三角股钢丝绳的开发与研究

三角股钢丝绳性能优良,用途广泛,是我国金属制品“八五”重点发展品种之一。文章全面介绍了鞍钢钢绳厂自1955年试制成功我国第一根三角股钢丝绳以来的生产发展情况,详细介绍了三角股钢丝绳的特点、工艺参数、生产设备及与国外同类产品的性能比较。     

三角股钢丝绳结构配丝计算

1　三角股钢丝绳股芯形式常用三角股钢丝绳股芯有 5种形式 ,如图 1所示。图 1a可以是单独的 1根三角形钢丝 ,也可以是圆形纤维芯挤压成三角形 ,图 1b、图 1c是由 3根或图 1　常用三角股股芯形式〗6根平行的钢丝束组成 ,图 1d是由 1× 7股和 3根补棱丝组成 ,图 1e是由 3个 1× 2股和 3根填充丝组成。2　配丝计算图 1a股芯形式多用于圆股压三角股钢丝绳 ,计算方法与普通圆股点接触钢丝绳结构计算相同 ,这里不再阐述。2 .1　图 1b股芯形式股配丝计算股芯由 3根丝 (δ0 为直径 )捻成 ,如图 2所示。图 2　 3根丝捻成的股芯由图 2可知 ,三角股芯外…     

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。     

我国三角股钢丝绳的生产与发展前景

三角股钢丝绳具有耐磨性能好、使用寿命长等优点 ,鞍钢早在 195 3年就对其进行了研究开发 ,此后又起草了相应的生产标准。介绍三角股钢丝绳的结构、分类及其使用情况 ,并就其生产方法、所需设备及生产工艺参数的确定进行论述。立井、斜井提升是我国矿井的主要运输方式 ,这为三角股钢丝绳的应用发展提供了广阔前景     

纤维股芯三角股绳与属性问题的探讨

针对我国钢丝绳标准中三角股绳纤维股芯与钢丝股芯并存现象,研究英国布顿公司、加拿大钢绳公司、日本TESAC公司、德国Casar公司的三角股绳结构和BS/P6—87、API规范95—1995、ANSI/API 9A—2004、RR-W-410E—2002、RR-W-410F—2007、AS3569—89等国外钢丝绳标准,结果显示国外三角股绳股芯均为钢丝芯。从股芯材质变化不应改变三角股绳捻法、股芯材质变化不应改变三角股绳制造方法、挤压圆股法生产的三角股结构不稳定、纤维股芯生产三角股绳方法不符合传统三角股绳制造理论、圆股挤压法生产三角股绳在世界范围并未获得广泛认可、圆股挤压法生产的三角股绳不是性能优异三角股绳等6个方面进行分析和论述,认为纤维股芯三角股绳不是真正意义三角股绳,应称之为另类三角股绳。     

三角股钢丝绳的应用领域

通过实例介绍三角股钢丝绳在采油、高炉卷扬、缆索起重机、桥式起重机等领域的应用,给出不同应用时的结构和规格,从发展的观点预测三角股钢丝绳在电铲上的应用。分析说明国产三角股钢丝绳开发的新动态。     

三角股钢丝绳生产和技术发展新特点

三角股钢丝绳应用范围扩大,生产企业增加。捻制方法可以分为:(1)采用串联机组,特殊的三角股绳预变形用双支架预变形器将绳股捻制成三角形并预制螺旋;(2)圆股压制三角股。6V×37S+FC—38,6V×37+FC—48,6V×37+FC—50,6V×21+7FC—24等结构规格钢丝绳开始出口,进口要求提高,必须接受煤矿安全标志认证。技术发展新特点:新的专利技术出现,如电铲用钢芯涂塑三角股钢丝绳专利和架空索道用异形股钢丝绳专利;技术交流范围和深度扩大,与国外钢丝绳专家合作生产的6V×36+FC—30,6V×37S+FC—44钢丝绳在特大桥式起重机上成功应用;生产方式多样化,向着钢芯、麻芯共存的方向发展;三角股钢丝绳预张拉试验探索取得成果。     

三角股钢丝绳在矿井提升作业中的应用

通过大量资料说明三角股钢丝绳是竖井提升的主要钢丝绳品种。详细介绍三角股钢丝绳在竖井提升中应用数量增加、范围拓展的发展态势及其应用特点,并介绍其在竖井提升平衡尾绳、斜井提升中试用情况。从使用寿命、抗拉强度、镀锌要求、绳芯与表面涂油、预张拉等方面分析和介绍用户对三角股钢丝绳的新要求,介绍国内外业内人士对三角股钢丝绳的不同见解。     

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。     

缆索起重机主索用三角股钢丝绳的研制

介绍三角股钢丝绳作为缆索起重机主索的优势及设计难点,阐述缆索起重机主索用6V×43+IWR-60mm三角股钢丝绳的设计过程及生产工艺控制,研制结果表明,产品各项性能试验指标均符合执行标准的要求,拓展了三角股钢丝绳的应用领域。     

国外著名钢丝绳生产企业的压实类钢丝绳

介绍国外压实类钢丝绳标准及加拿大钢绳公司、南韩高丽制钢株式会社、意大利Redaelli公司、南非H IGH等国外著名钢丝绳生产企业的压实类钢丝绳产品体系及特点。分析德国CASAR、D IEPA、南非H IGH公司压实类钢丝绳结构。指出国内研制生产压实类钢丝绳的必要性。     

国产与进口矿用钢丝绳的质量差异及改进意见

对国产与进口矿用钢丝绳同等使用条件下的使用寿命进行对比 ,并对其力学性能进行检测 ,结果显示国产矿用钢丝绳使用寿命短、力学性能波动大 ,捻制不均匀。对钢丝绳生产企业提高产品质量 ,赶超世界先进水平提出了建议。     

制绳钢丝力学性能与钢丝绳疲劳寿命的关系

在实验的基础上,分析制绳钢丝力学性能与钢丝绳疲劳寿命之间的关系,指出在炉温920℃,铅温540℃的热处理工艺条件下,通过总压缩率为96/%的拉拔工艺,可使制绳钢丝获得良好的力学性能,从而使钢丝绳疲劳寿命进一步提高。     

多股钢丝绳不旋转性能分析及结构改进

对普通单层股钢丝绳和多股钢丝绳工作时内部受力进行分析,推导出多股钢丝绳加载时扭转力矩的计算公式。理论计算和实际使用效果显示,多股钢丝绳虽然比普通单层股钢丝绳在不旋转性能上有较大的优越性,但仍然存在较多缺陷。根据对缺陷的分析研究,推荐使用17×7/28×7+NF多层股钢丝绳,钢丝绳直径为21mm、整绳受力为1kN时,扭转力矩为564.5N·mm,比同直径34×7结构钢丝绳的扭转力矩下降了87.87%,破断拉力总和提高3%~5%,基本能消除因扭转而造成的分层现象。     

国产钢丝绳产品质量不稳定因素分析

对比国内外钢丝绳产品,从制造钢丝绳原料的化学成分、金相组织,钢丝拉拔、热处理工艺及设备,钢丝绳设计、生产控制及使用维护等方面,阐述国产钢丝绳质量不稳定的因素,指出国内钢丝绳制造厂家应加强钢丝绳配套设备的研究,尽快缩小与国外钢丝绳产品的差距。     

钢丝绳生产常见质量缺陷分析

分析钢丝绳生产常见质量缺陷及产生原因，提出解决钢丝绳捻制过程中质量缺陷的方法。     

两种钢丝绳预变形器的比较及变形参数确定

介绍钢丝绳立式和螺旋式预变形器的形式及其特点 ,提出立式预变形器辊距压下量取值应随钢丝绳结构不同作调整。对螺旋式预变形引入变形角α ,对其各工艺参数运用数学方法进行回归分析 ,分别得出变形角、变形系数、变形器内径、变形器槽深与钢丝绳直径的经验公式。指出钢丝绳生产中如何对两种预变形器进行选择。     

国外架空索道用钢丝绳的生产应用

概述了架空索道对钢丝绳的要求 ,即结构上以S -W式 ,填充式线接触为主 ,捻制钢丝绳的钢丝要避免电接头 ,力学性能上符合相关标准。介绍了美国钢公司、东京制纲、奥钢联、英国波来顿等世界著名的以生产索道用钢绳为主的公司情况及公司产品的品种、结构 ,并对我国索道用钢丝绳的发展提出了建议     

高速电梯用钢丝绳的生产

介绍高速电梯用钢丝绳的品种、结构及特点 ,以 9× 1 7S +9× 7+IWR - 1 3钢丝绳为例 ,对电梯用钢丝绳的技术参数进行分析 ,计算其配丝尺寸 ,给出捻制生产工艺 ,以达到推广生产高速电梯用钢丝绳的目的     

密封钢绳用异型钢丝的断面设计

提出确定异型钢丝形状和尺寸的方法：（１）计算异型钢丝在法面内的曲率半径；（２）计算异型钢丝大面所对应的圆心角。确定之后就可用计算机设计孔型。