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详谈塑料填充型钢丝绳的优缺点

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      现在, 很多钢丝绳内部填充的塑料在体积上已经快赶上钢材的用量了。至少有20年了,钢丝绳生产商一直都在钢丝绳内添加一层塑料或者用塑料来填充钢丝绳内部的空隙。虽然有一些钢丝绳完全被包覆在塑料层内,但由于检测困难,很少被用在起重作业上。
  本文主要关注塑料填充在内部的钢丝绳,即塑料包覆绳芯的钢丝绳。
  据Bridon公司起重机技术总监David Hewitt介绍,塑料包覆钢丝绳有四个主要优点:
  首先,塑料有缓冲作用,可以减少绳内钢丝间的接触应力。当起重机吊载时,钢丝绳会被拉长;在绕过吊臂上的滑轮时,钢丝绳会弯曲。这些力会使绳股和内层的钢丝发生错动,绳的持续错动又会造成彼此的摩擦。对于新型阻旋转钢丝绳来说这种缓冲作用尤为重要,这种钢丝绳由于绳与股的捻向相反,因此可以抵消内部的旋转力。但这种结构存在一个交叉层,交叉的股与股之间会产生很大的摩擦力。奥地利钢丝绳制造商Teufelberger负责钢丝绳研发的RobertTraxl表示,正因为这个交叉层的存在,所以要在阻旋转钢丝绳外层绳股与内层绳芯之间添加塑料层。“比如17 × 7型钢丝绳在没有塑料层时会容易在接触点处断丝。过去,使用阻旋钢丝绳时总是担心内部钢丝先于外层钢丝断裂。”而现在,他说,由于塑料层的存在,绳芯的状况通常会比外层好些。
  其次,塑料会阻止水分浸入到钢丝绳的内部,减少内部腐蚀现象发生。这两种作用都会延长钢丝绳的使用寿命。Traxl指出防水性取决于塑料的类型,而且他不推荐用尼龙材料,因其具有吸水性。
  第三,Hewitt说塑料还会使钢丝绳更加稳固,不易变形。因为绳内的间隙都被塑料充满了,所以钢丝绳不能被拉伸。受拉时, 钢丝绳会变长变细,塑料会阻止这种变化的发生。Traxl举例说:“螺旋绳的直径会在受拉时变细,就像电话线,拉伸时,它的螺旋线直径就会变小。”
  Traxl说,绳内塑料填充得太多的副作用是增加了内部的压力。“如果你把手指放进螺旋绳的内部,就会产生压力。”他表示,钢丝绳制造商必须在减少内部摩擦与增加内部压力之间找到一个平衡点,“找到最优的塑料填充量”。
  Br idon的Bristar钢丝绳有一个围绕内部绳芯、挤压成型的管子,其上的锚爪结构可以保证外层6或8个绳股间位置的稳定。这种设计是要保持绳子的直径不变,提高了钢丝绳在卷筒上的卷绕性能。
  最后,Hewitt说,塑料有粘结钢丝绳的作用,因为钢丝绳的拧转会使绳股松散开来,塑料的粘结作用会阻止这种情况的发生。
  Traxl说最后一个优点对于近代阻旋转钢丝绳尤为重要。“如果朝一个方向拧一条阻旋转钢丝绳,则会打开外层绳股,拧紧内层绳股,反之亦然。此时,绳芯的塑料包覆层会明显减少钢丝的打结变形。”德国钢丝绳生产商Diepa的总经理Michael Gehring补充说,塑料还会增加钢丝绳对冲击载荷的承受能力。

 


 


责任编辑: 整理时间:2010-7-29 14:15:59
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