KR101091578B1

KR101091578B1 - Wire rope having longer life and manufacturing method of the same

Info

Publication number: KR101091578B1
Application number: KR1020100049947A
Authority: KR
Inventors: 임재덕; 김종은
Original assignee: 고려제강 주식회사
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2011-12-13
Also published as: KR20110130560A

Abstract

PURPOSE: A wire rope and a method for manufacturing the same are provided to delay fatigue and degradation of an element wire and to enhance lifetime. CONSTITUTION: A method for manufacturing a wire rope with improved lifetime comprises: a step of forming a resin coated layer at the outer circumference of an IWRC(independent wire rope core,10) using a resin extrusion molding device; a step of forming a hole for supplying grease to the resin coated film using an indent roller; a step of cooling the IWRC.

Description

Wire rope having longer life and manufacturing method of the same

본 발명은 와이어 로프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 심강인 독립 와이어 로프 심(Independent Wire Rope Core : IWRC)을 수지로 코팅 처리한 와이어 로프에서 IWRC 측으로부터 로프 외층 스트랜드 쪽으로 지속적인 그리스 공급이 이루어져 사용 수명이 향상되는 와이어 로프 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a wire rope, and more particularly, a continuous grease supply is made from the IWRC side to the rope outer layer strand in a wire rope coated with a resin of Independent Wire Rope Core (IWRC), which is a core steel. The present invention relates to a wire rope having improved lifespan and a method of manufacturing the same.

와이어 로프는 기계, 건설, 선박, 어업, 임업, 광업 등 광범위한 분야에서 널리 사용되고 있다. 일반적인 와이어 로프는 안쪽에 위치하는 중심 스트랜드의 외측으로 다수 개의 외층 스트랜드가 꼬여져 있는 구조이다. 이때 각 외층 스트랜드는 한 개의 심선을 중심으로 하여 여러 가닥의 단위 소선이 소정의 피치로 연선된 구조로 이루어져 있으며, 꼬임의 방향과 피치 및 사용되는 스트랜드 수와 꼬임층 수 등의 조건에 따라 규격 표시 별로 구별된다.Wire ropes are widely used in a wide range of fields such as machinery, construction, ships, fishing, forestry and mining. A general wire rope has a structure in which a plurality of outer layer strands are twisted to the outside of a central strand located inside. In this case, each outer strand has a structure in which several strands of unit strands are stranded at a predetermined pitch, centered on one core wire, and the specification is indicated according to the twist direction and pitch, the number of strands used, and the number of twisted layers. Not very distinguished.

한편, 도 1은 와이어 로프의 심강(Independent Wire Rope Core : IWRC)을 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등과 같은 합성수지로 코팅 처리한 특수 와이어 로프를 나타낸 것이다. 즉, IWRC(1)는 중심 스트랜드(1a)와 이 중심 스트랜드(1a)의 외측에 연선된 다수 개(도면의 예에는 6개)의 외층 스트랜드(1b)로 구성되어 있는데, 이러한 IWRC(1)의 외측에 합성수지에 의한 코팅막(2)이 형성되어 있고, 이 코팅막(2)의 둘레에 와이어 로프의 외층 스트랜드(3)가 연선되어 있다.On the other hand, Figure 1 shows a special wire rope coated with a synthetic resin such as polyethylene (polypropylene, polypropylene, etc.) of the core of the wire rope (Independent Wire Rope Core (IWRC)). That is, the IWRC 1 is composed of a center strand 1a and a plurality of outer layer strands 1b stranded outside the center strand 1a (six in the example in the figure). The coating film 2 by the synthetic resin is formed in the outer side of the inside, and the outer layer strand 3 of the wire rope is stranded around the coating film 2.

이와 같은 특수 와이어 로프는, 피로 시험기에 의한 테스트나 사용 현장에서의 경험을 통해서 기존의 일반적인 와이어 로프보다 사용 수명이 길다는 것이 입증되었다. 사용 수명이 긴 이유는, IWRC(1)의 외층 스트랜드(1b)의 소선이 와이어 로프의 외층 스트랜드(3)의 소선과 직접적인 마찰을 일으키는 것을 수지 코팅막(2)이 막아주기 때문이다. 수지 코팅막(2)이 없는 일반 IWRC 와이어 로프의 경우에는, 와이어 로프의 외층 스트랜드의 소선이 IWRC의 외층 스트랜드의 소선과 서로 접촉하여 흠(nicking)이 발생하게 되고, 장기적으로는 소선이 단선되어 버린다.Such a special wire rope has been proved to have a longer service life than a conventional wire rope through testing by a fatigue tester or experience in the field of use. The long service life is because the resin coating film 2 prevents the element wire of the outer layer strand 1b of the IWRC 1 from causing direct friction with the element wire of the outer layer strand 3 of the wire rope. In the case of the general IWRC wire rope without the resin coating film 2, the wire of the outer strand of the wire rope contacts the wire of the outer strand of the IWRC, and nicking occurs, and the wire is disconnected in the long term. .

통상, IWRC의 기능은, 와이어 로프의 중심이 되어서 형태를 유지하는 것과, 와이어 로프의 사용 기간 중에 로프 그리스(grease)를 외층 스트랜드로 지속적으로 공급해주는 것이다. 그런데, 위의 설명과 같이 수지 코팅막(2)이 사용된 특수 와이어 로프에서는 수지 코팅막(2)으로 인해 로프 그리스를 공급하는 것이 불가능하다. 다만, 로프의 사용 말기에 이르러 수지 코팅막(2)이 찢어진 후에나 로프 그리스의 공급이 가능하게 될 뿐이며, 사실상 로프 사용 말기에 공급된 그리스는 로프의 사용 수명 연장에 도움을 주지 못한다.
Typically, the function of the IWRC is to maintain the shape by being the center of the wire rope and to continuously supply the rope grease to the outer layer strands during the life of the wire rope. However, in the special wire rope in which the resin coating film 2 is used as described above, it is impossible to supply the rope grease due to the resin coating film 2. However, it is only possible to supply rope grease after the resin coating film 2 is torn at the end of the use of the rope, and in fact, grease supplied at the end of the use of the rope does not help to extend the service life of the rope.

본 발명은, 전술한 바와 같이 심강(IWRC)의 외주 측이 수지 코팅막으로 처리된 종래 와이어 로프의 문제점을 개선하기 위해 개발된 것으로서, IWRC 측으로부터 로프의 외층 스트랜드 쪽으로 그리스의 공급이 지속적으로 이루어짐으로써 사용 수명이 향상되는 와이어 로프 및 그 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
The present invention was developed to improve the problems of the conventional wire rope in which the outer circumferential side of the core steel (IWRC) is treated with a resin coating film as described above, and the supply of grease is continuously made from the IWRC side toward the outer layer strand of the rope. It is an object of the present invention to provide a wire rope and a method of manufacturing the same having improved service life.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 심강(IWRC)의 외주 측에 수지 코팅막이 형성되어 있고, 이 수지 코팅막의 둘레에 로프 외층 스트랜드가 연선되어 있으며, 상기 수지 코팅막에는 상기 IWRC 측으로부터 상기 로프 외층 스트랜드 측으로 그리스가 공급될 수 있도록 호울이 형성되어 있는 사용 수명이 향상되는 와이어 로프를 제공한다.According to the present invention for achieving the above object, a resin coating film is formed on the outer circumferential side of the core steel (IWRC), a rope outer layer strand is stranded around the resin coating film, and the resin coating film on the rope from the IWRC side Provided is a wire rope having an improved service life in which a hole is formed so that grease can be supplied to the outer strand.

본 발명은 또한, 수지 압출성형기를 이용하여 심강(IWRC)의 외주 측에 수지 코팅막을 형성하는 단계와, 상기 수지 압출성형기의 출구 측에 설치된 인덴트 롤러를 이용하여 상기 수지 코팅막에 그리스 공급용 호울을 형성하는 단계와, 상기 수지 코팅막에 그리스 공급용 호울이 형성된 IWRC을 냉각시키는 단계 및, 상기 IWRC의 외주 측에 로프 외층 스트랜드를 연선하는 단계를 포함하여 이루어진 사용 수명이 향상되는 와이어 로프의 제조방법을 제공한다.
The present invention also provides a step of forming a resin coating film on the outer circumferential side of the core steel (IWRC) using a resin extrusion machine, and a grease supply hole to the resin coating film by using an indent roller installed at the outlet side of the resin extrusion machine. Forming a wire, cooling the IWRC in which the grease supply hole is formed on the resin coating film, and stranding the rope outer layer strand on the outer circumferential side of the IWRC. To provide.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 심강(IWRC)의 외즉 측이 수지 코팅막으로 처리된 와이어 로프의 사용시 코팅막에 형성된 호울을 통해 심강 측으로부터 로프의 외층 스트랜드 쪽으로 그리스의 공급이 지속적으로 이루어지게 된다. 따라서, 로프 외층 스트랜드의 소선과 소선 사이에, 그리고 소선과 외부 접촉물과의 접촉 부위에 그리스가 공급됨으로써, 와이어 로프를 구성하는 소선의 열화와 피로를 지연시키고, 와이어 로프의 수명을 연장하게 되는 효과가 있다.
According to the present invention configured as described above, the supply of grease to the outer layer strand of the rope is continuously made from the deep steel side through the hole formed in the coating film when the outer rope side of the core steel (IWRC) is treated with the resin coating film. Therefore, grease is supplied between the element wires and the element wires of the rope outer layer strands and between the element wires and the external contact elements, thereby delaying the deterioration and fatigue of the element wires constituting the wire ropes and extending the life of the wire ropes. It works.

도 1은 심강(IWRC)을 합성수지로 코팅 처리한 종래의 특수 와이어 로프를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 와이어 로프를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제조방법에 의해 와이어 로프를 제조하는 모습을 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional special wire rope coated with a core steel (IWRC) with a synthetic resin.
2 is a cross-sectional view showing a wire rope according to the present invention.
3 is a view showing a state of manufacturing a wire rope by the manufacturing method according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the following embodiments are provided so that those skilled in the art can understand the present invention without departing from the scope and spirit of the present invention. It is not.

도 2는 본 발명에 따른 와이어 로프를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a wire rope according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 와이어 로프는 심강(Independent Wire Rope Core : IWRC, 10)의 주위에 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등과 같은 합성수지의 코팅막(20)으로 처리되어 있는 구조를 갖고 있는 특수 와이어 로프이다.As shown in FIG. 2, the wire rope according to the present invention has a structure in which a wire membrane of Independent Wire Rope Core (IWRC, 10) is treated with a coating film 20 of synthetic resin such as polyethylene or polypropylene. It is a wire rope.

상기 심강(10)은 중심 스트랜드(11)와 이 중심 스트랜드(11)의 외주 측에 다수의 소선들로 연선된 외층 스트랜드(12)로 구성되어 있다. 그리고, 심강(10)을 둘러싸고 있는 코팅막(20)의 내부에는 소선들의 마찰을 최소화하기 위한 그리스가 충전되어 있다.The deep steel 10 is composed of a center strand 11 and an outer layer strand 12 stranded by a plurality of element wires on the outer circumferential side of the center strand 11. In addition, grease is filled in the inside of the coating film 20 surrounding the deep steel 10 to minimize friction of element wires.

상기 코팅막(20)의 두께는 심강(10)의 크기에 따라 다르지만, 심강(10)의 직경에 비례하여 설계되며, 통상적으로 코팅막(20)을 갖는 심강(10)의 직경은 그렇지 않은 심강에 비해 1.05∼1.30배 정도 크게 형성된다. 예를 들어, 직경이 20mm인 와이어 로프에서는, 일반 심강의 직경이 8mm 내외이지만, 수지 코팅막(20)을 갖는 심강(10)의 직경은 8.4∼10.4mm가 된다. 따라서, 이 경우에 수지 코팅막(20)의 두께는 0.4∼2.4mm가 된다.The thickness of the coating film 20 depends on the size of the core 10, but is designed in proportion to the diameter of the core 10, the diameter of the core 10 having the coating film 20 is typically compared to the core without 1.05 to 1.30 times larger. For example, in the wire rope having a diameter of 20 mm, the diameter of the core core 10 is about 8 mm, but the diameter of the core steel 10 having the resin coating film 20 is 8.4 to 10.4 mm. Therefore, in this case, the thickness of the resin coating film 20 is 0.4-2.4 mm.

코팅막(20)의 외주 측에는 다른 와이어 로프와 마찬가지로 다수의 로프 외층 스트랜드(30)가 연선되어 있다. 이 로프 외층 스트랜드(30)는, 중심 소선(31)의 외주에 다수의 내층 소선(32)들이 연선되어 있고, 이들 내층 소선(32)의 외주에는 다수의 외층 소선(33)들이 연선된 구조로 이루어져 있다.On the outer circumferential side of the coating film 20, a plurality of rope outer layer strands 30 are stranded like other wire ropes. The rope outer layer strand 30 has a plurality of inner layer wires 32 stranded on the outer circumference of the center element wire 31, and a plurality of outer layer wires 33 are stranded on the outer circumference of the inner layer wire 32. consist of.

이러한 본 발명의 와이어 로프는, 상기 코팅막(20)에 다수의 호울(21)들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 이 호울(21)들은 코팅막(20)에 일정한 크기와 간격으로 형성됨으로써, 코팅막(20) 내부에 존재하고 있는 그리스가 로프 외층 스트랜드(30) 측으로 서서히 빠져나오게 된다. 이에 따라, 로프 외층 스트랜드(30)의 소선과 소선 사이에, 그리고 소선과 외부 접촉물(예를 들면, 크레인의 쉬브나 가이드 롤러)과의 접촉 부위에 그리스가 공급됨으로써, 와이어 로프를 구성하는 소선의 열화와 피로를 지연시켜 와이어 로프의 수명을 연장하게 된다.
The wire rope of the present invention is characterized in that a plurality of holes 21 are formed in the coating film 20. These holes 21 are formed in the coating film 20 at regular sizes and intervals, so that the grease existing in the coating film 20 gradually escapes to the rope outer layer strand 30. Thereby, grease is supplied between the element wire and the element wire of the rope outer layer strand 30, and the contact point between the element wire and the external contact object (for example, a crane sheave or guide roller), thereby forming an element wire wire. Deterioration and fatigue of the wire will extend the life of the wire rope.

코팅막(20)에 호울(21)을 형성하는 과정을 포함한 본 발명의 와이어 로프에 대한 제조방법은 다음과 같이 이루어진다.The manufacturing method for the wire rope of the present invention including the process of forming the hole 21 on the coating film 20 is made as follows.

도 3에 도시된 바와 같이, 와이어 로프의 심강(R)에 수지를 코팅하기 위한 수지 압출성형기(110)가 배치되어 있는데, 이 수지 압출성형기(110)에는 코팅 다이스(111)가 마련되어 있다. 그리고, 심강(R)의 진행방향을 따라 수지 압출성형기(110)의 출구 측에는 인덴트 롤러(indent roller : 120)가 배치되어 있으며, 심강(R)의 외주면에 코팅된 수지 코팅막(도 2의 부호 20 참조, 이하 동일)을 냉각하기 위한 냉각수조와 같은 냉각부(130) 또한 배치되어 있다.As shown in FIG. 3, a resin extrusion machine 110 for coating a resin is disposed on the core steel R of the wire rope, and the resin extrusion machine 110 is provided with a coating die 111. In addition, an indent roller 120 is disposed at an outlet side of the resin extrusion machine 110 along a moving direction of the core steel R, and a resin coating film coated on the outer circumferential surface of the core steel R (symbol of FIG. 2). A cooling unit 130, such as a cooling water tank, for cooling 20 references, hereinafter) is also arranged.

따라서, 코팅막(20)이 형성되기 전의 상태에 있는 와이어 로프의 심강(R)이 수지 압출성형기(110) 측으로 이송되면, 코팅 다이스(111)에 의해 심강(R)의 외주 측에 수지 코팅막(20)을 형성한다. 그리고 나서, 인덴트 롤러(120)에 의해 코팅막(20)에 그리스 공급용 호울(도 2의 부호 21 참조, 이하 동일)들을 일정한 크기와 피치 및 개수로 형성한 다음, 냉각부(130)에서 냉각을 함으로써, 그리스 공급용 호울(21)을 가진 코팅막(20)이 형성된 심강(R')을 완성한다. 그리고, 이러한 심강(R')의 외주 측에 통상적인 공정과 마찬가지로 로프 외층 스트랜드를 연선하면 최종적으로 와이어 로프가 제조 완료된다.Therefore, when the core steel R of the wire rope in a state before the coating film 20 is formed is transferred to the resin extrusion machine 110, the resin coating film 20 is formed on the outer circumferential side of the core steel R by the coating die 111. ). Then, the grease supply holes (see reference numeral 21 of FIG. 2, the same below) are formed in the coating film 20 by the indent roller 120 in a constant size, pitch, and number, and then cooled in the cooling unit 130. By doing so, the core steel R 'on which the coating film 20 having the grease supply hole 21 is formed is completed. The wire rope is finally manufactured by stranding the rope outer layer strands on the outer circumferential side of the core steel R 'as in the usual process.

한편, 상기 인덴트 롤러(120)의 크기와 상기 호울(21)을 형성하기 위한 인덴트 피치는 다음과 같이 형성할 수 있다. 즉, 인덴트 롤러(120)의 크기는 심강(R) 직경의 5∼20배가 적당하고, 인덴트 피치는 심강 피치의 1/6이 가장 바람직하다. 예를 들어, 직경이 20mm인 와이어 로프의 경우에 심강의 피치는 48∼64mm로서, 인덴트 피치는 8.0∼10.7mm가 된다. 그 이유는, 심강(R)은 6개의 외층 스트랜드로 구성되어 있고, 심강의 피치는 심강 직경의 6.0∼8.0배로 구성되기 때문이다.On the other hand, the size of the indent roller 120 and the indent pitch for forming the hole 21 may be formed as follows. That is, the size of the indent roller 120 is 5 to 20 times the diameter of the core steel (R), the indent pitch is most preferably 1/6 of the core pitch. For example, in the case of a wire rope having a diameter of 20 mm, the pitch of the core steel is 48 to 64 mm, and the indent pitch is 8.0 to 10.7 mm. This is because the core steel R is comprised of six outer layer strands, and the pitch of the core steel is comprised from 6.0-8.0 times the core diameter.

상기 호울(21)의 크기와 개수는 필요에 따라 조정할 수 있다. 예를 들어, 호울(21)의 크기는 직경 0.5∼2.0mm가 적당하고, 개수는 인덴트 피치에 따라 달라질 수 있다. 호울(21)의 피치는, 와이어 로프의 움직임이 심한 부위에서는 심강 피치의 1/6, 그다지 움직임이 없는 부위에서는 심강 피치의 1배 또는 0.5배로 하는 것이 바람직하다. 즉, 와이어 로프의 과도한 움직임이 예상되는 부위에는 호울(21)을 작게 함과 아울러 피치도 짧게 할 필요가 있다.
The size and number of the holes 21 can be adjusted as needed. For example, the size of the hole 21 is suitable for the diameter of 0.5 to 2.0mm, the number may vary depending on the indent pitch. It is preferable that the pitch of the hole 21 is 1/6 of the core strength pitch in the site | part where the movement of a wire rope is severe, and 1 or 0.5 times the core pitch in the part which does not move much. That is, it is necessary to shorten the hole 21 and to shorten the pitch in the site | part where the excessive movement of a wire rope is anticipated.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, This is possible.

10 : 심강(IWRC) 11 : 중심 스트랜드
12 : 외층 스트랜드 20 : 코팅막
21 : 호울 30 : 로프 외층 스트랜드
31 : 중심 소선 32 : 내층 소선
33 : 외층 소선 110 : 수지 압출성형기
111 : 코팅 다이스 120 : 인덴트 롤러
130 : 냉각부10: deep core (IWRC) 11: center strand
12: outer layer strand 20: coating film
21 hole 30: rope outer layer strand
31: center element 32: inner layer element
33: outer layer wire 110: resin extrusion machine
111: coating die 120: indent roller
130: cooling unit

Claims

A resin coating film is formed on the outer circumferential side of the core steel (IWRC), and a rope outer layer strand is stranded around the resin coating film, and the resin coating film has a hole so that grease can be supplied from the IWRC side to the rope outer layer strand side. Wire rope with improved service life.

Forming a resin coating film on an outer circumferential side of the core steel (IWRC) using a resin extrusion machine;
Forming a grease supply hole in the resin coating film by using an indent roller installed at an outlet side of the resin extrusion machine;
Cooling the IWRC in which a grease supply hole is formed in the resin coating film; And
Method of producing a wire rope to improve the service life, comprising the step of stranding the rope outer layer strands on the outer peripheral side of the IWRC.