一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種拉索，特別是一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索。
【背景技術(shù)】
[0002]拉索是纜索支承橋梁及建筑的核心構(gòu)件，作為基礎(chǔ)工程的橋梁及建筑的設(shè)計(jì)壽命達(dá)70年甚至100年以上，而目前的鋼絞線拉索的使用壽命只有20年到30年，這樣造成纜索支承橋梁及建筑在使用過(guò)程中需要多次換索，而換索的造價(jià)高并影響使用。因此作為鋼絞線拉索的單元組件鋼絞線，需要新的結(jié)構(gòu)形式，確保其高耐久性。
[0003]鋼絞線一般由中心絲、邊絲捻合而成，目前己有的防腐鋼絞線一般有兩種，第一種是直接在鋼絞線外層涂復(fù)一層防腐層，第二種是將組成鋼絞線的中心絲和各根邊絲分別進(jìn)行防腐處理后捻合成鋼絞線或再在鋼絞線外層涂覆PE層形成復(fù)合防腐層鋼絞線，噴涂防腐鋼絞線即是其中之一，目前已有噴涂防腐鋼絞線主要是環(huán)氧涂層鋼絞線，有環(huán)氧粉體全涂裝鋼絞線和外表整體涂裝鋼絞線兩種，環(huán)氧粉體全涂裝鋼絞線制作方法的主要工序均是將鋼絞線展開(kāi)，使鋼絞線以打開(kāi)狀態(tài)通過(guò)噴涂裝置、對(duì)打開(kāi)狀態(tài)下的中心絲及每一根邊絲進(jìn)行涂裝環(huán)氧樹(shù)脂粉后經(jīng)加熱固化、冷卻，再將邊絲重新扭纏到中心絲上。
[0004]由于環(huán)氧樹(shù)脂是一種熱固性高分子塑料，熱固后，硬度高但韌性較差，因而上述兩種環(huán)氧涂層鋼絞線產(chǎn)品無(wú)論其涂層厚或薄，都有共同缺點(diǎn):
[0005]1.涂層易開(kāi)裂、脫落，也易產(chǎn)生針孔，因而鋼絞線易被腐蝕，從而影響鋼絞線的使用壽命；
[0006]2.由于外表整體涂裝鋼絞線的涂層是熱固性材料環(huán)氧樹(shù)脂，使涂裝后的鋼絞線剛性大，彎曲性差，環(huán)氧樹(shù)脂長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用會(huì)有老化現(xiàn)象，并且其耐磨性能較差。
[0007]另外鍍鋅，鍍鋅鋁等鋼絞線采用犧牲介質(zhì)的防腐方法，不易受針孔等局部缺陷的影響，但其涂層易損耗，因此其使用壽命一般不是特別長(zhǎng)；因此預(yù)應(yīng)力鋼絞線的防腐是至關(guān)橋梁工程質(zhì)量壽命的重大問(wèn)題，對(duì)于預(yù)應(yīng)力用鋼絞線必須加強(qiáng)確實(shí)可行的防腐措施，以減少預(yù)應(yīng)力鋼絞線因腐蝕造成先期失效而帶來(lái)的巨大損失。
[0008]聚脲材料是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應(yīng)生成的一種彈性體物質(zhì)，分為純聚脲和半聚脲，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等，目前大多用在航天領(lǐng)域。
[0009]因此，如何將聚脲材料應(yīng)用到鋼絞線拉索的防護(hù)中，制作一種帶有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索是預(yù)應(yīng)力技術(shù)拉索技術(shù)領(lǐng)域人們目前急需解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索，該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索利用聚脲材料的優(yōu)異性能，能大大提高鋼絞線拉索的防腐、減振、抗滑性能，延遲拉索使用壽命。
[0011]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索，包括η根鋼絞線構(gòu)成的鋼絞線組合體，所述的單根鋼絞線由1根中心絲、m根邊絲捻合而成，包括由光面鋼絲構(gòu)成的光面鋼絞線或是由在光面鋼絲的外周附著有環(huán)氧涂層、鍍鋅涂層、塑料涂層、防腐油脂涂層、油性蠟或金屬鍍層之表面附著涂層或鍍層的防腐鋼絲構(gòu)成的防腐鋼絞線，以下統(tǒng)稱(chēng)為鋼絞線，其特征在于:該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索是在η根鋼絞線組合體的最外層涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層I構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a，所述的聚脲材料是純聚脲材料或半聚脲材料，36，m為整數(shù)，η為大于等于1小于等于1000的整數(shù)。
[0012]其進(jìn)一步技術(shù)方案是:該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索是在外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a之鋼絞線組合體的最外層有一纏包帶構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a0。
[0013]進(jìn)一步:該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索是在外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a0之纏包帶的外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層II構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索 I aObo
[0014]其更進(jìn)一步技術(shù)方案是:該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的外層或有一單層HDPE護(hù)套或有由內(nèi)層HDPE護(hù)套和外層HDPE護(hù)套組成的雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索，包括:
[0015]①在外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a之鋼絞線組合體的外層或有一單層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I al ;或是鋼絞線組合體的外層有雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a2。
[0016]②纏包帶外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層II之外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aOb的纏包帶的外層或有一單層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aObl ;或有雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a0b2。
[0017]其又更進(jìn)一步技術(shù)方案是:該外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I al或是I aObl的單層HDPE護(hù)套外層還涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III，構(gòu)成外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I ale或是I aOblc ；
[0018]或是在外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a2或是I a0b2的雙層HDPE護(hù)套之外層HDPE護(hù)套外還涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III，構(gòu)成外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a2c 或是 I a0b2c。
[0019]由于采取以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型之一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索具有以下特點(diǎn)和有益效果:
[0020]1.能大大提高鋼絞線拉索的防腐、減振、抗滑性能，延長(zhǎng)鋼絞線拉索使用壽命。
[0021]由于本實(shí)用新型之外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索是由多根鋼絞線構(gòu)成的鋼絞線組合體，具有以下兩種主要結(jié)構(gòu)形式，在鋼絞線組合體的最外層涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層I構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a;或是在鋼絞線組合體的最外層有一纏包帶、纏包帶的外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層II構(gòu)成外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aOb ;再以這兩種結(jié)構(gòu)的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索為基礎(chǔ)，在鋼絞線組合體的外層或有一單層HDPE護(hù)套或有由內(nèi)層HDPE護(hù)套和外層HDPE護(hù)套組成的雙層HDPE護(hù)套，或在構(gòu)成外層有單層HDPE護(hù)套的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的單層或雙層HDPE護(hù)套的外層還涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III構(gòu)成具有多重保護(hù)的帶聚脲防護(hù)涂層的鋼絞線拉索；由于聚脲材料具有優(yōu)良的耐磨性、抗沖擊性和減振性，涂覆于鋼絞線拉索基體的鋼絞線表面，它涂層連續(xù)、致密，可以做到無(wú)接縫、無(wú)針孔，隔絕空氣中的水份和氧氣的滲入，能保護(hù)鋼絞線以及鋼絞線表面附著有的環(huán)氧涂層、塑料涂層或防腐油脂涂層不易老化，能減緩鍍鋅涂層易損耗、易受針孔等局部缺陷的影響，大大提高該類(lèi)鋼絞線拉索的防腐能力，并增加其耐磨性能，延長(zhǎng)鋼絞線拉索的使用壽命；同時(shí)聚脲材料具有優(yōu)異的抗張強(qiáng)度、耐老化、耐磨損等特性，可減少生產(chǎn)制造及安裝過(guò)程中因施工操作不當(dāng)造成的損傷，不易產(chǎn)生開(kāi)裂、脫落現(xiàn)象，大大提高鋼絞線拉索的防腐能力、延長(zhǎng)使用壽命。
[0022]2.結(jié)構(gòu)緊湊、鋼絞線之間摩擦力大，增強(qiáng)其抗滑性能，抗疲勞強(qiáng)度提高:
[0023]本實(shí)用新型之外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索之鋼絞線最外表面及間隙中均涂覆或填充有聚脲材料，由于聚脲材料具有高耐磨的物理性能，因此，聚脲涂層不必很厚，將他們組成預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，各根鋼絞線之間可以呈正六邊形或缺角六邊形緊密排列或其他形式排列，結(jié)構(gòu)緊湊、能增強(qiáng)鋼絞線拉索的摩擦力，增強(qiáng)其抗滑性能；更有利于在橋梁拉索在索塔兩側(cè)受不平衡力的工況下使用。
[0024]3.本實(shí)用新型能改善現(xiàn)有涂層或鍍層鋼絞線的性能，因而也大大提高鋼絞線拉索的防腐能力，并增加其耐磨性，延長(zhǎng)鋼絞線拉索的使用壽命。
[0025]4.制作簡(jiǎn)單方便，技術(shù)改造成本低:
[0026]制作本實(shí)用新型之外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索不用改變現(xiàn)有鋼絞線拉索生產(chǎn)工藝，只需在已經(jīng)制作的由光面鋼絲構(gòu)成的光面鋼絞線或是由在光面鋼絲的外周附著有環(huán)氧涂層、鍍鋅涂層、塑料涂層、防腐油脂涂層、油性蠟或金屬鍍層之表面附著涂層或鍍層的防腐鋼絲構(gòu)成的防腐鋼絞線的基礎(chǔ)上，再增加幾次聚脲材料的擠塑或涂覆工序:通過(guò)擠塑機(jī)將已經(jīng)配比好的聚脲顆粒進(jìn)行加熱，將聚并成型后的鋼絞線組合體通過(guò)擠塑機(jī)熱擠出的聚脲材料或?qū)I(yè)設(shè)備噴涂，使鋼絞線拉索的鋼絞線組合體外周或表面附著一層聚脲涂層；構(gòu)成在η根光面鋼絞線或防腐鋼絞線組合體的外層有聚脲防護(hù)材料的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a ;或是在外層有聚脲防護(hù)材料之外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a、I aOb的單層HDPE護(hù)套外層或是雙層HDPE護(hù)套的外層HDPE護(hù)套外層還涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III構(gòu)成的具有多重保護(hù)層的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索。
[0027]下面，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之一種外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1-1?圖1-5是本實(shí)用新型實(shí)施例一在鋼絞線組合體的最外層涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層I構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0029]圖1-1:在鋼絞線組合體的外層涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層I構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a ；
[0030]圖1-2:在鋼絞線拉索I a的外層有一單層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I al ；
[0031]圖1-3:在鋼絞線拉索I a的外層有雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a2 ；
[0032]圖1-4:在鋼絞線拉索I al的單層HDPE護(hù)套外涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I ale ;
[0033]圖1-5:在鋼絞線拉索I a2的雙層HDPE套的外層HDPE護(hù)套外層還涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層III構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a2c。
[0034]圖2-1?圖2-6是本實(shí)用新型實(shí)施例二之帶纏包帶或在纏包帶的外層涂覆有一層聚脲防護(hù)涂層II或在纏包帶的外層有單層HDPE護(hù)套或雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0035]圖2-1:在外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a外有一纏包帶構(gòu)成外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aO的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2-2:鋼絞線拉索I aO纏包帶外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層II構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aOb的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖2-3:鋼絞線拉索I aOb外層有一單層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aObl的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖2-4:鋼絞線拉索I aOb外層有雙層HDPE護(hù)套構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a0b2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2-5:鋼絞線拉索I aObl的單層HDPE護(hù)套外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層III構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I aOblc的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2-6:鋼絞線拉索I a0b2的雙層HDPE套的外層HDPE護(hù)套外層涂覆有聚脲防護(hù)涂層的III構(gòu)成的外層有聚脲防護(hù)材料的鋼絞線拉索I a0b2c的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖中:<