8×WS(36)-PWRC—40钢丝绳的试制

介绍8×WS(36)-PWRC—40钢丝绳设计、制造过程。钢丝绳捻距倍数Ks=7.0,1×7股捻距倍数Kt=10.0,1×36WS股捻距倍数Kg=9.0,计算出钢丝绳各股直径和各层钢丝直径。1×36WS股采用GG-36/400捻股机生产,捻向为左捻;1×7股采用GG-6/300捻股机生产,捻向为左捻;钢丝绳捻制设备选用KS-24/630筐篮机,钢丝绳捻距280mm,捻向为右交互捻。整绳破断拉力达到1190kN,满足使用要求。     

1×19-7×7-6.60 mm高性能输送带用钢丝绳研制

根据客户技术要求研制了1×19-7×7-6.60 mm输送带用钢丝绳，钢丝绳捻距倍数为8,外层股捻距倍数为15,钢丝绳开放系数为1.55,再根据股绳结构特点计算确定股径和钢丝直径，合绳时外层股变形率控制为80%～90%。通过精准设计和严格工艺控制，生产的成品钢丝绳实测破断拉力达到45.6 kN,2%～22%最小破断拉力下的实测伸长率为0.37%,橡胶黏合试验检测结果显示：钢丝绳橡胶渗透性符合要求，黏合强度比要求高70%,附胶率达到90%。1×19-7×7与6×19-WSC结构钢丝绳相比，具有橡胶渗透性优良、附胶率好、破断拉力高和伸长率小等优点，适合高品质输送带的使用。     

汽车起重机伸缩臂用钢丝绳的设计和制造

汽车起重机普遍采用伸缩油缸加绳排的伸缩结构,伸缩结构的最末一、二节采用钢丝绳,要求该钢丝绳破断拉力高、结构伸长小,一般应经过预张拉处理。以8×K26WS-PWRC(K)—20为例,介绍汽车起重机伸缩臂用平行捻压实股钢丝绳的要求及设计和制造过程。设计钢丝绳公称抗拉强度2 160 MPa,钢丝绳捻距倍数为6.8倍,股捻距倍数为8.5倍,股的压缩率为12%～15%,钢丝绳整绳破断拉力为421 kN;盘条选择80或82A钢,S、P质量分数均应不大于0.020%;采用模拉的方法生产股绳;预变形器股的变形量一般控制在钢丝绳公称直径的0.80～0.85倍;捻股时采用喷淋的方式添加润滑油脂。根据设计和生产控制要求制造的成品钢丝绳实测破断拉力达428 kN。     

6×31WS-PWRC—14微旋转钢丝绳试制

介绍6×31WS-PWRC—14钢丝绳设计、生产过程。钢丝绳主要工艺设计参数:钢丝绳捻距倍数为7,外层1×31WS股捻距倍数为7.5,内层1×7股捻距倍数为7.5;钢丝绳捻制系数为3.07,外层股捻制系数为5.07,内层股捻制系数为3.05。根椐股捻距倍数,确定股中各钢丝直径比,最终计算出各股钢丝直径。给出钢丝绳生产工艺:外层股捻距为33.7～35.1 mm,内层股捻距14.7～15.3 mm,中心股捻距16.9～17.6 mm,钢丝绳捻距为96.6～100.8 mm;预变形器的辊间距一般为钢丝绳捻距的86%～92%,压弯量为钢丝绳直径的1.4～1.6倍。通过改变生产工艺,生产的6×31WS-PWRC—14钢丝绳破断拉力比普通方法捻制的钢丝绳高9.3%,并达到微旋转的要求。     

电气化铁路接触网补偿钢丝绳的设计与生产

介绍电气化铁路接触网的技术要求和组成,接触网补偿用钢丝绳的材质与结构,接触网补偿钢丝绳尤其是不锈补偿钢丝绳的技术要求,以及我国接触网补偿用钢丝绳的研发状况,要求高碳钢及不锈钢补偿绳疲劳试验后的整绳破断拉力与规定值相比下降分别不超过10%和5%。以12×7+12×3+12×3+1×19W—9.1为例,介绍接触网补偿用钢丝绳的研发:利用串联式变形器一次合绳,钢丝绳为右交互捻,捻距倍数为6.8倍;中心股、内层股、次外层股、外层股的捻距分别为16.8,5.27,.81,7.005mm,直径分别为2.40,.8,1.2,1.79mm,并根据各层股的捻距倍数和捻制系数计算出各层股丝的直径。     

电气化高速铁路用钢丝绳的研发与生产

介绍电气化高速铁路用钢丝绳的发展概况和技术要求。研制8×29F-PWRC平行捻密实钢丝绳,PWRC结构为(8×7-1×19W)。原料采用高碳钢盘条和304不锈钢盘条,外层股、内层股、中心股直径分别为2.63,1.43,2.42 mm,给出钢丝绳中各钢丝的直径和生产工艺。所研制的直径9.50 mm钢丝绳,抗拉强度1 960MPa,最小破断拉力达到82.5 kN,与国际通用的12×7-12×3-12×3-1×19W结构电气化高速铁路用钢丝绳进行对比,展示出所研制钢丝绳结构和性能等方面的优势。     

四股双压实钢丝绳的研发及应用

研发四股双压实钢丝绳的目的是为了替代进口的35W×K7结构钢丝绳。介绍四股双压实钢丝绳的特点,根据用户要求,将国内外不同企业的四股双压实钢丝绳各项参数进行对比研究,以K4×K36SW+FC—22钢丝绳为例,选择合理参数:钢丝绳锻打压缩率为18%,钢丝绳捻距倍数8.8,股捻距倍数6.8,股压缩率12%,由此计算出股捻距66.00～72.00 mm,绳捻距189.20～198.00 mm,纤维芯直径7.33 mm,股钢丝直径由内到外分别为2.14,1.53,1.49,1.15,1.83 mm。通过股拉轧、绳锻打生产的双压实钢丝绳整绳最小破断拉力为443.6 kN,成功应用在履带式起重机上。     

NAT K5×19S+PPC-16.00 mm压实钢丝绳研制

油井抽油用钢丝绳使用过程中易发生旋转并受到较大的冲击载荷,使用寿命较短,不能满足使用环境及条件。开发研制NAT K5×19S+PPC结构钢丝绳具有破断拉力高、不易变形、抗旋转、表面耐压能力及耐磨损性能好等特点。工艺设计股捻距倍数为7.5,钢丝绳捻距倍数为6.5,绳径相对公差0～+4%,锻打压缩率为18%～20%。通过试制并检验,钢丝绳捻制质量、表面质量、力学性能均符合石油行业相关标准要求,用户使用效果较好。     

6×19S+FC圆股钢丝绳参数设计之探讨

分析研究表明:对于6×19S+FC结构的钢丝绳而言钢丝绳捻距倍数与其捻制系数之间、股捻距倍数与捻制系数之间、股捻距倍数与股中钢丝直径比之间存在隐含的数学关系,利用数理统计的方法给出了这一结构钢丝绳的股径、丝径简明的计算公式,本文提供的方法,也为解决根据生产实际而合理设计钢丝绳的结构参数开拓了一条思路。     

18×7类与23×7类钢丝绳结构与层绳捻法关系研究

18×7类钢丝绳结构形式为在中心结构外依次捻制内层股和外层股,而与之同为2层股结构的23×7类钢丝绳,由于外层绳股数、组绳总股数相对较多,使在内层股谷部增加填充股成为现实,故其结构形式增加1种。2类钢丝绳层绳捻法配置涉及钢丝绳抗旋转性、组绳不同层股钢丝接触应力、生产技术难度等多种因素,不可一概而论。在破断拉力、抗旋转性能、抗冲击性能方面,23×7类钢丝绳具有明显优势。     

健身器械用高性能钢丝绳的研发与生产

为解决国内试制的6×19-PP涂塑钢丝绳作为健身器械使用时寿命偏低和疲劳起皮的问题,研发生产6×19-SPC钢塑复合绳芯钢丝绳。新研制的钢丝绳在合成纤维外捻制12根镀锌钢丝构成钢塑复合绳芯,以代替原有的纯钢芯或纯塑芯,打破了原有绳芯材质理念。以KSC72A线材为原料,选择绳芯股涂油、外层股不涂油的方式及特殊在线预张拉,所研制的钢丝绳公称直径3.18 mm,直径公差(0.0～+0.5)mm,公称抗拉强度2 060MPa,最小破断拉力8 kN,其整绳破断拉力、疲劳后破断拉力、疲劳寿命满足高档健身器械用高性能钢丝绳要求,可替代进口。     

35W×7高强度大直径多层股钢丝绳生产

针对35W×7高强度大直径多层股钢丝绳采用多次捻制成型,生产难度较大,钢丝绳股容易出现裂缝,钢丝绳松散,内层绳早期断裂,钢丝绳抗旋转性能差等问题,提出解决措施:钢丝绳采用压实股生产,股压实率控制在6.5%~8.5%,提高钢丝绳破断拉力;股内层采用6.5~7.0倍小捻距,外层采用7.0~7.5倍较大捻距,钢丝绳合绳时内层绳股不预变形,外层绳股预变形充分;采用内外层绳一次捻制成型,确保钢丝绳内外层扭转力矩平衡。结果表明,采用新工艺生产的钢丝绳不松散,结构稳定,且破断拉力高,耐磨性和阻旋转性能好,钢丝绳与卷筒及滑轮的接触面积大,提高了钢丝绳的使用寿命。     

细小规格钢丝绳结构伸长研究

残余拉拔应力和捻制应力是钢丝绳在生产捻制过程产生结构伸长的主要原因。制绳钢丝的残余拉拔应力主要有残余拉应力、残余弯曲应力和残余扭转应力。钢丝绳股绳捻制过程中的捻制应力主要有扭转应力、弯曲应力和拉伸应力。以7×3—0.90结构细小钢丝绳为研究对象,将制绳钢丝的直径公差控制在±0.005 mm,中心股的3根钢丝适当加粗为0.16 mm,各股的股间间隙保证在0.01 mm,中心股丝径加粗,破断拉力上升,结构伸长下降。钢丝绳的股捻距一定,随着成品绳捻距的增大,钢丝绳破断拉力上升,结构伸长率下降。当钢丝绳成品捻距一定时,随着股捻距的增大,钢丝绳破断拉力上升,结构伸长率下降。     

23×7类抗旋转钢丝绳的研究

23×7类钢丝绳是GB/T 8706—2006/ISO 17893:2004给出的标准结构类别的抗旋转钢丝绳,但未有对其性能做出明确规定的技术规范。结合世界钢丝绳生产技术强企资料,给出有代表意义的23×7类钢丝绳结构。假设钢丝绳捻距为无穷大,并将组绳股视为单根钢丝,经计算对比后得出:23×7类钢丝绳的破断拉力、抗旋转性能与35(W)×7类钢丝绳相当,明显优于18×7类钢丝绳;其内层股直径较大的结构特点使之相对35(W)×7类钢丝绳、18×7类钢丝绳抗冲击性能更强。将23×7类钢丝绳组绳外层捻制股换成压实股,从而形成23×K7类新的结构类别。     

特殊结构扁钢丝绳的研制

P6×4×12结构扁钢丝绳结构独特,在GB/T 8918—1996《钢丝绳》中没有相应的规定和参照。通过研究,确定出工艺参数:子绳为3+9结构,钢丝直径2.1 mm;纬绳为1+6结构,钢丝直径1.6 mm,并给出子绳和纬绳的捻距。编织的P6×4×12-124 mm×28 mm扁钢丝绳线质量为10.375 kg/m,破断拉力总和为1 366.6 kN,与用户要求的线质量10.3(1±3%)kg/m、破断拉力总和大于1 365.9 kN相符合,满足了用户要求。     

打桩机用双压实钢丝绳的试制

介绍K[6×K36WS-(6×K7-1×K7)]—28打桩机用双压实钢丝绳设计、制造过程。钢丝绳捻距倍数为6.2～6.5,股捻距倍数为7.7～8.0,绳径D与股径d的比值为2.94,股径d与外层钢丝直径δ3之比值为5.77,并根椐股捻距倍数,确定股中各钢丝直径比。给出钢丝绳主股生产工艺:股捻距为71.0～73.6 mm,捻向为左捻;绳捻距为173.6～182.0 mm,捻向为右捻,辊间距168 mm,压弯量为46 mm。金属芯生产中股、绳捻向均为右捻。对钢丝绳模拉和锻打后,其破断拉力比普通方法捻制的钢丝绳高出32%,每百米质量也高出15%,钢丝绳的密度增加,寿命提高了1/3。     

28NAT6T×7+PPC面接触钢丝绳的研制

对 2 8NAT6T× 7+PPC面接触钢丝绳的生产研制过程进行论述。选用SWRH82B线材作为制绳钢丝原料 ,拉丝采用多道次、小压缩率方法 ,增大股的捻股倍数 ,适当放大股拉拔模的工作锥角并采用合适的定径带长度 ,增加绳的捻距 ,合绳时单股恒张力控制在 70 0N并控制好钢丝绳的成型率 ,所生产钢丝绳的整绳破断拉力达 5 86kN ,相比 6× 7同规格钢丝绳总破断拉力上升 32 .7%左右 ,各项指标均符合标准要求 ,满足了保证客户的质量需求。     

SWAGED4×39S+FC不旋转钢丝绳试制

介绍采用锻打法试制SWAGED4× 39S +FC不旋转钢丝绳的基本情况 ,通过研究国内外四股扇形钢丝绳生产工艺和实物样品 ,确定钢丝绳结构、捻制参数和锻打技术方案。生产实验表明 ,采用ZS捻 ,钢丝绳股、绳捻距倍数分别在 6 .70～ 7.0 0 ,8.4 0～ 9.0 0范围内选取 ,锻打压缩率控制在 10 %左右 ,可生产出强度级别 1770MPa的 13～2 8mm不旋转钢丝绳 ,其破断拉力和拆股钢丝韧性指标满足相应技术要求     

大型海洋起重船深水锚泊用钢丝绳的生产

对8×49SWS+6×36WS+FC—76钢丝绳进行试制,钢丝绳、绳股和金属绳芯的捻距倍数分别取6.2,8.0和6.2,计算出不同层时的钢丝直径,得出钢丝绳中钢丝总面积为2 832 mm2,根据钢丝绳最小破断拉力3 724 kN,换算成钢丝破断拉力总和4 920 kN,可以确定钢丝绳公称强度为1 770 MPa。对钢丝绳进行锚具浇铸,钢丝绳实际直径为76.8 mm,钢丝绳实测最小破断拉力达到3 880 kN,满足用户使用要求。     

40W×7—42多层股钢丝绳的研制

多层股钢丝绳结构紧密,金属密度系数大,生产组织管理和工艺技术难度都较大。利用瓦林吞式圆股配丝原理对40W×7—42钢丝绳进行研制,根据计算,钢丝绳公称抗拉强度取1 670 MPa,钢丝绳的捻距倍数为7倍,股的捻距倍数确定为9倍,钢丝绳直径按钢丝绳公称直径放大1.5%。内层钢丝绳捻向为左交互捻,外层钢丝绳捻向为右交互捻。原料选取70钢盘条,在直进式拉丝机上进行多道次、较小部分压缩率的拉拔。捻制时,合理控制多层股钢丝绳预变形器辊间距和压弯量,钢丝绳采用股喷涂油、绳不涂油的生产方式。成品钢丝绳实测直径43.26mm,钢丝绳破断拉力总和1 459.6 kN,符合用户要求,拆股试验结果表明,合绳后钢丝技术性能指标达到GB 8918—2006要求。