[发明专利]一种耐磨型矿用缆绳的制备方法

权利要求书

1.一种耐磨型矿用缆绳的制备方法，耐磨型矿用缆绳包括缆绳单体(1)、保护层(2)和功能层(3)，所述保护层(2)的外表面通过粘合剂(4)与功能层(3)的内壁相粘合，其特征在于：所述功能层(3)包括防腐层(31)、耐磨层(32)和加固层(33)，所述防腐层(31)的底部通过粘合剂(4)与耐磨层(32)的顶部相粘合，且耐磨层(32)的底部通过粘合剂(4)与加固层(33)的顶部相粘合，所述防腐层(31)包括环氧酚醛防腐涂层(311)、沥青防腐层(312)和聚乙烯防腐层(313)，所述环氧酚醛防腐涂层(311)的底部通过粘合剂(4)与沥青防腐层(312)的顶部相粘合，所述沥青防腐层(312)的底部通过粘合剂(4)与聚乙烯防腐层(313)的顶部相粘合，所述耐磨层(32)包括陶瓷层(321)、聚丙烯纤维层(322)和耐磨橡胶层(323)，所述陶瓷层(321)的底部通过粘合剂(4)与聚丙烯纤维层(322)的顶部相粘合，所述聚丙烯纤维层(322)的底部通过粘合剂(4)与耐磨橡胶层(323)的顶部相粘合，所述加固层(33)包括木质纤维层(331)和钢纤维混凝土层(332)，所述木质纤维层(331)的底部通过粘合剂(4)与钢纤维混凝土层(332)的顶部相粘合；

其制备方法具体包括以下步骤：

S1、选择缆绳单体(1)的原料为碳钢坯料，是一种钢丝绳的原材料，通过化学除磷可去除碳钢坯料表面的氧化铁皮；

S2、化学除磷过后将碳钢坯料进行涂层处理，在其表面涂抹一层润滑载体；

S3、碳钢坯料在进行化学除鳞和涂层处理后，将碳钢坯料放置于链式烘干炉进行第一次热处理加工，将碳钢坯料加热到30-50℃，再进行保温0.5h-1h，然后再将碳钢坯料取出，放入冷却室内进行冷却，待碳钢坯料冷却至与室温相差不多时，再将碳钢坯料放置于链式烘干炉内进行第二次热处理加工，将碳钢坯料加热到50-70℃，再进行保温1-1.5h，最后再将该碳钢坯料取出，放入冷却室进行冷却至室温，冷却方式是采用喷雾式冷却；

S4、碳钢坯料在拉丝机卷筒的牵引下进行第一次拉拔，通过拉丝模孔变形，达到减小断面改变形状以获得尺寸、形状、性能和表面质量都合乎要求的钢丝，第一次拉拔速率为3m/min；

S5、第一次拉拔结束后，将钢丝放置于清洗槽内，再放入超声波振动棒，启动超声波发生器，钢丝在超声波的震荡下进行清洗，清洗过后再将钢丝轻放入镀层池内，涂抹助镀剂，然后将钢丝浸入锌液池中，在锌液中匀速通过，使得锌液镀到钢丝表面，之后进行第二次拉拔，第二次拉拔速率为1m/min，最后将钢丝浸入水性环氧树脂乳液中，然后在60～65℃下干燥2～5h，得到钢丝产品；

S6、采用天然原料长石、粘土和石英经烧结制成陶瓷原料，通过碾磨压合制成陶瓷片，然后将陶瓷片精加工制成陶瓷层，通过丙烯聚合得到的等聚丙烯为原料纺制而成的聚丙烯纤维制成聚丙烯纤维层，将橡胶通过高温加热成流体，粘附于聚丙烯纤维层的表面，陶瓷层(321)、聚丙烯纤维层(322)和耐磨橡胶层(323)均通过粘合剂(4)粘附于防腐层(31)与加固层(33)之间，保护层(2)对缆绳单体(1)的表面进行防护，加固层(33)的表面与保护层(2)的表面相粘合，加固层(33)内的木质纤维层(331)和钢纤维混凝土层(332)可起到加固缆绳单体(1)的作用，防腐层(31)内的环氧酚醛防腐涂层(311)、沥青防腐层(312)和聚乙烯防腐层(313)起到对缆绳单体(1)的防腐蚀作用；

S7、最后将绳芯和制成的缆绳单体(1)进行捻制，可将多个缆绳单体(1)捻制成缆绳本体(5)，捻制时，需要将绳芯进行上劲，上劲的圈数为4-5圈，随着生产的进行，上劲逐步分布在整个缆绳本体(5)长度范围内，上劲越多，排头出来后的缆绳本体(5)很快就进入内外层捻距平衡的状态，最终达到钢丝绳内外层股的扭矩平衡，最后对捻制后的缆绳本体(5)进行辊压实，压缩率为14％，通过以上步骤可最终制成缆绳本体(5)。