一种斜拉桥用抗结冰的拉索的制作方法

本实用新型涉及一种桥梁、建筑用拉索，更具体的是涉及一种通电发热的防结冰拉索。

背景技术：

桥梁的缆索系统是现代大跨度桥梁的主要承重结构。缆索系统长期承受动载和静载，暴露在风雨、潮湿和污染的空气环境中。pvf桥梁缆索保护胶带，以其优良的耐候性能、化学惰性和耐污易清洁性能，能够长期为桥梁缆索屏蔽紫外线，抵御空气、雨水、汽车尾气的侵蚀，保障缆索系统免受腐蚀破坏。

在很多地区，由于桥梁缆索的结冰问题给桥梁的运行和维护带来安全隐患，例如武汉二七长江大桥，因为低处潮湿环境，冬季低温下，容易在桥梁拉索发生结冰，对车辆过往产生威胁。因此，易结冰地区桥梁缆索系统的除冰是桥梁设计、建设和维护单位必须考虑的关键问题之一。

现有对桥梁、建筑拉索的防结冰设计，大多对拉索结构本身做了较大的改变，另外需要为拉索配置其他工程结构，显著提高了工程造价，提高了拉索的生产、施工难度。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种防结冰的拉索，结构简单，便于施工。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种斜拉桥用抗结冰的拉索，包括索体，所述索体外周包裹电发热胶带，所述电发热胶带为夹层结构，包括内外复合的内层pvf氟化膜、印刷电阻层、外层pvf氟化膜，所述印刷电阻层通电后发热对所述索体加热。

优选地，所述索体包括钢丝束，所述钢丝束外为缠包带，所述缠包带外为聚乙烯挤出层，一般为黑色hdpe挤塑包层。

优选地，所述印刷电阻层是由导电浆料印刷在所述内、外pvf氟化膜中间形成的。

优选地，所述印刷电阻层在所述内、外层pvf氟化膜之间局部印刷，使印刷电阻层对索体构成局部加热。

优选地，所述索体表面设置热电偶用于监测索体表面温度。

优选地，所述印刷电阻层是用激光照射金属丝使熔解，在电场的作用下熔融的金属粉沉积到pvf氟化膜表面形成的。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本技术：
采用电发热胶带直接对索体进行缠包，在通电情况下对索体进行加热。pvf氟化膜作为桥梁缆索保护胶带在国内应用已有15年以上的历史，其优秀的使用效果充分证明了其卓越的耐候和耐腐蚀保护性能。本申请采用在内外层pvf氟化膜之间设置印刷电阻层，来实现加热功能，导电层的厚度仅为几十微米，十分易于与pvf胶带集成一体。导电加热层与缆索表面仅覆盖pvf薄膜，其发热传导效率高。导电浆料可以通过设计被灵活的制造成各种加热图案，以最大程度的优化加热效率。工作时的加热功率可以通过导电层两端加载的电压来调节。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的拉索截面示意图；

图2为本实用新型实施例2的拉索截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1所示，本实施例涉及一种斜拉桥用拉索，索体包括高强热镀钢丝束1、高强缠包带2、黑色hdpe包层3，在索体外面无缝缠绕电发热胶带，述电发热胶带为夹层结构，包括内外复合的内层pvf氟化膜4、印刷电阻层5、外层pvf氟化膜6，印刷电阻层5通电后发热对索体加热。内、外层pvf氟化膜耐久性好，并具有很好的传热效果。

印刷电阻层5是由导电浆料印刷在内、外层pvf氟化膜中间形成的。具体是在真空密闭环境中，使用激光照射金属丝使熔解，在电场的作用下熔融的金属粉定向沉积到pvf氟化膜表面。

进一步地，在索体表面设置热电偶用于监测索体表面温度。加热由专用的自动化系统控制，以控制加热开始并尽快达到设定的除冰温度。拉索表面布设热电偶实时监测反馈表面温度，以保障系统安全性。当加热电流过大时，系统可自动切断电压，以避免过热风险。由于导电层被完全集成到pvf胶带中，因此其施工和安装与当前pvf胶带缠包工艺可实现无缝对接。不仅简化了结构，施工难度也大大降低。

实施例2

作为本申请的一种变换，本申请的可设计成局部发热的结构，由于大部分结冰是发生在拉索顶部，因此可对索体顶部进行局部加热，这时候，通过结构改进，可实现印刷电阻层5对索体的定部覆盖，可以大大节省加热功率，减小能耗。参见图2

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种斜拉桥用抗结冰的拉索，包括索体，其特征在于：所述索体外周包裹电发热胶带，所述电发热胶带为夹层结构，包括内外复合的内层pvf氟化膜、印刷电阻层、外层pvf氟化膜，所述印刷电阻层通电后发热对所述索体加热。

2.根据权利要求1所述的斜拉桥用抗结冰的拉索，其特征在于：所述索体包括钢丝束，所述钢丝束外为缠包带，所述缠包带外为聚乙烯包层。

3.根据权利要求1所述的斜拉桥用抗结冰的拉索，其特征在于：所述印刷电阻层是由导电浆料印刷在所述内、外层pvf氟化膜中间形成的。

4.根据权利要求1所述的斜拉桥用抗结冰的拉索，其特征在于：所述印刷电阻层在所述内、外层pvf氟化膜之间局部印刷，使印刷电阻层对索体构成局部加热。

5.根据权利要求1所述的斜拉桥用抗结冰的拉索，其特征在于：所述索体表面设置热电偶用于监测索体表面温度。

6.根据权利要求1所述的斜拉桥用抗结冰的拉索，其特征在于：所述印刷电阻层是在真空密闭环境中使用激光照射金属丝使熔解，在电场的作用下熔融的金属粉沉积到pvf氟化膜表面形成的。

技术总结
本实用新型涉及一种斜拉桥用抗结冰的拉索，包括索体，索体外周包裹电发热胶带，所电发热胶带为夹层结构，包括内外复合的内层PVF氟化膜、印刷电阻层、外层PVF氟化膜，所述印刷电阻层通电后发热对所述索体加热。印刷电阻层是由导电浆料印刷在所述内、外层PVF氟化膜中间形成的。本申请采用在内、外层PVF氟化膜之间设置印刷电阻层，来实现加热功能，导电层的厚度仅为几十微米，十分易于与PVF胶带集成一体。导电加热层与缆索表面仅覆盖PVF薄膜，其发热传导效率高。

技术研发人员：李镇;赵军;周祝兵;费伟峰;王强;陈建峰;强强
受保护的技术使用者：江苏法尔胜缆索有限公司
技术研发日：2019.12.12
技术公布日：2020.12.25