CN109763365A - 一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳 - Google Patents
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Abstract
一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，由内向外依次包括中心金属芯、圆形钢丝内层和Z形钢丝外层组成；中心金属芯分为四层，结构为1×55SWS，钢丝结构由内向外依次为1+9+9+9/9+18，钢丝数为55根；圆形钢丝内层分为五层，钢丝结构由内向外依次为24+30+36+42+48,钢丝数为180根；Z形钢丝外层为七层，钢丝结构由内向外依次为60+67+74+68+76+84+92，且钢丝数为521根。本发明结构合理，抗拉能力强，使用寿命长，经济效益明显，适用于大型体育场馆、旅游架空索道、深井提升设施等空间结构区域。
Description
技术领域
本发明涉及一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，属于钢丝绳技术领域。
背景技术
随着大型体育场馆、旅游索道、深井提升设施等空间领域的不断需求和发展，对钢丝绳的需求量日益增加，同时也对钢丝绳的结构要求、捻制质量及性能特点提出更高的要求，当前国内生产的通常为圆形钢丝的单股绳，其使用过程中除受到滑轮或卷筒等外部圆形物件造成的一次弯曲应力外，还存在绳层间钢丝过量滑移造成的严重相互挤压而产生二次弯曲应力；由于绳内层结构较为松散，严重时还会出现三次弯曲应力，绳表面与外部圆形物件接触时并非完全面接触，存在压应力不均匀，加重弯曲应力，故耐疲劳性能差，同时其填充系数小、破断拉力低、使用寿命短以及使用局限性大，而难以满足实际需求。
发明内容
本发明是为了解决现有的圆形钢丝单股绳在使用过程中除受到滑轮或卷筒等外部圆形物件造成的一次弯曲应力外，还存在绳层间钢丝过量滑移造成的严重相互挤压而产生二次弯曲应力，由于绳内层结构较为松散，严重时还会出现三次弯曲应力，绳表面与外部圆形物件接触时并非完全面接触，存在压应力不均匀，加重弯曲应力，故耐疲劳性能差，同时其填充系数小、破断拉力低、使用寿命短以及使用局限性大，而难以满足实际需求的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，由内向外依次包括中心金属芯、圆形钢丝内层和Z形钢丝外层组成；
所述中心金属芯分为四层，结构为1×55SWS，钢丝结构由内向外依次为1+9+9+9/9+18，且中心为1根钢丝,钢丝数为55根；
所述圆形钢丝内层分为五层，钢丝结构由内向外依次为24+30+36+42+48,且钢丝数为180根；
所述Z形钢丝外层为七层，钢丝结构由内向外依次为60+67+74+68+76+84+92，且钢丝数为521根。
所述Z形钢丝外层的钢丝断面结构由内向外第一～三层为Z6形钢丝，第四～七层为Z8形钢丝。
所述密封钢丝绳的表面镀有锌铝合金镀层。
所述锌铝合金镀层的铝含量大于4.2%、重量大于255g/m2，且镀层表面不涂油。
采用上述技术方案的有益效果:
1、 本发明结构合理，绳内层及钢丝层结构杜绝钢丝间滑移产生的弯曲应力，绳外层表面与外部圆形物件呈完全面接触而分散应力，使用过程中仅有与外层圆形物件接触产生的一次弯曲应力。
2、 本发明的Z形钢丝外层断面结构，包括上下高度、总高度、曲率半径大小等参数与绳的结构及直径等密切配合，使密封钢丝绳金属断面积大，密度系数大。
3、 本发明的圆形钢丝内层结构设计有效的保证了密封钢丝绳所需的通用柔软特性。
4、 本发明的抗拉能力强，使用寿命长，经济效益明显，适用于大型体育场馆、旅游架空索道、深井提升设施等空间结构区域。
附图说明
下面结合附图对本发明具体实施作进一步详细说明。
图1为本发明一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳的结构示意图。
图中：1-中心金属芯、2-圆形钢丝内层、3-Z形钢丝外层。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的描述：
如图1所示，一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，由内向外依次包括中心金属芯1、圆形钢丝内层2和Z形钢丝外层3组成，钢丝总数为756根。
所述中心金属芯1分为四层，结构为1×55SWS，钢丝结构由内向外依次为1+9+9+9/9+18，即中心为1根钢丝,第一层9根，第二层9根，第三层18根，第四层18根，钢丝数为55根。
所述圆形钢丝内层2分为五层，钢丝结构由内向外依次为24+30+36+42+48, 即第一层24根，第二层30根，第三层36根，第四层42根，第五层48根，钢丝数为180根；
所述Z形钢丝外层3为七层，钢丝结构由内向外依次为60+67+74+68+76+84+92，即第一层60根，第二层67根，第三层74根，第四层68根，第五层76根，第六层84根，第七层92根，钢丝数为521根。
所述Z形钢丝外层3的钢丝断面结构由内向外第一～三层为Z6形钢丝，第四～七层为Z8形钢丝。
所述密封钢丝绳的表面镀有锌铝合金镀层。
所述锌铝合金镀层的铝含量大于4.2%、重量大于255g/m2，且镀层表面不涂油。
本发明的生产包括以下步骤：
（1）锌铝合金钢丝制造
设定钢丝镀锌铝合金工艺参数为：采用钢号为 82B的原料拉拔丝钢丝；DV 值：120，钢丝直径：2.0mm～8.0 mm，锌温：440±50℃，锌铝温：450±50℃；2.0mm～3.00mm车速22m/min，3.00～5.00mm车速16m/min，5.0mm～8.00mm车速度11m/min，锌层厚度及铝含量均能满足GB/T20492-2006《锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线》标准A类要求。
（2）成绳制造
然后用合格的锌铝合金钢丝在管式股绳机上捻制1×55SWS的股芯，再用串联机组分别捻制五层圆形钢丝的单股绳，最后在成绳机上捻制七层Z形钢丝，股绳和成绳工序均用分线盘生产，压线瓦规格略小于股径和绳径0.5mm～2.0mm，捻制中保证各丝捻制张力均匀，确保钢丝捻制紧密。得到的直径120mm的锌铝合金密封钢丝绳，经检测中心测试，各项参数均达到相关标准和设计要求，能够满足大型体育场馆、旅游索道、深井提升设施等空间结构领域的实际需求，提高了产品的市场竞争力。
本发明可首先生产中心金属芯1，其可在管式机上一次捻制成型；然后再捻制圆形钢丝层，以形成圆形钢丝内层2，其可在多篮架串联机组上一次捻制成型；最后在框篮捻绳机上逐层捻制Z形钢丝层，以形成Z形钢丝外层3，最终形成整根直径200mm的空间结构用密封钢丝绳。
Claims (4)
1.一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，其特征在于，它由内向外依次包括中心金属芯（1）、圆形钢丝内层（2）和Z形钢丝外层（3）组成；
所述中心金属芯（1）分为四层，结构为1×55SWS，钢丝结构由内向外依次为1+9+9+9/9+18，且中心为1根钢丝,钢丝数为55根；
所述圆形钢丝内层（2）分为五层，钢丝结构由内向外依次为24+30+36+42+48,且钢丝数为180根；
所述Z形钢丝外层（3）为七层，钢丝结构由内向外依次为60+67+74+68+76+84+92，且钢丝数为521根。
2.如权利要求1所述的一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，其特征在于，所述Z形钢丝外层（3）的钢丝断面结构由内向外第一～三层为Z6形钢丝，第四～七层为Z8形钢丝。
3.如权利要求1所述的一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，其特征在于，所述密封钢丝绳的表面镀有锌铝合金镀层。
4.如权利要求3所述的一种直径200mm的空间结构用密封钢丝绳，其特征在于，所述锌铝合金镀层的铝含量大于4.2%、重量大于255g/m2，且镀层表面不涂油。
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