[发明专利]一种复合钢绞线制作方法

说明书

本发明涉及一种复合钢绞线制作方法，属于桥梁拉索技术领域。步骤一：制作碳纤维筋棒，碳纤维丝经放丝装置输至浸胶池内进行浸胶，浸胶后的碳纤维丝经过滤丝装置，使得碳纤维丝上附着的胶液厚度均匀，附着胶液的碳纤维丝经收束后进入成型模具内固化成型，形成碳纤维筋棒；步骤二：高强度钢绞线备料；步骤三：对高强度钢绞线中心丝抽除，形成无中心丝的钢绞线；步骤四：将碳纤维筋棒穿丝于无中心丝的钢绞线中心，形成中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线；步骤五：中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线上包覆护套。本申请结合了碳纤维材料的轻质、高强、不锈蚀、耐腐蚀、耐疲劳等优异性能，具有较好的强度和疲劳性能，满足高疲劳应力幅的使用工况，提高拉索耐久性。

技术领域

本发明涉及一种复合钢绞线制作方法，属于桥梁拉索技术领域。

背景技术

钢绞线拉索作为一种预应力拉索构件，大量应用于国内外的斜拉桥、拱桥及类似结构的建筑工程。常规钢绞线拉索采用的钢绞线为7根钢丝按一定螺旋节距绞制而成，一般也称为七丝预应力钢绞线。

随着大跨度桥梁、铁路桥梁的建设发展，对钢绞线材料耐久性要求越来越高，特别是铁路桥梁(包括公铁两用桥)对钢绞线耐高应力幅疲劳提出了更高要求。现有常规钢绞线的技术性能已不能满足现代桥梁的建设发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种复合钢绞线制作方法，中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线，满足高疲劳应力幅的使用工况，提高拉索耐久性。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种复合钢绞线的制作方法，所述制作方法包括如下步骤：

步骤一：制作碳纤维筋棒，碳纤维丝经放丝装置输至浸胶池内进行浸胶，浸胶后的碳纤维丝经过滤丝装置，使得碳纤维丝上附着的胶液厚度均匀，附着胶液的碳纤维丝经收束后进入成型模具内固化成型，形成碳纤维筋棒；

步骤二：高强度钢绞线备料；

步骤三：对高强度钢绞线中心丝抽除，形成无中心丝的钢绞线；

步骤四：将碳纤维筋棒穿丝于无中心丝的钢绞线中心，形成中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线；

步骤五：中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线上包覆护套。

所述步骤一中的碳纤维丝为聚丙烯腈纤维或沥青纤维或粘胶纤维或酚醛纤维制成件；所述胶液为环氧树脂胶；所述成型模具加热温度为130-200℃。

所述步骤二中的高强度钢绞线包括钢丝中心丝，所述钢丝中心丝外周围设多根钢丝边丝，多根所述钢丝边丝螺旋绞合于钢丝中心丝上。

所述步骤三中的高强度钢绞线上具有抽丝工作区，通过扭绞工艺反向开扭抽丝工作区，高强度钢绞线以恒定速度行进，抽丝工作区沿抽丝行进方向依次分为抽丝开扭区、抽丝区和抽丝闭扭区，抽丝开扭区、抽丝区和抽丝闭扭区同步作业：抽丝开扭区将钢丝边丝进行开扭、抽丝区将钢丝中心丝往外抽除、抽丝闭扭区将钢丝边丝闭扭复合。

所述步骤四中的无中心丝的钢绞线上具有穿丝工作区，无中心丝的钢绞线以恒定速度行进，穿丝工作区沿穿丝行进方向依次分为穿丝开扭区、穿丝区和穿丝闭扭区，穿丝开扭区、穿丝区和穿丝闭扭区同步作业：穿丝开扭区将无中心丝的钢绞线进行开扭、穿丝区将碳纤维筋棒往开扭的无中心丝的钢绞线中心进行穿丝、穿丝闭扭区将穿好碳纤维筋棒的钢绞线进行闭扭。

所述步骤五的中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线匀速牵引穿过挤塑机的口模，对护套原料进行加热至熔融，挤塑机的挤出螺杆将熔融的护套原料挤压至口模处，并包覆到中心丝为碳纤维筋棒的钢绞线上，并牵引至水槽对其进行冷却。

所述步骤五中护套的原料为聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)，加热温度为180～240 ℃。

所述护套的厚度为0.5～3mm。