點、線、面接觸鋼絲繩

1、點接觸鋼絲繩      點接觸鋼絲繩(英文：point contact lay steel wire rope 繩股中相鄰層鋼絲呈點狀態(tài)接觸的鋼絲繩，也叫非平行捻鋼絲繩(圖1。這種鋼絲繩的繩股(中心鋼絲除外均用同一規(guī)格的鋼絲捻制而成，各層鋼絲的捻角相等但捻距不等，是一種老式結構的鋼絲繩，通常所稱的普通圓股鋼絲繩就屬此類。繩股內鋼絲呈同心排列、相鄰層鋼絲數(shù)目的差值為6根。捻制的方法有右交互捻、左交互捻、右同向捻、左同向捻(見鋼絲繩捻法。繩股有帶纖維芯和不帶纖維芯的，有帶涂層和不帶涂層的。由繩股捻制的鋼絲繩有帶纖維芯的、也有帶金屬芯的(見繩芯。由單層繩股和多

2、層繩股捻制成的點接觸鋼絲繩的示例如圖2所示。 點接觸鋼絲繩較柔軟，制造也簡單，但使用性能不如線接觸鋼絲繩，更比不上面接觸鋼絲繩。使用時繩中鋼絲之間易產生滑移，受外力作用時鋼絲上同時產生兩種形式彎曲應力，即鋼絲通過滑輪或卷筒時所產生的一次彎曲應力和由于層間鋼絲相互擠壓而產生二次彎曲應力。更有甚者，當鋼絲由于結構松散發(fā)生浮動時，還會產生三次彎曲應力。故在使用時鋼絲繩的彎曲應力大，耐疲勞性差。點接觸鋼絲繩的繩股結構較松散，受力后鋼絲間滑動較大，伸長較大，密度系數(shù)較小。雖比線接觸鋼絲繩能承受更大載荷，但壽命較低。隨著技術的不斷發(fā)展，除了小直徑(10mm以下和大直徑(60mm以上以及起重吊裝和捆扎等需要

3、考慮操作方便的場合之外，已不再使用這類鋼絲繩。線接觸鋼絲繩圖1繩股中相鄰層鋼絲呈線狀態(tài)接觸的鋼絲繩，也叫平行捻鋼絲繩。繩股由幾種規(guī)格的鋼絲捻制而成，各層鋼絲的捻距相同但捻角不等。按照股中鋼絲配置方式，線接觸鋼絲繩分為瓦林吞式、西魯式、填充式和瓦林吞一西魯式4種，如圖所示。 (1瓦林吞式。股通常由兩層鋼絲組成，外層鋼絲分粗細兩種，根數(shù)是內層鋼絲的一倍，粗鋼絲位于內層鋼絲的槽中，細鋼絲在兩根粗鋼絲之間。瓦林吞式鋼絲繩較柔軟，但耐磨性不及西魯式。結構如圖a所示(具有天然纖維繩芯瓦林吞鋼絲繩6(66+6+1+NF。 (2西魯式。股通常由兩層鋼絲組成，內外層鋼絲根數(shù)相等，內層鋼絲直徑較細，外層鋼絲直徑較

4、粗，且位于內層鋼絲的槽中。西魯式鋼絲繩耐磨性好，但柔軟性差。結構如圖b所示(具有天然纖維繩芯西魯式鋼絲繩6(9+9+1+NF。 (3填充式。股通常也由兩層鋼絲組成，外層鋼絲是內層鋼絲根數(shù)的一倍，在內外鋼絲中間充填較細的鋼絲，其根數(shù)同內層鋼絲數(shù)。結構如圖c所示(天然纖維芯填充鋼絲繩6(12+6F+6+1+NF。這種鋼絲繩的繩股因為有填充鋼絲，內磨耗小，抗擠壓，耐疲勞，但稍硬。 (4瓦林吞-西魯式。也叫混合式，股由多層鋼絲組成，最外層和次外層之間，鋼絲的配置近似西魯式，次外層和第3層之間的鋼絲配置是瓦林吞式。這種繩股和由其組成的鋼絲繩，綜合了西魯式和瓦林吞式的特點，耐磨性好，且較柔軟。結構如圖d所

5、示(金屬繩芯鋼絲繩。此外，混合式中還有一種西魯-填充混合式鋼絲繩，如繩6×41SFi+Fc；股：(16+8F+8+8+1。 線接觸鋼絲繩，不僅同層鋼絲問是線接觸，且各相鄰層鋼絲之間也是線接觸，股中各層鋼絲具有相同捻向(見鋼絲繩捻法和捻距，各層鋼絲的直徑不同，且具有一定比值，因而具有的特點是：(1股內結構較點接觸的緊密，使用時可減少股內鋼絲間相對滑動；股內鋼絲捻距相等，內層的捻角較小，整繩伸長相對比點接觸的鋼絲繩為??；(2密度系數(shù)較高，在其他條件相同時，捻制后的強度損失比點接觸鋼絲繩為小，同直徑、同強度時，比點接觸鋼絲繩能承受較高的負荷；(3工作時，繩內鋼絲所受的彎曲及接觸應力較??；(

6、4壽命比一般點接觸鋼絲繩高2040，甚至可達12倍。 線接觸鋼絲繩是同向捻，比交互捻的鋼絲繩的壽命高，但使用時易松散。線接觸鋼絲繩主要用在立井提升、斜井卷揚、露天礦斜坡卷揚、挖掘機及石油鉆井、高爐卷揚、各種纜車、電梯、熱移鋼機、船舶裝卸、漁業(yè)拖網、農業(yè)電犁等方面。面接觸鋼絲繩面接觸鋼絲繩(英文名稱：facial contact lay steel wire rope 繩股內大多數(shù)鋼絲之間呈面接觸狀態(tài)的鋼絲繩。繩股由異形鋼絲構成。一般用線接觸鋼絲繩的繩股，在捻股時或捻制后經塑性變形壓縮而成。這是一種新穎的鋼絲繩，其結構種類很多，如lTx7、1T%26times;S(19、1T%26times;w

7、(19單股鋼絲繩；6T%26times;7、6T%26times;s(19、6T%26times;w(19等6股鋼絲繩及多股鋼絲繩等。一般說來，面接觸鋼絲繩可有和線接觸鋼絲繩同樣的品種，以及由此而派生出來的各種單股及多股面接觸鋼絲繩，如圖所示。面接觸鋼絲繩中的股繩是線接觸繩股的進一步演化，其結構與線接觸鋼絲繩有類似的地方. 特點和用途面接觸鋼絲繩有較高的耐磨性和耐疲勞性。鋼絲繩表面平滑，使用時與卷筒、繩輪及鋼絲繩自身鋼絲間接觸面積大，接觸應力減小，耐磨性比普通鋼絲繩高2倍。由于鋼絲間接觸面積較大，繩股在成形過程中又消除了捻制應力，使用過程中僅在鋼絲繞過繩輪時產生彎曲應力，又因部分鋼絲問存在間隙

8、而產生的附加彎曲應力較小，且沒有層間鋼絲相互擠壓而產生的彎曲應力，面接觸鋼絲繩的耐疲勞性比普通鋼絲繩高1728倍。面接觸鋼絲繩的密度系數(shù)大，因而在直徑和強度級相同的情況下，總破斷拉力(見鋼絲繩檢驗比普通鋼絲繩高25以上。面接觸鋼絲繩的另一特點是使用時不易走形，抗壓性和耐腐蝕性能好，在使用中還能減少旋轉。面接觸鋼絲繩可代替大部分現(xiàn)有的各種鋼絲繩，用于礦山豎井和斜井的提升、鋼絲繩罐道、各種起重卷揚、電鏟、拖繩、采礦機械及架空索道等方面. 生產方法 面接觸鋼絲繩的生產方法有以下5種。(1固定模拉拔法。由圓股鋼絲繩經固定?？桌巫冃味擅娼佑|鋼絲繩。此方法又可分繩股捻后拉拔法和繩股捻制中拉拔法兩種。這

9、兩種方法變形工具簡單、易制造，變形后的股繩表面光滑，橢圓度??；但所需牽引力大?？磕砉蓹C牽引輪的引力實現(xiàn)拉拔變形，只能生產直徑小于22mm的鋼絲繩，繩股的壓縮率小于7，繩股中各層鋼絲變形不均勻，外層鋼絲變形最大，中心變形最小，而且在拉拔時摩擦力很大繩股進入拉模時易產生鋼絲的凸起. (2旋轉模拉拔法。使繩股變形的拉模借助電動機傳動而旋轉，圓形繩股或鋼絲繩進入旋轉拉?？捉浝巫冃魏蠹纯沙擅娼佑|繩股或鋼絲繩。與固定模拉拔法相比，加工的繩股表面質量好、壽命高，而且拉模壽命可提高29倍，牽引力可降低30；但仍需較大的牽引力，可生產的面接觸鋼絲繩或可壓縮的繩股的直徑仍較小. (3輥模拉拔法。使圓形繩股或鋼絲

10、繩變形的工具是由帶孔型的兩套軸線互成45。角的輥模組合而成。輥模是由帶軋槽的一對輥組成。第l套輥?？仔蜑榛∵吜夥叫?，第2套輥?？仔褪菆A形。兩套輥模裝在捻股機的壓線瓦和牽引輪之間。剛捻制成的圓繩股靠牽引輪的引力從輥模中拉過(輥模被動旋轉，變?yōu)槊娼佑|繩股。輥模拉拔可大大降低圓繩股與模壁間的摩擦，能在無潤滑條件下采用大變形量拉拔，可壓縮直徑大于22mm的繩股，也可壓縮由鍍鋅鋼絲捻制成的繩股而不損失鍍鋅層，輥模消耗也較少. (4冷軋法。在捻股機或合繩機壓線瓦后裝一對水平軋輥和一對立軋輥，分別由直流電機傳動，圓形股或繩經水平輥和立輥軋制，使鋼絲產生塑性變形而成面接觸股或繩。這種方法操作簡單方便，可生產大規(guī)格的面接觸鋼絲繩。但由于單獨傳動存在軋機與捻股機或合繩機牽