CN100545351C - 缆悬索及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种缆悬索，包括由若干根钢丝制成的索体，其中索体的一段是断面为正六边形主缆索股，另一段是断面为正六边形或圆形的缆索体；缆索体和主缆索股的自由端都分别插入锚杯内，并与其浇铸固定。缆悬索优点在于很好的将缆索和主缆索股结合在一起，该产品一端为扭绞的平行钢丝缆索体，索体外包覆双层聚乙烯护套，防腐性能好；另一端为平行钢丝主缆索股，具有抗拉强度高，使用寿命长等优点，能够满足建设中的缆悬索斜拉结构桥梁的要求。其制作方法包括放丝、制作标准钢丝和标记钢丝、牵引集丝、缆索体制作、挤塑护套和锚杯连接等工序；制作工艺完整，质量可靠，生产效率高，并与索体的实际使用安装接合，提供更多的可供实施的技术参数。

Description

缆悬索及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种缆悬索及其制作方法，具体说是将扭绞的平行钢丝缆索和平行钢丝主缆索股制成一体的索具，用于缆悬索斜拉结构的桥梁和空间结构建筑工程。
背景技术
由多根小直径的镀锌钢丝平行排列制成的断面为正六边形索体称为主缆索股，而钢丝扭绞2°～4°制成的断面为正六边形索体称为缆索，又称半平行钢丝拉索；缆索、主缆索股早已广泛用于各种工程中，各具优点：半平行钢丝拉索体的钢丝束外层共挤双层PE护套，防腐性能好，钢丝束扭绞2°～4°，具有易盘卷，便于运输等特点；主缆索股的平行钢丝索体在工厂预制后，运输到现场易于安装。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖，承载负荷大的缆悬索。
本发明的另一目的是提供一种缆悬索的制作方法，确保缆悬索具有高强度特性。
本发明缆悬索，包括由若干根钢丝制成的索体，其中索体的一段是断面为正六边形主缆索股，另一段是断面为正六边形或圆形的缆索体；主缆索股的自由端插入第一锚杯中心的圆锥孔内，第一锚杯一端与主缆索股配装并填充密封材料，其另一端装有第一分丝板，在第一分丝板上设有与主缆索股中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在第一锚杯圆锥孔内，密集有序排列的主缆索股中的每根钢丝散开，其端头与第一分丝板中对应的小孔连接后，并与第一锚杯浇铸固定；缆索体的自由端穿过相互连接的丝堵和密封筒后插入第二锚杯中心的圆锥孔内，第二锚杯一端与密封筒固定连接，另一端装有第二分丝板，在第二分丝板上设有与缆索体中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在第二锚杯圆锥孔内，密集有序排列的缆索体的每根钢丝散开，其端头与第二分丝板中对应的小孔连接后，并与第二锚杯浇铸固定；在密封筒与缆索体之间填充密封材料，在与丝堵和密封筒密封连接的一段缆索体外包覆双层聚乙烯护套。
本发明缆悬索，其中在与第一锚杯邻接的一段主缆索股的外周面上涂密封材料并缠绕密封带；在丝堵和密封筒之间加密封圈，在丝堵、密封筒和护套的相互连接处还包覆有热缩管。
本发明缆悬索，其中在索体外层的相邻左、右两角上分别设有一根标记钢丝和一根标准钢丝。
本发明缆悬索，其中在第一锚杯、第二锚杯的外径上设有配装的螺母；且端口设有固定封盖。
本发明缆悬索的制作方法，包括下列步骤：
1)放丝：根据设计要求，确定索体的排列层数和每层的钢丝数量，以及钢丝的直径和长度，采用双列对称排列储存的放丝盘放丝下料；钢丝被牵引至规定长度时，将钢丝切断；在钢丝下料过程中必须仔细检查钢丝表面的质量，如发现有明显弯折、损伤及其他影响强度的缺陷时，须整根切断，另行放丝；对钢丝表面的附着物则应将其剔除；
2)制作标准钢丝和标记钢丝：用一根钢丝制作标准钢丝，即在该根钢丝上测定并标记出对应工程中的若干个标准点，并用两种不同颜色涂料做出明显的标示，不同颜色的分界线对准标准点；同时，将另一根钢丝涂上颜色并烘干，作为标记钢丝；
3)牵引集丝：将若干根钢丝依次穿过扭绞机各分线板上对应的导向孔，其中标准钢丝位于正六边形索体右上角，标记钢丝位于与标准钢丝相邻的索体左上角，所有钢丝穿引完毕，并检查每根钢丝排列位置，牵引该钢丝束通过成型模具，将其制出断面为正六边形的平行钢丝主缆索股，且钢丝排列整齐，结合紧密，无交叉错位，并每隔固定距离将索体捆扎定型；
4)缆索体制作：按设计要求，将上述索体的一段在扭绞机上同心扭绞2°～4°制成缆索体，并用包带捆扎，确保钢丝排列整齐，扭绞紧密，无交叉错位；
5)挤塑护套：在缆索体自由端的外径上，按设计给定的长度，在挤塑机上包覆双层聚乙烯护套，要求护套外表面光滑平整；
6)切断：在基准温度20℃和无应力状态下，以标准钢丝为准将两端部多余部分切除；
7)锚杯连接：将缆索体端头和主缆索股端头分别插入锚杯中，采用冷铸或热铸方法使两者牢固地连接。
本发明缆悬索的制作方法，在步骤7连接锚杯后，在与锚杯邻接的一段主缆索股的外壁面上涂密封材料并缠绕密封带。
本发明缆悬索的制作方法，其中将制作的缆悬索进行超张拉检测，检测时超张拉载荷按国家标准规定选取，逐级张拉，并逐级卸载；使铸体回缩值达到相应标准要求。
本发明缆悬索的优点在于很好的将缆索和主缆索股结合在一起，该产品一端为扭绞的平行钢丝缆索体，索体外包覆双层聚乙烯护套，防腐性能好；另一端为平行钢丝主缆索股，具有抗拉强度高，使用寿命长等优点，能够满足城市建设中的缆悬索斜拉结构桥梁的要求。其制作工艺完整，质量可靠，生产效率高，并与索体的实际使用安装接合，提供更多的可供实施的技术参数。
附图说明
图1为本发明缆悬索结构剖面示意图；
图2为图1的A-A剖面示意图(放大)；
图3为图1的B-B剖面示意图(放大)；
图4为图1的C-C剖面示意图(放大)。
具体实施方式
由图1～图4可见，本发明缆悬索包括由若干根钢丝制成的索体，其中索体的一段为主缆索股1，断面为正六边形，另一段为扭绞的缆索体2，断面仍为正六边形；主缆索股1的自由端插入第一锚杯3中心的圆锥孔内，第一锚杯3一端与主缆索股1配装，其另一端装有第一分丝板4，在第一分丝板4上设有与主缆索股1中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在第一锚杯3圆锥孔内，密集有序排列的主缆索股1中的每根钢丝分散开，其端头与第一分丝板4中对应的小孔连接后，并与第一锚杯3浇铸固定；缆索体2的自由端穿过相互连接的丝堵5和密封筒6后插入第二锚杯3’中心的圆锥孔内，第二锚杯3’一端与密封筒6螺纹固定连接，另一端装有第二分丝板4’，在第二分丝板4’上设有与缆索体2中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在第二锚杯3’圆锥孔内，密集有序排列的缆索体2的每根钢丝散开，其端头与第二分丝板4’中对应的小孔连接后，并与第二锚杯3’浇铸固定；在密封筒6与缆索体2之间填充密封材料，在与丝堵5和密封筒6密封连接的一段缆索体2外包覆双层聚乙烯护套9。在丝堵5和密封筒6之间加密封圈10，在丝堵5、密封筒6和护套9的相互连接处还包覆有热缩管12；在与第一锚杯3邻接的一段主缆索股1的外周面上涂密封材料并缠绕密封带11，这样更加有效地防止索体受潮、氧化和锈蚀等。同时，在第一锚杯3、第二锚杯3’的外径上分别设有配装的螺母15，便于安装连接；且端口设有固定封盖16。在索体中外层的相邻左、右两角上分别设有一根标记钢丝13和一根标准钢丝14。
本发明缆悬索制作方法包括下列步骤：
1)放丝：根据设计要求，确定索体的排列层数和每层的钢丝数量，以及钢丝的直径和长度，采用双列对称排列储存的放丝盘放丝下料；钢丝被牵引至规定长度时，用剪切机将钢丝切断；在钢丝下料过程中必须仔细检查钢丝表面的质量，如发现有明显弯折、损伤及其他影响强度的缺陷时，须整根切断，另行放丝；对钢丝表面的附着物则应将其剔除。
2)制作标准钢丝和标记钢丝：在测量工作台上，用一根钢丝制作标准钢丝，即在该根钢丝上测定并标记出对应工程中的若干个标准点，并用红、兰两种油漆做出明显的标示，且两种颜色的分界线对准标准点；同时，将另一根钢丝涂上红色并烘干，作为标记钢丝。
3)牵引集丝：将若干根钢丝依次穿过扭绞机各分线板上对应的导向孔，其中标准钢丝位于正六边形索体右上角，标记钢丝位于与标准钢丝相邻的左上角，所有钢丝穿引完毕，并检查每根钢丝排列位置，牵引该钢丝束通过成型模具，将其制出断面为正六边形的平行钢丝主缆索股，且钢丝排列整齐，结合紧密，无交叉错位，并每隔固定距离将索体捆扎定型。
4)缆索体制作：按设计要求，将上述索体的一段在扭绞机上同心扭绞2°～4°制成缆索体，并用复合包带捆扎，确保钢丝排列整齐，扭绞紧密，无交叉错位；也就是说，原来断面为正六边形，扭绞后仍然是正六边形，但也可变成圆形，当然实际上是近似圆形。
5)挤塑护套：在缆索体自由端的外径上，按设计给定的长度，在挤塑机上包覆双层聚乙烯护套，要求护套外表面光滑平整。
6)切断：在基准温度20℃和无应力状态下，以标准钢丝为准将两端部多余部分切除。
7)锚杯连接：将缆索体端头和主缆索股端头分别插入锚杯中，采用冷铸或热铸方法使两者牢固地连接。
在上述步骤7锚杯连接后，在与锚杯邻接的一段主缆索股的外壁面上密封材料并缠绕密封带，对索体，特别是索体与锚杯的连接处进行防潮、防腐保护。
将制作的缆悬索进行超张拉检测，检测时超张拉载荷按国家标准规定选取，逐级张拉，并逐级卸载；使铸体回缩值达到相应标准要求。

Claims (7)

1、一种缆悬索，包括由若干根钢丝制成的索体，其特征是所述索体的一段是断面为正六边形的主缆索股(1)，另一段是断面为正六边形或圆形的缆索体(2)；所述主缆索股(1)的自由端插入第一锚杯(3)中心的圆锥孔内，所述第一锚杯(3)一端与所述主缆索股(1)配装并填充密封材料，其另一端装有第一分丝板(4)，在所述第一分丝板(4)上设有与所述主缆索股(1)中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在所述第一锚杯(3)圆锥孔内，密集有序排列的所述主缆索股(1)中的每根钢丝分散开，其端头与所述第一分丝板(4)中对应的小孔连接后，并与所述第一锚杯(3)浇铸固定；所述缆索体(2)的自由端穿过相互连接的丝堵(5)和密封筒(6)后插入第二锚杯(3’)中心的圆锥孔内，所述第二锚杯(3’)一端与所述密封筒(6)固定连接，另一端装有第二分丝板(4’)，在所述第二分丝板(4’)上设有与所述缆索体(2)中钢丝排列位置相同的若干个小孔，在所述第二锚杯(3’)圆锥孔内，密集有序排列的所述缆索体(2)的每根钢丝分散开，其端头与所述第二分丝板(4’)中对应的小孔连接后，并与所述第二锚杯(3’)浇铸固定；在所述密封筒(6)与所述缆索体(2)之间填充密封材料，在与所述丝堵(5)和所述密封筒(6)密封连接的一段所述缆索体(2)外包覆双层聚乙烯护套(9)。
2、根据权利要求1所述的缆悬索，其特征是在与所述第一锚杯(3)邻接的一段所述主缆索股(1)的外周面上涂密封材料并缠绕密封带(11)；在所述丝堵(5)和密封筒(6)之间加密封圈(10)，在所述丝堵(5)、密封筒(6)和所述护套(9)的相互连接处还包覆有热缩管(12)。
3、根据权利要求1或2所述的缆悬索，其特征是在所述索体外层的相邻左、右两角上分别设有一根标记钢丝(13)和一根标准钢丝(14)。
4、根据权利要求3所述的缆悬索，其特征是在所述第一锚杯(3)、第二锚杯(3’)的外径上设有配装的螺母(15)；且端口设有固定封盖(16)。
5、一种如权利要求1所述的缆悬索的制作方法，其特征是包括下列步骤：
1)放丝：根据设计要求，确定索体的排列层数和每层的钢丝数量，以及钢丝的直径和长度，采用双列对称排列储存的放丝盘放丝下料；钢丝被牵引至规定长度时，将钢丝切断；在钢丝下料过程中必须仔细检查钢丝表面的质量，如发现有明显弯折、损伤及其他影响强度的缺陷时，须整根切断，另行放丝；对钢丝表面的附着物则应将其剔除；
2)制作标准钢丝和标记钢丝：用一根钢丝制作标准钢丝，即在该根钢丝上测定并标记出对应工程中的若干个标准点，并用两种不同颜色涂料做出明显的标示，不同颜色的分界线对准标准点；同时，将另一根钢丝涂上颜色并烘干，作为标记钢丝；
3)牵引集丝：将若干根钢丝依次穿过扭绞机各分线板上对应的导向孔，其中标准钢丝位于正六边形索体右上角，标记钢丝位于与标准钢丝相邻的左上角，所有钢丝穿引完毕，并检查每根钢丝排列位置，牵引该钢丝束通过成型模具，将其制出断面为正六边形的平行钢丝主缆索股，且钢丝排列整齐，结合紧密，无交叉错位，并每隔固定距离将索体捆扎定型；
4)缆索体制作：按设计要求，将上述索体的一段在扭绞机上同心扭绞2°～4°制成缆索体，并用包带捆扎，确保钢丝排列整齐，扭绞紧密，无交叉错位；
5)挤塑护套：在缆索体自由端的外径上，按设计给定的长度，在挤塑机上包覆双层聚乙烯护套，要求护套外表面光滑平整；
6)切断：在基准温度20℃和无应力状态下，以标准钢丝为准将两端部多余部分切除；
7)锚杯连接：将缆索体端头和主缆索股端头分别插入锚杯中，采用冷铸或热铸方法使两者牢固地连接。
6、根据权利要求5所述的缆悬索的制作方法，其特征是在所述步骤7锚杯连接后，在与锚杯邻接的一段主缆索股的外壁面上涂密封材料并缠绕密封带。
7、根据权利要求5或6所述的缆悬索的制作方法，其特征是将制作的缆悬索进行超张拉检测，检测时超张拉载荷按国家标准规定选取，逐级张拉，并逐级卸载；使铸体回缩值达到相应标准要求。
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