压实钢丝绳与三角股钢丝绳之异同

从组绳股截面形状特征看,压实钢丝绳与三角股钢丝绳均属异型股钢丝绳,但又有明显不同:前者能捻成同向捻、交互捻,甚至是混合捻,后者只能捻成同向捻;前者组绳股可以是单层钢丝股、平行捻股、组合平行捻股、压实股、股中心为纤维芯多工序捻股,后者只能是交互捻股,且股中心不能为纤维芯;前者股捻制参数是股径、捻距,且对股、绳捻制机组无特殊要求,但要配置专用压实设备,后者股捻制参数是螺距、股高、股宽和捻距,需要专门设备;前者股形状参数不像后者可以相对准确描述;前者外股外层钢丝截面不像后者能够保持圆形特征;前者可以生产成密实结构,后者十分困难;前者不像后者有正式的技术标准。     

对压实(股)钢丝绳特性与生产技术难度的认识

压实股钢丝绳具有与匹配滑轮(卷筒)沟槽有较大接触面积、不同层钢丝间接触应力小、更加适应多层缠绕和较高破断拉力等优点,缺点在于钢丝截面存在应力集中、钢丝间相互滑动受阻、塑性变形热对钢丝性能有不利影响和股绳捻距倍数匹配不合理会加大摩擦副的磨损;生产技术难度在于对钢丝质量、润滑油脂质量、压实工装模具质量要求高及结构参数设计难度大,另外,要求捻股机有足够动力。压实钢丝绳具有与匹配滑轮(卷筒)沟槽接触面积大、钢丝绳破断拉力高、更加适合多层缠绕和使钢丝绳抗旋转性能得到改善等优点,缺点在于同层股滑动能力降低、组股相邻层钢丝接触紧密性受影响而降低其疲劳性能;生产技术难度在于对钢丝质量、纤维芯质量要求较高和对组绳股合理间隙控制要求比较严格。     

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。     

同向捻捻法特点及对钢丝绳性能影响分析

分析同向捻钢丝绳所述特点背后原因,拓展同向捻捻法对钢丝绳其他性能影响研究,并就钢丝绳报废标准因捻法不同而允许最多断丝数存在显著差异进行研究。同向捻钢丝绳耐磨损基于股中可视钢丝与匹配滑轮(卷筒)有较大的接触面积。柔软性好基于股中钢丝与绳芯接触面积小,以及组绳同层股与股间钢丝接触面积小。疲劳性能优基于:(1)钢丝捻制变形过程性能损失小;(2)耐磨损延缓了承载钢丝截面减小速度、钢丝表面裂纹产生速度及裂纹后续扩展速度;(3)柔软性好使绳内钢丝弯曲应力小;(4)改善外层股数相对较少的2层股钢丝绳抗旋转性。结构不稳定基于钢丝绳受垂直钢丝绳轴线挤压载荷时分开趋势更强。具有较大反拨力基于丝在股中、股在绳中具有相同松捻趋势和股具有较大的加捻应力。捻法对抗旋转性影响基于:(1)单层股钢丝绳只有交互捻才具有抗旋转性;(2)层绳捻法影响各自股所在层绳旋转力矩。同向捻和混合捻钢丝绳折返后因为钢丝绳间钢丝严重交叉而不适合加工套管固接折返式索具。标准规定同向捻钢丝绳报废最多可见断丝数少于交互捻因为股间钢丝可视长度大,最多可见断丝数仅是交互捻时之半乃基于1个捻距内单根钢丝出现可视部位频数仅为交互捻时之半。     

YB/T 4398—2014相关问题的商榷与探讨

基于GB/T 8706—2006/ISO 17893:2004,就YB/T 4398—2014填充钢丝(股)被视为单独层、相同结构类别钢丝绳股出现属性不一致、K6×19-7FC类钢丝绳股归属"19丝类股"与"FC"前置系数"7"、组绳外层股结构类别和股数相同单层股独立钢芯钢丝绳与平行捻密实钢丝绳列为同类钢丝绳、NK15×K7-IWRC类钢丝绳在"IWRC"前置符号"-"与外层股数大于结构类别显示绳股数、一些不同组别(类别)钢丝绳出现共用相同重量系数与最小破断拉力系数的合理性进行探讨,分析认为对多工序交叉捻股钢丝绳不宜进行压实。建议在继续积累相关数据基础上,进一步完善标准,使其更加合理。     

关于我国多股抗旋转钢丝绳发展方向的思考(待续)

对国内外多股抗旋转钢丝绳生产研发和使用现状进行分析研究,得出以下观点:慎重生产和使用压实单层股钢丝绳;加速淘汰外层股11-12根2层股2次合绳钢丝绳;不断减少产出外层股17-18根3层股3次合绳钢丝绳;大力发展外层股15-18根2层股2次合绳钢丝绳。对国内发展多股抗旋转钢丝绳提出建议:研究强企采用外层绳或者内层绳压实、填塑、压实股与捻制股混合组绳等有效改善钢丝绳寿命技术;关注海工市场粗直径非标结构多层股钢丝绳普遍应用的现状;在持续关注钢丝绳破断拉力、抗旋转性能和优化生产工艺的同时,拓展对钢丝绳其他性能分析;多视角探讨如何提高成熟结构钢丝绳制造水平。     

350t液体钢包吊车用Diepa钢丝绳分析

介绍冶炼车间液体钢包吊装对钢丝绳要求,对武钢炼钢厂350 t液体钢包吊车用钢丝绳进行拆解,发现Diepa钢丝绳绳股采用多绳股压实结构,钢丝绳芯平行捻制,钢芯股由多丝组成。实测钢丝绳的直径、捻距、旋高以及拆股钢丝尺寸和力学性能,与其他钢丝绳相比,其单位截面金属含量高出近30%,具有提升能力强、抗弯曲、抗磨损、抗挤压、抗局部扭转等性能。     

如何提高多层压实股钢丝绳破断拉力

国内目前制造比肩欧洲企业破断拉力水准的多层压实股抗旋转钢丝绳需要研究问题很多。要将提高填充系数作为提高钢丝绳破断拉力的重要技术思路;考虑到钢丝在绳中受力的复杂性,应研究提高钢丝综合性能的试验方法;重视合绳过程中直径压缩系数的存在;根据钢丝绳破断拉力试验观察结果不断优化股、绳设计;注意捻法对钢丝绳破断拉力的影响;关注提高组绳股受力均匀性与设法减小层股钢丝间接触应力;加强压实股生产过程中股尺寸精度控制;研究提高压实股生产用钢丝综合性能;分析国外技术标准与钢丝绳实物,慎重对待合绳预变形以及对预变形度的掌握;重视钢丝绳破断拉力试验与试样制备。     

提升用多股钢丝绳抗旋转性能影响因素研究

钢丝绳受力分析与扭转力矩计算结果表明,对提升用多股抗旋转钢丝绳:当选择单层股结构时,钢丝绳捻法应为交互捻,且组绳股数越少钢丝绳抗旋转性能越好;当选择多层股结构时,钢丝绳捻法应为反向捻,且对相同类别的多层股钢丝绳,外层绳股数越多,钢丝绳抗旋转性能越好。钢丝绳(股)捻距倍数、层绳捻法(向)配置方式对钢丝绳抗旋转性能有重要影响;采用特殊工艺可提高钢丝绳的抗旋转性能。     

专利选登

本实用新型涉及一种高速铁路接触网用钢丝绳，其特征：它包括钢丝绳芯股，在钢丝绳芯股外依次复合有两层平行捻钢丝股，其中内层平行捻钢丝股的股数为7—11个，股中钢丝数为3～19根；     

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。     

对压实钢丝绳性能的探讨(待续)

介绍压实类钢丝绳,包括压实股钢丝绳、压实钢丝绳、双压实钢丝绳和填塑压实钢丝绳的生产应用。指出压实钢丝绳的生产使用注意事项,研究锻打法和整体模拉拔法生产钢丝绳的区别。试验证实:当锻打钢丝绳的锻打压缩总量不小于15%时,钢丝绳拆股试验时钢丝弯曲值不合格数量将超过25%。阐述压实钢丝绳对绳芯的要求,对压实钢丝绳进行拆股试验和表面硬度测定,给出测量结果。介绍四股压实钢丝绳、6K×7+FC、5K×7+FC、3K×19S+FC、6K×26SW+IWRC等结构压实类钢丝绳的成功应用,并指出压实钢丝绳可能应用的新领域。     

高破断拉力集装箱起重机俯仰钢丝绳生产

研制公称直径36mm、最小破断拉力990kN、主股6根、主股结构1-7-7+7-14港口岸边集装箱起重机俯仰钢芯钢丝绳.分析国内外钢丝绳企业资料,将绳芯设计成压实股钢芯,确定钢丝绳结构为6×36WS-IWRC (K).给出配丝直径和捻距,以及主股拆股钢丝抗拉强度.生产出的3根钢丝绳破断拉力分别为1 000,1002,1...     

对特殊结构平行捻密实钢丝绳特性的认识

Met W和Met WK钢丝绳是由内层3根股、外层9根股组成的特殊结构钢丝绳,不属于GB/T8706—2006/ISO 17893:2004定义的平行捻密实钢丝绳。对该钢丝绳的结构特性、破断拉力、线质量进行研究,认为其仍属平行捻密实钢丝绳。根据股在绳中排列方式,可视其为瓦林吞式结构的创新,该钢丝绳保持了标准平行捻密实钢丝绳破断拉力高的特点。相对内层绳股为3根的西鲁式、填充式和瓦林吞式结构平行捻密实钢丝绳,该钢丝绳组绳股直径相对均匀,具有方便小规格钢丝绳生产的结构优势。     

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。     

港口装卸用钢丝绳的设计与使用

非金属夹杂物的大小、形态和分布状况对钢丝和钢丝绳的疲劳寿命影响很大,提出提高钢丝绳使用寿命的有效措施。港口装卸用钢丝绳具有特殊工作状况:冲击载荷大;承受的应力幅很大;钢丝绳的上下层之间受到非常大的侧向和正向挤压力作用。针对这些情况,港口装卸用钢丝绳结构一般应选择:外层股为6股或8股的钢丝绳;压实股钢丝绳;金属绳芯钢丝绳。在结构设计中应充分考虑钢丝绳股中钢丝之间的间隙、股与股之间的间隙,以及股中心钢丝、钢丝绳芯直径的加大量。在选择和使用港口装卸用钢丝绳时,应按卷筒的大小选择钢丝绳直径,按钢丝绳在卷筒上缠绕方向决定钢丝绳的捻向,并注意钢丝绳所能承受的载荷。     

35(W) ×7类钢丝绳股结构非一致性研究

研究35(W)×7类钢丝绳的结构及特点,结果显示该类钢丝绳具有实用价值的结构有限,外层绳股数越多,内层绳股也应越多.该类钢丝绳不仅不同层股具体结构不一定完全相同,而且股结构类别也不一定完全相同.最常见情况:(1)次外层小股、内层股与外层股结构相同,而次外层大股为瓦林吞结构;(2)次外层小股、次外层大股、内层股与外层股结...     

驳船钢丝绳质量改进

驳船钢丝绳使用中易出现早期压扁与断丝,原因是其在无绳槽卷筒上多层缠绕时不能整齐排列。提高驳船钢丝绳使用寿命的措施:尽可能消除捻制应力,重视钢丝绳生产过程中的润滑,控制钢丝绳实际直径,采用压实股钢芯等。采取相应预防措施后,钢丝绳质量得到改善,达到国际先进水平。还需要进一步研究钢芯参数合理设计与钢丝绳紧密捻制技术。