CN112808892A - 一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环及其制作方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环及其制作方法和装置，所述钢绳绳环为无接头、环状封闭式结构，所述钢绳绳环的横截面结构为内、外两层钢绳，内层钢绳圈数大于一圈，外层钢绳外绕于内层钢绳上，且，沿钢绳绳环周向，外层钢绳外绕圈数大于一圈，包覆外层钢绳的外绕起始点和内层钢绳头部，外层钢绳的尾端塞入绳环或锡焊固定；所述钢绳由多股直径为0.04～1mm的钢丝捻制而成。本发明所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环整圈钢绳强度无弱点，整圈强度基本一致，同时提高了产品的抗拉强度、使用寿命等性能。

Description

一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环及其制作方法和装置

技术领域

本发明涉及切割材料领域，特别涉及一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环及其制作方法和装置。

背景技术

环状钢绳主要用于太阳能硅片、半导体、蓝宝石或石材等硬脆材料的切割；还可用作同步带、传输带等的加固材料。

中国专利公开号CN208323832U公开的“石材切割用环形串珠金刚绳”，它包括母线，所述母线连接成圆环状，所述母线包括中心的金属基线，所述金属基线采用7～13根金属丝绞合而成，所述金属基线上均匀套装有多个毛细管，所述毛细管外表面通过钎焊设置有金刚石磨粒层，相邻两个毛细管之间形成容屑槽，所述容屑槽表面设置有注塑层。

中国专利公开号CN109834606A公开的“一种钢丝切割绳及其制备方法”，包括：步骤一：将较粗的高碳钢丝、不锈钢丝或钨合金钢丝通过设备拉拔至直径0.01～0.20mm；步骤二：方案一：在拉拔后钢丝表面电镀铜后相互绞合成股绳(绞合根数2～19根)；方案二：先将拉拔后的钢丝互相绞合成股绳(绞合根数2～19根)，绞合完毕后在股绳表面电镀铜；步骤三：在电镀好铜层的股绳表面电镀金刚砂粉末；步骤四：切割股绳完成，完成后的直径0.02～1.00mm。

现有环状钢绳有个弱点，即接口强度低；一般靠打结、焊接或者用其他管状材料箍住连接，接口处直径变化大、或者材料、组织发生变化，使用不便或强度显著变低，焊接处强度仅为钢绳强度的40％左右，极易造成整根钢绳的失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环及其制作方法和装置，使整圈钢绳强度无弱点，整圈强度基本一致，同时提高了产品的使用寿命等性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述钢绳绳环为无接头、环状封闭式结构，所述钢绳绳环的横截面结构为内、外两层钢绳，内层钢绳圈数大于一圈，外层钢绳外绕于内层钢绳上，且，沿钢绳绳环周向，外层钢绳外绕圈数大于一圈，包覆外层钢绳的外绕起始点和内层钢绳头部，外层钢绳的尾端塞入绳环或锡焊固定；所述钢绳由多股直径为0.04～1mm的钢丝捻制而成。

优选的，所述内层钢绳圈数为两圈以上，且平行布置，或以大于200的大捻距缠绕。

优选的，所述钢绳结构为Nx1，M+N，MxN；其中，M、N＝1、2、3、4、5、6、7。

优选的，所述的绳环表面覆涂有金刚石粉或砂。

优选的，所述的钢丝为含碳量为0.7～1.2wt％的碳钢或不锈钢。

优选的，所述的钢丝表面有铜或锌镀层。

本发明所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作装置，其包括：依次设置的放线工字轮、牵引轮、导轮、成环机构；其中，所述成环机构包括：从动轮，为半圆环结构；至少三个主动轮，沿所述从动轮外缘圆周方向均匀设置；至少三个带磁导轮，沿所述从动轮内外缘均匀设置；至少三个绳环辅助导轮，其中至少两个绳环辅助导轮平行设置于所述从动轮内中央两侧，一个绳环辅助导轮设置于所述主动轮圆周方向外侧下方中央，所述绳环辅助导轮呈三角布置。

进一步，还包括一熔断器，设置于所述导轮的前方或后方。

本发明所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作方法，其包括以下步骤：

1)放线

钢绳通过放线工字轮放线，经由牵引轮牵引、导轮过线；

2)绕内层

经绳环辅助导轮配合，将钢绳前段绕成大于一圈的绳环；

3)固定起点和绳头

绳环内层绕好后，将外绕的起点、钢绳头分别和内层连接，采用锡焊法做固定；

4)绕外层

主动轮带动从动轮开始旋转，绕外层；从外绕起点开始，钢绳后段继续围绕内层绕成大于一圈的外绕层，包覆住外绕起点和内层钢绳头；

5)熔断

从动轮上的带磁导轮可储存放线长度，由于带磁导轮的线速度大于外层缠绕的线速度，其储存的放线长度也随之增加，直至放线长度达到绳环需求长度时，在牵引轮出口处熔断器将钢绳熔断，同时牵引轮和放线工字轮停止；熔断总是发生在绕外层这个过程中某个时间点。

6)钢绳尾端处理

将外层钢绳尾端进行固定，塞入绳环或锡焊固定。

优选的，步骤5)采用熔断器将钢绳熔断。

本发明的有益效果：

本发明无接头自封闭式绳环为环状钢绳，由一根钢绳绕成，靠内层外层间的摩擦力将钢绳本身束缚住，绳头和外绕起点被牢牢包覆在里面，没有接头，没有焊接，整个生产过程不损失钢绳强度，绳环的抗拉强度大约等于环向钢绳根数与单股钢绳抗拉强度之乘积。在现有各种连接方式中，本发明所述的绳环连接强度最高。

作为切割材料，本发明所述绳环由于自身内外层缠绕的结构特点，相比单根金刚线、金刚绳来说，首先，切割过程需要的使用长度可以降低3000-10000倍，对生产厂家来说，无疑大大降低了原材料成本；其次，所述绳环无焊接、无接头、无强度损失，使用过程中可以承受正常工艺几十倍高的张力及切割强度。

作为加固、传输带、同步带等骨架材料时，本发明所述绳环无接头、无焊接、整圈强度均匀无损失的特点也可以大大提高产品的抗拉强度、使用寿命等性能。

附图说明

图1为本发明所述无接头自封闭钢绳绳环实施例的结构示意图。

图2～图4为本发明所述无接头自封闭钢绳绳环实施例的示意图。

图中，100、绳环；101、钢绳头；102、钢绳开始外绕点；103、外层钢绳；104、钢绳头被二次包覆；105、外绕钢绳尾(塞入)。

图5为本发明所述无接头自封闭钢绳绳环的制作方法的示意图。

具体实施方式

参见图1～图4，本发明所述得切割用的无接头自封闭钢绳绳环，所述钢绳绳环100为无接头、环状封闭式结构，所述钢绳绳环的横截面结构为内、外两层钢绳，内层钢绳圈数大于一圈，外层钢绳外绕于内层钢绳上，且，沿钢绳绳环周向，外层钢绳外绕圈数大于一圈，包覆外层钢绳的外绕起始点和内层钢绳头部，外层钢绳的尾端塞入绳环或锡焊固定；所述钢绳由多股直径为0.04～1mm的钢丝捻制而成。

优选的，所述内层钢绳圈数为两圈以上，且平行布置，或以大于200mm的大捻距缠绕。

优选的，所述钢绳结构为Nx1，M+N，MxN；其中，M、N＝1、2、3、4、5、6、7。

优选的，所述的绳环表面覆涂有金刚石粉或砂。

优选的，所述的钢丝为含碳量为0.7～1.2wt％的碳钢或不锈钢。

优选的，所述的钢丝表面有铜或锌镀层。

参见图5，本发明所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作装置，其包括：依次设置的放线工字轮1、牵引轮2、导轮3、成环机构4；其中，所述成环机构4包括：

从动轮5，为半圆环结构；

六个主动轮6，沿所述从动轮5外缘圆周方向均匀设置；

五个带磁导轮7，沿所述从动轮5内外缘均匀设置；

三个绳环辅助导轮8、8’、8”，其中两个绳环辅助导轮8、8’平行设置于所述从动轮5内中央两侧，一个绳环辅助导轮8”设置于所述主动轮6圆周方向外侧下方中央，所述绳环辅助导轮8、8’、8”呈三角布置。

进一步，还包括一熔断器9，设置于所述导轮3的前方或后方。

本发明所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作方法，其包括以下步骤：

1)放线

钢绳200通过放线工字轮1放线，经由牵引轮2牵引、导轮3过线；

2)绕内层

经绳环辅助导轮8、8’、8”配合，将钢绳200前段绕成大于一圈的绳环；

3)固定起点和绳头

绳环内层绕好后，将外绕的起点、钢绳头分别和内层连接，采用锡焊法做固定；

4)绕外层

主动轮6带动从动轮5开始旋转，绕外层；从外绕起点开始，钢绳200后段继续围绕内层绕成大于一圈的外绕层，包覆住外绕起点和内层钢绳头；

5)熔断

从动轮5上的带磁导轮7可储存放线长度，由于带磁导轮7的线速度大于外层缠绕的线速度，其储存的放线长度也随之增加，直至放线长度达到绳环需求长度时，在牵引轮出口处熔断器将钢绳熔断，同时牵引轮和放线工字轮停止；

6)钢绳尾端处理

将外层钢绳尾端进行固定，塞入绳环或锡焊固定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的技术创新人员，在不脱离本发明原理的前提下还可作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述钢绳绳环为无接头、环状封闭式结构，所述钢绳绳环的横截面结构为内、外两层钢绳，内层钢绳圈数大于一圈，外层钢绳外绕于内层钢绳上，且，沿钢绳绳环周向，外层钢绳外绕圈数大于一圈，包覆外层钢绳的外绕起始点和内层钢绳头部，外层钢绳的尾端塞入绳环或锡焊固定；所述钢绳由多股直径为0.04～1mm的钢丝捻制而成。

2.如权利要求1所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述内层钢绳圈数为两圈以上，且平行布置，或以大于200mm的大捻距缠绕。

3.如权利要求1或2所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述钢绳结构为Nx1，M+N，MxN；其中，M、N＝1、2、3、4、5、6、7。

4.如权利要求1或2或3所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述的绳环表面覆涂有金刚石粉或砂。

5.如权利要求1或2或3或4所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述的钢丝为含碳量为0.7～1.2wt％的碳钢或不锈钢。

6.如权利要求1或5所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环，其特征在于，所述的钢丝表面有铜或锌镀层。

7.一种切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作装置，其特征在于，包括：依次设置的放线工字轮、牵引轮、导轮、成环机构；其中，所述成环机构包括：

从动轮，为半圆环结构；

至少三个主动轮，沿所述从动轮外缘圆周方向均匀设置；

至少三个带磁导轮，沿所述从动轮内外缘均匀设置；

至少三个绳环辅助导轮，其中至少两个绳环辅助导轮平行设置于所述从动轮内中央两侧，一个绳环辅助导轮设置于所述主动轮圆周方向外侧下方中央，所述绳环辅助导轮呈三角布置。

8.如权利要求7所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作装置，其特征在于，还包括一熔断器，设置于所述导轮的前方或后方。

9.如权利要求1～6任何一项所述的切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作方法，其特征是，包括以下步骤：

1)放线

钢绳通过放线工字轮放线，经由牵引轮牵引、导轮过线；

2)绕内层

经绳环辅助导轮配合，将钢绳前段绕成大于一圈的绳环；

3)固定起点和绳头

绳环内层绕好后，将外绕的起点、钢绳头分别和内层连接，采用锡焊法做固定；

4)绕外层

主动轮带动从动轮开始旋转，绕外层；从外绕起点开始，钢绳后段继续围绕内层绕成大于一圈的外绕层，包覆住外绕起点和内层钢绳头；

5)熔断

从动轮上的带磁导轮可储存放线长度，由于带磁导轮的线速度大于外层缠绕的线速度，其储存的放线长度也随之增加，直至放线长度达到绳环需求长度时，在牵引轮出口处将钢绳熔断，同时牵引轮和放线工字轮停止；剩余外层钢绳在主动轮和从动轮的配合下继续外绕于内层钢绳，直至外层钢绳完全外绕于内层钢绳上；

6)钢绳尾端处理

将外层钢绳尾端进行固定，塞入绳环或锡焊固定。

10.如权利要求9所述切割用的无接头自封闭钢绳绳环的制作装置，其特征在于，步骤5)熔断采用熔断器。

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