淺談進(jìn)口注塑鋼繩的國產(chǎn)化開發(fā)及使用

來源：網(wǎng)絡(luò)|發(fā)布時間：2022-05-28 15:20:26| 瀏覽數(shù)：...

隨著大型挖掘機(jī)295B的進(jìn)口，一種不同以往的新型鋼絲繩投入了使用，這就是BRIDON公司生產(chǎn)的注塑鋼絲繩。從近兩年的生產(chǎn)使用看，該鋼絲繩比較以往挖據(jù)機(jī)用鋼絲繩有諸多無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，正基于此，在認(rèn)識和總結(jié)使用進(jìn)口注塑鋼絲繩經(jīng)驗(yàn)和特點(diǎn)的同時.盡早實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代滿足生產(chǎn)需要就成為擺在我們面前的一項(xiàng)重要而且緊迫的任務(wù)。

1注塑鋼絲繩的特點(diǎn)

比較以往普通鋼絲繩，注塑鋼絲繩顧名思義從組成上除原有鋼絲繩本體外還結(jié)合了一種形似塑料的高分子材料。正是因?yàn)檫@種材料與鋼絲間的復(fù)合.使得該鋼絲繩具有許多優(yōu)點(diǎn)。我們知道：普通鋼絲繩按鋼絲間接觸形式分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸三種基本結(jié)構(gòu)。點(diǎn)接觸鋼絲繩因各層鋼絲是等徑的，捻距不同，鋼絲間形成點(diǎn)接觸：在載荷作用下，點(diǎn)接觸處易于產(chǎn)生應(yīng)力集中，出現(xiàn)疲勞破壞，壽命較短。線接觸鋼絲繩因各鋼絲間不等徑.各層間鋼絲相互平行而呈線接觸；線接觸鋼絲繩消除了點(diǎn)接觸的二次彎曲應(yīng)力，能降低工作時總的彎曲應(yīng)力，耐疲勞性能好，金屬斷面利用系數(shù)高，壽命較長，目前國內(nèi)廣泛采用。面接觸鋼絲繩是加工過程中使股中鋼絲呈面狀接觸；它具有表面光滑，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，金屬斷面積與支持表面積增大，拉斷力增高，耐磨、抗擠壓的特點(diǎn)。從進(jìn)口鋼絲繩斷面上分析，它采用的是一種用高分子材料填充股與股間隙的面接觸型鋼絲繩。

如圖1所示。

（1）鋼絲間面接觸的結(jié)構(gòu)決定其性能優(yōu)于線接觸型及點(diǎn)接觸型鋼絲繩；

（2）值得特別關(guān)注的是注塑材料的作用。注塑材料的使用從鋼繩的外觀上看，似乎是一層保護(hù)性介質(zhì)，以此可以減少鋼絲繩與相作用的輪骰或繩輪間的磨損；但細(xì)究其結(jié)構(gòu)，其作用應(yīng)從以下做出分析：（a）注塑材料填充在股與股之間，并在鋼繩外部形成涂層，這樣保證了鋼繩在外負(fù)荷的作用下，減少股與股及鋼絲間相互蠕動及所產(chǎn)生的作用力：同時增大鋼繩與繩輪或輪骰的承壓面積，使得等徑鋼繩的作用效率增加；（b）注塑鋼繩在填充的同時，注塑材料把鋼繩的股與股間相互隔離，同時密閉足夠的制作潤滑油在股內(nèi)，避免因無潤滑介質(zhì)使鋼絲間的干磨摩擦造成的鋼絲早期失效：（c）另外平滑的高分子材料外表面，確實(shí)也一定程度地降低了鋼繩對鋼繩作用面的磨損，提高輪做及繩輪的使用壽命。

2注塑繩的選用及國產(chǎn)化應(yīng)注重的問題

258挖掘機(jī)用鋼繩，主要消耗用有三種：提升鋼繩、推壓鋼繩及回動鋼繩。選用并開發(fā)相應(yīng)的品種，首先要清楚使用的環(huán)境、工

作負(fù)荷及設(shè)備作業(yè)狀況。并以此為依據(jù)，消化吸收國外同類產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn).依靠現(xiàn)有的工藝備件才能實(shí)現(xiàn)真正的國產(chǎn)化替代。

（1）挖掘機(jī)用提升鋼繩、推壓和回動鋼繩應(yīng)根據(jù)工作負(fù)荷的特點(diǎn).設(shè)計(jì)選用其峰值載荷分別為：提升鋼繩：1068.2kN：推壓鋼繩為1251.9kN：回動鋼繩為：1251.9kN。

（2）因該鋼繩兩端帶有夾具.為定尺鋼絲繩.兩根提升繩為一組.一根推壓繩和一根回動繩為一組，因各組繩中各自工作負(fù)荷不同，壽命不同，所以捻股鋼絲應(yīng)經(jīng)過預(yù)應(yīng)力處理，以避免使用一段時間后或新?lián)Q鋼繩時，鋼繩長短不一致，給使用造成的不便。

（3）鋼絲繩制作過程中，仍盡可能實(shí)現(xiàn)面接觸結(jié)構(gòu)形式。如果不具備相應(yīng)的工藝條件，也應(yīng)采用線接觸的結(jié)構(gòu)形式。

（4）進(jìn)口鋼絲繩注塑工藝過程應(yīng)是由內(nèi)向外進(jìn)行的.這樣首先要保證股與股間進(jìn)行填充，同時密封大部分制造潤滑油；而不是僅為表面形成涂層，而不加潤滑介質(zhì)。

（5）表面塑層單純是為保護(hù)接觸面而形成的涂層，它的作用應(yīng)是保證填充間隙和密封潤滑油，在延長鋼繩壽命前提下，客觀上起到保護(hù)與繩接觸的表面作用。所以在內(nèi)部無潤滑油條件下用涂塑的辦法并不能完全實(shí)現(xiàn)注塑的作用。

（6）外表塑層，按其工作結(jié)構(gòu)特性，形成完整的光滑填充表面.厚度在保證結(jié)構(gòu)性能的條件下，不該太厚。另外，這種高分子材料，應(yīng)適應(yīng)氣候的變化根據(jù)不同環(huán)境溫度選用不同的材料。

3使用與維護(hù)

經(jīng)過與國內(nèi)某鋼繩生產(chǎn)廠家的合作開發(fā)，陸續(xù)共有三批次二十余根鋼繩投入工業(yè)性試驗(yàn)，先期出現(xiàn)過外表層脫落、鋼絲疲勞斷損、定尺不準(zhǔn)使得成對使用的鋼絲繩松緊不一的現(xiàn)象，但通過不斷改進(jìn)，試驗(yàn)結(jié)果基本滿足替代接近進(jìn)口同類產(chǎn)品的技術(shù)要求。因其特有的結(jié)構(gòu)形式，所以在維護(hù)和保養(yǎng)有其與其它鋼繩相比特殊的方面。

（1）塑繩因內(nèi)部包油，外部光滑，免去加油潤滑的過程.但要保證鋼繩表面和與之接觸面的清潔，以免損傷表面涂層。

（2）纏繞鋼絲繩時，要比普通鋼絲繩更加避免打折，以防止除對鋼絲本身外注塑內(nèi)外結(jié)構(gòu)的損壞。

（3）定期檢查鋼絲繩及與其相接觸備件的外表面情況，就保證鋼絲繩圓周范圍內(nèi)與相作用表面圍包角為135°~150°（如圖2）.否則的話會影響鋼繩作業(yè)效率和使用壽命。

4結(jié)束語

從工業(yè)性試驗(yàn)的結(jié)果來看，注塑鋼絲繩國產(chǎn)化工作取得一定階段性成功。替代從國外進(jìn)口，一來可以保證備件供應(yīng)的及時有效，并降低備件的庫存儲備：再者國產(chǎn)化備件的成本大幅度的降低、僅為同等壽命進(jìn)口產(chǎn)品的1/3~1/2，這樣節(jié)約外匯的同時.也大大降低備件費(fèi)用。