and the fretting resistance of the rope are well-balanced, and a rope having excellent durability can be obtained. it can.

【0020】トルク係数Kは下式(1)を用いて定めら
れる指数であり、トルク係数Kの値が小さくなるほど自
転しにくいロープであることを表わす。 K=T/(W×D) …(1) ただし、Wはロープにかかる張力(N)、Tは張力Wに
よるトルク(N・m)、Dはロープ外径(m)をそれぞ
れ表わす。
The torque coefficient K is an index determined by using the following equation (1), and indicates that the smaller the value of the torque coefficient K, the more difficult it is for the rope to rotate. K = T / (W × D) (1) where W represents the tension (N) applied to the rope, T represents the torque (N · m) by the tension W, and D represents the rope outer diameter (m).

【0021】本発明に係る難自転性ワイヤロープにおい
ては、側ストランドのピッチ倍数よりもロープのピッチ
倍数のほうを大きくしているので、トルク係数Kの値が
小さくなり、自転し難くなる。トルク係数KはトルクT
と正比例の関係にあり、トルクTはロープを撚り合せる
撚りのピッチ倍数に依存する。一般に、トルクTは側ス
トランド(心ストランド)のピッチ倍数よりもロープピ
ッチ倍数のほうに強い依存性を示す。したがって、ロー
プピッチ倍数を大きくすることは全体としてトルク係数
Kを低減することになり、難自転性が向上する。
In the hard-to-rotate wire rope according to the present invention, since the pitch multiple of the rope is larger than the pitch multiple of the side strands, the value of the torque coefficient K becomes small, and it becomes difficult for the wire to rotate. The torque coefficient K is the torque T
The torque T depends on the pitch multiple of the twisting of the rope. In general, the torque T has a stronger dependence on the rope pitch multiple than on the side strand (core strand) pitch multiple. Therefore, increasing the multiple of the rope pitch reduces the torque coefficient K as a whole, and improves the difficult rotation.

【0022】ところで、複数本の側ストランドは心スト
ランドの撚りとは逆向きに心ストランドの周りに撚り合
わされるため、側ストランドの構成ワイヤは心ストラン
ドの構成ワイヤに対して交差する。このため、通常の円
形断面ワイヤであれば両者は点接触の状態で接触し合
い、容易にフレッティングを生じる。
Incidentally, since the plurality of side strands are twisted around the core strand in the opposite direction to the twist of the core strand, the constituent wires of the side strands intersect with the constituent wires of the core strand. For this reason, in the case of a normal wire having a circular cross section, both of them come into contact with each other in a point contact state, and fretting easily occurs.

【0023】しかし、本発明に係る難自転性ワイヤロー
プにおいては、外周面を平滑化した異形断面ワイヤを心
ストランドの最外周層に設けているので、心ストランド
と側ストランドとは線接触に近い状態で接触し合うよう
になり、フレッティングが有効に防止される。この結
果、長期間にわたり内部断線を生じなくなり、ロープの
耐久性および耐疲労性が大幅に向上する。
However, in the hard-to-rotate wire rope according to the present invention, since the deformed wire having a smooth outer peripheral surface is provided on the outermost layer of the core strand, the core strand and the side strand are close to line contact. As they come into contact with each other, fretting is effectively prevented. As a result, internal disconnection does not occur for a long time, and the durability and fatigue resistance of the rope are greatly improved.

【0024】[0024]

【実施例】以下、添付の図面を参照しながら本発明の実
施例について説明する。図1および図2に示すように、
ワイヤロープ1は心ストランド2の外周に6本の側スト
ランド6を撚り合わせたIWSC6×WS(31)の構
造をなすものである。6本の側ストランド6によってロ
ープの外層部5が形成されている。心ストランド2は、
2層の一次ストランド3及び2層の二次ストランド4を
撚り合わせた合計4層からなる多層撚りストランドであ
る。 [心ストランドの形成]心ストランド2は次のようにし
て製造される。先ず図3を参照しながら一次ストランド
3の形成について説明し、次いで図4を参照しながら二
次ストランド4の形成について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. As shown in FIGS. 1 and 2,
The wire rope 1 has a structure of IWSC6 × WS (31) in which six side strands 6 are twisted around the outer periphery of a core strand 2. The outer layer portion 5 of the rope is formed by the six side strands 6. Heart strand 2
It is a multi-layer stranded strand composed of a total of four layers in which two layers of primary strands 3 and two layers of secondary strands 4 are twisted. [Formation of core strand] The core strand 2 is manufactured as follows. First, the formation of the primary strand 3 will be described with reference to FIG. 3, and then the formation of the secondary strand 4 will be described with reference to FIG.

【0025】ワイヤにはJIS G3525に定められた鋼
線を用いた。図3に示すように、撚り線機10Aのスピ
ンドル部は案内管20Aによって回転案内板30Aに連
結されている。各ワイヤは撚り線機10Aに内蔵された
ボビン(図示せず)から回転案内板30Aを経由して下
流側のダイス40Aに向けてそれぞれ送給されるように
なっている。ダイス40Aはフレーム(図示せず)に固
定されているが、回転案内板30Aは回転可能に支持さ
れている。
A steel wire specified in JIS G3525 was used for the wire. As shown in FIG. 3, the spindle portion of the stranded wire machine 10A is connected to a rotation guide plate 30A by a guide tube 20A. Each wire is fed from a bobbin (not shown) incorporated in the twisting machine 10A to a die 40A on the downstream side via a rotation guide plate 30A. The die 40A is fixed to a frame (not shown), while the rotation guide plate 30A is rotatably supported.

【0026】回転案内板30Aには中央孔31Cを中心
に同心円状に内外2列6個ずつの周辺孔31Aが形成さ
れている。中央孔31Cには芯部3aを構成する細径ワ
イヤ1本が通され、内側6個の周辺孔31Aには芯部3
aを構成する細径ワイヤ3Aがそれぞれ通され、外側6
個の周辺孔31Aには周辺部3bを構成する太径ワイヤ
3Bがそれぞれ通されている。ダイス孔41Aの入口は
テーパ状に形成されており、これを通って(1+6)本
の細径ワイヤ3Aおよび6本の太径ワイヤ3Bが収束さ
れるようになっている。
The rotation guide plate 30A is formed with two inner and outer rows of six peripheral holes 31A concentrically around a central hole 31C. One small diameter wire constituting the core 3a is passed through the central hole 31C, and the core 3 is inserted into the six inner peripheral holes 31A.
a through which the small-diameter wires 3A are passed.
The large-diameter wires 3B constituting the peripheral portion 3b are respectively passed through the peripheral holes 31A. The entrance of the die hole 41A is formed in a tapered shape, through which (1 + 6) small-diameter wires 3A and six large-diameter wires 3B are converged.

【0027】一次ストランドの引抜き撚合加工は次のよ
うな手順で行なう。先ず、芯部3aとしての(1+6)
本の細径ワイヤ3Aをダイス孔41Aに通し、下流側に
設けられたドラム状のキャプスタン(図示せず)に巻き
付ける。次いで、周辺部3bとしての6本の太径ワイヤ
3Bの先端部を研削してダイス孔41Aに押し込み、
(1+6)本の細径ワイヤとともにキャプスタンに巻き
取る。そして、撚り線機10Aのスピンドル部を所定速
度で回転させながら、キャプスタンを所定速度で回転さ
せ、(1+6+6)本のワイヤを一度に撚合するととも
にダイス40Aから引抜く。このようにして2層平行撚
りの(1+6+6)ストランドが一次ストランド3とし
て形成される。ダイス40Aから引き抜かれると、図6
に示すように、一次ストランド3の周辺部3bは外周面
が平滑になる。
The drawing and twisting of the primary strand is performed in the following procedure. First, (1 + 6) as the core 3a
The small-diameter wire 3A is passed through the die hole 41A and wound around a drum-shaped capstan (not shown) provided on the downstream side. Next, the tips of the six large-diameter wires 3B as the peripheral portions 3b are ground and pressed into the die holes 41A.
It is wound around a capstan together with (1 + 6) fine wires. Then, while rotating the spindle portion of the twisting machine 10A at a predetermined speed, the capstan is rotated at a predetermined speed, and (1 + 6 + 6) wires are twisted at a time and pulled out from the die 40A. In this way, the (1 + 6 + 6) strands of the two-layer parallel twist are formed as the primary strands 3. When pulled out of the die 40A, FIG.
As shown in (1), the peripheral portion 3b of the primary strand 3 has a smooth outer peripheral surface.

【0028】次に、図4を参照しながら二次ストランド
2を形成する場合について説明する。撚り線機10Bの
スピンドル部は案内管20Bによって回転案内板30B
に連結されている。各ワイヤは撚り線機10Bに内蔵さ
れたボビン(図示せず)から回転案内板30Bを経由し
て下流側のダイス40Bに向けてそれぞれ送給されるよ
うになっている。ダイス40Bはフレーム(図示せず)
に固定されているが、回転案内板30Bは回転可能に支
持されている。
Next, the case where the secondary strand 2 is formed will be described with reference to FIG. The spindle portion of the stranded wire machine 10B is rotated by a guide tube 20B.
It is connected to. Each wire is fed from a bobbin (not shown) incorporated in the twisting machine 10B to a downstream die 40B via a rotation guide plate 30B. Dice 40B is a frame (not shown)
, But the rotation guide plate 30B is rotatably supported.

【0029】回転案内板30Bには中央孔31Cを中心
に同心円状に内外2列18個ずつの周辺孔31Bが形成
されている。中央孔31Cには一次ストランド3が通さ
れ、内側18個の周辺孔31Bには下撚り細径ワイヤ4
aがそれぞれ通され、外側18個の周辺孔31Bには上
撚り太径ワイヤ4bがそれぞれ通されている。ダイス孔
41Bの入口はテーパ状に形成されており、これを通っ
て18本の細径ワイヤ4aおよび18本の太径ワイヤ4
bが収束されるようになっている。
The rotation guide plate 30B is provided with 18 peripheral holes 31B in two rows in the inner and outer rows concentrically around the central hole 31C. The primary strand 3 is passed through the central hole 31C, and the lower twisted small diameter wire 4 is passed through the 18 inner peripheral holes 31B.
a, and the upper twisted large diameter wires 4b are respectively passed through the 18 outer peripheral holes 31B. The entrance of the die hole 41B is formed in a tapered shape, through which 18 small-diameter wires 4a and 18 large-diameter wires 4a pass.
b is converged.

【0030】二次ストランドの引抜き撚合加工の手順は
上述の一次ストランドの場合と同様にして行なわれる。
すなわち、図4に示す撚り線機10B及びダイス40B
を用いて、撚り合わせと同時に引き抜き加工し、上撚り
ワイヤ4bを異形線化する。これにより最外周層にあた
る上撚りワイヤ4bの外周面は平滑になる。その結果、
図6に示す断面構造の異形ストランドT−SeS{(1
+6+6)+18+18}を心ストランド2として得
た。本実施例のロープ径16mmにおいては、心ストラン
ド2の撚りピッチの平均を39mmとし、心ストランド2
の平均直径を6.0mmとした。
The procedure for drawing and twisting the secondary strand is performed in the same manner as in the case of the primary strand described above.
That is, the stranded wire machine 10B and the die 40B shown in FIG.
The wire is drawn at the same time as the twisting to form the twisted wire 4b. Thereby, the outer peripheral surface of the upper twist wire 4b corresponding to the outermost layer becomes smooth. as a result,
The modified strand T-SeS {(1
+ 6 + 6) + 18 + 18 ° was obtained as the core strand 2. In the case of the rope diameter of 16 mm in this embodiment, the average of the twist pitch of the core strand 2 is 39 mm,
Has an average diameter of 6.0 mm.

【0031】引き抜き加工による減径率Rは、下撚りが
8%であり、上撚りが5%である。減径率Rは下式
(2)によって求まる。 R={(D1 −D2 )/D1 }×100 …(2) ただし、D1 は図5に示す引抜き撚合加工前の心ストラ
ンドを構成するワイヤ束2Aの直径を表わし、D2 は図
6に示す引抜き撚合加工後の心ストランド2の直径を表
わす。なお、図6には心ストランド2の一例として4層
撚り構造のものを示したが、これを例えばT{(1+
6)+12+12}のように3層撚り構造としてもよ
い。 [側ストランドの形成]撚り線機(図示せず)を用いて
大小31本のワイヤを多層撚りして側ストランド6を形
成した。側ストランド6を構成するワイヤの径は0.6
3〜1.03mmの範囲である。側ストランド6の平均外
径は5.5mmであり、心ストランド2のそれより少し小
さい。 [ロープの撚合]撚り線機(図示せず)は送り出し部の
スイフトから巻き取り部の巻取機までの間に設けられ、
連続送給される各ストランドに所定の張力が印加される
ように張力制御されている。撚り線機の鏡板にはプレフ
ォーム装置が取り付けられている。プレフォーム装置の
直ぐ下流側には固定フレームにボイスが取り付けられて
いる。 撚り線機の軸心に心ストランド2を通すととも
に、プレフォーム装置により側ストランド6を形付け
(プレフォーム)し、これらをボイスによって心ストラ
ンド2に上撚りする。撚り方向はZ撚りである。ここで
形付けとは、ボイスで撚られる前にストランドに弾性限
以上の応力を与えて、撚られたストランドのスパイラル
と同形状になるように予め成形することをいう。ボイス
を出ると、(T−IWSC)6×WS(31)のストラ
ンドロープとなる。ロープ1の最終仕上げ径は16mmで
ある。ロープの撚りピッチを120mmとし、ピッチ倍数
をロープ径Dの7.5倍とした。
The diameter reduction ratio R by the drawing process is 8% for the first twist and 5% for the first twist. The diameter reduction ratio R is obtained by the following equation (2). R = {(D 1 -D 2 ) / D 1} × 100 ... (2) However, D 1 represents the diameter of the wire bundle 2A constituting the core strand before pulling twisted processing shown in FIG. 5, D 2 Represents the diameter of the core strand 2 after drawing and twisting shown in FIG. FIG. 6 shows an example of the core strand 2 having a four-layer twist structure, which is, for example, T {(1+
6) It may be a three-layer twisted structure such as + 12 + 12 °. [Formation of Side Strands] 31 strands of large and small wires were multi-layer stranded using a stranded wire machine (not shown) to form side strands 6. The diameter of the wire constituting the side strand 6 is 0.6
It is in the range of 3 to 1.03 mm. The average outer diameter of the side strand 6 is 5.5 mm, which is slightly smaller than that of the core strand 2. [Rotation of rope] A stranded wire machine (not shown) is provided between the swift of the feeding section and the winder of the winding section,
The tension is controlled so that a predetermined tension is applied to each continuously fed strand. A preform device is attached to the end plate of the stranded wire machine. Immediately downstream of the preform apparatus, a voice is mounted on a fixed frame. The core strand 2 is passed through the axis of the stranded wire machine, and the side strands 6 are shaped (preformed) by a preforming device. The twist direction is Z twist. Here, shaping refers to applying a stress equal to or more than the elastic limit to the strand before being twisted by the voice, and forming the strand in advance to have the same shape as the spiral of the twisted strand. After leaving the voice, a (T-IWSC) 6 × WS (31) strand rope is obtained. The final finishing diameter of the rope 1 is 16 mm. The twist pitch of the rope was 120 mm, and the pitch multiple was 7.5 times the rope diameter D.

【0032】次に、表1を参照しながら実施例1のロー
プを従来例1,2および比較例1のロープと比較して説
明する。実施例1として(T−IWSC)6×WS(3
1)を用い、従来例1,2としてIWRC6×WS(3
1)をそれぞれ用い、比較例1としてIWSC6×WS
(31)を用いた。実施例1、従来例1,2及び比較例
1ともにロープ径が16mmのものを供試した。 [撚り方向及びピッチ倍数]実施例1のロープにおいて
は心ストランド2及び側ストランド6ともにS撚りであ
る。心ストランド2のピッチ倍数は6.5であり、側ス
トランド6のピッチ倍数は5.0である。6本の側スト
ランド6からなる外層部5は、側ストランド6の撚りと
は逆向きのZ撚りである(S/S/Z)。外層部5のピ
ッチ倍数(ロープピッチ倍数)は7.5である。実施例
1のロープはロープピッチ倍数のほうを側ストランドピ
ッチ倍数よりも大きくしている。
Next, the rope of Example 1 will be described with reference to Table 1 in comparison with the ropes of Conventional Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. Example 1 (T-IWSC) 6 × WS (3
1) and IWRC6 × WS (3
IWSC6 × WS as Comparative Example 1
(31) was used. In each of Example 1, Conventional Examples 1 and 2, and Comparative Example 1, those having a rope diameter of 16 mm were tested. [Twisting direction and multiple of pitch] In the rope of the first embodiment, both the core strand 2 and the side strand 6 are S-twisted. The pitch multiple of the core strand 2 is 6.5, and the pitch multiple of the side strand 6 is 5.0. The outer layer portion 5 including the six side strands 6 has a Z twist that is opposite to the twist of the side strands 6 (S / S / Z). The multiple of the pitch of the outer layer portion 5 (multiple of the rope pitch) is 7.5. In the rope of the first embodiment, the multiple of the rope pitch is larger than the multiple of the side strand pitch.

【0033】比較例1のロープにおいては、心ストラン
ドをS撚り、側ストランドをS撚り、ロープをZ撚り
(S/S/Z)とした。比較例の心ストランドのピッチ
倍数、側ストランドのピッチ倍数、ロープピッチ倍数
は、いずれも実施例1のそれらと同じにした。なお、比
較例1の心ストランドは通常の円形断面ワイヤで形成さ
れている。
In the rope of Comparative Example 1, the core strand was S twisted, the side strand was S twisted, and the rope was Z twisted (S / S / Z). The pitch multiple of the core strand, the pitch multiple of the side strand, and the multiple of the rope pitch of the comparative example were all the same as those of Example 1. Note that the core strand of Comparative Example 1 is formed of a normal wire having a circular cross section.

【0034】従来例1,2のロープにおいては、心スト
ランドをZ撚り、側ストランドはS撚り、ロープをZ撚
り(Z/S/Z)とした。従来例1,2ともに心ストラ
ンドのピッチ倍数は6.5であるが、従来例1の側スト
ランドのピッチ倍数は7.8であり、従来例2の側スト
ランドのピッチ倍数は5.0である。また、従来例1の
ロープピッチ倍数は6.2であり、従来例2のロープピ
ッチ倍数は7.5である。 [心ストランド/側ストランド]側ストランド6に対す
る心ストランド2の外径比率(心ストランド/側ストラ
ンド)は、実施例1、比較例1、従来例2のそれぞれを
1.09とし、従来例1を1.23とした。 [トルク係数K]表1中のトルク係数Kは上記(1)式
を用いて求めた指数であり、トルク係数Kの値が小さく
なるほど自転しにくいロープであることを表わす。
In the ropes of Conventional Examples 1 and 2, the core strand was Z-twisted, the side strand was S-twisted, and the rope was Z-twisted (Z / S / Z). In both of Conventional Examples 1 and 2, the pitch multiple of the core strand is 6.5, while the pitch multiple of the side strand of Conventional Example 1 is 7.8, and the pitch multiple of the side strand of Conventional Example 2 is 5.0. . The rope pitch multiple of Conventional Example 1 is 6.2, and the rope pitch multiple of Conventional Example 2 is 7.5. [Core Strand / Side Strand] The outer diameter ratio (core strand / side strand) of the core strand 2 to the side strand 6 was 1.09 in Example 1, Comparative Example 1, and Conventional Example 2 and 1.09 in Conventional Example 1. 1.23. [Torque Coefficient K] The torque coefficient K in Table 1 is an index obtained by using the above equation (1), and indicates that the smaller the value of the torque coefficient K, the more difficult it is to rotate.

【0035】実施例1のロープでは42.5×10-3
トルク係数Kが得られた。これは比較例1のロープと同
等であり、従来例1の89.5×10-3及び従来例2の
68.4×10-3のそれを大きく下回った。このことか
ら実施例1のロープが自転し難いものであるという結果
を得た。 [耐疲労性]表1中の寿命に至る耐疲労性は、ロープの
繰り返し曲げ疲労試験の結果を示すものである。繰り返
し曲げ疲労試験は、S曲げ試験法によるものであり、そ
の条件は係数(D/d)を20とし、安全率(Sf)を
5とした。ロープの1ピッチ間における総ワイヤの10
%に断線が生じた時点をロープの寿命として判定し、そ
れまでに印加した繰り返し曲げ回数(サイクル数)で評
価した。従来例1,2の結果を100%としてそれぞれ
を比較評価した。実施例1では120%、比較例1では
110%という結果が得られた。
With the rope of Example 1, a torque coefficient K of 42.5 × 10 −3 was obtained. This was equivalent to the rope of Comparative Example 1, and was much lower than that of 89.5 × 10 −3 of Conventional Example 1 and 68.4 × 10 −3 of Conventional Example 2. From this, a result was obtained that the rope of Example 1 was difficult to rotate. [Fatigue resistance] The fatigue resistance up to the life shown in Table 1 indicates the result of a repeated bending fatigue test of a rope. The repeated bending fatigue test was based on the S-bending test method, and the conditions were that the coefficient (D / d) was 20 and the safety factor (Sf) was 5. 10 of the total wire during one pitch of the rope
% Was determined as the life of the rope, and evaluated by the number of repeated bendings (cycles) applied up to that point. The results of Comparative Examples 1 and 2 were compared and evaluated as 100%. The result of Example 1 was 120%, and the result of Comparative Example 1 was 110%.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明の難自転性ワイヤロープにおいて
は、ロープに張力が作用したときに心ストランドに生じ
るトルクの向きと、外層部に生じるトルクの向きとが互
いに相殺されるので、高い揚程であっても実質的に自転
を生じなくなる。
According to the hard-to-rotate wire rope of the present invention, the direction of the torque generated in the core strand and the direction of the torque generated in the outer layer portion when tension is applied to the rope cancel each other, so that a high head is obtained. Even if it does, rotation does not substantially occur.

【0038】また、側ストランドのピッチ倍数よりもロ
ープのピッチ倍数のほうを大きくしているので、トルク
係数Kの値が小さくなり、自転し難くなる。また、心ス
トランドと側ストランドとの外径比率を1.06〜1.
20の範囲に設定すると、可撓性および耐疲労性は従来
品と同等レベルの品質が保たれて良好であり、ドラムで
の巻取り性および耐形崩れ性を良好に保持することがで
きるとともに、トルク係数Kを高揚程吊り下げ(H/D
=110)の目標値である45×10 -3 より小さくする
ことができる。さらに、外周面を平滑化した異形断面ワ
イヤを心ストランドの最外周層に設けているので、心ス
トランドと側ストランドとは線接触に近い状態で接触し
合うようになり、フレッティング摩耗が有効に防止され
る。この結果、長期間にわたり内部断線を生じなくな
り、ロープの耐久性および耐疲労性が大幅に向上する。
Further, since the multiple of the pitch of the rope is larger than the multiple of the pitch of the side strand, the value of the torque coefficient K becomes small, and the rotation becomes difficult. Also, heart
The outer diameter ratio between the strand and the side strand is set to 1.06-1.
When set in the range of 20, flexibility and fatigue resistance are
Good quality with the same level of quality as
It is possible to maintain good take-up and
And the torque coefficient K is increased by a high lift (H / D
= 110) which is smaller than the target value of 45 × 10 -3
be able to. Furthermore, since the irregularly shaped cross-section wire whose outer peripheral surface is smoothed is provided on the outermost layer of the core strand, the core strand and the side strand come into contact with each other in a state close to line contact, effectively reducing fretting wear. Is prevented. As a result, internal disconnection does not occur for a long time, and the durability and fatigue resistance of the rope are greatly improved.

【0039】このように本発明のワイヤロープは、難自
転性、耐疲労性、ドラムでの巻取性、耐形崩れ性の諸性
質をともに満たすので、高揚程で多層巻きの荷役機械用
や建設機械用への適合が十分に可能になる。
As described above, since the wire rope of the present invention satisfies all of the properties of difficulty in rotation, fatigue resistance, winding property on a drum, and deformation resistance, it can be used for a high-lift multi-layer wound cargo handling machine. Adaptation for construction machinery is fully possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例に係る難自転性ワイヤロープを
示す横断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a hard-to-rotate wire rope according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例の難自転性ワイヤロープの部分切取図。FIG. 2 is a partial cutaway view of the hard-to-rotate wire rope of the embodiment.

【図3】一次ストランドを引抜き撚合加工するための撚
り線機およびダイスの概要を模式的に示す部分断面図。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view schematically showing an outline of a stranded wire machine and a die for drawing and twisting a primary strand.

【図4】二次ストランドを引抜き撚合加工するための撚
り線機およびダイスの概要を模式的に示す部分断面図。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view schematically showing an outline of a stranded wire machine and a die for drawing and twisting a secondary strand.

【図5】引抜き撚合加工前の心ストランドを構成するワ
イヤ束を示す横断面図。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a wire bundle forming a core strand before drawing and twisting.

【図6】引抜き撚合加工後の心ストランドを示す横断面
図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a core strand after drawing and twisting.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…心ストランド 3…一次ストランド 4…二次ストランド 5…外層部 6…側ストランド 10A,10B…撚り線機 20A,20B…案内管 30A,30B…回転案内板 40A,40B…ダイス 2 core strand 3 primary strand 4 secondary strand 5 outer layer 6 side strand 10A, 10B stranding machine 20A, 20B guide tube 30A, 30B rotary guide plate 40A, 40B die

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 外周面を平滑化した異形断面ワイヤを少
なくとも最外周層に有する多層撚りの心ストランドと、
この心ストランドの周囲に設けられ心ストランドの撚り
と同じ向きに撚り合わされた複数本の側ストランドとを
有し、 前記側ストランドは、前記心ストランドの撚りとは逆向
きに撚り合わされてロープが形成され、かつ、前記側ストランドの撚りピッチ長を側ストランドの外径
で割った指数としての 前記側ストランドのピッチ倍数よ
りもロープの撚りピッチ長をロープの外径で割った指数
としてのロープのピッチ倍数のほうが大きいことを特徴
とする難自転性ワイヤロープ。
1. A multi-layer twisted core strand having at least an outermost layer having a deformed cross-section wire whose outer peripheral surface is smoothed,
A plurality of side strands provided around the core strand and twisted in the same direction as the twist of the core strand, wherein the side strand is twisted in a direction opposite to the twist of the core strand to form a rope. And the twist pitch length of the side strand is determined by the outer diameter of the side strand.
The index obtained by dividing the twist pitch length of the rope by the outer diameter of the rope, rather than the pitch multiple of the side strand as an index divided by
A non- rotatable wire rope characterized in that the pitch multiple of the rope is larger.
【請求項2】 側ストランドの外径に対する心ストラン
ドの外径の比率が1. 06から1. 20までの範囲にあ
ることを特徴とする請求項1記載の難自転性ワイヤロー
プ。
2. A side hardly rotating property wire rope of claim 1, wherein the ratio of the outer diameter of the core strand to the outer diameter of the strands is in the range of up to 1.20 from 1.06.
【請求項3】 心ストランドは、異形断面ワイヤを含む
一次ストランドT(N 0 +N 1 +N 2 を撚り合せた上
に異形断面ワイヤを含む二次ストランドT(N 3 +N
4 を撚り合せてなる、交差撚りと平行撚りのシール形
とを組み合わせたセミシール形T−SeS{(N 0 +N
1 +N 2 )N 3 +N 4 で構成されており、この場合に
最心部N 0 の素線数がN 0 =1,第1層N 1 の素線数が
6≦N 1 ≦12,第2層N 2 の素線数が6≦N 2 ≦1
2,第3層N 3 の素線数が12≦N 3 ≦24,第4層N
4 の素線数が12≦N 4 ≦24に規定されることを特徴
とする請求項1記載の難自転性ワイヤロープ。
3. The core strand includes a profiled wire.
Primary strand T(N 0 + N 1 + N Two )After twisting
Secondary strands containing irregularly shaped wiresT (N Three + N
Four )Twisted, Seal type with cross twist and parallel twist
And semi-sealed T-SeS {(N 0 + N
1 + N Two ) N Three + N Four In this case,
Most N 0 Is N. 0 = 1, first layer N 1 Is the number of strands
6 ≦ N 1 ≦ 12, 2nd layer N Two 6 ≦ N Two ≦ 1
2. Third layer N Three 12 ≦ N Three ≦ 24, 4th layer N
Four 12 ≦ N Four ≦ 24It is characterized by being specified in
The non-rotatable wire rope according to claim 1.
【請求項4】 側ストランドの本数が4本乃至8本であ
って、各側ストランドは20本乃至55本の素線を撚り
合わして形成されていることを特徴とする請求項1記載
の難自転性ワイヤロープ。
4. The difficulty according to claim 1, wherein the number of side strands is 4 to 8, and each side strand is formed by twisting 20 to 55 strands. Self-rotating wire rope.
【請求項5】 心ストランドは、異形断面ワイヤを含む
一次ストランドT(N 0 +N 1 +N 2 および異形断面
ワイヤを含む二次ストランドT(N 3 +N 4 からなる
4層撚りストランドで構成され、この場合に最心部N 0
の素線数がN 0 =1,第1層N 1 の素線数と第2層N 2
の素線数とが等しくN 1 =N 2 、第3層N 3 の素線数と
第4層N 4 の素線数とが等しくN 3 =N 4 の関係にある
ことを特徴とする請求項1記載の難自転性ワイヤロー
プ。
5. The core strand is constituted by a four-layer stranded strand consisting of a primary strand T (N 0 + N 1 + N 2 ) containing a deformed wire and a secondary strand T (N 3 + N 4 ) containing a deformed wire. , In this case the central part N 0
Is N 0 = 1, the number of strands of the first layer N 1 and the number of strands of the second layer N 2
N 1 = N 2 , and the number of strands in the third layer N 3
Hardly rotating property wire rope of claim 1, wherein where the wire number of the fourth layer N 4 and equal N 3 = wherein there <br/> that the relationship N 4.
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