瓦林吞股参数计算数学模型

针对以往瓦林吞股设计计算的缺陷,对未捻制和捻制状态股的参数进行分析,建立瓦林吞股通用数学模型。推导出股各层捻角、捻距、捻制圆半径和捻制钢丝直径配比等几何参数计算公式,给出结构设计的计算方法;运用切线法求解计算中遇到的一元三次方程;数学模型通过Delphi7编程并设计,由Delphi设计系统计算得到不同股捻距倍数下1-7-7+7和1-8-8+8股钢丝直径配比;并且画出以该设计结果为依据的钢丝绳中股绳捻制状态下的截面图,截面图中钢丝之间无缝隙重叠现象。

我国线接触股钢丝绳渊源及结构参数计算程序

介绍我国线接触股钢丝绳的由来、发展过程和品种范围。鉴于钢丝绳增加品种和需用7.0以下的低捻距倍数捻股等要求,编制了线接触股程序,该程序可自动生成捻距倍数为6～10的多种结构。以西鲁式股为例,在某一捻距倍数时,给出线接触股钢丝绳技术参数的关系和相应的计算公式,计算精度达小数点后4位有效数字。介绍所应用的编程软件和代表品种计算程序的模式,使用该程序能输出所列线接触股全系列的基本参数和捻制参数。

对特殊结构平行捻密实钢丝绳特性的认识

Met W和Met WK钢丝绳是由内层3根股、外层9根股组成的特殊结构钢丝绳,不属于GB/T8706—2006/ISO 17893:2004定义的平行捻密实钢丝绳。对该钢丝绳的结构特性、破断拉力、线质量进行研究,认为其仍属平行捻密实钢丝绳。根据股在绳中排列方式,可视其为瓦林吞式结构的创新,该钢丝绳保持了标准平行捻密实钢丝绳破断拉力高的特点。相对内层绳股为3根的西鲁式、填充式和瓦林吞式结构平行捻密实钢丝绳,该钢丝绳组绳股直径相对均匀,具有方便小规格钢丝绳生产的结构优势。

16W×19-PWRC—40平行捻钢丝绳研制

平行捻钢丝绳结构紧密,金属密度系数大,结构伸长小,在同规格、同强度条件下,使用寿命比一般金属绳芯线接触钢丝绳高20%～40%,比点接触金属绳芯钢丝绳高1～2倍,破断拉力比一般金属绳芯钢丝绳高12%以上。平行捻钢丝绳结构设计难度大,股与股之间必须设定合理的间隙。利用瓦林吞式圆股配丝原理对1 960 MPa级16W×19-PWRC—40钢丝绳进行研制,通过结构设计、技术参数的确定,运用先进生产工艺,选用优质原材料,成品钢丝绳实测直径41.32 mm,整绳破断拉力为1 438.9 kN,拆股试验表明,合绳后钢丝技术性能指标达到GB8918—2006要求。

40W×7—42多层股钢丝绳的研制

多层股钢丝绳结构紧密,金属密度系数大,生产组织管理和工艺技术难度都较大。利用瓦林吞式圆股配丝原理对40W×7—42钢丝绳进行研制,根据计算,钢丝绳公称抗拉强度取1 670 MPa,钢丝绳的捻距倍数为7倍,股的捻距倍数确定为9倍,钢丝绳直径按钢丝绳公称直径放大1.5%。内层钢丝绳捻向为左交互捻,外层钢丝绳捻向为右交互捻。原料选取70钢盘条,在直进式拉丝机上进行多道次、较小部分压缩率的拉拔。捻制时,合理控制多层股钢丝绳预变形器辊间距和压弯量,钢丝绳采用股喷涂油、绳不涂油的生产方式。成品钢丝绳实测直径43.26mm,钢丝绳破断拉力总和1 459.6 kN,符合用户要求,拆股试验结果表明,合绳后钢丝技术性能指标达到GB 8918—2006要求。