CN111535061A - 一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，包括中心绳芯以及外层捻股，所述中心绳芯的横截面为正六边形或者圆形，所述外层捻股为结构相同的六股，每股所述外层捻股具体包括中心股、内层股以及外层股，所述内层股由九根镀锌线以中心股为中心捻成，所述外层股由十五根镀锌线捻成，所述内层股和外层股的捻向相同，所述内层股包裹所述中心股，所述外层股包裹所述内层股，所述内层股和所述外层股之间具有填充层，六股所述外层捻股包捻在所述中心绳芯上。本发明的钢丝绳柔软度好，重量轻，钢丝绳的横向抗压能力强，抗拉强度大，耐磨性能好，抗疲劳，具有极好的润滑性，不易发生锈蚀。

Description

一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳
技术领域
本发明涉及钢丝绳技术领域，尤其涉及一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳。
背景技术
钢丝绳是以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳，该绳芯常为金属绳芯，在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。与单根钢条相比，钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠。钢丝绳作为起重机必不可少的用具之一，具有不可缺少的作用，而现有的起重机用钢丝绳主要存在以下几种问题：（1）现有钢丝绳全是由钢丝绞合捻成，整个钢丝绳柔软度低，弯曲性能差；（2）传统工艺生产出来的钢丝绳往往重量较大，尤其是直径越大的钢丝绳，运输和使用时十分不方便，同时也增大了运输的成本，给起重机工作增加负担；（3）常用钢丝绳常为多个绳股围成一圈，绳股之间彼此相切，组成绳股的细钢丝横截面均为圆型，相邻的细钢丝之间的接触形式为线接触，接触面积较小，钢丝绳的抗拉强度较小，横向压力承受能力较差，导致在起重作业时称重能力降低；（4）传统钢丝绳在使用过程中，有些钢丝绳常会接触到污水，传统钢丝绳常采用镀锌的方式减少钢丝绳发生锈蚀，但一旦镀锌层被摩擦清除掉后，钢丝绳常会发生锈蚀。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种柔软度好，重量轻，钢丝绳的横向抗压能力强，抗拉强度大，耐磨性能好，抗疲劳，不易发生锈蚀的高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，包括中心绳芯以及外层捻股，所述中心绳芯的横截面为正六边形或者圆形，所述外层捻股为结构相同的六股，每股所述外层捻股具体包括中心股、内层股以及外层股，所述内层股由九根镀锌线以中心股为中心捻成，所述外层股由十五根镀锌线捻成，所述内层股和外层股的捻向相同，所述内层股包裹所述中心股，所述外层股包裹所述内层股，所述内层股和所述外层股之间具有填充层，六股所述外层捻股包捻在所述中心绳芯上。
优选地，所述中心绳芯的材质为纤维芯，所述中心股的横截面为圆形，所述中心股的材质为纤维芯。
优选地，所述中心绳芯内部嵌装有至少一个储油包，所述至少一个储油包均匀排布在所述中心绳芯内。
优选地，所述储油包为长圆形的两端封闭的腔体，所述储油包上开设有至少一个长条形的溢油口，所述溢油口均匀分布在所述储油包的侧壁上。
优选地，所述溢油口一体连接有开口方向指向所述储油包外侧的单向瓣膜。
优选地，所述储油包为可变形耐腐蚀的软性腔体，且所述储油包内储满润滑油。
优选地，所述中心绳芯的直径大于或等于所述外层捻股的直径，所述中心股的直径大于所述镀锌线的直径。
优选地，所述填充层的填充物为聚乙烯或碳纤维。
优选地，所述镀锌线具体包括位于最内层的钢丝线，所述钢丝线上涂覆有镀锌层，所述镀锌层的外面还包裹着一层防护油脂层。
优选地，所述外层捻股的外表面包裹有涂覆层，所述涂覆层的材质为尼龙、PVC或者聚氨酯。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：（1）中心绳芯和中心股的材质均为纤维芯，纤维芯的柔韧性较好，外层捻股包捻在中心绳芯上，使得该钢丝绳的柔韧性较现有的金属芯的柔韧性得到大大的提高。另外，纤维芯的重量相比较金属芯来说较轻，使用纤维芯包捻成型的钢丝绳的重量比同种直径的金属芯的钢丝绳的重量减少了大约12%左右，并且直径越大减轻的重量占比也就越大，同时纤维芯具有一定的弹性变形，采用纤维芯制成的钢丝绳在受到横向压力时，纤维芯会出现一定的弹性变形，来缓冲横向受到的力，使得钢丝绳整体的横向承压能力提高；（2）中心绳芯内嵌装的储油包，能在钢丝绳承受较大拉力挤压中心绳芯时，储油包同时被挤压从出油口释放润滑油，润滑油浸到由纤维芯制成的中心绳芯内，从而能润滑外层捻股，使外层捻股上涂上润滑油，增加各外层捻股之间的润滑性，减小相互之间的摩擦，从而提高耐磨性，且能防止外层捻股锈蚀；（3）出油口采用单向瓣膜封口，仅在储油包受到挤压时释放润滑油，能提高储油包的储油时间，避免储油包内的润滑油过早使用光，从而能够在较长时间内释放润滑油保证钢丝绳的润滑性能、耐磨性和耐腐蚀性能，提高钢丝绳的寿命；（4）中心绳芯的直径较大，为了杜绝在合绳过程中钢丝绳外层捻股“架空”，出现钢丝绳外层捻股和中心绳芯呈“两层皮”现象，导致钢丝绳在使用过程中因频繁弯曲造成中心绳芯挤出，影响钢丝绳的使用寿命，同样的道理，外层捻股中的中心股的直径要大于镀锌线的直径，防止中心股滑出；（5）聚乙烯或碳纤维的设置，一方面增大内层股和外层股之间的接触，增大外层捻股的抗拉强度，另一方面填充有弹性材料，因此外层捻股具有较好的柔韧性；（6）防护油脂层使股中各钢丝间充分润滑，增强钢丝的抗腐性能，然后进行股压实处理，增加了绳股的捻制紧密度和耐磨性能、防腐性能，提高钢丝绳的抗疲劳性能，另外钢丝线外还具有镀锌层，防止钢丝线发生锈蚀，影响钢丝绳的性能；（7）外层捻股外表面包裹有涂覆层制成的保护层，外层捻股挤压内部的中心绳芯，每股外层捻股间紧密接触，涂覆层能防止油脂溢出，钢丝线外层的油脂可以使内层股和外层股中的镀锌线之间得到润滑，减轻镀锌线间互相摩擦造成的磨损，同时涂覆层也避免外层捻股间直接摩擦，延长钢丝绳使用寿命，提高钢丝绳的耐磨性能。因此，本发明的起重机专用钢丝绳，既能保证具有较好的承压抗拉性能，又具有较高的耐磨性，且能有效延长钢丝绳的使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的立体结构示意图。
图2为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的横截面示意图。
图3为本发明的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的中心绳芯侧剖面示意图。
图4为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的镀锌线的横截面结构示意图。
图5为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的外层捻股的横截面示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请结合参照图1、图2、图3、图4和图5，图1为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的立体结构示意图，图2为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的横截面示意图，图3为本发明的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的中心绳芯侧剖面示意图，图4为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的镀锌线的横截面结构示意图，图5为本发明一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳的外层捻股的横截面示意图。
如图1和2所示，本发明一实施例的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，包括中心绳芯100以及外层捻股200，所述中心绳芯100的横截面为正六边形或者圆形，所述外层捻股200为结构相同的六股，每股所述外层捻股200具体包括中心股210、内层股220以及外层股230，所述内层股220由九根镀锌线240以中心股为中心捻成，所述外层股230由十五根镀锌线240捻成，所述内层股220和外层股230的捻向相同，所述内层股220包裹所述中心股，所述外层股230包裹所述内层股，所述内层股220和所述外层股230之间具有填充层250，六股所述外层捻股200包捻在所述中心绳芯100上。
在一实施例中，如图1和图2所示，所述中心绳芯100的材质为纤维芯，所述中心股210的横截面为圆形，所述中心股210的材质为纤维芯。纤维芯的柔韧性较好，外层捻股200包捻在所述中心绳芯100上，使得该钢丝绳的柔韧性较现有的金属芯的柔韧性得到大大的提高。另外，纤维芯的重量相比较金属芯来说较轻，使用纤维芯包捻成型的钢丝绳的重量比同种直径的金属芯的钢丝绳的重量减少了大约12%左右，并且直径越大减轻的重量占比也就越大，同时纤维芯具有一定的弹性变形，采用纤维芯制成的钢丝绳在受到横向压力时，纤维芯会出现一定的弹性变形，来缓冲横向受到的力，使得钢丝绳整体的横向承压能力提高。
如图1和图3所示，在一实施例中，进一步地，所述中心绳芯100内部嵌装有至少一个储油包110，所述至少一个储油包110均匀排布在所述中心绳芯100内。更进一步地，所述储油包110为可变形耐腐蚀的软性腔体，且所述储油包110内储满润滑油。储油包110的设置，用以在纤维芯制成的中心绳芯100内储存润滑油，从而能在起重机利用钢丝绳起重过程中，在钢丝绳受到牵拉力的情况下挤压内部的中心绳芯100，中心绳芯100受挤压变形，从而挤压到储油包110，致使储油包110内的润滑油被部分挤出，浸入到纤维芯制成的中心绳芯100内，中心绳芯100与外部的外层捻股200紧密接触，从而将润滑油涂覆在外层捻股200上，使各外层捻股200之间接触处均有润滑油润滑，从而能够降低各外层捻股200之间的摩擦力，提高整个钢丝绳的耐磨性能，降低磨损，且润滑油能够使外层捻股200被油层包裹，能够有效防止锈蚀，提高钢丝绳的使用寿命。另外，在一实施例中，中心绳芯100内嵌装有多个相同的储油包110，能够从而能保证在钢丝绳仅被折弯收纳时，仅有折弯处的储油包110会被挤压，而不会所有的储油包110均被挤压，从而能够保证钢丝绳内的储油包110仅在钢丝绳工作时释放润滑油；同时，多个储油包110的分散设置，能够保证中心绳芯100的柔软性，使中心绳芯100可以任意弯折而不受储油包110嵌在其中的影响；而且多个储油包的单独设计，能够在钢丝绳被裁剪时，钢丝绳内部的储油包内的润滑油不会外漏，顶多是裁剪处的储油包被剪破，致使裁剪处有润滑油外漏，但是不会影响整根钢丝绳的内部的储油功能。储油包110为可变形耐腐蚀的软性腔体，为储油包110被挤压提供先决条件，保证储油包110能够顺利溢出润滑油；储油包110具有耐腐蚀性能，能够使用各种工作环境，提高整个钢丝绳的适用性；能够保证储油包110即使在恶劣环境下，依然能够完好保存内部的润滑油，保证储油包110自身以及钢丝绳均具有较长的使用寿命。
如图3所示，在一实施例中，优选地，所述储油包110为长圆形的两端封闭的腔体，所述储油包110上开设有至少一个长条形的溢油口111，所述溢油口111均匀分布在所述储油包110的侧壁上。溢油口111的设置，便于储油包110在受挤压时给内部的润滑油提供溢出出口，便于储油包110释放润滑油。更进一步地，所述溢油口111一体连接有开口方向指向所述储油包110外侧的单向瓣膜112。单向瓣膜112的设置，能够避免溢油口111无意识释放润滑油，保证储油包110能够长时间储存润滑油，仅在储油包110被挤压时，单向瓣膜112打开，释放润滑油，延长了储油包110内润滑油的使用时间，从而能够较长时间内保证钢丝绳持续被润滑油浸润，而非因过早将润滑油释放光，导致钢丝绳前期具有较多润滑油，而后期没有润滑油造成干涩摩擦力大的情况。
在一实施例中，如图1所示，所述中心绳芯100的直径大于或等于所述外层捻1200的直径，所述中心股210的直径大于所述镀锌线240的直径。中心绳芯100的直径较大，为了杜绝在合绳过程中钢丝绳外层捻股200“架空”，出现钢丝绳外层捻股200和绳芯100呈“两层皮”现象，导致钢丝绳在使用过程中因频繁弯曲造成绳芯100挤出，影响钢丝绳的使用寿命，同样的道理，外层捻股200中的中心股210的直径要大于镀锌线210的直径，防止所述中心股210出现滑出现象。
在一实施例中，如图5示，所述填充层的填充物250为聚乙烯或碳纤维。内层股220和外层股230之间设置聚乙烯或碳纤维，一方面增大内层股220和外层股230之间的接触，增大外层捻股200的抗拉强度，另一方面填充有弹性材料，因此外层捻股200具有较好的柔韧性。
在一实施例中，如图4示，所述镀锌线240具体包括位于最内层的钢丝线241，所述钢丝线上涂覆有镀锌层242，所述镀锌层的外面还包裹着一层防护油脂层243。防护油脂层243使股中各钢丝间充分润滑，增强钢丝的抗腐性能，然后进行股压实处理，增加了绳股的捻制紧密度和耐磨性能、防腐性能，提高钢丝绳的抗疲劳性能，另外钢丝线外还具有镀锌层242，防止钢丝线发生锈蚀，影响钢丝绳的性能。
在一实施例中，如图5示，所述外层捻股200的外表面包裹有涂覆层260。所述涂覆层260的材质为尼龙、PVC或者聚氨酯。外层捻股200外表面包裹有涂覆层制成的保护层，如图1所示，外层捻股200挤压内部的中心绳芯100，每股外层捻股200间紧密接触，涂覆层260能防止油脂溢出，钢丝线外层的油脂可以使内层股220和外层股230中的镀锌线之间得到润滑，减轻镀锌线间互相摩擦造成的磨损，同时涂覆层260也避免外层捻股200间直接摩擦，延长钢丝绳使用寿命，提高钢丝绳的耐磨性能。
综上所述，本发明的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳具有如下优点：（1）中心绳芯和中心股的材质均为纤维芯，纤维芯的柔韧性较好，外层捻股包捻在中心绳芯上，使得该钢丝绳的柔韧性较现有的金属芯的柔韧性得到大大的提高。另外，纤维芯的重量相比较金属芯来说较轻，使用纤维芯包捻成型的钢丝绳的重量比同种直径的金属芯的钢丝绳的重量减少了大约12%左右，并且直径越大减轻的重量占比也就越大，同时纤维芯具有一定的弹性变形，采用纤维芯制成的钢丝绳在受到横向压力时，纤维芯会出现一定的弹性变形，来缓冲横向受到的力，使得钢丝绳整体的横向承压能力提高；（2）中心绳芯内嵌装的储油包，能在钢丝绳承受较大拉力挤压中心绳芯时，储油包同时被挤压从出油口释放润滑油，润滑油浸到由纤维芯制成的中心绳芯内，从而能润滑外层捻股，使外层捻股上涂上润滑油，增加各外层捻股之间的润滑性，减小相互之间的摩擦，从而提高耐磨性，且能防止外层捻股锈蚀；（3）出油口采用单向瓣膜封口，仅在储油包受到挤压时释放润滑油，能提高储油包的储油时间，避免储油包内的润滑油过早使用光，从而能够在较长时间内释放润滑油保证钢丝绳的润滑性能、耐磨性和耐腐蚀性能，提高钢丝绳的寿命；（4）中心绳芯的直径较大，为了杜绝在合绳过程中钢丝绳外层捻股“架空”，出现钢丝绳外层捻股和中心绳芯呈“两层皮”现象，导致钢丝绳在使用过程中因频繁弯曲造成中心绳芯挤出，影响钢丝绳的使用寿命，同样的道理，外层捻股中的中心股的直径要大于镀锌线的直径，防止中心股滑出；（5）聚乙烯或碳纤维的设置，一方面增大内层股和外层股之间的接触，增大外层捻股的抗拉强度，另一方面填充有弹性材料，因此外层捻股具有较好的柔韧性；（6）防护油脂层使股中各钢丝间充分润滑，增强钢丝的抗腐性能，然后进行股压实处理，增加了绳股的捻制紧密度和耐磨性能、防腐性能，提高钢丝绳的抗疲劳性能，另外钢丝线外还具有镀锌层，防止钢丝线发生锈蚀，影响钢丝绳的性能；（7）外层捻股外表面包裹有涂覆层制成的保护层，外层捻股挤压内部的中心绳芯，每股外层捻股间紧密接触，涂覆层能防止油脂溢出，钢丝线外层的油脂可以使内层股和外层股中的镀锌线之间得到润滑，减轻镀锌线间互相摩擦造成的磨损，同时涂覆层也避免外层捻股间直接摩擦，延长钢丝绳使用寿命，提高钢丝绳的耐磨性能。因此，本发明的起重机专用钢丝绳，既能保证具有较好的承压抗拉性能，又具有较高的耐磨性，且能有效延长钢丝绳的使用寿命。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：包括中心绳芯以及外层捻股，所述中心绳芯的横截面为正六边形或者圆形，所述外层捻股为结构相同的六股，每股所述外层捻股具体包括中心股、内层股以及外层股，所述内层股由九根镀锌线以中心股为中心捻成，所述外层股由十五根镀锌线捻成，所述内层股和外层股的捻向相同，所述内层股包裹所述中心股，所述外层股包裹所述内层股，所述内层股和所述外层股之间具有填充层，六股所述外层捻股包捻在所述中心绳芯上。
2.如权利要求1所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述中心绳芯的材质为纤维芯，所述中心股的横截面为圆形，所述中心股的材质为纤维芯。
3.如权利要求2所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述中心绳芯内部嵌装有至少一个储油包，所述至少一个储油包均匀排布在所述中心绳芯内。
4.如权利要求3所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述储油包为长圆形的两端封闭的腔体，所述储油包上开设有至少一个长条形的溢油口，所述溢油口均匀分布在所述储油包的侧壁上。
5.如权利要求4所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述溢油口一体连接有开口方向指向所述储油包外侧的单向瓣膜。
6.如权利要求5所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述储油包为可变形耐腐蚀的软性腔体，且所述储油包内储满润滑油。
7.如权利要求2所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述中心绳芯的直径大于或等于所述外层捻股的直径，所述中心股的直径大于所述镀锌线的直径。
8.如权利要求1所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述填充层的填充物为聚乙烯或碳纤维。
9.如权利要求1所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述镀锌线具体包括位于最内层的钢丝线，所述钢丝线上涂覆有镀锌层，所述镀锌层的外面还包裹着一层防护油脂层。
10.如权利要求1所述的一种高耐磨性且长寿命的起重机专用钢丝绳，其特征在于：所述外层捻股的外表面包裹有涂覆层，所述涂覆层的材质为尼龙、PVC或者聚氨酯。
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