亚洲中文字幕久久无码,亚洲a综合一区二区三区,亚洲av日韩av不卡在线观看,亚洲国产精品无码一区二区三区 ,亚洲欧美中文字幕在线一区

南通昌源鋼繩專(zhuān)業(yè)鋼絲繩生產(chǎn)廠家,為您提供各種規(guī)格型號(hào)鋼絲繩 企業(yè)風(fēng)采| 收藏本站| 鋼絲繩價(jià)格| 聯(lián)系我們
全國(guó)熱線(xiàn)
0513-81100618
13861988658

熱點(diǎn)資訊

咨詢(xún)熱線(xiàn):

0513-81100618
13861988658

郵件: linkai@ntcygs.cn

電話(huà):13861988658

地址: 江蘇省南通市通州區(qū)張芝山鎮(zhèn)

熱門(mén)標(biāo)簽

鋼絲繩結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)問(wèn)題研究

發(fā)布時(shí)間:2022-06-18 14:01 文章來(lái)源:未知 文章作者:admin 點(diǎn)擊數(shù):

1. 前言一般鋼絲繩由于加載在使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而造成這種伸長(zhǎng)的主要原因是鋼絲繩生產(chǎn)中產(chǎn)生的工藝應(yīng)力和變形,鋼絲在股內(nèi)、股在鋼絲繩內(nèi)的相對(duì)位置不順當(dāng),而


   1. 前言一般鋼絲繩由于加載在使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而造成這種伸長(zhǎng)的主要原因是鋼絲繩生產(chǎn)中產(chǎn)生的工藝應(yīng)力和變形,鋼絲在股內(nèi)、股在鋼絲繩內(nèi)的相對(duì)位置不順當(dāng),而當(dāng)鋼絲繩一經(jīng)使用,經(jīng)過(guò)反復(fù)的徑向荷載的作用,逐步理順了這些相對(duì)的位置,同時(shí)也使鋼絲繩產(chǎn)生了永久性的伸長(zhǎng),這就是所謂的結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)。鋼絲繩的結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)一般在0.7%~1.0%之間[1]。其結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)通過(guò)張拉可有效消除,使之能在一些對(duì)結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)有要求(諸如架空索道、高速、高層電梯、懸吊橋等)的環(huán)境里使用,而在這些地方使用時(shí)其結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng)必須控制在0.2%~0.5%。本文對(duì)此進(jìn)行了分析研究。
        2. 結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)分析
        2.1鋼絲的受力分析。鋼絲繩中的鋼絲是經(jīng)過(guò)拉拔制成的,在拉制過(guò)程中要在鋼絲內(nèi)形成殘余拉拔應(yīng)力;由鋼絲捻制成股,再由股捻成繩時(shí),也要產(chǎn)生捻制應(yīng)力。因此鋼絲繩在制造過(guò)程中主要產(chǎn)生兩類(lèi)應(yīng)力:殘余拉拔應(yīng)力和捻制應(yīng)力。
        2.1.1殘余拉拔應(yīng)力。殘余拉拔應(yīng)力有三種存在形式:
        (1)殘余拉應(yīng)力:鋼絲在拉拔過(guò)程中,由于模子的角度、潤(rùn)滑條件、冷卻條件上的差異,變形時(shí),鋼絲的內(nèi)部各層“晶粒纖維”出現(xiàn)位移差和變形差,因此在鋼絲的縱向產(chǎn)生拉應(yīng)力。這種拉應(yīng)力將部分殘存在鋼絲內(nèi)部形成殘余拉應(yīng)力。
        (2)殘余彎曲應(yīng)力:拉制過(guò)程中,鋼絲在拉絲機(jī)的輥輪、卷筒中彎曲時(shí)要形成彎曲應(yīng)力殘存于鋼絲的內(nèi)部。尤其是當(dāng)卷筒的直徑與鋼絲的直徑不協(xié)調(diào)(既彎曲比不合)時(shí),殘余彎曲應(yīng)力更為明顯。此外,如果模子的出口中心與鋼絲在卷筒的切點(diǎn)不在自然水平切線(xiàn)上,也會(huì)加劇彎曲應(yīng)力的形成。
        (3)滑輪式拉絲機(jī)拉制鋼絲時(shí),鋼絲將繞自身軸線(xiàn)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),而形成扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。扭轉(zhuǎn)次數(shù)的多少要取決于卷筒上線(xiàn)桿的旋轉(zhuǎn)情況及配模情況。 
        2.1.2捻制應(yīng)力。捻制應(yīng)力也有三種形式:
        (1)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力(俗稱(chēng)“反撥力”)。鋼絲或者股繩在捻制時(shí),機(jī)身每旋轉(zhuǎn)一周,則被扭轉(zhuǎn)一次。如果不采取工字輪翻身措施(筒體式捻制機(jī)無(wú)法使工字輪翻身),則在鋼絲或股繩內(nèi)必然產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力矩,使鋼絲或股繩“松捻”,同時(shí)使鋼絲繩旋轉(zhuǎn)和松散。
        (2)彎曲應(yīng)力:鋼絲在股中或者在繩中以圓柱螺旋線(xiàn)形式存在,這種螺旋線(xiàn)依靠捻制變形獲得。在變形中,是彈性變形和塑性變形共存,且具有一定的彎曲率。這樣,必然會(huì)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。這種彎曲應(yīng)力是捻制應(yīng)力的主要存在形式。
        (3)拉伸應(yīng)力:鋼絲或股在捻制時(shí),由于牽引力的作用而處于拉伸狀態(tài),雖然是在彈性極限之內(nèi),并未產(chǎn)生塑性變形,但由于螺旋的約束,也將產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。這種拉伸應(yīng)力在鋼絲繩中表現(xiàn)不太明顯,往往被忽略[2]。由于鋼絲殘余拉拔應(yīng)力及捻制應(yīng)力的存在,導(dǎo)致鋼絲在股(繩)捻制后的位置發(fā)生“錯(cuò)位”,雖經(jīng)校直,有部分也難以“歸位”,這樣就使得鋼絲繩或單股鋼絲繩受負(fù)荷時(shí),促使鋼繩各股和鋼絲之間便發(fā)生相互位移,使鋼絲繩的原始形狀發(fā)生變化,使其“歸位”。這種變化與鋼絲繩的結(jié)構(gòu),繩內(nèi)有機(jī)物纖維的多少、捻距的長(zhǎng)短等因索有關(guān)。
        2.2股及鋼絲在股(繩)內(nèi)的變形分析。彎曲變形:除中心鋼絲(股)以外,捻成股(繩)后,形成一條空間螺旋曲線(xiàn)產(chǎn)生彎曲變形,其曲率半徑:ρ=R0/Sinα其中:α——捻角。扭轉(zhuǎn)變形:在一個(gè)捻距內(nèi),鋼絲(股)繞自身軸線(xiàn)扭轉(zhuǎn)(沒(méi)有退扭的鋼絲/股),此時(shí)其扭轉(zhuǎn)角為:θ=2πcosα其中:α——捻角。因而,鋼絲(股)在其固有狀態(tài)下受彎曲變形、扭轉(zhuǎn)變形以及少量的塑性變形,而當(dāng)沿其軸線(xiàn)方向施加拉應(yīng)力時(shí),彎曲、扭轉(zhuǎn)變形將得以釋放一部分,而壓應(yīng)力增加,使股(繩)剛度增加。長(zhǎng)度的伸長(zhǎng),與施加的拉應(yīng)力成正比例關(guān)系。
        3. 實(shí)驗(yàn)鋼絲繩的結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)是在我公司索具公司YZ-2500預(yù)張拉設(shè)備上進(jìn)行。
        3.1鋼絲繩結(jié)構(gòu)(1)6×19S+PPC-16-IPS進(jìn)行載荷與伸長(zhǎng)量的關(guān)系試驗(yàn),公稱(chēng)破斷拉力:150KN,參數(shù)取樣長(zhǎng)度為25m。(2)6×36WS+IWR-54-1960MPa進(jìn)行施加50%R.B.S(R.B.S-鋼絲繩最小破斷拉力)拉力時(shí)的平均伸長(zhǎng)量試驗(yàn),鋼絲繩最小破斷拉力:2035KN,鋼絲繩金屬芯總面積:1384.30mm2,以107m作為標(biāo)注長(zhǎng)度。
        3.2試驗(yàn)方法。在YZ-2500預(yù)張拉設(shè)備上將鋼絲繩兩頭用夾具夾緊,逐漸給試樣先加載至5%R.B.S,然后繼續(xù)緩慢加載至鋼絲繩最小破斷拉力的50%,鋼絲繩直徑<30mm,第一次張拉時(shí)間為30min,卸載至5%R.B.S.,第二次預(yù)張拉時(shí)間為20 min:鋼絲繩直徑≥30mm,第一次預(yù)張拉時(shí)間為25 min,卸載至5%R.B.S.,第二次預(yù)張拉時(shí)間為15 min,鋼絲繩連續(xù)承受兩次拉伸負(fù)荷。
        4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析鋼繩直徑、捻距與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。鋼繩直徑、捻距與伸長(zhǎng)量數(shù)據(jù)負(fù)荷平均繩徑(mm)捻距(mm)伸長(zhǎng)量(mm)無(wú)負(fù)荷16.525108-12KN16.325108.613075KN16.10109265卸載至12KN16.2108.6100 從表1可以看出,隨著負(fù)荷的增加,繩徑逐漸變小,捻距逐漸增大,伸長(zhǎng)量也逐漸增加,卸載后伸長(zhǎng)量減小。原因是鋼繩預(yù)張拉逐漸理順了股中絲與絲之間,繩中股與股之間,股與繩芯的相對(duì)位置,從而發(fā)生了永久性的結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng),而卸載后伸長(zhǎng)量減小,是由于一部分彈性伸長(zhǎng)隨載荷的去除得以回復(fù)。因此張拉處理能有效消除鋼繩的結(jié)構(gòu)伸長(zhǎng),鋼繩結(jié)構(gòu)更趨穩(wěn)定,繩股受力的均勻性得到了改善,有利于提高鋼繩耐疲勞性,延長(zhǎng)使用壽命[3]。進(jìn)行一次張拉的平均伸長(zhǎng)量,分析數(shù)據(jù),考慮測(cè)量誤差的影響,去掉最大和最小數(shù)據(jù),可以得出:施加50%R.B.S拉力時(shí)其伸長(zhǎng)量為865.13mm,回復(fù)至5%R.B.S 拉力時(shí)其平均伸長(zhǎng)量為:311mm,進(jìn)行第二次張拉時(shí),在50%R.B.S 時(shí)平均伸長(zhǎng)量:918.43mm,5% R.B.S時(shí)平均伸長(zhǎng)量:330mm(去掉最大、最小)。進(jìn)行一次、二次張拉的伸長(zhǎng)量(mm)試樣50%R.B.S的伸長(zhǎng)量進(jìn)行第一次預(yù)張拉進(jìn)行第二次預(yù)張拉5%R.B.S的伸長(zhǎng)量進(jìn)行第一次預(yù)張拉進(jìn)行第二次預(yù)張拉結(jié)束語(yǔ)由于鋼絲繩中鋼絲(股)的殘余應(yīng)力雖經(jīng)成繩后變形的作用,但依然部分存在,這樣使得絲(股)的變形不穩(wěn)定。而經(jīng)過(guò)預(yù)張拉后,繩中鋼絲的殘余拉拔應(yīng)力以及繩中股和股中絲的殘余捻制應(yīng)力得以釋放、轉(zhuǎn)換和重新分布,并且股及鋼絲的彎曲變形、扭轉(zhuǎn)變形得以更加穩(wěn)定。而這一過(guò)程與張拉保持時(shí)間長(zhǎng)短,以及張拉次數(shù)成一定的關(guān)系,在一定載荷作用下保持合理的時(shí)間,結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)能夠較徹底的消除,當(dāng)進(jìn)行第二次張拉時(shí),將“回復(fù)”部分的結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)加以消除。同時(shí)鋼絲繩結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)還與鋼絲繩的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等級(jí)有關(guān),要減小和消除鋼絲繩的結(jié)構(gòu)性伸長(zhǎng)最有效的方式是經(jīng)過(guò)預(yù)張拉,而這些問(wèn)題還有待以后做進(jìn)一步分析研究。