多層股鋼絲繩工藝研究
多層股鋼絲繩工藝研究
1引言
鋼絲繩特殊的結構形式導致6股或8股鋼絲繩總是具有旋轉的趨勢，這是鋼絲繩特殊結構帶來的旋轉。要將6股或8股鋼絲繩制造成不旋轉鋼絲繩或微旅轉鋼絲繩，從理論角度來講是不可能的，即使達到這樣的效果，也會對鋼絲繩自身的很多特性造成破壞。另外，也可能是在生產制造時由于工裝的使用或不適宜生產方式導致鋼絲繩了扭趨勢較大（即鋼絲繩的比較大）造成的鋼絲繩的旋轉。而鋼絲繩的很多使用環境要求鋼絲繩在使用過程中不旅轉或微旅轉，于是開發了多層股鋼絲繩，用內外層繩相反的捻制方向和金屬面積大小達到平衡的目的。多層股阻旋轉鋼絲繩常見的旋轉特性評估方法有以下幾種：
（1）實驗檢驗法。對于生產鋼絲繩的企業，很少有能直接通過實驗檢查鋼絲繩旋轉性能的設備。
（2）理論計算。鋼絲繩的結構很復雜，計算鋼絲繩扭矩也非常復雜，需要建立在很多假設的基礎上，而且計算的準確性難以保證；
（3）用面積乘以捻制半徑進行計算。股面積與到鋼絲繩中心線的距離的乘積可以視為扭矩，將捻向相同的股的扭矩相加，2種捻向的扭矩和之比越接近1，說明鋼絲繩的抗旋轉特性越好。這就是阻旋轉鋼絲繩外層股股數在15~18的原因，通過外層股數的調整，可以很好地控制外層繩股金屬面積與內層繩股金屬面積之比，最終使外層繩股與內層繩股在扭矩平衡上達到最。計算多層股鋼絲繩內外層繩股扭矩達到最佳的平衡狀態，至今已非常成熟了。但是，多層股鋼絲繩內外層繩股在實際使用過程中要能相互牽制，以達到平衡狀態，還要依靠鋼絲繩內外層繩股具有良好的接觸狀態來保證。本文正是針對多層股鋼絲繩內外層繩股接觸狀態展開研究，通過充分的理論分析和實驗論證一種新的多層股鋼絲繩生產工藝，并取得了良好的效果。
2.多層股鋼絲繩繩徑控制的重要意義
從設計角度控制繩徑，其中最核心的是是否需要考慮壓下量問題：
（1）如果考慮壓下量問題，壓下量設計為多少比較合理；（2）如果從設計就不考慮壓下量問題，但實際生產不可能不壓緊，壓緊就有一定的壓下量，這樣生產出來的鋼絲繩直徑是否會出現負公差的情況；
（3）建議保持一定壓下量，具體壓下量保持多少，由生產單位根據生產實際情況測量給出，針對不同結構給出不同的壓下量；（4）設計單位根據生產單位給出的壓下量進行設計，將鋼直徑公差控制在一定范圍內。鋼絲繩設計一定壓下量具有重要意義，由表1可以看出：500m長直徑為118amm的內層繩在壓縮3%和無壓縮時內層繩繩股長度相差2.A5m.無壓縮時多出的245m內層繩可能就是整條鋼繩的致命弱點，繩子在使用過程中可能會出現很多問題。
表1同長度內層繩有（無）壓縮所需繩膠長度對比分析內層繩生產需要炮所需工況直樓 地第*把距長度股長度殿長度%=ss無用時118 5.647500582）.K壓縮3時 1145.15 7 s00 595.75如果繩子不進行壓縮，多出的245m內層繩股產生的副作用將逐漸體現出來。在承受載荷，過輪槽、過線輪以及進出卷筒等情況下，很容易造成繩子的破壞。在使用過程中，繩徑變化較大，即使進行了壓縮，繩子的直徑也會發生變化，只是發生變化的程度、大小不一樣。研究表明，繩子在承受最小破斷載荷3%的張力時，鋼繩的直徑將小于繩子的計算最小直徑。這就暗示著，鋼繩外層股之間的縫隙將完全消失，如果將這樣的鋼絲繩投入使用，很容易發生破壞。外層投之間無縫隙，在使用過程中外層投彼此之間就會相互支撐，內層繩與外層投之間的徑向作用逐漸減弱，外層投之間就好比圍成了一個空的管子一樣，中間放了一根內層繩。這樣，內層繩在使用過程中將承受超額載荷，內層繩的長度將進一步加長，金屬芯的檢距也將進一步加長，進一步惡化了內層繩和外層投受力的均衡性，鋼繩很快就會發生破壞。
3多層股鋼絲繩繩徑控制
3.1從設計控制繩徑
鋼絲繩的使用環境非常復雜，同一種類到的設備因使用時間、環境或操作習慣的不到，會造成設備之間的差異非常大。因此，很多鋼繩生產廠家從提升自身的個性化設計能力著手.以滿足不河用戶的需求。設備輪槽半徑與鋼蠅直徑的比值一般為Q53.隨著時間的推移，設備的不斷損，這個比值可能會不斷降低，當這個比值為a.5時，鋼絲繩的彎曲循環次數達到最佳。
設備輪槽半徑與鋼絲繩直徑的比值一般為053.但是往往會形成一個誤區：認為輪精半徑與鋼繩直各比值偏桌0.53就是不好的，或者說輪槽半徑與鋼絲繩直徑的比值為0.53時鋼絲繩有最好的彎曲不次數。但是設計鋼絲繩的直徑一定是在保證內外層繩投之間接轉狀態良好的情況下才是有意義的。如果只是將鋼師的直徑設計小了，并未從生產角度保證內外層繩處于一個良好接族狀態，鋼繩的品質和使用效果依然很難保證。
3.2定徑輥對繩徑的影響
生產過程中必須保證內、外層繩投緊密接族。如果內、外層繩股分離，阻旋轉鋼繩阻旋轉特性就將受到破壞，失去阻旋轉鋼繩的阻旋轉特性。因此，內、外層繩股必須緊密配合，相互牽制.才可以達到內、外層繩股扭矩平衡的目的。如果沒有了內外層之間的相互作用，阻旋轉鋼絲繩會失去意義。
在合繩頭部很有可能導致鋼繩直徑偏大，特別是在沒有經過定徑的鋼絲繩直各比經過定徑輥鋼繩直徑要大，需要引起重視。在定徑輥前和在定徑輥后兩處量出的直徑相差0.2-0.3mm是很正常的。
定徑能的位置非常重要，這個距斑越靠近瓦口越好。因為，定徑銀導致蠅徑減小，在同樣長度的鋼學繩所需要的鋼絲繩繩股長度就會短很多，即縮投的檢縮率要低很多。如果定徑距離合成點太遠.這個多出來的繩投長度是很難向瓦口方向進行縱向移動的，最終這個多出來的長度極有可能就分布在整個鋼繩中，這樣的鋼繩在使用過程中就很容易出現問題。當定徑輥就安放在距離瓦口處，多出來的繩股長度就很有可能往瓦口沿著縱向方向移動，這樣可以保證鍋繩在使用過程中不容易出現問題。
3.3內層繩張力對繩徑的影響在生產內層繩過程中，內層繩一定要有一定的壓縮率，這樣可以保證鋼紛繩內外層的接族狀態，同時對保證鋼絲繩的直徑控制也是很有好處的。對內層進行壓縮，其中彈性壓縮的部分，可以緊緊地貼在內層繩投上，同時對外層繩的壓縮和直各的控制是非常好的，這樣可以保證鋼繩內外層的接狀態處于一個較生的接制狀態。
4結論
1）多層股鋼絲繩對外環境或載荷非常敏感.因此，對鋼絲繩繩徑的變化非常敏惑.控制多股鋼繩繩徑的意義超過普通鋼絲繩：
2）多層股鋼繩在設計時，可以將鋼繩的繩徑設計小一些，但是這不是解決多層股鋼繩的根本途徑，關鍵在于控制多層投鋼立強內外層提股之間的接族狀態：
3）在合外屋州時，給繩芯施加最小破斷載藥10%~20%的張力，確保鋼解學能在使用過程中泥徑的穩定：
4）多層載鋼絲提從設計、生產各個環境控制鋼絲繩直徑，確保內外屋繩之間處于良好的接族狀態，這才是控制鋼蠅品質的關鍵。
AULONE