一种利用高分子工业长丝制备钢丝绳的制备工艺的制作方法

文档序号:41742734发布日期:2025-04-25 17:23阅读:24来源:国知局

本发明涉及钢丝绳相关,尤其是指一种利用高分子工业长丝制备钢丝绳的制备工艺。


背景技术:

1、钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束,在提升应用场景中普遍存在使用应用钢丝绳的场景,比如升降机、自动扶梯等。钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳是先由多层钢丝捻成股,再以绳芯为中心,由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中,供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断,工作可靠。

2、现有技术中,钢丝绳结构主要包括金属绳芯,且所述钢丝绳外表面设置为螺旋结构,所述钢丝绳为由金属绳芯围绕而成的中空结构,所述金属绳芯为至少四根,所述金属绳芯外表面设置有六根钢绞线且均匀分布在金属绳芯外表面,所述钢丝绳外表面包覆有橡胶层。故按现有生产工艺,钢丝绳为中空结构,且金属绳芯外表面仅通过单层钢绞线进行捻制,导致该钢丝绳存在拉力强度不够,密实性能差的不足,这使得钢丝绳在滑轮处,由于与滑轮之间存在接触压力,很容易导致钢丝绳断裂。


技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术中钢丝绳存在拉力强度不够、密实性能差的不足,提供了一种利于提高拉力强度和密实性能的利用高分子工业长丝制备钢丝绳的制备工艺。

2、为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

3、一种利用高分子工业长丝制备钢丝绳的制备工艺,该钢丝绳包括绳芯和若干根绳股,若干根绳股均匀缠绕于绳芯的外表面,所述绳股包括中心丝、若干根内层丝和若干根外层丝,若干根内层丝均匀缠绕于中心丝的外表面后形成内芯,若干根外层丝均匀缠绕于内芯的外表面,该利用高分子工业长丝制备钢丝绳的制备工艺包括以下步骤:

4、步骤一,准备盘条、高分子工业长丝和运动粘度≥20mm²/s的油脂,将高分子工业长丝浸油并同步捻成纱支;

5、步骤二,按工艺配置纱支,并将纱支同步捻成绳芯;

6、步骤三,酸洗设备对盘条进行表面处理,利用盐酸分别通过预酸洗和酸洗去除盘条上的氧化皮,然后磷化附着磷化膜;

7、步骤四,盘条通过直进式拉拔粗拉成半成品钢丝;

8、步骤五,对半成品钢丝进行热处理;热处理后转换索氏体,利于提高抗拉强度;

9、步骤六,对半成品钢丝通过水箱细拉后拉拔成外层丝、内层丝和中心丝,并进行润滑、水冷;

10、步骤七,将外层丝、内层丝和中心丝捻成绳股,捻向为左捻;

11、步骤八,将绳股和绳芯合绳捻成钢丝绳,捻向为右交互捻;

12、所述酸洗设备包括安装架和储液箱,所述安装架位于储液箱的侧面,所述安装架上设有滚筒,所述滚筒与安装架转动连接,所述滚筒内偏心设置有轴体,所述轴体的一端与滚筒的底部固定连接,所述轴体的另一端位于滚筒的开口端内,所述滚筒的开口端处铰接有密封盖,所述储液箱上设有水泵,所述水泵上设有水管,所述水管的一端通过水泵与储液箱相连通,所述水管的另一端贯穿滚筒的侧壁后位于滚筒内,所述水管与滚筒转动连接。高分子工业长丝可为聚乙烯长丝或涤纶长丝,采用高分子工业长丝进行钢丝绳的制备,具有防水、防油和韧性好的性能特点;若干根绳股均匀缠绕于绳芯的外表面,故该钢丝绳为实心绳,同时绳股又通过外层丝、内层丝和中心丝捻制成双层实心结构,相对于内部中空且绳股结构单薄的钢丝绳而言,在一定程度上达到了利于提高拉力强度和密实性能的目的。储液箱内存储有酸洗溶液;对盘条(即以盘卷形式交货的线材)进行酸洗时,操作者打开密封盖,将盘条放入滚筒内并套设于轴体上,关闭密封盖;启动设备,水泵将储液箱内的酸洗溶液抽至滚筒内,抽取完毕后,滚筒旋转,盘条在偏心设置的轴体作用下产生离心效果,使得盘条原本相互贴合的部分能够错开、分离,从而使得盘条能够与酸洗溶液充分接触,提高酸洗效果。

13、作为优选,在步骤一中,高分子工业长丝的断裂伸长率为16.5%±2.0,且断裂强度为≥8.00cn/dtex;将高分子工业长丝捻成纱支时的捻度为55转/米,油温为105±10℃。

14、作为优选,在步骤二中,绳芯的股数为3股,且捻距为20±1mm,绳芯的直径为4.9±0.1mm、线密度为18±2g/m,且含油率为7~12%。

15、作为优选,在步骤三中,酸洗的总酸度为70~100点,游离酸度为6~11点;预酸洗的盐酸含量为3%~8%,酸洗的盐酸含量为8% ~14%;磷化时,磷化缸的温度为70~90℃,磷化膜重量≥7.5g/mm²。

16、作为优选,在步骤六和步骤七中,中心丝的直径为0.60mm;内层丝的直径为0.30mm、抗拉强度为1770mpa~2160mpa;外层丝的直径为0.53mm、抗拉强度为1620mpa~1900mpa;中心丝、内层丝和外层丝的直径公差均为±0.01mm;绳股的股径为2.1±0.01mm、股捻距为18.4±0.6mm以及含油率为1.2~2.0%。

17、作为优选,在步骤八中,合绳后的钢丝绳不圆度≥98%、绳捻距为52±1.5mm以及预张力为12.8±1kn;无载荷状态下,钢丝绳绳径为8.16~8.48mm;5%载荷下,钢丝绳绳径为8.08~8.40mm;10%载荷下,钢丝绳绳径为8.00-8.32mm;将绳股经预变形、压线模、后变形后与绳芯捻成钢丝绳,最后按客户要求裁切、包装后发运。

18、作为优选,所述滚筒的横截面形状为圆形,所述轴体呈水平布置且与滚筒的深度方向相互平行,所述轴体位于滚筒中心轴线的侧面。轴体的设置方式,便于操作者将盘条套设于轴体上,且在酸洗过程中,更有利于盘条原本相互贴合的部分能够错开、分离。

19、作为优选,所述水泵的数量为两个,所述水泵上分别可拆卸连接有进液管和出液管,所述水泵通过进液管与储液箱可拆卸连接且相连通,所述出液管的一端与水泵连接,所述出液管的另一端设有三通阀,所述出液管通过三通阀与水管的一端可拆卸连接,所述水管的另一端设有旋转接头,所述水管通过旋转接头可拆卸连接有l形的管道,所述管道的一边贯穿滚筒的底部中心且与滚筒密封固定,所述水泵的数量为两个,所述水泵上分别可拆卸连接有进液管和出液管,所述水泵通过进液管与储液箱可拆卸连接且相连通,所述出液管的一端与水泵连接,所述出液管的另一端设有三通阀,所述出液管通过三通阀与水管的一端可拆卸连接,所述水管的另一端设有旋转接头,所述水管通过旋转接头可拆卸连接有l形的管道,所述管道的一边贯穿滚筒的底部中心且与滚筒密封固定,所述管道的另一边位于滚筒内且与滚筒的底部相互平行,所述管道的一端位于滚筒外且通过旋转接头与水管密封转动连接,所述管道的另一端呈悬空状位于滚筒内,所述滚筒的底部分别连接有与管道的另一边相对应的感应块一和感应块二,所述感应块一位于轴体的上方,所述感应块二位于轴体的下方,所述安装架上设有分别与感应块一和感应块二电连接的接近开关一和接近开关二,所述接近开关一和接近开关二分别与两个水泵电连接。启动设备后,操作者通过操作相应的控制按钮,使得滚筒旋转一定的角度后,管道与感应块一相对应,感应块一通过接近开关一传送信号于控制系统,控制系统控制其中一个水泵工作,将储液箱内的酸洗溶液抽取至滚筒内;当酸洗完毕后,操作者再次通过操作相应的控制按钮,使得滚筒旋转至管道与感应块二相对应,感应块二通过接近开关二传送信号于控制系统,控制系统控制另一个水泵工作,将滚筒内的酸洗溶液抽取至储液箱内,从而达到了酸洗液回收循环利用的目的,利于节约资源;感应块二位于轴体的下方,使得管道与之对应时其呈悬空状的一端朝下,便于提高滚筒内的酸洗溶液的抽取效果。

20、作为优选,所述安装架上设有若干根与滚筒相互平行的长轴,所述长轴位于滚筒的外侧,若干根长轴沿滚筒的周向均匀分布,所述长轴的两端分别与安装架的前后两侧转动连接,所述长轴的两端均套设有滚轮,所述滚轮与长轴转动连接且与滚筒的表面相接触,这样设计一方面利于滚筒的旋转,另一方面,利于保证滚筒旋转时的位置稳定性,且利于降低噪音;所述滚筒上设有两个分别与长轴两端的滚轮相匹配的环形槽,所述滚轮通过环形槽与滚筒表面转动连接,滚轮与环形槽相匹配,进一步提高了滚筒旋转时的位置稳定性,从而利于降低噪音;所述滚筒的侧壁上设有泄压阀,所述泄压阀位于轴体的上方,当滚筒内抽取酸洗溶液过程中,滚筒内外会产生压差,故通过泄压阀利于平衡滚筒内外压差。

21、作为优选,其中一根长轴上分别设有齿轮和从动轮,所述齿轮和从动轮均与长轴固定连接,所述滚筒表面设有若干块齿块,若干块齿块沿滚筒的周向均匀分布且与齿轮相啮合,所述安装架上可拆卸连接有减速电机,所述减速电机的输出端上设有主动轮,所述主动轮上设有皮带,所述皮带的一套设于主动轮上,所述皮带的另一端套设于从动轮上。减速电机通过皮带传送驱动其中一根长轴旋转,该长轴通过齿轮与若干块齿块相啮合从而带动滚筒进行旋转。

22、本发明的有益效果是:采用高分子工业长丝进行钢丝绳的制备,具有防水、防油和韧性好的性能特点;相对于内部中空且绳股结构单薄的钢丝绳而言,在一定程度上达到了利于提高拉力强度和密实性能的目的;盘条能够与酸洗溶液充分接触,提高酸洗效果;达到了酸洗液回收循环利用的目的,利于节约资源;便于提高滚筒内的酸洗溶液的抽取效果;利于保证滚筒旋转时的位置稳定性,且利于降低噪音。

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