打樁機(jī)用雙壓實(shí)鋼絲繩的試制
1現(xiàn)狀分析
國(guó)內(nèi)打樁機(jī)普遍使用6×19SWRC6×29F-
WRC6×31WS-WRC6×36WS-WRC等結(jié)構(gòu)鋼絲繩。由于打樁機(jī)作業(yè)的地質(zhì)較復(fù)雜，工作負(fù)荷較重等原因，致使鋼絲繩耐磨性差、抗擠壓性不強(qiáng)，使用壽命短，造成使用者頻繁更換鋼絲繩，增加了成本。市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)使用最多的是6×31ws一WRC6×36WS-WRC鋼絲繩。為提高鋼絲繩的疲勞壽命，必須改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品，為此研發(fā)了K[6×
K36WS-（6×K7-1×K7）]-28鋼絲繩（鋼絲繩按照文獻(xiàn)[1進(jìn)行標(biāo)記）。
2鋼絲繩試制
21鋼絲繩結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)
211股和繩捻距的確定
根據(jù)鋼絲繩的使用特點(diǎn)[]，試制時(shí)股的捻距倍數(shù)為7.7~80繩的捻距倍數(shù)為62~65212變形前股徑的確定
股徑的確定考慮二次變形因素，第一次變形是股采用模拉方式，壓縮率為8%；第二次變形是合繩后采用鍛打工藝，壓縮率為6%。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，確定繩徑D與股徑d的比值為29421.3股中外層鋼絲的確定根據(jù)股捻距倍數(shù)，經(jīng)多次試驗(yàn)，確定股徑d與外層鋼絲6之比值為577。
214股中鋼絲直徑的確定
根據(jù)股的捻距倍數(shù)，并查閱相關(guān)資料[]，確定股中各鋼絲直徑比為：0：6頭：6?。?=1212：
23預(yù)變形工藝
要使鋼絲繩不松散性能好，合適的預(yù)變形輥間距和壓彎量至關(guān)重要。輥間距過(guò)小會(huì)引起壓實(shí)股的內(nèi)層絲外翻，過(guò)大則起不到變形效果；同樣，壓彎量過(guò)大過(guò)小也會(huì)引起相同的問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定，預(yù)變形的輥間距取繩捻距的92%~95%，而壓彎量為繩徑的160~165倍。
24金屬芯生產(chǎn)工藝
鋼芯在鋼絲繩使用中至關(guān)重要“]。鋼芯如果配置不合理會(huì)引起早期斷裂，出現(xiàn)縮徑或伸長(zhǎng)現(xiàn)象，表2金屬
Tabe2Producton t外層股
繩芯直徑/mm 中心絲徑/外層絲徑/股壓實(shí)模徑/
mmmmmm
10951.31.25&62.5其他過(guò)程控制
鋼絲繩生產(chǎn)過(guò)程中，除保證結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)合理外，還需要控制熱處理工藝穩(wěn)定、半成品組織均勻，使拉拔過(guò)程鋼絲不斷裂；拉絲時(shí)盡可能采取定尺生產(chǎn)，避免在捻股或合繩時(shí)由于鋼絲斷絲而影響鋼絲繩的質(zhì)量。
采用模拉方法[]捻股時(shí)，模子要進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻，以便鋼絲順利變形。由于模拉過(guò)程股會(huì)產(chǎn)生一定的應(yīng)力，所以生產(chǎn)股時(shí)應(yīng)使用后變形器消除應(yīng)力，防止股中鋼絲翻面，后變形器的輥輪以20~28個(gè)為宜。
捻制金屬芯的7根股時(shí)，壓縮率為8%左右，使其每根股充分變形；合鋼芯時(shí)，應(yīng)進(jìn)行適量的預(yù)變形，使鋼芯達(dá)到微松散狀態(tài)；采用合適的后變形器，確保鋼芯緊密而且平直。由于打樁機(jī)用鋼絲繩使用環(huán)境惡劣，因此潤(rùn)滑也非常重要，鋼芯相對(duì)麻芯繩而言?xún)?chǔ)油能力較差，要保證在惡劣環(huán)境下有足夠的儲(chǔ)油能力，在生產(chǎn)鋼芯時(shí)不僅要上足表面脂，而且油脂的黏附性要強(qiáng)。
合繩時(shí)外層6根壓實(shí)主股圍繞金屬繩芯進(jìn)行螺使鋼芯起不到支撐作用，從而影響鋼絲繩的使用壽命。生產(chǎn)鋼芯時(shí)，必須注意：（1）鋼芯直徑與鋼絲繩直徑的比值要合理，一般來(lái)講鋼芯與鋼絲繩公稱(chēng)直徑之比為37%~40%。（2）鋼芯捻距要適中，捻距過(guò)大，鋼芯耐擠壓性和柔軟性差；捻距過(guò)小，不僅產(chǎn)量低，而且伸長(zhǎng)量大，易發(fā)生鋼芯外露現(xiàn)象，因此鋼芯股捻距常取股徑的85倍，繩捻距取鋼芯直徑的7倍。
K[6×K36WS-（6×K7-1×K7）]-28鋼絲繩金屬芯生產(chǎn)工藝見(jiàn)表2。
生產(chǎn)工藝
hno bgy ofme alcore中心股
P心絲徑/外層絲徑/股壓實(shí)模徑/股撿向參高mmmmm
14133.75右右
旋形旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)預(yù)變形器后，再經(jīng)過(guò)多組多輪的后變形器消除股中的殘余應(yīng)力，使鋼絲繩達(dá)到不松散。鋼絲繩合繩后進(jìn)行鍛打處理[]，大大增加了鋼絲繩的有效面積和密實(shí)度，各股之間的接觸狀態(tài)穩(wěn)定，同時(shí)也減少了結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)，因而，鋼絲繩具有較強(qiáng)的耐磨性、抗擠壓性以及抗沖擊載荷性能。K[6×K36WS-（6×
K7-1×K7）]-28鋼絲繩結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1K[6×K3WS-（6×K7-1×K7）]-28鋼絲繩結(jié)構(gòu)
Fg1 Wre rope stucure of K[6×K3WS-（6×K7-1×K7）]-28
3結(jié)論
雙壓實(shí)鋼絲繩生產(chǎn)過(guò)程中，盤(pán)條質(zhì)量、熱處理、鋼絲拉拔、捻股時(shí)的變形以及金屬芯生產(chǎn)工藝都會(huì)直接影響鋼絲繩的質(zhì)量。通過(guò)對(duì)各道工序進(jìn)行質(zhì)量控制，采用合理的模拉和鍛打壓縮率，生產(chǎn)的鋼絲繩其破斷拉力比普通方法捻制的鋼絲繩高出32%，單位質(zhì)量也多出15%，鋼絲繩的密度明顯增加。通過(guò)客戶(hù)試用，鋼絲繩壽命提高13給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也贏(yíng)得了客戶(hù)的好評(píng)。
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