改進的鋼絲繩及鋼絲繩制品的制作方法
【專利摘要】本發明屬鋼絲制品【技術領域】，改進的鋼絲繩，它包含有中央鋼絲，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的內層鋼絲，在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的外層鋼絲；在任一截面面上：內層鋼絲的圓心在內層圓周上，外層鋼絲的圓心在外層圓周上，外層鋼絲的外緣位于外圓周上；其特征在于：在相鄰的內層鋼絲外有與相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲；中間層鋼絲的圓心在中間層圓周上，內層、中間層、外層及外圓周四者是與中央鋼絲同圓心的；中央、內層、外層鋼絲直徑相等。本發明還揭示了鋼絲繩制品；本發明具以下主要有益效果：相同強度條件下，外徑更細或外形面積更小；更節省盤具、運輸成本、鋼絲繩制品的材料耗用量、結構更穩定可靠。
【專利說明】改進的鋼絲繩及鋼絲繩制品

【技術領域】
[0001]本發明屬于鋼絲制品【技術領域】，尤其是改進的鋼絲繩及鋼絲繩制品。

【背景技術】
[0002]鋼絲作為加強構件，在光纜、電纜中大量應用。在層絞式及骨架式光纜中鋼絲一般設置在光纜中央作為中心加強件；在中心束管式光纜中鋼絲一般放置在中心束管外側，且可能為多根:在自承式光纜中，除了上述的加強鋼絲外，還有稱之為吊線的鋼絲繩作為額外的強抗拉力元件，主要是承受自承安裝時的拉力及運行時的張力；在電纜中，鋼絲繩主要用于自承式電纜，作用與自承式光纜中的相同。
[0003]現有技術中的鋼絲繩的的斷面和結構，典型的有2種，就是I X 7、I X 19結構，I X 7結構中，中間具有一根鋼絲，圍繞該中間鋼絲絞合分布有6根鋼絲，7根鋼絲具有相同的直徑；IX 19結構中，如圖1所示，中間具有一根中央鋼絲1，圍繞該中央鋼絲絞合分布有6根內層鋼絲2，圍繞內層鋼絲絞合體分布有12根外層鋼絲3，中央、內層、外層鋼絲的直徑是相等的，而且，對于1X19結構來說，內層鋼絲的圓心在同一內層圓周11上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周12上，外層鋼絲的外緣在同一外圓周13上；上述IX 19結構中，外圓周直徑等于5根單鋼絲的直徑，外層鋼絲與內層鋼絲間有部分是相切的，有部分不相切，這種結構雖能達到強度要求，但是，由于外徑相對較粗，光電纜為了達到鋼絲繩外的擠塑層厚度的最低要求，給光、電纜的制造無形中增加了成本，無形中使護套材料增加，這種方式已經持續多年，與低碳環保、節能減排的要求不相適應。


【發明內容】

[0004]為了解決上述問題，本發明的目的是揭示一種改進的鋼絲繩；并進一步地揭示采用該鋼絲繩的制品，它們是采用以下技術方案來實現的。
[0005]本發明的實施實例I中，改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲1，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲2，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲3 ;在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周11上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周14上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周13上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲4 ;中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周12上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲、外層鋼絲具有相等的直徑。
[0006]本實施實例中，由于外圓周與中間層鋼絲、外層鋼絲之間具有間隙，因此，有效地減少了鋼絲繩的外表面積，使線纜生產時，在同樣的護套材料的情況下，填充的間隙更多，使線纜結構更穩定、可靠；同時，由于外表面積減小，可以在同樣的盤具上繞放更長的鋼絲繩,節約盤具成本、運輸成本。
[0007]本發明的實施實例2中，改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲1，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲2，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲3 ;在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周11上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周14上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周13上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲4 ;中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周12上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲具有相等的直徑；外層鋼絲的直徑小于內層鋼絲的直徑，中間層鋼絲的直徑大于內層鋼絲的直徑；中間層鋼絲的外緣也位于外圓周13上。
[0008]本實施實例中，雖然外層鋼絲的直徑小于內層鋼絲的直徑，故鋼絲繩的整體直徑小于現有技術中的鋼絲繩的直徑，同時，由于中間層鋼絲的直徑大于內層鋼絲的直徑，故實現了在相同鋼絲根數的前提下，鋼絲的總體截面積與現有技術中的鋼絲繩中鋼絲的總體截面積相同，即抗拉強度相同，但直徑更小的目的，故在制作線纜及其它制品時，為達到鋼絲繩外部擠塑層的最小厚度，可以使擠塑層直徑更小、擠塑材料耗用更少的目的。
[0009]本發明的實施實例3中，采用上述改進的鋼絲繩的鋼絲繩制品，它包含有上述所述改進的鋼絲繩，且改進的鋼絲繩位于中央，在鋼絲繩外擠塑包覆有保護層5 ;當然，所述保護層5還可以滲透到改進的鋼絲繩的內部間隙中。
[0010]上述所述的鋼絲繩，不局限于鋼絲，采用其它非金屬的材料也可以，比如玻璃纖維增強塑料。
[0011]因此，本發明具有以下主要有益效果:相同強度條件下，外徑更細或外形面積更小；更節省盤具、運輸成本、鋼絲繩制品的材料耗用量、結構更穩定可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為現有技術的一種橫截面結構示意圖。
[0013]圖2為本發明實施實例I的橫截面結構示意圖。
[0014]圖3為本發明實施實例2的橫截面結構示意圖。
[0015]圖4為本發明實施實例3的橫截面結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]實施實例I
請見圖2，改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲1，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲2，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲3 ;在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周11上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周14上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周13上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲4 ;中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周12上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲、外層鋼絲具有相等的直徑。
[0017]本實施實例中，由于外圓周與中間層鋼絲、外層鋼絲之間具有間隙，因此，有效地減少了鋼絲繩的外表面積，使線纜生產時，在同樣的護套材料的情況下，填充的間隙更多，使線纜結構更穩定、可靠；同時，由于外表面積減小，可以在同樣的盤具上繞放更長的鋼絲繩,節約盤具成本、運輸成本。
[0018]實施實例2請見圖3，改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲1，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲2，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲3 ;在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周11上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周14上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周13上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲4 ;中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周12上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲具有相等的直徑；外層鋼絲的直徑小于內層鋼絲的直徑，中間層鋼絲的直徑大于內層鋼絲的直徑；中間層鋼絲的外緣也位于外圓周13上。
[0019]本實施實例中，雖然外層鋼絲的直徑小于內層鋼絲的直徑，故鋼絲繩的整體直徑小于現有技術中的鋼絲繩的直徑，同時，由于中間層鋼絲的直徑大于內層鋼絲的直徑，故實現了在相同鋼絲根數的前提下，鋼絲的總體截面積與現有技術中的鋼絲繩中鋼絲的總體截面積相同，即抗拉強度相同，但直徑更小的目的，故在制作線纜及其它制品時，為達到鋼絲繩外部擠塑層的最小厚度，可以使擠塑層直徑更小、擠塑材料耗用更少的目的。
[0020]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，其特征在于內層鋼絲是平行分布在中央鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在中央鋼絲之外的；相鄰的內層鋼絲是相切的。
[0021]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，其特征在于內層鋼絲的直徑相等，中間層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑相等。
[0022]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，其特征在于中間層鋼絲是平行分布在內層鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在內層鋼絲之外的；相鄰的中間層鋼絲之間間隙有外層鋼絲。
[0023]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，其特征在于外層鋼絲是平行分布在內層鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在內層鋼絲之外的。
[0024]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，內層鋼絲的數量不局限于六根，還可為其它多根，此時，也滿足內層鋼絲直徑相等，只不過與中央鋼絲直徑不同而已，可以在相同的強度下，使鋼絲繩的外徑進一步變小。
[0025]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，不局限于鋼絲，采用其它非金屬的材料也可以，比如玻璃纖維增強塑料；非金屬材料用于光電纜時，可以起到防雷的作用，而且重量更輕，可以使光電纜適用于地下管道中等等。
[0026]上述任一實施實例中所述的鋼絲繩，其特征在于抗拉強度為1200MPa~2100MPa、彈性模量≥170GP a。
[0027]本發明中實施實例I或2所述的改進的鋼絲繩，可以通過兩步法制得:第一步:取一根中央鋼絲置于模具中央，取多根內層鋼絲平行放置在中央鋼絲之外或者是以單方向螺旋絞合的方式放置在中央鋼絲之外形成內層體，相鄰的內層鋼絲是相切的，內層鋼絲與中央鋼絲是相切的，內層鋼絲的直徑相等，內層鋼絲的圓心在同一內層圓周上；第二步:取多根中間層鋼絲及多根外層鋼絲，平行放置在內層體外或者是以單方向螺旋絞合的方式放置在內層體外，外層鋼絲與內層鋼絲是相切的，外層鋼絲直徑相等，中間層鋼絲位于相鄰的內層鋼絲的外間隙中且與該相鄰的中間層鋼絲相切，并與相鄰的外層鋼絲相切，中間層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑不大于內層鋼絲的直徑；中間層鋼絲的直徑不等于內層鋼絲的直徑。
[0028]本發明中，內層鋼絲的圓心在同一內層圓周上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周上；中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；等等，使得鋼絲繩具有完好的對稱性及加工性能，具有一致性等等。
[0029]實施實例3
請見圖4，采用實施實例2中的改進的鋼絲繩的鋼絲繩制品，它包含有改進的鋼絲繩，且改進的鋼絲繩位于中央，在鋼絲繩外擠塑包覆有保護層5。
[0030]當然，本實施例中鋼絲繩制品，所述鋼絲繩也可以是實施實例I中的鋼絲繩。
[0031]上述所述鋼絲繩制品中，保護層的材料為塑料，優選低密度聚乙烯或中密度聚乙烯或高密度聚乙烯或聚氯乙烯或低煙無鹵聚乙烯。
[0032]當然，上述所述的鋼絲繩制品中，保護層5還可以滲透到改進的鋼絲繩的內部間隙中。
[0033]保護層可以使鋼絲繩中的鋼絲與外界起到隔絕的作用，因此，有了保護層不再需要擔心鋼絲生銹的問題，同時，在鋼絲外也不需要涂油脂類物質，同時使鋼絲繩的外形更圓整，通過在保護層上印字的方式，可以使鋼絲繩的計米長度更關準確，使線纜生產企業、施工企業的應用更準確。
[0034]一種光電纜，其特征在于它包含有一根上述所述的鋼絲繩或鋼絲繩制品。
[0035]因此，本發明具有以下主要有益效果:相同強度條件下，外徑更細或外形面積更小；更節省盤具、運輸成本、鋼絲繩制品的材料耗用量、結構更穩定可靠。
[0036]本發明不局限于上述最佳實施方式，應當理解，本發明的構思可以按其他種種形式實施運用，它們同樣落在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲(1)，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲(2)，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲(3);在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周(11)上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周(14)上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周(13)上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲(4);中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周(12)上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲、外層鋼絲具有相等的直徑；所述鋼絲繩的抗拉強度為1200MPa ~2100MPa、彈性模量≥ 170GP a。
2.改進的鋼絲繩，它包含有位于中央的一根中央鋼絲(I)，分布在中央鋼絲外且與中央鋼絲相切的六根內層鋼絲(2)，分布在內層鋼絲外且與內層鋼絲相切的六根外層鋼絲(3);在任一截面面上:內層鋼絲的圓心在同一內層圓周(11)上，外層鋼絲的圓心在同一外層圓周(14)上，外層鋼絲的外緣位于同一外圓周(13)上；其特征在于:在相鄰的內層鋼絲外具有與該相鄰的內層鋼絲相切且與相鄰的外層鋼絲都相切的中間層鋼絲(4);中間層鋼絲的圓心在同一中間層圓周(12)上，內層圓周、中間層圓周、外層圓周、外圓周是與中央鋼絲同圓心的；中央鋼絲、內層鋼絲具有相等的直徑；外層鋼絲的直徑小于內層鋼絲的直徑，中間層鋼絲的直徑大于內層鋼絲的直徑；中間層鋼絲的外緣也位于外圓周(13)上；所述鋼絲繩的抗拉強度為1200MPa~2100MPa、彈性模量≥170GP a。
3.根據權利要求1或權利要求2所述改進的鋼絲繩，其特征在于所述內層鋼絲是平行分布在中央鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在中央鋼絲之外的；相鄰的內層鋼絲是相切的。
4.根據權利要求3所述改進的鋼絲繩，其特征在于所述內層鋼絲的直徑相等，中間層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑相等。
5.根據權利要求4所述改進的鋼絲繩，其特征在于所述中間層鋼絲是平行分布在內層鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在內層鋼絲之外的；相鄰的中間層鋼絲之間間隙有外層鋼絲。
6.根據權利要求5所述改進的鋼絲繩，其特征在于所述外層鋼絲是平行分布在內層鋼絲之外的或者是以單方向螺旋絞合的方式分布在內層鋼絲之外的。
7.一種改進的鋼絲繩的制造方法，其特征在于它包含有依次進行的以下步驟:第一步:取一根中央鋼絲置于模具中央，取多根內層鋼絲平行放置在中央鋼絲之外或者是以單方向螺旋絞合的方式放置在中央鋼絲之外形成內層體，相鄰的內層鋼絲是相切的，內層鋼絲與中央鋼絲是相切的，內層鋼絲的直徑相等，內層鋼絲的圓心在同一內層圓周上；第二步:取多根中間層鋼絲及多根外層鋼絲，平行放置在內層體外或者是以單方向螺旋絞合的方式放置在內層體外，外層鋼絲與內層鋼絲是相切的，外層鋼絲直徑相等，中間層鋼絲位于相鄰的內層鋼絲的外間隙中且與該相鄰的中間層鋼絲相切，并與相鄰的外層鋼絲相切，中間層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑相等，外層鋼絲的直徑不大于內層鋼絲的直徑；中間層鋼絲的直徑不等于內層鋼絲的直徑。
8.一種鋼絲繩制品，其特征在于它包含有權利要求6所述的改進的鋼絲繩，且改進的鋼絲繩位于中央，在改進的鋼絲繩外擠塑包覆有保護層(5)或者改進的鋼絲繩外擠塑包覆有保護層及改進的鋼絲繩的內部間隙中也具有保護層。
9.根據權利要求8所述的鋼絲繩制品，其特征在于所述保護層的材料為塑料。
10.一種光電纜，其特征在于它包含有根利要求6所述的鋼絲繩或權利要求9鋼絲繩制品.
【文檔編號】D07B1/10GK104074079SQ201410346490
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】蔣菊生 申請人:蔣菊生