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鋼絲繩捻股機上的應用概述

分類(lèi):技術(shù)資料時(shí)間:2017-08-14瀏覽:351

鋼絲繩捻股機上的應用概述
  捻股機也被稱(chēng)為捻股繩機組,是金屬制品行業(yè)中的后道成繩工序,將多根鋼絲或鋁絲,按照不同工藝的捻距要求、繩徑要求,實(shí)現多股有序列的合并成繩,廣泛應用與石油鉆井、電力傳輸、船舶提升裝卸、電梯提升等工農業(yè)應用場(chǎng)合。
  傳統的捻股機,由放線(xiàn)部分、筒體部分、在筒體內的搖籃放線(xiàn)裝置部分、筒體安全罩、牽引部分、扭轉部分、減速箱、地軸傳動(dòng)軸、收線(xiàn)部分和電器控制部分等組成。其中筒體部分由連接主電機的皮帶所驅動(dòng)。傳統方式要實(shí)現不同捻距,只能通過(guò)改變減速箱的速比有級實(shí)現,同時(shí)減速箱的日常維護相對較大,單臺設備只能生產(chǎn)固定的幾種規格繩品。
  大慣量筒體部分


  圖1.傳統捻股機


制繩工藝過(guò)程
  鋼絲繩的生產(chǎn)工藝流程,一般要經(jīng)過(guò)拉絲、捻制、捻股、合繩幾個(gè)大工序,具體如下:
  拉絲部分:在鋼絲繩生產(chǎn)中的拉絲,是指將金屬的原材料,經(jīng)過(guò)酸洗、磷化、剝殼、開(kāi)坯這些工序,在這其間會(huì )進(jìn)行一次或多次拉拔工序,從而改變原材料的內部分子結構,達到所需目標直徑的線(xiàn)材工藝過(guò)程。拉絲過(guò)程中主要設備以水箱式拉絲機或直進(jìn)式拉絲機為主。原材料一般為0.14~10mm的黑色金屬和直徑0.01~16.00mm的有色金屬為主。
  

 

拉絲設備:


                                        水箱式拉絲機(圖6)

     直進(jìn)式拉絲機(圖7)酸洗是用酸液將鋼絲繩原材料上的表面銹蝕物和軋皮洗去過(guò)程,又被稱(chēng)為剝殼,主要把表面氧化物除凈,防止鐵銹或其它雜質(zhì)影響開(kāi)坯質(zhì)量和損壞拉絲磨具。
  磷化是將材料侵入磷酸鹽溶液中,經(jīng)過(guò)反應使其材料表面形成一層不溶于水的磷酸液薄膜工藝,同時(shí)具有一定的防腐蝕性功能。
  開(kāi)坯是將金屬強制從磨具的定型孔穿過(guò),其尺寸和外形都會(huì )發(fā)生變化,拉制金屬線(xiàn)的模具孔有圓形、方形、八角形或其它特殊形狀。
  冷拔絲是指將普通的圓鋼,從其比它直徑小一些的孔中強行拉過(guò),圓鋼的直徑會(huì )變小,根據等體積變比率,長(cháng)度也會(huì )邊長(cháng),不斷重復這個(gè)過(guò)程,圓鋼的直徑就會(huì )進(jìn)一步變小。但經(jīng)過(guò)這種塑性變形后,鋼材的硬度會(huì )增加,其塑性會(huì )基本消失,所以在只要求強度不要求塑性的場(chǎng)合可以使用這種鋼材。
  回火是指因為鋼絲的內部分子結構已被破壞,只有通過(guò)回火才能實(shí)現再次還原鋼絲內部分子結構,從而便于再次拉絲,這樣不易斷裂,也能實(shí)現拉到我們想要的強度。簡(jiǎn)單的說(shuō),強度就是我們的通常說(shuō)的抗拉度,強度是拉絲拉出來(lái)的,不是經(jīng)過(guò)熱處理而獲得的,這也是鋼絲繩制造工藝與機械加工工藝***大區別。一般的鋼絲繩強度有:1470N/mm2、1570N/mm2、1670N/mm2、1770N/mm2、1870N/mm2、1960N/mm2等,強度越高,拉力越強,但韌性越差,與使用要求有直接關(guān)系。


鋼絲繩的捻制:
  鋼絲繩的捻制質(zhì)量是影響其使用壽命和承載力的主要因素。


                                   鋼絲捻制(圖8)
  鋼絲繩繞成股的方向和捻成繩的方向相同稱(chēng)為同向捻,如繩股右捻為右同向捻,繩股左捻為左同向捻。這樣可以獲得內部鋼絲相互之間表面接觸較好,表面比較平滑、磨損小、撓性好,使用壽命也會(huì )變長(cháng),但缺點(diǎn)是容易松散和扭轉。鋼絲繩繞成股的方向和捻成繩的方向相反,稱(chēng)為交互捻,如繩右捻,股左捻,稱(chēng)為右交互捻;繩左捻,股右捻,稱(chēng)為左交互捻。但這種鋼絲繩缺點(diǎn)是僵性較大,使用壽命低,但不易松散和扭轉。如果鋼絲繩繞成股的方向和捻成繩的方向一部分相同一部分不同,稱(chēng)為混合捻,具有同向捻和交互捻的特點(diǎn),但制造工藝較為復雜。


  鋼絲捻制方式(圖9)                        捻距(圖10)鋼絲繩的捻股:
  單根為絲,多根絲為股,繩為多股合并。捻股的類(lèi)型、結構、和生產(chǎn)工藝取決于繩的用途,一般鋼絲繩使用直徑0.1~6.00mm的圓端面碳素鋼絲,隨著(zhù)鋼絲繩的品種不斷增多,結構也日益復雜,除采用各種涂層鋼絲外,還有使用不銹鋼絲和雙金屬鋼絲。
  在捻股中,還使用涂油和鍍層兩種防腐措施。所有的鋼絲繩必須涂油,油脂能夠保護繩芯,讓纖維芯不腐爛,不銹蝕鋼絲,并從內部潤滑鋼絲繩。表面涂油使繩股表面均勻的涂上防銹潤滑油脂,如在摩擦提升和礦井用繩上,需要涂上增磨合抗水性強的黑色油脂,其它用途則涂成膜性強抗腐蝕性好的紅色油脂。
  鍍層有鍍鋅、鍍鋁和鍍尼龍或塑料等。鍍鋅又分為鋼絲先鍍后拔的薄鍍層和鋼絲先拔后鍍鋅的厚鍍層兩種,厚鍍層的鋼繩機械性能比光面鋼絲繩的要低,但比較適應于嚴重腐蝕性環(huán)境中使用。鍍鋁鋼絲繩比鍍鋅鋼絲繩更耐腐蝕、耐熱、耐磨。涂尼龍和涂塑料分為涂繩和涂股后合繩兩種。
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