一种复合高分子绳芯的制作方法

1.本实用新型涉及钢丝绳绳芯技术领域，尤其涉及一种复合高分子绳芯。


背景技术：

2.钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠，在日常生活中具有广泛的应用。由于钢丝绳的独特性能，迄今为止钢丝绳在冶金、矿上、石油天然气钻采、机械、化工、航空航天等领域都是必不可少的材料或部件，因此，钢丝绳的质量也被多个行业所关注，其中，钢丝绳绳芯是保证钢丝绳质量的关键一环。
3.因此，完善绳芯的结构设计、提高绳芯的适用性是使提升钢丝绳综合使用性能的有效途径。如何使钢丝绳绳芯的综合性能得到提升，比如在提高绳芯强度的同时还不影响其吸油性，以及提高绳芯的耐压性能等，对提高绳芯乃至钢丝绳整体都具有重要的意义。通过改变单一的绳芯结构，从而实现对绳芯进行优化，进而增强绳芯的性能是现阶段主要追求。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种复合高分子绳芯，解决了目前的钢丝绳绳芯强度、弯曲疲劳寿命、使用效果不佳的问题。
5.一种复合高分子绳芯，其包含一高分子聚乙烯纤维芯、3根中心钢丝、3根加强钢丝、6根碳纤维内芯、6根外层钢丝、多根弹性橡胶芯以及一弹性橡胶保护层，3根所述中心钢丝环绕所述高分子聚乙烯纤维芯设置，形成一等边三角形状结构，3根所述加强钢丝分别设置于两所述中心钢丝之间的间隙，6根所述碳纤维内芯和6根所述外层钢丝交错包捻设置于所述中心钢丝外侧，多根弹性橡胶芯环绕设置于所述碳纤维内芯以及外层钢丝外侧，所述弹性橡胶保护层环绕设置于所述弹性橡胶芯外侧。
6.优选的，所述中心钢丝、所述加强钢丝与所述碳纤维内芯、所述外层钢丝之间设置有填充层。
7.优选的，所述填充层为油麻纤维填充层，其充分浸润有油脂。在绳芯受到挤压时油麻纤维填充层内的油脂可挤出，对内部实现油脂浸润，减少了绳芯与制作钢丝绳的其余各股之间的摩擦，进而提高制作的钢丝绳的使用寿命。
8.优选的，所述碳纤维内芯根据钢丝绳直径不同由2000～5000根碳纤维单丝构成。使得能较好的提高绳芯的柔软性、韧性、耐弯曲疲劳性能，在达到高强度及高韧性的指标下，能大大节约材料，并减轻了绳芯的重量，使得绳芯制作的钢丝绳的直径更圆整，能有效延长钢丝绳的使用寿命。
9.优选的，所述弹性橡胶保护层的厚度为1～2毫米。
10.优选的，所述中心钢丝的直径大于所述外层钢丝的直径，所述外层钢丝的直径大
于所述加强钢丝的直径。使得绳芯拉力性能更好。
11.优选的，所述外层钢丝的直径与所述碳纤维内芯的直径相同。
12.优选的，所述中心钢丝、所述外层钢丝以及所述加强钢丝的外侧均镀有锌层。使得增强了所述中心钢丝、所述外层钢丝以及所述加强钢丝的耐摩擦性能。
13.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型提供一种复合高分子绳芯，其包含含一高分子聚乙烯纤维芯、3根中心钢丝、3根加强钢丝、6根碳纤维内芯、6根外层钢丝、多根弹性橡胶芯以及一弹性橡胶保护层，通过高分子聚乙烯纤维芯、中心钢丝、加强钢丝、碳纤维内芯以及外层钢丝的结合使得绳芯具有高强度、高密度以及良好的耐弯曲疲劳性能，同时设置弹性橡胶芯以及弹性橡胶保护层，当该复合高分子绳芯制作为钢丝绳后，能够缓冲绳芯与外周各股之间的挤压，使得钢丝绳在使用的过程中更加稳定且不易被外界的物体压坏，同时也增大了所述绳芯和绳芯外围各股间的接触，进而增大了钢丝绳的抗拉能力。因而该复合高分子绳芯使用寿命长，具有极高的使用价值。
附图说明
14.图1为本实用新型所述的复合高分子绳芯的结构示意图。
15.其中：
16.1-高分子聚乙烯纤维芯、2-中心钢丝、3-加强钢丝、4-碳纤维内芯、5-外层钢丝、6-弹性橡胶芯、7-弹性橡胶保护层、8-填充层。
具体实施方式
17.下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.参阅图1，本实施例提供一种复合高分子绳芯，其包含一高分子聚乙烯纤维芯1、3根中心钢丝2、3根加强钢丝3、6根碳纤维内芯4、6根外层钢丝5、多根弹性橡胶芯6以及一弹性橡胶保护层7，3根所述中心钢丝2环绕所述高分子聚乙烯纤维芯1设置，形成一等边三角形状结构，3根所述加强钢丝3分别设置于两所述中心钢丝2之间的间隙，6根所述碳纤维内芯4和6根所述外层钢丝5交错包捻设置于所述中心钢丝2外侧，多根弹性橡胶芯6环绕设置于所述碳纤维内芯4以及外层钢丝5外侧，所述弹性橡胶保护层7环绕设置于所述弹性橡胶芯6外侧。弹性橡胶芯6的数量优选为18根。
19.优选的，所述中心钢丝2、所述加强钢丝3与所述碳纤维内芯4、所述外层钢丝5之间设置有填充层8。具体的，所述填充层8为油麻纤维填充层8，其充分浸润有油脂。在绳芯受到挤压时油麻纤维填充层8内的油脂可挤出，对内部实现油脂浸润，增强了绳芯的耐腐蚀性能，同时减少了绳芯与制作钢丝绳的其余各股之间的摩擦，进而提高制作的钢丝绳的使用寿命。
20.具体的，所述碳纤维内芯4根据钢丝绳直径不同由2000～5000根碳纤维单丝构成。使得能较好的提高绳芯的柔软性、韧性、耐弯曲疲劳性能，在达到高强度及高韧性的指标下，能大大节约材料，并减轻了绳芯的重量，使得绳芯制作的钢丝绳的直径更圆整，能有效延长钢丝绳的使用寿命。
21.优选的，所述弹性橡胶保护层7的厚度为1～2毫米。弹性橡胶保护层7的包裹减少了绳芯内部松散的可能性的同时，也增强了绳芯的耐压性能。
22.优选的，所述中心钢丝2的直径大于所述外层钢丝5的直径，所述外层钢丝5的直径大于所述加强钢丝3的直径，上述设置使得绳芯拉力性能更好。所述外层钢丝5的直径与所述碳纤维内芯4的直径相同。
23.优选的，所述中心钢丝2、所述外层钢丝5以及所述加强钢丝3的外侧均镀有锌层。使得增强了所述中心钢丝2、所述外层钢丝5以及所述加强钢丝3的耐摩擦性能。
24.还需要说明的是，高分子聚乙烯纤维芯1的设置减轻重量的同时增加了抗拉性能。中心钢丝2、加强钢丝3、碳纤维内芯4、外层钢丝5以及弹性橡胶芯6相邻之间呈点状接触形式，能够减少内部应力集中点。
25.本实用新型提供的复合高分子绳芯，通过高分子聚乙烯纤维芯1、中心钢丝2、加强钢丝3、碳纤维内芯4以及外层钢丝5的结合使得绳芯具有高强度、高密度以及良好的耐弯曲疲劳性能，同时设置弹性橡胶芯6以及弹性橡胶保护层7，当该复合高分子绳芯制作为钢丝绳后，能够缓冲绳芯与外周各股之间的挤压，使得钢丝绳在使用的过程中更加稳定且不易被外界的物体压坏，同时也增大了所述绳芯和绳芯外围各股间的接触，进而增大了钢丝绳的抗拉能力。因而该复合高分子绳芯使用寿命长，具有极高的使用价值。
26.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型，不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作其的修改和变化。本说明书选取并具体描述的实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变形后的方案均属于本实用新型的保护范围。