6×29Fi钢丝绳股用钢丝直径比的计算

对6×29Fi钢丝绳股进行几何分析,利用余弦定理、正弦定理、同心层钢丝螺旋捻角公式、同心层钢丝螺旋半径公式计算出该股不同层钢丝的捻角与螺旋半径,并根据钢丝椭圆任意半径公式计算出捻制状态下钢丝椭圆截面切点处相应曲率半径,最终得出:未捻制状态下,由内向外各层钢丝直径比为1.435 4∶1.099 9∶0.434 4∶1;捻制状态下,由内向外各层钢丝直径比为1.538 9∶1.150 3∶0.453 4∶1;给出精确计算后股捻距倍数为7.0,7.5,8.0,8.5,9.0,9.5时各层钢丝直径比,用于钢丝绳配丝计算及生产。     

瓦林吞股参数计算数学模型

针对以往瓦林吞股设计计算的缺陷,对未捻制和捻制状态股的参数进行分析,建立瓦林吞股通用数学模型。推导出股各层捻角、捻距、捻制圆半径和捻制钢丝直径配比等几何参数计算公式,给出结构设计的计算方法;运用切线法求解计算中遇到的一元三次方程;数学模型通过Delphi7编程并设计,由Delphi设计系统计算得到不同股捻距倍数下1-7-7+7和1-8-8+8股钢丝直径配比;并且画出以该设计结果为依据的钢丝绳中股绳捻制状态下的截面图,截面图中钢丝之间无缝隙重叠现象。     

35×7结构多层股钢丝绳钢丝直径比的计算

对 35×7结构钢丝绳进行几何分析,计算出该结构钢丝绳的捻角和各层股的螺旋半径,并分别计算出绳的捻距倍数为 8. 5, 9. 0, 9. 5时和股的捻距倍数为 10. 0时的各层股径比及钢丝直径比。     

捻制股中钢丝横截面形状研究

钢丝绳股是由多根钢丝经过特定的规律捻制而成,是一种复杂的空间螺旋结构。钢丝绳设计过程中,需要建立平面状态下捻制股的数学模型。对钢丝在捻制状态下的实际横截面形状进行研究,从理论上验证捻制股中钢丝的椭圆模型与非椭圆模型的区别,并结合计算机仿真技术进行对比。结果显示,捻制股中钢丝的真实横截面形状并非椭圆,此结论可为钢丝绳精细化设计提供基础,以提高设计的准确性。     

提高钢丝绳紧密捻制性因素分析

捻制紧密是标准对钢丝绳捻制质量的技术要求之一。提高钢丝绳捻制紧密性可考虑:同向捻钢丝绳股应保持适当的加捻应力状态,交互捻钢丝绳股应保持适当的松捻应力状态,大规格同向捻钢丝绳股应优先考虑使用筐篮机捻制;股、绳捻制压线模长度与直径应考虑所捻制股、绳捻距和直径,并尽可能减小压线模间隙;应量化控制钢丝绳中股的螺旋高度与螺旋长度;在合绳工序慎用后矫直器,捻制多层股钢丝绳则更不宜使用;选择相对较大合绳机对提高钢丝绳捻制紧密性总是有益的。     

用作图法快速求解捻制系数

给出作图法快速求解同层等直径钢丝(股)结构捻制系数的详细步骤:绘制中心角、绘制椭圆并给椭圆长轴、短轴随意赋值;让椭圆与中心角线相切,从动得到捻制圆半径、外接圆直径;引入设计捻距倍数,通过添加函数关系式修改椭圆长轴,并重新随动得到捻制圆半径、外接圆直径;修改椭圆长轴、重新得到外接圆直径,根据捻制系数定义求得相应设计捻距倍数条件下捻制系数。此方法具有方便、迅速、容易掌握的特点。     

特殊点-线复合结构股参数设计探讨

对于单纯点(线)接触结构股,其参数通常按照相邻层钢丝具有相等捻角(距)原则进行设计。对在线接触结构外再捻制1层西鲁式结构而形成的特殊点-线复合结构股钢丝绳进行分析,提出在尽可能实现组股钢丝受力均匀一致和使组股钢丝捻制紧密前提下,参数设计应基于保持内层股最外层钢丝捻角与外层西鲁式结构内(外)层钢丝捻角相等的原则。计算出钢丝层中不同钢丝根数时捻距倍数与捻角的关系,给出不同钢丝根数的西鲁式结构内层和外层丝的捻角和捻距倍数的计算结果。     

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。     

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。     

平面解析几何法设计西鲁型股参数精确性研究

基于股中捻制钢丝截面为标准椭圆形与相邻层钢丝椭圆中心、椭圆切点共线基本假设,对西鲁型结构,建立了求解椭圆切点坐标的一元六次方程数学模型,从而在理论上说明目前采用平面解析几何法不能得到该类型股结构参数设计的精确解。运用计算机编程进行了切点坐标、内层钢丝捻制圆半径计算。根据Solid Works图解切点坐标用所建数学模型,求得内层钢丝捻制圆半径与作图所得数值接近程度判断所建数学模型可信。对切点坐标微小变化导致模型计算内层钢丝捻制圆半径显著变化原因进行了分析。     

多工序交叉捻股钢丝绳结构特性与参数设计

对多工序交叉捻股钢丝绳组股不同层钢丝直径是否相等和组股不同层钢丝在股中是否应具有相同捻角进行研究,分析认为,无论组股相邻层钢丝相差多少根,对多工序交叉捻股,当遵循不同层钢丝在股中具有相同捻角与钢丝无间隙时,不同层钢丝直径并不相等,而当相邻层钢丝相差6根时,不同层钢丝直径差异不大。为提高组股钢丝受力均匀性并保持钢丝间合理间隙,应按照从外到内捻角逐渐增大的方式设计不同层钢丝直径与捻距。     

钢丝绳钢芯结构与参数设计问题探讨

对国内外钢丝绳使用现状和生产标准进行研究和分析,得出:单层股并非钢芯结构唯一选项,2层股2次合绳结构与2层股1次合绳结构也可能是提高钢丝绳使用寿命合理的钢芯。提出:钢芯结构与参数设计应和主绳结构与参数设计联动;钢芯直径应稍大于外层股内切圆直径,其结构与参数设计应考虑使钢芯钢丝受到外层绳股挤压应力最小以及钢芯与钢芯股应能正常捻制等因素;钢芯中心股捻向应与钢芯捻向相反,其外层钢丝捻角宜稍大于钢芯外股在绳中捻角,且应将中心股捻距倍数控制在合理范围。     

4V×48S+5FC—50镀锌扇形股钢丝绳研制

介绍4V×48S+5FC—50扇形股钢丝绳的工艺设计、生产过程和技术参数修订。从制绳钢丝生产、电磁抹拭镀锌、聚丙烯股和绳芯的选用等方面叙述生产流程,成绳生产采用特定孔型的压辊对圆股进行挤压成型。给出钢丝绳基本参数:成绳捻距倍数8.4,股绳捻距倍数7.5。根据股绳捻距倍数来确定各层钢丝的直径,纤维芯与钢丝绳直径比为0.32,绳径公差控制在0～+4%。给出成绳生产的工艺流程及圆股挤压辊图和圆股挤压的工艺参数。试制出的4V×48S+5FC—50钢丝绳捻制效果良好,不松散,无应力,达到不旋转的效果。     

4V×48S+5FC—36阻旋转钢丝绳生产工艺改进

对4V×48S+5FC—36异型股钢丝绳的捻股、合绳工艺参数和制造方式进行改进。合绳成型方式由用专门辊压装置对圆股钢丝绳进行挤压成型改为在线锻打成型,股绳的捻距倍数由7.3改为7.8,钢丝绳捻距倍数由7.8改为8.3。按照绳和股的捻距倍数计算各层钢丝的直径,纤维绳芯公称直径与钢丝绳公称直径比为0.305~0.325。结果表明,合绳成型方式由辊压改为锻打后,钢丝绳的抗旋转性能、直径的通条性均得到很大改善,缩小了绳径变化范围,各股的成型率更加均匀,满足了客户使用要求。     

做好钢丝绳必须用心做好绳芯

应从直径、密度、加油工艺等方面控制纤维芯绳芯质量;将层股钢丝接触应力尽可能控制到最小以及重视绳芯钢丝质量作为金属绳芯质量控制的共同点;单层股钢丝绳金属绳芯结构与参数设计应与外层绳联动;多层股抗旋转钢丝绳绳芯选择交互捻相对合适,当采用压实股组绳或外层绳与绳芯被聚合物隔离时,绳芯也可选择同向捻;对合绳次数等于组绳股层数抗旋转钢丝绳,绳芯不同层股应与外层绳股在绳中保持相等捻角,绳芯不同层股在绳芯中应具有相同捻向;对合绳次数少于组绳股层数抗旋转钢丝绳,绳芯外层直径相对较大层股应与外层绳股在绳中保持相等捻角;平行捻钢丝绳绳芯中相邻层股对应层绳捻法不同。     

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。     

三角股钢丝绳消除应力及提高质量的方法

介绍三角股钢丝绳生产的基本条件,三角股钢丝绳是在股芯的外面包捻单层或多层钢丝形成截面为三角形的股绳,其工艺参数复杂,所需的工卡具较多,而且捻制钢丝绳时必须采用翻身装置。生产方法:螺旋三角股成绳法、圆股压法。采用工字轮翻身的办法来消除钢丝绳捻制应力,工字轮翻转的方向要视钢丝绳的捻法而定;在后变形器后加定径装置以保证绳径的均匀性和准确性;成品钢丝绳必须要进行预张拉处理,消除钢丝绳捻制应力和结构伸长。根据捻股和捻绳控制要点提出提高捻制质量的方法。     

内层绳捻制类型对多层股阻旋转钢丝绳性能影响

多层股阻旋转钢丝绳内层绳直径相对单层股钢芯钢丝绳钢芯直径明显要大，且内外层绳捻向相反，该特点使内层绳捻制类型对钢丝绳性能影响相对更为显著。从目前资料看，多层股阻旋转钢丝绳内层绳捻制类型设计并不唯一。对多层股阻旋转钢丝绳，当考虑减小内外层绳股钢丝接触应力时，将内层绳捻制类型设计成交互捻是相对合适的，该设计也有利于提高钢丝绳破断拉力，当考虑提高钢丝绳阻旋转性能时，将内层绳捻制类型设计成同向捻是相对合适的，该设计也有利于提高钢丝绳柔软性与内层绳耐磨损性能，当内层绳由多层股组成时，内层绳的层绳捻向、捻制类型设计应同单层股独立钢芯钢丝绳。     

超高速电梯钢丝绳研制及使用状况

电梯钢丝绳要求使用寿命长和质量稳定。以9×25Fi+IWRC—13.0钢丝绳为例,介绍超高速电梯用钢丝绳的研制过程及检测和安装使用情况。外层钢丝强度确定为1 600~1 700 MPa,外股内层钢丝、中心钢丝和绳芯钢丝的强度为1 620~1 850 MPa,钢丝的扭转、弯曲次数比《电梯钢丝绳用钢丝》标准规定提高15%。钢丝绳捻制时控制钢丝及股张力的均匀性、绳股和绳芯的捻制应力状态等;选择300系列捻股机对股绳进行捻制,绳股含油率控制在1.5%~2.0%;采用8辊预变形器对绳芯股进行预变形,用18辊后变形器减小绳芯的捻制应力,将绳芯股的变形率控制在50%。经过检测,钢丝绳力学性能满足相关标准要求。     

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。