CN109024020A - 一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，包括以下步骤:1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热；2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至熔融至半流体状；3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置，在温度210℃～226℃，通过增压挤塑装置，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；4）将第一金刚砂通过空气挤压装置将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；5）第二次挤塑；6）喷涂第三金刚砂。本发明解决了现有的生产环氧涂层钢绞线的工艺其涂层附着力有限，不适应于PET且金刚砂附着力太小的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及钢绞线生产制造领域，具体涉及一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺。
背景技术
目前，钢绞线是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，钢绞线分预应力钢绞线，无粘结钢绞线，镀锌钢绞线等。已有喷涂防腐钢绞线主要是环氧涂层钢绞线，有环氧粉体全涂装钢绞线和外表整体涂装钢绞线两种，环氧粉体全涂装钢绞线制作方法的主要工序均是将钢绞线展开，使钢绞线以打开状态通过喷涂装置、对打开状态下的中心丝及每一根边丝进行涂装环氧树脂粉后经加热固化、冷却，再将边丝重新扭缠到中心丝上。
现有的申请号为CN200910070565.6的专利文献公开了《生产环氧涂层填充型预应力钢绞线的工艺》，该钢绞线的工艺中包括：静电法喷涂工序、后烘干固化工序，将环氧树脂粉末喷涂至钢绞线表面，在加热固化，其无挤塑压力，使涂层得附着力有限，不适应于PET（热固性塑料），如果将金刚砂喷涂附着在钢绞线表面，其附着力太小容易脱落，无法设置成多重工序来制备具有多重嵌砂的环氧钢绞线。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明的一个目的是提供一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，解决了现有的生产环氧涂层钢绞线的工艺其涂层附着力有限，不适应于PET且金刚砂附着力太小的缺陷。
本发明的另一个目的是提供一种多重嵌砂的环氧钢绞线，解决了现有的环氧钢绞线其环氧树脂层表面光洁，摩擦系数小，使用时钢绞线容易滑动的缺陷。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，所述环氧钢绞线包括钢绞线，所述钢绞线外层包裹有聚对苯二甲酸丁二醇酯层，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面上固定有第一金刚砂；所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面包裹有环氧树脂层，所述环氧树脂层内部包裹有第二金刚砂；所述环氧树脂层表面粘附有第三金刚砂；其中第一金刚砂、第二金刚砂和第三金刚砂的粒度依次缩小；其环氧钢绞线多重嵌砂工艺包括以下步骤:
1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至210℃～230℃；
2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至220℃～230℃，使之熔融至半流体状；
3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置，在温度210℃～226℃，通过增压挤塑装置，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；
4）第一金刚砂附着：将第一金刚砂通过空气挤压装置将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；
5）第二次挤塑：将环氧树脂层加入混料挤塑装置中，加热至130℃～150℃，使之熔融呈流体状，加入第二金刚砂，经搅拌混合成混合环氧浆料；通过混料挤塑装置涂覆在将附着有第一金刚砂的聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面，其出料温度为110-130℃，在钢绞线表面的混合环氧浆料为半流体状；
6）喷涂第三金刚砂：将第三金刚砂粉末通过装料漏斗喷砂在半流体状的包覆有第二金刚砂的混合环氧浆料表面。第一方面，本发明的采用聚对苯二甲酸丁二醇酯层、环氧树脂层分别粘固粒径由大到小，由内而外依次布置，使得第二金刚砂嵌入第一金刚砂中，大大增强了两层之间的磨合力，提高了整体的耐磨强度；再在环氧树脂层包面包覆粒度最小的第三金刚砂，增强摩擦系数，且不容易脱落，外部的摩擦力经由三层金刚砂依次传递到钢绞线解决了现有的环氧钢绞线其环氧树脂层表面光洁，摩擦系数小，使用时钢绞线容易滑动的缺陷。第二方面，本发明的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，通过使用多次挤塑工艺，先完成熔点高的，需要挤塑温度较高的聚对苯二甲酸丁二醇酯挤塑工序，在导入环氧树脂层挤塑工序，通过温度较低的混合环氧浆料来冷却聚对苯二甲酸丁二醇酯挤塑工序出来的并附着有第一金刚砂的钢绞线，其工序连贯性好，其第一道工序不会第二道工序产生严重影响，在环氧树脂层挤塑工序前不需要预热工序；提高了生产效果，在第一次挤塑工序后可加入空气冷却工序，进行初步冷却；解决了现有的生产环氧涂层钢绞线的工艺其涂层附着力有限，不适应于PET且金刚砂附着力太小的缺陷。
优选的，第一金刚砂的粒度为50目，所述第二金刚砂的粒度为100目，所述第三金刚砂的粒度为200目。
优选的，所述增压挤塑装置前端的钢绞线上接触有滑片，所述滑片电性连接正极电源；所述钢绞线末端具有用于固定钢绞线的铜质牵引头，所述铜质牵引头电性连接负极电源；钢绞线通入电流，使得钢绞线发热至70-90℃。本发明将钢绞线局部通入电流来加热钢绞线至70-90℃，有效防止了钢绞线在第二挤塑工序和喷涂第三金刚砂工序中钢绞线温度下降过快，影响第三金刚砂的附着效果，且不需要额外的保温或预热设备，大大简化挤塑装置和喷涂装置结构；提高了生产效率并降低了生产成本。
优选的，所述空气挤压装置包括圆柱形的箱体，所述箱体内具有圆柱形的进料腔和与进料腔相连接的喇叭形的挤压腔，所述挤压腔的外径由进料腔一端向另一端收敛，所述进料腔外接进料管，所述进料管顶端装有增加气泵，进料管中部外接第一金刚砂装料装置，所述挤压腔末端下部外接出料管，所述出料管上装有抽风机。
优选的，所述进料腔与挤压腔之间装有导流装置，所述导流装置包括导流筒和位于导流筒中部的空心钢环，所述导流筒和空心钢环之间连接有静导流叶片。本发明的空气挤压装置，其压力控制方便，附着面覆盖广，无死角。
优选的，所述静导流叶片为四片。
优选的，所述第一金刚砂装料装置包括料箱和进料漏斗，所述进料漏斗位于料箱底端。
优选的，所述第二次挤塑工序中挤塑压力控制在10-16MPa。
优选的，所述喷涂第三金刚砂工序后还有空气冷却工序，该工序采用10-20℃空气吹扫喷涂有第三金刚砂的钢绞线外表面。
（三）有益效果
本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其具有以下优点：
1、本发明的采用聚对苯二甲酸丁二醇酯层、环氧树脂层分别粘固粒径由大到小，由内而外依次布置，使得第二金刚砂嵌入第一金刚砂中，大大增强了两层之间的磨合力，提高了整体的耐磨强度；再在环氧树脂层包面包覆粒度最小的第三金刚砂，增强摩擦系数，且不容易脱落，外部的摩擦力经由三层金刚砂依次传递到钢绞线解决了现有的环氧钢绞线其环氧树脂层表面光洁，摩擦系数小，使用时钢绞线容易滑动的缺陷。同时本发明的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，通过使用多次挤塑工艺，先完成熔点高的，需要挤塑温度较高的聚对苯二甲酸丁二醇酯挤塑工序，在导入环氧树脂层挤塑工序，通过温度较低的混合环氧浆料来冷却聚对苯二甲酸丁二醇酯挤塑工序出来的并附着有第一金刚砂的钢绞线，其工序连贯性好，其第一道工序不会第二道工序产生严重影响，在环氧树脂层挤塑工序前不需要预热工序；提高了生产效果，在第一次挤塑工序后可加入空气冷却工序，进行初步冷却；解决了现有的生产环氧涂层钢绞线的工艺其涂层附着力有限，不适应于PET且金刚砂附着力太小的缺陷。
2、本发明将钢绞线局部通入电流来加热钢绞线至70-90℃，有效防止了钢绞线在第二挤塑工序和喷涂第三金刚砂工序中钢绞线温度下降过快，影响第三金刚砂的附着效果，且不需要额外的保温或预热设备，大大简化挤塑装置和喷涂装置结构；提高了生产效率并降低了生产成本。
3、本发明的空气挤压装置，其压力控制方便，附着面覆盖广，无死角。
附图说明
图1是本发明的实施例1环氧钢绞线多重嵌砂工艺的环氧钢绞线结构示意图；
图2是本发明的实施例2环氧钢绞线多重嵌砂工艺的结构流程示意图；
图3是本发明的实施例2环氧钢绞线多重嵌砂工艺的导流装置结构示意图。
1、 钢绞线；2、聚对苯二甲酸丁二醇酯层；3、第一金刚砂；4、环氧树脂层；5、第二金刚砂；6、第三金刚砂；7、增压挤塑装置；8、空气挤压装置；9、混料挤塑装置；10、滑片；11、铜质牵引头；12、箱体；13、进料腔；14、挤压腔；15、进料管；16、增压气泵；17、第一金刚砂装料装置；18、出料管；19、抽风机；20、导流装置；21、导流筒；22、空心钢环；23、静导流叶片；24、料箱；25、进料漏斗。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明中的前端、后端按流水线流动的方向来区分。
实施例1：
如图1所示，本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，所述环氧钢绞线包括钢绞线1，所述钢绞线外层包裹有聚对苯二甲酸丁二醇酯层2，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面上固定有第一金刚砂3；所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面包裹有环氧树脂层4，所述环氧树脂层内部包裹有第二金刚砂5；所述环氧树脂层表面粘附有第三金刚砂6；其中第一金刚砂、第二金刚砂和第三金刚砂的粒度依次缩小；其中，第一金刚砂的粒度为50目，所述第二金刚砂的粒度为100目，所述第三金刚砂的粒度为200目。
实施例2：
本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，包括以下步骤:
1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至210℃；
2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至220℃，使之熔融至半流体状；
3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置7，在温度210℃，通过增压挤塑装置，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；
4）第一金刚砂附着：将第一金刚砂通过空气挤压装置8将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；
5）第二次挤塑：将环氧树脂层加入混料挤塑装置9中，加热至130℃，使之熔融呈流体状，加入第二金刚砂，经搅拌混合成混合环氧浆料；通过混料挤塑装置涂覆在将附着有第一金刚砂的聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面，其出料温度为110℃，挤塑压力控制在10MPa，在钢绞线表面的混合环氧浆料为半流体状；
6）喷涂第三金刚砂：将第三金刚砂粉末通过装料漏斗喷砂在半流体状的包覆有第二金刚砂的混合环氧浆料表面。
7）空气冷却工序：用10℃空气吹扫喷涂有第三金刚砂的钢绞线外表面。
如图2、图3所示，其中，所述增压挤塑装置前端的钢绞线上接触有滑片10，所述滑片电性连接正极电源；所述钢绞线末端具有用于固定钢绞线的铜质牵引头11，所述铜质牵引头电性连接负极电源；钢绞线通入电流，使得后端的钢绞线发热至70℃。
所述空气挤压装置包括圆柱形的箱体12，所述箱体内具有圆柱形的进料腔13和与进料腔相连接的喇叭形的挤压腔14，所述挤压腔的外径由进料腔一端向另一端收敛，所述进料腔外接进料管15，所述进料管顶端装有增压气泵16，进料管中部外接第一金刚砂装料装置17，所述挤压腔末端下部外接出料管18，所述出料管上装有抽风机19。所述进料腔与挤压腔之间装有导流装置20，所述导流装置包括导流筒21和位于导流筒中部的空心钢环22，所述导流筒和空心钢环之间连接有静导流叶片23。所述静导流叶片为四片。所述第一金刚砂装料装置包括料箱24和进料漏斗25，所述进料漏斗位于料箱底端，并连同进料腔。本发明的增压挤塑装置和混料挤塑装置均采用市面上的挤塑装置。
本发明的实施例实施时，第一金刚砂在空气的带动下经由进料腔混合，通过导流装置进入挤压腔中，挤压附着在聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面。
实施例3：
本发明提供的一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，包括以下步骤:
1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至230℃；
2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至230℃，使之熔融至半流体状；
3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置，在温度226℃，通过增压挤塑装置，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；
4）第一金刚砂附着：将第一金刚砂通过空气挤压装置将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；
5）第二次挤塑：将环氧树脂层加入混料挤塑装置中，加热至150℃，使之熔融呈流体状，加入第二金刚砂，经搅拌混合成混合环氧浆料；通过混料挤塑装置涂覆在将附着有第一金刚砂的聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面，其出料温度为130℃，挤塑压力控制在16MPa，在钢绞线表面的混合环氧浆料为半流体状；
6）喷涂第三金刚砂：将第三金刚砂粉末通过装料漏斗喷砂在半流体状的包覆有第二金刚砂的混合环氧浆料表面。
7）空气冷却工序：用20℃空气吹扫喷涂有第三金刚砂的钢绞线外表面。
其中，所述增压挤塑装置前端的钢绞线上接触有滑片，所述滑片电性连接正极电源；所述钢绞线末端具有用于固定钢绞线的铜质牵引头，所述铜质牵引头电性连接负极电源；钢绞线通入电流，使得后端的钢绞线发热至90℃。
实施例4：
1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至220℃；
2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至225℃，使之熔融至半流体状；
3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置，在温度218℃，通过增压挤塑装置，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；
4）第一金刚砂附着：将第一金刚砂通过空气挤压装置将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；
5）第二次挤塑：将环氧树脂层加入混料挤塑装置中，加热至140℃，使之熔融呈流体状，加入第二金刚砂，经搅拌混合成混合环氧浆料；通过混料挤塑装置涂覆在将附着有第一金刚砂的聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面，其出料温度为120℃，所述第二次挤塑工序中挤塑压力控制在103MPa；在钢绞线表面的混合环氧浆料为半流体状；在期间，钢绞线通入电流，使得后端钢绞线发热至80℃。
6）喷涂第三金刚砂：将第三金刚砂粉末通过装料漏斗喷砂在半流体状的包覆有第二金刚砂的混合环氧浆料表面。
7）空气冷却工序：用15℃空气吹扫喷涂有第三金刚砂的钢绞线外表面。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (9)
1.一种环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述环氧钢绞线包括钢绞线，所述钢绞线外层包裹有聚对苯二甲酸丁二醇酯层，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面上固定有第一金刚砂；所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面包裹有环氧树脂层，所述环氧树脂层内部包裹有第二金刚砂；所述环氧树脂层表面粘附有第三金刚砂；其中第一金刚砂、第二金刚砂和第三金刚砂的粒度依次缩小；其环氧钢绞线多重嵌砂工艺包括以下步骤:
1)钢绞线前处理：将钢绞线保持原来的状态，将钢绞线进行清洗、烘干、并预热至210℃～230℃；
2）热塑性高分子材料前处理：将聚对苯二甲酸丁二醇酯加入增压挤塑装置中，加热至220℃～230℃，使之熔融至半流体状；
3）第一次挤塑：将经过前处理的钢绞线通过增压挤塑装置，在温度210℃～226℃，通过增压挤塑装置，挤塑压力控制在50-60MPa，使钢绞线外周填充满聚对苯二甲酸丁二醇酯；
4）第一金刚砂附着：将第一金刚砂通过空气挤压装置将第一金刚砂挤压在钢绞线的聚对苯二甲酸丁二醇酯层表面；
5）第二次挤塑：将环氧树脂层加入混料挤塑装置中，加热至130℃～150℃，使之熔融呈流体状，加入第二金刚砂，经搅拌混合成混合环氧浆料；通过混料挤塑装置涂覆在将附着有第一金刚砂的聚对苯二甲酸丁二醇酯层外表面，其出料温度为110-130℃，在钢绞线表面的混合环氧浆料为半流体状；
6）喷涂第三金刚砂：将第三金刚砂粉末通过装料漏斗喷砂在半流体状的包覆有第二金刚砂的混合环氧浆料表面。
2.如权利要求1所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述第一金刚砂的粒度为50目，所述第二金刚砂的粒度为100目，所述第三金刚砂的粒度为200目。
3.如权利要求1所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述增压挤塑装置前端的钢绞线上接触有滑片，所述滑片电性连接正极电源；所述钢绞线末端具有用于固定钢绞线的铜质牵引头，所述铜质牵引头电性连接负极电源；钢绞线通入电流，使得钢绞线发热至70-90℃。
4.如权利要求1或2或3所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述空气挤压装置包括圆柱形的箱体，所述箱体内具有圆柱形的进料腔和与进料腔相连接的喇叭形的挤压腔，所述挤压腔的外径由进料腔一端向另一端收敛，所述进料腔外接进料管，所述进料管顶端装有增加气泵，进料管中部外接第一金刚砂装料装置，所述挤压腔末端下部外接出料管，所述出料管上装有抽风机。
5.如权利要求4所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述进料腔与挤压腔之间装有导流装置，所述导流装置包括导流筒和位于导流筒中部的空心钢环，所述导流筒和空心钢环之间连接有静导流叶片。
6.如权利要求5所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述静导流叶片为四片。
7.如权利要求4所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述第一金刚砂装料装置包括料箱和进料漏斗，所述进料漏斗位于料箱底端。
8.如权利要求1或2或3所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述第二次挤塑工序中挤塑压力控制在10-16MPa。
9.如权利要求1或2或3所述的环氧钢绞线多重嵌砂工艺，其特征在于，所述喷涂第三金刚砂工序后还有空气冷却工序，该工序采用10-20℃空气吹扫喷涂有第三金刚砂的钢绞线外表面。
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