一种带护套纤维索具及其制备方法与流程

本发明涉及纤维绳索具技术领域，具体涉及一种带护套纤维索具的制备方法。

背景技术：

纤维绳以其质量轻、柔软，高强度和易于操作，受到起重吊装，捆绑应用的广泛欢迎，特别是近几年，随着超高强度纤维材料的问世，在众多应用领域，纤维索具大有替代钢丝绳、链条的发展趋势，尤其在军工领域，捆绑，起吊，传动等新材料应用十分广泛，然而，纤维索具有一个致命缺点，就是耐磨性差，尤其是针对水泥地面，沙砾岩石等极易钩挂的恶劣环境，损坏非常严重，用于传动，过滑轮起重，或者船舶系缆等方面，磨擦损坏，更是纤维索失效的重要因素。目前，我们解决纤维索磨损的方法，一是从材料的耐磨性着手，一是增加护套防护。而以增加护套防护更为普遍和有效。但是，防护护套在使用时，又出现新问题，那就是：

(一)在过滑轮时，由于纤维索沿滑轮表面弯曲，复合纤维索在局部的内圈直径和外圈直径出现差异，股与股之间由于位置互补产生相对位移，这个位移，是造成纤维股内部磨损的主要原因，如果有护套，也是造成护套与纤维索之间相互撕裂，从而破坏护套与纤维芯的粘接的主要原因。其次，纤维索在受到大力拉伸时，无论从插编结构上，还是从纤维本身将，要出现实际绳径缩减现象，称之为缩径现象，缩径变化一般比护套拉伸相同距离时要大，也是造成护套与绳芯脱离，此时，如果扭矩是通过摩擦传递给处于滑轮包角内的护套，再由护套带动绳芯驱动，护套就很容易脱离并产生堆积。

(二)另一种情况，是用于捆绑或拖拽的船用缆绳，其破坏也主要表现在护套的撕裂。其系缆桩往往受钢丝绳捆绑因素影响，表面出现很粗糙的毛刺等，不带护套的纤维绳，很快就会因磨损出现局部破坏，带护套的纤维索，由于局部捆绑摩擦力很大，在出现冲击载荷等情况时，时常会出现护套被撕裂等现象。

以上，是举出两个带护套应用破坏的极端情况，即便以上两种情况都不会发生，护套防护，在长期使用中，也会因反复弯曲等造成护套与绳脱离，最后被撕裂或堆积影响使用，因此，解决护套防护，与纤维芯粘合，成为提高纤维索使用范围，和使用寿命的关键课题。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种带护套纤维索具及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：

一种带护套纤维索具，包括承载芯与包覆在承载芯外的护套，所述承载芯由多股股绳编织构成，在所述承载芯上设置有第一涂覆层，在所述护套外侧设置有第二涂覆层，所述护套上设置有透孔，所述第一涂覆层与所述第二涂覆层通过所述透孔粘接。

进一步地，所述股绳由纤维细股制成，所述纤维细股包括包覆第一涂覆层的纤维细股与没有包覆第一涂覆层的纤维细股。

进一步地，所述包覆第一涂覆层的纤维细股设置在其所在的所述股绳的外壁上。

进一步地，所述包覆第一涂覆层的纤维细股与所述没有包覆第一涂覆层的纤维细股间隔设置在其所在的所述股绳的外壁上。

进一步地，所述股绳包括设置第一涂覆层的股绳与没有设置第一涂覆层的股绳，所述承载芯最外层间隔设置有设置第一涂覆层的股绳与没有设置第一涂覆层的股绳。

进一步地，在构成所述承载芯的全部所述股绳上全部设置有第一涂覆层。

进一步地，所述护套由纤维绳编织构成，所述透孔采用间隔去掉纤维绳的方式形成。

进一步地，所述第一涂覆层与所述第二涂覆层材料为聚脲或聚氨酯。

进一步地，在所述承载芯与所述护套之前还设置有第三涂覆层。

一种上述带护套纤维索具的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：制备承载芯，并在承载芯上设置第一涂覆层；

步骤二：在第一承载芯外编织护套，在所述护套上预留透孔；

步骤三：在所述护套外设置有第二涂覆层，所述第一涂覆层与所述第二涂覆层通过所述透孔粘结。

进一步地，在所述承载芯与所述护套之间，还设置有第三涂覆层。

本发明的有益效果是：

本发明所公开的带护套纤维索具，通过在纤维索制备过程中在承载芯上增设第一涂覆层，在护套上设置透孔，并在护套外设置第二涂覆层，通过透孔使第一涂覆层与第二涂覆层粘接，进而避免纤维索具在长期使用过程中护套与承载芯的脱离而导致撕裂或堆积产生从而影响索具的正常使用，极大的延长索具的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的实施例1中带护套纤维索具截面结构示意图；

图2为本发明的实施例1中带护套纤维索具侧面结构示意图；

图3为本发明的实施例2中带护套纤维索具截面结构示意图；

图4为本发明的实施例3中带护套纤维索具截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明具体实施方式进行详细说明。

实施例1：

如图1-2所示，本发明公开了一种主要用于起重吊装的替代普通钢丝绳的带护套纤维索具，纤维索具直径￠40mm，破断拉力100吨，有轻微冲击。

具体的，一种带护套纤维索具，包括承载芯100与包覆在承载芯100外的护套200，所述承载芯100由多股股绳编织构成，所述股绳由纤维细股捻制制成，在本实施例中，纤维细股包括包覆第一涂覆层的纤维细股与没有包覆第一涂覆层的纤维细股。所述包覆第一涂覆层的纤维细股与所述没有包覆第一涂覆层的纤维细股间隔设置在其所在的所述股绳的外壁上。承载芯100包括这种由带有第一涂覆层的纤维细股参与捻制的股绳101和没有任何第一涂覆层的股绳102混合编织而成，具体的，带有第一涂覆层的股绳101与不带有第一涂覆层的股绳102各位6股，间隔编织成12股纤维绳作为承载芯100，如图1所示，带有第一涂覆层的股绳101与不带有第一涂覆层的股绳102在承载芯的最外围间隔排列。

护套200包覆在承载芯100外侧，所述护套200由纤维绳编织构成，采用间隔去掉纤维绳的方式在护套上均匀形成透孔201。

在所述护套外侧设置有第二涂覆层202，所述第一涂覆层与所述第二涂覆层202通过所述透孔201粘接。

下面具体对本实施例中带护套纤维索具的制备方法进行介绍：

本复合纤维绳破断强度要求较高，通过验算，承载芯100宜制作选用超高分子量聚乙烯纤维长丝制作。

步骤一，制备承载芯。

由于承载芯100由股绳构成，而股绳101或102为纤维细股捻制而成，因此，先制作纤维细股。

(1)纤维细股制作：首先，通过合丝制作纤维细股，一般纤维细股直径￠1.0mm～￠2.0mm，选择部分扭绞好的纤维细股，浸透环氧树脂，然后再涂覆第一涂覆层，在本实施例中，第一涂覆层为聚脲或聚氨酯，备用。

(2)将纤维细股扭绞(捻制)成股绳。其中，在股绳的最外层，间隔排列有涂覆聚脲(或聚氨酯)的纤维细股，如图所示，选取6股带第一涂覆层的股绳101，和6股不带有第一涂覆层的股绳102，间隔编织成十二股纤维绳，作为承载芯100。

步骤二：编织护套200。使用直径￠1.0mm纤维绳，护套采用并三根线，去三根线的方法，形成1/2的空格作为透孔201。

步骤三：在护套200外涂覆第二涂覆层202，在本实施例中，第二涂覆层202为聚脲或聚氨酯，0.5mm厚，通过透孔201和将护套200的第二涂覆层202与承载芯100的第一涂覆层粘接在一起。

实施例2：

本发明公开了一种主要用于船舶系泊的带护套纤维索具，纤维索具直径￠100mm，主要防护系缆桩破坏。

具体的，如图3所示，一种带护套纤维索具，包括承载芯100与包覆在承载芯100外的护套200，所述承载芯100由多股股绳103编织构成，所述股绳103由纤维细股捻制制成，在本实施例中，通过合丝制作纤维细股，将纤维细股扭绞或捻制成股绳103，将全部股绳涂覆第一涂覆层104，在本实施例中，第一涂覆层104为聚脲。选取12股带有第一涂覆层104的股绳103，编织成十二股纤维绳作为承载芯，在承载芯外侧，设置有第三涂覆层105，在本实施例中，第三涂覆层为聚脲或聚氨酯。

护套包覆在承载芯100外侧，所述护套200由纤维绳编织构成，采用间隔去掉纤维绳的方式在护套上均匀形成透孔201。

在所述护套外侧设置有第二涂覆层202，所述第三涂覆层105与所述第二涂覆层202通过所述透孔粘接。而第一涂覆层104与第三涂覆层105直接粘接，进而将承载芯100与护套200粘接。

下面具体对本实施例中带护套纤维索具的制备方法进行介绍：

步骤一，制备承载芯。

由于承载芯100由股绳103构成，而股绳103为纤维细股捻制而成，因此，先制作纤维细股。

(1)纤维股绳制作：首先，通过合丝制作纤维股绳，纤维股绳直径选￠2.0mm～￠4.0mm，备用。

(2)将纤维股绳扭绞(捻制)成股。将全部股绳103涂覆第一涂覆层104，第一涂覆层104为聚脲或聚氨酯，如图所示。

(3)选取12股带第一涂覆层104的股绳103，编织成十二股纤维绳，作为承载芯100。承载芯名义直径￠94.0mm。

(4)在承载100芯外层在涂覆第三涂覆层105，在本实施例中，第三涂覆层105为0.5mm厚度聚脲或聚氨酯。

步骤二：编织护套200。使用直径￠2.0mm纤维绳，护套采用并三根线，去三根线的方法，形成1/2的空格，即透孔201。

步骤三：在护套200外涂覆第二涂覆层202，在本实施例中，第二涂覆层202为聚脲或聚氨酯，0.5mm厚，通过透孔201，使第二涂覆层202与第三涂覆层105连接，而第一涂覆层104与第三涂覆层105粘接，进而使护套外的第二涂覆层202和股绳外的第一涂覆层104粘接。

本复合纤维绳的特点是：拥有很强的耐磨损性能，适用于在恶劣环境拖拽，例如沙砾，岩石间拖拽等，或者在水泥地面拖拽使用，具有较强的抗破坏能力。但是，其缺点是相对发硬。

实施例3：

本发明公开了一种主要用于起重吊装的替代普通钢丝绳的带护套纤维索具，纤维索具直径￠40mm，破断拉力100吨，有轻微冲击。

具体的，一种带护套纤维索具，包括承载芯100与包覆在承载芯100外的护套200，所述承载芯100由多股股绳102编织构成，所述股绳102由纤维细股捻制制成，在本实施例中，纤维细股外侧全部包覆第一涂覆层106的纤维细股。承载芯100全部由上述带有第一涂覆层的纤维细股106参与捻制的股绳102编织而成，具体的，如图4所示，承载芯100由12股上述带有第一涂覆层的纤维细股106构成的股绳102制成。

护套200包覆在承载芯100外侧，所述护套200由纤维绳编织构成，采用间隔去掉纤维绳的方式在护套上均匀形成透孔201。

在所述护套200外侧设置有第二涂覆层202，所述第一涂覆层与所述第二涂覆层202通过所述透孔201粘接。

下面具体对本实施例中带护套纤维索具的制备方法进行介绍：

本复合纤维绳破断强度要求较高，通过验算，承载芯100宜制作选用超高分子量聚乙烯纤维长丝制作。

步骤一，制备承载芯。

由于承载芯100由股绳102构成，而股绳为纤维细股捻制而成，因此，先制作纤维细股。

(1)纤维细股106制作：首先，通过合丝制作纤维细股，一般纤维细股直径￠1.0mm～￠2.0mm，将扭绞好的纤维细股，浸透环氧树脂，然后再涂覆第一涂覆层，在本实施例中，第一涂覆层为聚脲或聚氨酯，备用。

(2)将纤维细股106扭绞(捻制)成股绳102。

(3)选取12股带第一涂覆层的股绳102编织成十二股纤维绳，作为承载芯100。

步骤二：编织护套200。使用直径￠1.0mm纤维绳，护套200采用并三根线，去三根线的方法，形成1/2的空格作为透孔201。

步骤三：在护套200外涂覆第二涂覆层202，在本实施例中，第二涂覆层202为聚脲或聚氨酯，0.5mm厚，通过透孔201和将护套200的第二涂覆层202与承载芯100的第一涂覆层粘接在一起。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。