CN86101596A - 防捻钢丝绳 - Google Patents

Abstract

该发明的“防捻钢丝绳”是单层股结构形式的钢丝绳。其结构为3DX[(0+12)+18+18]，其中D：点接触；X：西鲁结构(图1)。绳捻距、股捻距及直径差之间的函数关系

其中S：绳捻距；S′：股捻距；D′：绳径；d：股径；δ：丝径；λ：结构系数。结构系数λ的取值在1.2～1.3之间为最佳范围。该产品的重要特点是旋转程度小，在受力情况下有轻度的旋转，而不能破坏钢丝绳的结构。该产品适用于自由端荷重。

Description

本发明是和单层股结构形式防捻钢丝绳有关的技术领域。这种钢丝绳是为高压张力架线用绳，矿山建井用绳和大型汽车吊用绳而研制的。

普通用的6圆股钢丝绳在受力的情况下旋转程度严重，不能用在钢丝绳自由端荷重的场合，只能用在绳两端固定的场合;并且由于旋转股的结构破坏，降低其寿命。同时这种钢丝绳表面的接触面积小，使其接触应力高，因此也降低了它的寿命。

目前，对于送变电方面用绳，建井用绳或其他要求不旋转方面用绳的用户愈来愈多。多层股钢丝绳就是一种防捻钢丝绳。其结构为18×（1+6），18×（1+6+12）。这种钢丝绳产生的防捻原理为：此钢丝绳是有两层或两层以上的多层股组成，绳的内外层捻向不同。因此，当钢丝绳受力时，自由端将向与外层股捻向相反的方向旋转，钢丝绳的内层股捻距将减少（即扭紧）。从而使钢丝绳的内层股在原有反驳力矩的作用下，又增加了一部分由外层股作用而产生力矩，起到了相互平衡的作用。但是这种钢丝绳有个很大的弱点，即钢丝绳的自由端荷重时，若有一定角度的偏转，使得外层股有相应地伸长，内层股将相应地缩短。这就引起钢丝绳在内层股的作用下，外层股将有“凸”起现象（所谓的“起灯笼”），从而使得荷重大部分由内层股承担，这样就破坏了钢丝绳的结构，导致钢丝绳的承载能力显著降低，安全系数和使用寿命大大缩短。加拿大单层防捻钢丝绳由于其结构本身所决定，纵向可挠性较小，在牵引时，容易发生钢丝绳从滑轮中跳出等现象，从而导致停工停产。

该发明的“防捻钢丝绳”是单层股结构形式的钢丝绳。其结构为3DX〔（0+12）+18+18〕。其中D：点接触;X：西鲁结构。这种钢丝绳产生的防捻的原理为：钢丝绳是由三个股组成，股内的所有钢丝为同一捻向，但与绳的捻向是不同的。绳捻距，股捻距及直径差之间的函数关系 $S=S^{\′}\mathrm{\λ}\left(\frac{D^{\′}-d}{d-\mathrm{\δ}}\right)$ 。其中S：绳捻距，S′：股捻距，D′：绳径，d：股径，δ：丝径，λ：结构系数，结构系数λ的取值在1.2～1.3之间为最佳范围。使得股的旋转力矩与绳的旋转力矩方向相反，大小相平衡。因此，钢丝绳在受力情况下实现防捻。图1示出这种防捻钢丝绳的结构图。图中1是呈西鲁关系的两层钢丝，2是独立捻制的单层钢丝，3是起填充作用的含油纤维，4是含油纤维绳芯。

该产品的重要特点是旋转程度小，在受力情况下有轻度的旋转，而不能破坏钢丝绳的结构，该产品是用于自由端荷重。钢丝绳中各股的断面呈扇形，钢丝绳表面呈圆滑状态，使用时有较大接触面，降低了高应力点，从而改善使用环境，提高使用寿命。钢丝绳结构有很高的稳定性，即不起“灯笼”，这一点是多层股钢丝绳不易克服的弊病，也是该产品的重要特点之一。并且这种钢丝绳还具有良好的伸展性和插接方便等优点。

图1示出这种防捻钢丝绳的结构图。其中1-呈西鲁关系的两层钢丝;2-独立捻制的单层钢丝;3-起填充作用的含油纤维;4-含油纤维绳芯。

Claims (2)

1、一种防捻单层结构形式钢丝绳，其特征在于钢丝结构是3DX[(0+12)+18+18]，其中D：点接触；X₁西鲁结构。还要满足绳捻距、股捻距及直径差之间的函数关系 $S=S^{\′}\mathrm{\λ}\left(\frac{D^{\′}-d}{d-\mathrm{\δ}}\right)$ 。其中S₁绳捻距；S′₂股捻距；D′：绳径；δ：丝径；λ：结构系数。

2、根据权项要求1所述的防捻钢丝绳，其特征在于结构系数λ的取值在1.2～1.3之间为最佳范围。

Images