[发明专利]一种结构稳定性高的钢丝绳及其制备工艺

说明书

本发明提出一种结构稳定性高的钢丝绳，其包括中心钢丝，围绕中心钢丝周围排布的多根外绕钢丝；所述的中心钢丝的直径为d，中心钢丝在编捻过程中通过变形校直器发生周期性变形，其变形高度为h，一个变形的长度为L2，其中h=1~1.3d，L2小于钢丝绳的外绕钢丝与中心钢丝编捻的捻距；围绕中心钢丝周围均匀排布的多跟外绕钢丝的相邻外绕钢丝之间的间距为L1，其中L1＜0.1d；本发明还提出所述的结构稳定性高的钢丝绳的制备工艺。本发明的钢丝绳，可以较大程度上提升钢丝绳的胶料渗胶率；增加中心钢丝在轮胎中刺出的阻力，使骨架材料的结构更加稳定，提高轮胎的安全性和使用寿命。

技术领域

本发明涉及钢丝绳生产技术领域，特别是一种用于橡胶、塑料制品增强材料的结构稳定性高的钢丝绳及其制备工艺。

背景技术

将细规格钢丝通过捻制设备缠绕后再应用于橡胶或塑料制品中，从而使橡胶、塑料制品获得优良的使用性能以及较长使用寿命的技术手段已被众多生产制造者纷纷采纳和投入使用，且产品也具有较高的市场占有率。其中最为典型的例子是汽车用的子午线轮胎、同步带、输送带。

以轮胎的使用为例，由钢丝单丝制备的钢帘线在应用时，会先排成帘布然后再与轮胎橡胶进行硫化粘合处理，使钢帘线能够固定于轮胎中。虽然，钢帘线的研发代替了传统的尼龙产品，使轮胎的强度、使用寿命、驶舒适性以及驾驶安全性等都得到了提高，但随着社会的发展，市场对轮胎的要求也越来越高。作为轮胎的组成单元，钢帘线也面临着新的挑战。众所周知，汽车轮胎在使用过程中，会与凹凸不平的地面相互接触，使得其内部的带束层受到周期性的挤压应力以及反复弯曲，由于钢帘线中心钢丝与轮胎橡胶的粘合面积远小于外层钢丝，使得现有技术下的钢帘线在长期使用后易出现中心钢丝刺出的现象。除此之外，对于同步带或输送带等绕辊轮传动类橡胶制品在产品使用中后期也会出现钢带表面有刺凸的现象。而现有专利中，除了采用全开放式结构外，再者就是通过钢丝表面改性来增加中心钢丝与橡胶的粘合力来消除这一弊端，工艺控制需要非常精确，这会增加工艺步骤和生产成本。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种具有结构稳定性高的新型钢丝绳，其通过改变中心钢丝结构的方法来提高钢帘线中心钢丝的结构稳定性，本发明的钢丝绳能够在轮胎、输送带等橡胶、塑料制品长期使用后保持较好的结构稳定性，从而增加产品的使用寿命；本发明同时也涉及结构稳定性高的钢丝绳的制备工艺。

为达到本发明的目的，本发明的一种结构稳定性高的钢丝绳包括中心钢丝，围绕中心钢丝周围排布的多根外绕钢丝；所述的中心钢丝的直径为d，中心钢丝通过变形校直器发生周期性变形，其变形高度为h，一个变形的长度为L2，其中h=1~1.3d，L2小于钢丝绳的外绕钢丝与中心钢丝编捻的捻距；围绕中心钢丝周围均匀排布的多跟外绕钢丝的相邻外绕钢丝之间的间距为L1，其中L1＜0.1d。

优选的，所述的中心钢丝的直径d≤0.6mm。

再优选的，所述的外绕钢丝为是5-12根。

根据本发明的另一目的，本发明的一种结构稳定性高的钢丝绳的制备工艺包括如下步骤：

S1：根据所生产钢丝绳的粗度选择对应的中心钢丝变形校直器；所述的变形校直器包括上下两排辊轮，上下排辊轮交错排列；所述的变形校直器的上排辊轮对应设置有压杆；

S2：钢丝绳编捻，在编捻时通过调节中心钢丝变形校直器的压杆调整辊轮对钢丝绳的压入量，生产出具有设定变形高度的中心钢丝或具有所述中心钢丝的芯股，中心钢丝或具有所述中心钢丝的芯股与外绕钢丝或外绕股编捻形成钢丝绳；

S3：将捻制后的钢丝绳通过第二校直器消除钢丝绳中的预应力并进行校直。

优选的，当具有所述中心钢丝的芯股与外绕钢丝或外绕股进行编捻时，中心钢丝变形校直器用于钢丝绳编捻最后的合绳工序中。