一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种拉索，特别是一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索。
【背景技术】
[0002]拉索是缆索支承桥梁及建筑的核心构件，作为基础工程的桥梁及建筑的设计寿命达70年甚至100年以上，而目前的钢绞线拉索的使用寿命只有20年到30年，这样造成缆索支承桥梁及建筑在使用过程中需要多次换索，而换索的造价高并影响使用。因此作为钢绞线拉索的单元组件钢绞线，需要新的结构形式，确保其高耐久性。
[0003]钢绞线一般由中心丝、边丝捻合而成，目前己有的防腐钢绞线一般有两种，第一种是直接在钢绞线外层涂复一层防腐层，第二种是将组成钢绞线的中心丝和各根边丝分别进行防腐处理后捻合成钢绞线或再在钢绞线外层涂覆PE层形成复合防腐层钢绞线，喷涂防腐钢绞线即是其中之一，目前已有喷涂防腐钢绞线主要是环氧涂层钢绞线，有环氧粉体全涂装钢绞线和外表整体涂装钢绞线两种，环氧粉体全涂装钢绞线制作方法的主要工序均是将钢绞线展开，使钢绞线以打开状态通过喷涂装置、对打开状态下的中心丝及每一根边丝进行涂装环氧树脂粉后经加热固化、冷却，再将边丝重新扭缠到中心丝上。
[0004]由于环氧树脂是一种热固性高分子塑料，热固后，硬度高但韧性较差，因而上述两种环氧涂层钢绞线产品无论其涂层厚或薄，都有共同缺点:
[0005]1.涂层易开裂、脱落，也易产生针孔，因而钢绞线易被腐蚀，从而影响钢绞线的使用寿命；
[0006]2.由于外表整体涂装钢绞线的涂层是热固性材料环氧树脂，使涂装后的钢绞线刚性大，弯曲性差，环氧树脂长时间应用会有老化现象，并且其耐磨性能较差。
[0007]另外镀锌，镀锌铝等钢绞线采用牺牲介质的防腐方法，不易受针孔等局部缺陷的影响，但其涂层易损耗，因此其使用寿命一般不是特别长；因此预应力钢绞线的防腐是至关桥梁工程质量寿命的重大问题，对于预应力用钢绞线必须加强确实可行的防腐措施，以减少预应力钢绞线因腐蚀造成先期失效而带来的巨大损失。
[0008]聚脲材料是由异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成的一种弹性体物质，分为纯聚脲和半聚脲，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等，目前大多用在航天领域。
[0009]因此，如何将聚脲材料应用到钢绞线拉索的防护中，制作一种带有聚脲防护材料的钢绞线拉索是预应力技术拉索技术领域人们目前急需解决的技术难题。
【发明内容】
[0010]本实用新型的目的在于提供一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索，该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索利用聚脲材料的优异性能，能大大提高钢绞线拉索的防腐、减振、抗滑性能，延迟拉索使用寿命。
[0011]为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是:一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索，包括η根钢绞线构成的钢绞线组合体，所述的单根钢绞线由1根中心丝、m根边丝捻合而成，包括由光面钢丝构成的光面钢绞线或是由在光面钢丝的外周附着有环氧涂层、镀锌涂层、塑料涂层、防腐油脂涂层、油性蜡或金属镀层之表面附着涂层或镀层的防腐钢丝构成的防腐钢绞线，以下统称为钢绞线，其特征在于:该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索是在η根钢绞线组合体的最外层涂覆有一层聚脲防护涂层I构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a，所述的聚脲材料是纯聚脲材料或半聚脲材料，36，m为整数，η为大于等于1小于等于1000的整数。
[0012]其进一步技术方案是:该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索是在外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a之钢绞线组合体的最外层有一缠包带构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a0。
[0013]进一步:该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索是在外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a0之缠包带的外层涂覆有聚脲防护涂层II构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索 I aObo
[0014]其更进一步技术方案是:该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的外层或有一单层HDPE护套或有由内层HDPE护套和外层HDPE护套组成的双层HDPE护套构成外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索，包括:
[0015]①在外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a之钢绞线组合体的外层或有一单层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I al ;或是钢绞线组合体的外层有双层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a2。
[0016]②缠包带外层涂覆有聚脲防护涂层II之外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aOb的缠包带的外层或有一单层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aObl ;或有双层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a0b2。
[0017]其又更进一步技术方案是:该外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I al或是I aObl的单层HDPE护套外层还涂覆有一层聚脲防护涂层III，构成外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I ale或是I aOblc ；
[0018]或是在外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a2或是I a0b2的双层HDPE护套之外层HDPE护套外还涂覆有一层聚脲防护涂层III，构成外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a2c 或是 I a0b2c。
[0019]由于采取以上技术方案，本实用新型之一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索具有以下特点和有益效果:
[0020]1.能大大提高钢绞线拉索的防腐、减振、抗滑性能，延长钢绞线拉索使用寿命。
[0021]由于本实用新型之外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索是由多根钢绞线构成的钢绞线组合体，具有以下两种主要结构形式，在钢绞线组合体的最外层涂覆有一层聚脲防护涂层I构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a;或是在钢绞线组合体的最外层有一缠包带、缠包带的外层涂覆有聚脲防护涂层II构成外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aOb ;再以这两种结构的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索为基础，在钢绞线组合体的外层或有一单层HDPE护套或有由内层HDPE护套和外层HDPE护套组成的双层HDPE护套，或在构成外层有单层HDPE护套的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的单层或双层HDPE护套的外层还涂覆有一层聚脲防护涂层III构成具有多重保护的带聚脲防护涂层的钢绞线拉索；由于聚脲材料具有优良的耐磨性、抗冲击性和减振性，涂覆于钢绞线拉索基体的钢绞线表面，它涂层连续、致密，可以做到无接缝、无针孔，隔绝空气中的水份和氧气的渗入，能保护钢绞线以及钢绞线表面附着有的环氧涂层、塑料涂层或防腐油脂涂层不易老化，能减缓镀锌涂层易损耗、易受针孔等局部缺陷的影响，大大提高该类钢绞线拉索的防腐能力，并增加其耐磨性能，延长钢绞线拉索的使用寿命；同时聚脲材料具有优异的抗张强度、耐老化、耐磨损等特性，可减少生产制造及安装过程中因施工操作不当造成的损伤，不易产生开裂、脱落现象，大大提高钢绞线拉索的防腐能力、延长使用寿命。
[0022]2.结构紧凑、钢绞线之间摩擦力大，增强其抗滑性能，抗疲劳强度提高:
[0023]本实用新型之外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索之钢绞线最外表面及间隙中均涂覆或填充有聚脲材料，由于聚脲材料具有高耐磨的物理性能，因此，聚脲涂层不必很厚，将他们组成预应力筋时，各根钢绞线之间可以呈正六边形或缺角六边形紧密排列或其他形式排列，结构紧凑、能增强钢绞线拉索的摩擦力，增强其抗滑性能；更有利于在桥梁拉索在索塔两侧受不平衡力的工况下使用。
[0024]3.本实用新型能改善现有涂层或镀层钢绞线的性能，因而也大大提高钢绞线拉索的防腐能力，并增加其耐磨性，延长钢绞线拉索的使用寿命。
[0025]4.制作简单方便，技术改造成本低:
[0026]制作本实用新型之外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索不用改变现有钢绞线拉索生产工艺，只需在已经制作的由光面钢丝构成的光面钢绞线或是由在光面钢丝的外周附着有环氧涂层、镀锌涂层、塑料涂层、防腐油脂涂层、油性蜡或金属镀层之表面附着涂层或镀层的防腐钢丝构成的防腐钢绞线的基础上，再增加几次聚脲材料的挤塑或涂覆工序:通过挤塑机将已经配比好的聚脲颗粒进行加热，将聚并成型后的钢绞线组合体通过挤塑机热挤出的聚脲材料或专业设备喷涂，使钢绞线拉索的钢绞线组合体外周或表面附着一层聚脲涂层；构成在η根光面钢绞线或防腐钢绞线组合体的外层有聚脲防护材料的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a ;或是在外层有聚脲防护材料之外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a、I aOb的单层HDPE护套外层或是双层HDPE护套的外层HDPE护套外层还涂覆有一层聚脲防护涂层III构成的具有多重保护层的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索。
[0027]下面，结合附图和实施例对本实用新型之一种外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的技术特征作进一步的说明。
【附图说明】
[0028]图1-1?图1-5是本实用新型实施例一在钢绞线组合体的最外层涂覆有一层聚脲防护涂层I构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的结构示意图:
[0029]图1-1:在钢绞线组合体的外层涂覆有一层聚脲防护涂层I构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a ；
[0030]图1-2:在钢绞线拉索I a的外层有一单层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I al ；
[0031]图1-3:在钢绞线拉索I a的外层有双层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a2 ；
[0032]图1-4:在钢绞线拉索I al的单层HDPE护套外涂覆有一层聚脲防护涂层III构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I ale ;
[0033]图1-5:在钢绞线拉索I a2的双层HDPE套的外层HDPE护套外层还涂覆有一层聚脲防护涂层III构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a2c。
[0034]图2-1?图2-6是本实用新型实施例二之带缠包带或在缠包带的外层涂覆有一层聚脲防护涂层II或在缠包带的外层有单层HDPE护套或双层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索的结构示意图:
[0035]图2-1:在外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a外有一缠包带构成外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aO的结构示意图；
[0036]图2-2:钢绞线拉索I aO缠包带外层涂覆有聚脲防护涂层II构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aOb的结构示意图；
[0037]图2-3:钢绞线拉索I aOb外层有一单层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aObl的结构示意图；
[0038]图2-4:钢绞线拉索I aOb外层有双层HDPE护套构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a0b2的结构示意图；
[0039]图2-5:钢绞线拉索I aObl的单层HDPE护套外层涂覆有聚脲防护涂层III构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I aOblc的结构示意图；
[0040]图2-6:钢绞线拉索I a0b2的双层HDPE套的外层HDPE护套外层涂覆有聚脲防护涂层的III构成的外层有聚脲防护材料的钢绞线拉索I a0b2c的结构示意图。
[0041]图中:<