CN216615291U - 一种高强度韧性钢丝绳绳芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高强度韧性钢丝绳绳芯，包括若干内层丝和若干外层丝，其内层丝自然垂直状态压制成一束，外层丝螺旋包捻住内层丝。该内层丝包括一高强度碳纤维丝束、若干细钢丝和一橡胶套，所述高强度碳纤维丝束由预定数量的高强度碳纤维细丝紧密束集而成，所述细钢丝均匀分布在高强度碳纤维丝束外侧，所述橡胶套紧密包裹着所述高强度碳纤维丝束和所述细钢丝均；所述外层丝包括若干聚丙烯粗丝和若干聚丙烯细丝，所述聚丙烯粗丝和聚丙烯细丝间隔交错包捻住所述内层丝。该绳芯强度高，抗拉性能优秀，兼具突出的柔韧性，内部润滑效果好，可以降低工作时因各种弯曲拉伸而导致的损耗，可以延长钢丝绳的使用寿命，满足多种工作需求。

Description

一种高强度韧性钢丝绳绳芯

技术领域

本实用新型属于钢丝绳相关技术领域，具体涉及一种高强度韧性钢丝绳绳芯。

背景技术

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，由绳芯和股组成。钢丝绳在物料机械搬运中，钢丝绳凭着其工作承载能力强，运行平稳可靠，可适应多种工作环境，被广泛应用于机械、采矿、冶金等多种行业。

钢丝绳的结构大致相同，一般以绳芯为中心，围绕绳芯以一定规律缠绕多股钢丝而成。其中，钢丝绳绳芯是钢丝绳的核心，其在径向起到支撑作用和减少股间压力的作用，绳芯不仅可以保持钢丝绳稳定的物理结构，还可以贮存润滑油脂，使得钢丝绳绳股间得到润滑作用，保证钢丝绳工作的平稳性。钢丝绳绳芯包括纤维芯和金属材料芯，采用纤维绳芯的钢丝绳柔软性，挠性良好；采用钢芯的钢丝绳刚度大，但相对挠性较差。若是单一的选用金属材料或纤维材料来制作绳芯，其或多或少都会使钢丝绳存在不足的一面。而日常使用钢丝绳，常常需要对钢丝绳进行弯曲旋转或拉伸，若是采用单股绳芯或单种材质绳芯往往不能很好地兼顾上述几种使用要求。为了使钢丝绳兼具高强度和柔软性好，使其既可以抗拉伸还能有良好的弯曲效果，设计一种复合结构绳芯作为钢丝绳的核心结构之一，该绳芯将高分子材料，天然纤维和钢丝结合起来，绳芯整体强度高，柔韧性好，质量轻，可以有效提高钢丝绳整体的使用性能。

发明内容

为了解决上述提出的问题，本实用新型提出一种高强度韧性钢丝绳绳芯，该绳芯通过将高分子材料、天然纤维和钢丝三种材料以特定结构结合起来，大大提高了绳芯的高强度性能，其柔韧性突出，绳芯含油效果好，质量轻便，该绳芯可以有效提升钢丝绳的综合性能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高强度韧性钢丝绳绳芯，包括若干内层丝和若干外层丝，所述内层丝自然垂直状态压制成一束，所述外层丝螺旋包捻住所述内层丝。所述内层丝包括一高强度碳纤维丝束、若干细钢丝和一橡胶套，所述高强度碳纤维丝束由预定数量的高强度碳纤维细丝紧密束集而成，所述细钢丝均匀分布在高强度碳纤维丝束外侧，所述橡胶套紧密包裹着所述高强度碳纤维丝束和所述细钢丝。所述外层丝包括若干聚丙烯粗丝和若干聚丙烯细丝，所述聚丙烯粗丝和聚丙烯细丝间隔交错包捻住所述内层丝。

优选的，所述聚丙烯粗丝和聚丙烯细丝每个接触位置外部设置有一黄麻纤维丝。

优选的，所述黄麻纤维丝为含油黄麻纤维丝。

优选的，所述内层丝和所述外层丝之间填充有润滑脂。

优选的，所述绳芯最外层设置有一尼龙纤维编织层。

优选的，所述内层丝设置数量为3～6根。

优选的，所述细钢丝设置数量为6～10根，所述细钢丝的直径为所述高强度碳纤维丝束的1/8～1/12。

优选的，所述聚丙烯粗丝直径是所述聚丙烯细丝直径的1.5～3倍。

本实用新型的有益效果为：本实用新型采用高分子纤维、天然纤维与钢丝三种材料，以特定结构组合成一高强度韧性钢丝绳绳芯，该绳芯强度高，抗拉性能优秀，兼具突出的柔韧性，内部润滑效果好，可以降低工作时因各种弯曲拉伸而导致的损耗，对延长钢丝绳的使用寿命有很大帮助。该绳芯设置了内层丝和外层丝复合结构，其中内层丝由高强度碳纤维丝束、细钢丝和橡胶套组成，给绳芯提供了足够的支撑效果和抗拉能力，其中碳纤维丝不进行编织或弯曲，以自然状态束成一股，减少碳纤维丝的磨损，可以充分发挥碳纤维丝的优点；外层丝采用不同直径的聚丙烯纤维丝组合而成，可以使外层丝结合得更紧密，绳芯平整度好，结合绳芯外部的尼龙纤维编织层，绳芯整体结构稳定，且绳芯的内层丝和外层丝主要为高分子纤维丝组成，性能优异且质量轻便，该绳芯可满足多种工作需求。

附图说明

图1为本实用新型的一种高强度韧性钢丝绳绳芯的结构示意图。

图中：1-内层丝，2-外层丝，3-黄麻纤维丝，4-润滑脂，5-尼龙纤维编织层，101-高强度碳纤维细丝，102-细钢丝，103-橡胶套，201-聚丙烯细丝，202-聚丙烯粗丝。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种高强度韧性钢丝绳绳芯，包括若干内层丝1和若干外层丝2，所述内层丝1自然垂直状态压制成一束，所述外层丝2螺旋包捻住所述内层丝1。

其中，所述内层丝1包括一高强度碳纤维丝束、若干细钢丝102和一橡胶套103。所述高强度碳纤维丝束由预定数量的高强度碳纤维细丝101紧密束集而成，可根据不同的直径需求取对应数量的高强度碳纤维细丝101，使其排列整齐后可通过加压方式形成高强度碳纤维丝束。所述细钢丝102均匀分布在高强度碳纤维丝束外侧，即每根细钢丝102分别位于所述内层丝1内切正多边形的角点处。所述橡胶套103紧密包裹着所述高强度碳纤维丝束和所述细钢丝102使其成为一体。高强度碳纤维细丝101具有很强的抗拉伸效果，直接将其束集成一股后在外侧均匀设置细钢丝102，再在外层设置一橡胶套103将高强度碳纤维丝束和细钢丝102紧密固定住，可以提升其支撑能力，同时也对内里的高强度碳纤维细丝101起到保护作用。高强度碳纤维细丝101采取自然状态束集在一起，不采取其他弯曲或编织的加工，可以降低高强度碳纤维细丝101内部的磨损，充分保持其抗拉效果。即使钢丝绳在工作状态时发生弯曲扭转，由于内层丝1通过橡胶套103紧密固定成一体，所以内部的高强度碳纤维细丝101仍然排列稳定。

优选的，所述细钢丝102设置数量为6～10根，所述细钢丝102的直径为所述高强度碳纤维丝束的1/8～1/12。细钢丝102可以进一步提升绳芯的强度和支撑效果，考虑到细钢丝102也会对绳芯的柔韧性产生影响，因此对细钢丝102的直径做出要求，保证绳芯的综合性能。

优选的，所述内层丝1设置数量为3～6根。内层丝1数量太少，其绳芯直径小，对钢丝绳的外股支撑效果不佳；内层丝1数量太多，钢丝绳的支撑效果会更好，同时钢丝绳的直径也会增大，弯曲性能下降，可根据实际需求进行选择。

所述外层丝2包括若干聚丙烯粗丝202和若干聚丙烯细丝201，所述聚丙烯粗丝202和聚丙烯细丝201间隔交错包捻住所述内层丝1，即每两根聚丙烯粗丝202之间设置一根聚丙烯细丝201。优选的，所述聚丙烯粗丝202直径是所述聚丙烯细丝201直径的1.5～3倍。采用两种不同直径的聚丙烯丝交错捻制，可以使绳芯结构更加紧密，外层丝外表面更为平整，受力均匀。

优选的，所述内层丝1和所述外层丝2之间填充有润滑脂4。填充润滑脂4可以降低内层丝1和外层丝2的摩擦，降低磨损。

优选的，所述聚丙烯粗丝202和聚丙烯细丝201每个接触位置外部设置有一黄麻纤维丝3。黄麻纤维柔软性好，容易纺织成型，绳径均匀，可以存储大量油脂。优选的，所述黄麻纤维丝3为含油黄麻纤维丝。

优选的，所述绳芯最外层设置有一尼龙纤维编织层5。尼龙纤维编织层5可以将整个绳芯稳固在一起，防止内部发生松散，尼龙纤维耐磨性好，断裂强度高，可以有效保护绳芯内部，降低外层钢丝对绳芯的磨损，同时也不影响绳芯内部的油脂透过纤维层溢出对外股钢丝进行润滑。

本实用新型一种高强度韧性钢丝绳绳芯，采用高强度碳纤维丝和细钢丝组合，搭配橡胶保护套，在保持绳芯的支撑能力、抗拉能力的同时也不影响其柔韧性。外层采用聚丙烯丝，具有质轻，强度高，弹性好，耐磨耐腐蚀的良好效果，搭配含油黄麻纤维丝和内部填充润滑脂，保证绳芯的储油效果。最外层设置尼龙纤维编织层，进一步使绳芯结构得到加固，避免绳芯内部直接与钢丝接触，降低损耗，延长了绳芯的使用寿命。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型，不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。本说明书选取并具体描述的实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变形后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种高强度韧性钢丝绳绳芯，包括若干内层丝和若干外层丝，其特征在于：所述内层丝自然垂直状态压制成一束，所述外层丝螺旋包捻住所述内层丝；所述内层丝包括一高强度碳纤维丝束、若干细钢丝和一橡胶套，所述高强度碳纤维丝束由预定数量的高强度碳纤维细丝紧密束集而成，所述细钢丝均匀分布在高强度碳纤维丝束外侧，所述橡胶套紧密包裹着所述高强度碳纤维丝束和所述细钢丝；所述外层丝包括若干聚丙烯粗丝和若干聚丙烯细丝，所述聚丙烯粗丝和聚丙烯细丝间隔交错包捻住所述内层丝。

2.根据权利要求1所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述聚丙烯粗丝和聚丙烯细丝每个接触位置外部设置有一黄麻纤维丝。

3.根据权利要求2所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述黄麻纤维丝为含油黄麻纤维丝。

4.根据权利要求1或2所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述内层丝和所述外层丝之间填充有润滑脂。

5.根据权利要求4所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述绳芯最外层设置有一尼龙纤维编织层。

6.根据权利要求4所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述内层丝设置数量为3～6根。

7.根据权利要求4所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述细钢丝设置数量为6～10根，所述细钢丝的直径为所述高强度碳纤维丝束的1/8～1/12。

8.根据权利要求4所述的高强度韧性钢丝绳绳芯，其特征在于：所述聚丙烯粗丝直径是所述聚丙烯细丝直径的1.5～3倍。

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