CN110512447A - 一种局部高硬耐磨绳索及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种局部高硬耐磨绳索及其制作方法，该绳索包括：绳芯1和绳皮2。其中，绳芯1由至少一根子绳组成。优选的，子绳的材质为高强纤维。绳皮2具有柔韧区21和高硬区22，绳皮2包裹在绳芯1外部，用于保护绳芯1。柔韧区21的编织节距为整绳直径的3～4倍，高硬区22的编织节距为整绳直径的2～3倍。本发明提供的耐磨绳索具有局部高硬、整体柔韧的特点，高硬区位于绳索经常磨损的位置，能够减小绳索磨损的速度，延长绳索的使用寿命，而且该绳索整体结构强度高，抗撕裂性能强，极大地延长了绳索的使用寿命，提升了绳索的安全性。

Description

一种局部高硬耐磨绳索及其制作方法
技术领域
本发明涉及绳索技术领域，尤其涉及耐磨绳索，具体为一种局部高硬耐磨绳索及其制作方法。
背景技术
在多数领域中比如高空作业、坠落防护、帆船休闲乃至消防救援等工况下，纤维绳索的柔韧性是其使用过程中最重要的优势，可以方便绳索快速打结、连接及弯曲使用，但同时也需要绳索在使用中易磨损区域或坚硬面接触区域具有高硬度、耐磨性及抗撕裂性。
目前，多数绳索是仅仅是通过涂抹涂层来实现整绳高硬度、耐磨性及耐撕裂性的改善，这不仅仅导致绳索整体的硬度变大、不易操作使用，而且还会增加整绳的重量，对绳子整体的结构强度没有太多改变，在绳索的摩擦处仍然会因为受力而导致绳索的损坏。同时在绳索的制造过程中，还会增加涂覆与烘干两道工序，时间成本与原料成本都会明显提升，从而直接影响绳索的制作成本。
因此本领域技术人员亟需一款整体柔韧，但局部又具有高硬、耐磨及抗撕裂性能的绳索。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种局部高硬耐磨绳索及其制作方法。该耐磨绳索具有局部高硬、整体柔韧的特点，高硬区位于绳索经常磨损的位置，能够减小绳索磨损的速度，延长绳索的使用寿命，而且该绳索整体结构强度高，抗撕裂性能强，极大地延长了绳索的使用寿命，提升了绳索的安全性。
本发明提供了一种局部高硬耐磨绳索，所述耐磨绳索包括：绳芯，由至少一根子绳组成，其中，所述子绳的材质为高强纤维；以及具有柔韧区和高硬区的绳皮，包裹在所述绳芯外部，用于保护所述绳芯。
本发明的具体实施方式中，组成所述绳芯的子绳为编织子绳。
其中，所述编织子绳包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，所述S捻向的高强纤维绳股和所述Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。
本发明的另外一种实施方式中，组成所述绳芯的子绳为捻制子绳，所述捻制子绳为至少两根高强纤维通过初捻、复捻捻制的多股捻绳。
本发明的具体实施方式中，所述绳皮包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，所述S捻向的高强纤维绳股和所述Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。
本发明的具体实施方式中，所述高强纤维由锦纶、涤纶、芳纶和HMPE中的至少一种组成。
本发明的具体实施方式中，所述柔韧区的编织节距为整绳直径的3～4倍，高硬区的编织节距为整绳直径的2～3倍。
本发明提供了一种局部高硬耐磨绳索的制作方法，其特征在于，该制作方法包括：选取至少一种高强纤维；将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯；将至少两根高强纤维过加捻获得预定长度的绳皮股线；按照给定长度将至少一根绳皮股线预织成纱管；以及纱管按照半数为顺时针行走、半数为逆时针行走，编织在绳芯外面，并根据柔韧区与高硬区选择不同的编织节距形成不同硬度的绳皮。
本发明的具体实施方式中，将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯的步骤，具体包括：将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线；以及将半数S捻向绳芯股线和半数Z捻向绳芯股线编织成一根绳芯。
本发明的具体实施方式中，将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯的步骤，具体包括：将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线；以及将至少两股S捻向绳芯股线通过Z捻向加捻获得一根预定长度的多股捻绳，同样地，将至少两根Z捻向绳芯股线通过S捻向加捻也获得一根预定长度的多股捻绳，然后将多股捻绳按照给定长度分成数段捻绳，以此作为绳芯。
根据上述实施方式可知，本发明提供的一种高硬耐磨绳索具有以下益处：该耐磨绳索具有局部高硬、整体柔韧的特点，高硬区位于绳索经常磨损的位置，能够减小绳索磨损的速度，延长绳索的使用寿命。高硬区的编织密度较大，在受到摩擦力作用时，单位长度中具有数量越多的纤维则单根纤维受到的作用力越小。而且编织密度较大的高硬区还能减少细小砂砾进入绳皮，减小对绳皮造成的磨损。高编织密度还能够提升绳索整体结构强度以及绳索的抗撕裂性能，极大地延长了绳索的使用寿命，提升了绳索的安全性。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。
附图说明
下面的附图是本发明的说明书的一部分，其绘示了本发明的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本发明的原理。
图1为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的结构图。
图2为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例一的流程图。
图3为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例一的流程图。
图4为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例一的流程图。
附图标记说明：
1-绳芯、2-绳皮；
21-柔韧区、22-高硬区。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
如图1所示为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的结构图。该附图所示的实施例中，耐磨绳索包括：绳芯1和绳皮2。其中，绳芯1由至少一根子绳组成。优选的，子绳的材质为高强纤维。绳皮2具有柔韧区21和高硬区22，绳皮2包裹在绳芯1外部，用于保护绳芯1。柔韧区21的编织节距为整绳直径的3～4倍，高硬区22的编织节距为整绳直径的2～3倍。
本实施例的具体实施方式中，绳芯1的子绳为编织子绳。编织子绳包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。将相同数量的S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股编织成一根绳芯。优选的，S捻向的高强纤维绳股数量为4股，Z捻向的高强纤维绳股数量为4股。或者，S捻向的高强纤维绳股数量为6股，Z捻向的高强纤维绳股数量为6股。或者，S捻向的高强纤维绳股数量为8股，Z捻向的高强纤维绳股数量为8股。
另外一种实施方式中，组成绳芯1的子绳为捻制子绳，捻制子绳为至少两根高强纤维通过初捻、复捻捻制的多股捻绳。将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，然后将至少两股S捻向绳芯股线通过Z捻向加捻获得一根预定长度的多股捻绳，同样地，将至少两根Z捻向绳芯股线通过S捻向加捻也获得一根预定长度的多股捻绳，然后将多股捻绳按照给定长度分成数段捻绳，以此作为绳芯。绳芯可以由单根捻绳构成，也可由多根捻绳构成，根据实际生产需要进行设定。
绳皮2包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。将相同数量的S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股进行绳皮2的编织。优选的，S捻向的高强纤维绳股数量为8股，Z捻向的高强纤维绳股数量为8股。或者，S捻向的高强纤维绳股数量为12股，Z捻向的高强纤维绳股数量为12股。或者，S捻向的高强纤维绳股数量为16股，Z捻向的高强纤维绳股数量为16股。或者，S捻向的高强纤维绳股数量为24股，Z捻向的高强纤维绳股数量为24股。
本实施例的具体实施方式中，高强纤维由锦纶、涤纶、芳纶和HMPE中的至少一种组成。
本发明制得的绳索的外皮具有柔韧区21和高硬区22，高硬区22的绳皮编织紧密，单位长度的绳皮上具有更多数量的纤维，在受到摩擦力作用时，单位长度中具有数量越多的纤维则单根纤维受到的作用力越小，因此，该部分绳皮2的耐磨性也越好。另外，绳皮编织的紧密时，绳股之间的间隙缩小，减少了绳索在使用过程中细小砂砾进入绳皮2内的几率，降低绳皮2受到的伤害，提升绳索的使用寿命。
另外，绳皮2编织的越是紧密，则绳皮2与绳芯1之间的摩擦系数越大，当绳索受到外力撕扯时，由于绳芯1与绳皮2之间的高摩擦力，使得撕扯拉力部分传递到绳芯1上，从而减轻绳皮2的受力。除此之外，绳皮2编织的越紧实，则绳皮2中绳皮股线排列的螺旋切线与绳索轴向夹角越大。当绳索受到撕裂拉力时，绳皮股线具有更多沿轴向延伸变形的余量，避免绳皮因受到拉扯而开裂。
如图2所示为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例一的流程图。
该附图所示的具体实施方式中，一种局部高硬耐磨绳索的制作方法包括：
步骤S1：选取至少一种高强纤维。优选的，高强纤维由锦纶、涤纶、芳纶和HMPE中的至少一种组成。
步骤S2：将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯。该步骤中，高强纤维通过全自动制股机制得预定长度的绳皮股线，绳芯可由绳芯股线通过编织或捻制制得绳芯。
步骤S3：将至少两根高强纤维过加捻获得预定长度的绳皮股线。将至少两根高强纤维通过全自动环捻机进行加捻，最终制得预定长度的绳皮股线，用于进行绳皮编织。
步骤S4：按照给定长度将至少一根绳皮股线预织成纱管。捻线完成的绳皮股线在进行编织前需要在全自动预织机上预织成符合高速编织机锭子的纱管。其中，该纱管半数为S捻向的绳皮股线纱管，半数为Z捻向的绳皮股线纱管。
步骤S5：纱管按照半数为顺时针行走、半数为逆时针行走，编织在绳芯外面，并根据柔韧区与高硬区选择不同的编织节距形成不同硬度的绳皮。纱管通过高速编织机，在绳芯的外侧进行绳皮编织，并根据柔韧区与高硬区选择不同的编织节距形成不同硬度的绳皮，绳皮包覆绳芯一次性形成整绳。
如图3所示为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例二的流程图。
该附图所示的具体实施方式中，步骤S2具体包括：
步骤S21：将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线。该步骤中，高强纤维通过全自动制股机制得预定长度的绳皮股线，用于进行绳芯的编织。
步骤S22：将半数S捻向绳芯股线和半数Z捻向绳芯股线编织成一根绳芯。将数量相同的S捻向绳芯股线和Z捻向绳芯股线通过高速编织机编织成一根绳芯。该步骤制得的绳芯为编织子绳的绳芯。
如图4所示为本发明提供的一种局部高硬耐磨绳索的制作方法的实施例三的流程图。
该附图所示的具体实施方式中，步骤S2具体包括：
步骤S21＇：将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线。该步骤中，高强纤维通过全自动制股机制得预定长度的绳芯股线，用于进行绳芯的捻制。
步骤S22＇：将至少两股S捻向绳芯股线通过Z捻向加捻获得一根预定长度的多股捻绳。同样地，将至少两根Z捻向绳芯股线通过S捻向加捻也获得一根预定长度的多股捻绳。然后将多股捻绳按照给定长度分成数段捻绳，以此作为绳芯。该步骤制得的绳芯为捻制子绳的绳芯。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，在不脱离本发明的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种局部高硬耐磨绳索，其特征在于，所述耐磨绳索包括：
绳芯(1)，由至少一根子绳组成，其中，所述子绳的材质为高强纤维；以及
具有柔韧区(21)和高硬区(22)的绳皮(2)，包裹在所述绳芯(1)外部，用于保护所述绳芯(1)。
2.根据权利要求1所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，组成所述绳芯(1)的子绳为编织子绳。
3.根据权利要求2所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，所述编织子绳包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，所述S捻向的高强纤维绳股和所述Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。
4.根据权利要求1所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，组成所述绳芯(1)的子绳为捻制子绳，所述捻制子绳为至少两根高强纤维通过初捻、复捻捻制的多股捻绳。
5.根据权利要求1所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，所述绳皮(2)包含S捻向的高强纤维绳股和Z捻向的高强纤维绳股，所述S捻向的高强纤维绳股和所述Z捻向的高强纤维绳股的绳股数量相同。
6.根据权利要求1所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，所述高强纤维由锦纶、涤纶、芳纶和HMPE中的至少一种组成。
7.根据权利要求1所述的局部高硬耐磨绳索，其特征在于，所述柔韧区(21)的编织节距为整绳直径的3～4倍，高硬区(22)的编织节距为整绳直径的2～3倍。
8.一种局部高硬耐磨绳索的制作方法，其特征在于，该制作方法包括：
选取至少一种高强纤维；
将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯；
将至少两根高强纤维过加捻获得预定长度的绳皮股线；
按照给定长度将至少一根绳皮股线预织成纱管；以及
纱管按照半数为顺时针行走、半数为逆时针行走，编织在绳芯外面，并根据柔韧区与高硬区选择不同的编织节距形成不同硬度的绳皮。
9.根据权利要求8所述的局部高硬耐磨绳索的制作方法，其特征在于，将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯的步骤，具体包括：
将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线；以及
将半数S捻向绳芯股线和半数Z捻向绳芯股线编织成一根绳芯。
10.根据权利要求8所述的局部高硬耐磨绳索的制作方法，其特征在于，将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线，利用绳芯股线制得绳芯的步骤，具体包括：
将至少两根高强纤维通过加捻获得预定长度的绳芯股线；以及
将至少两股S捻向绳芯股线通过Z捻向加捻获得一根预定长度的多股捻绳，同样地，将至少两根Z捻向绳芯股线通过S捻向加捻也获得一根预定长度的多股捻绳，然后将多股捻绳按照给定长度分成数段捻绳，以此作为绳芯。
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