钢丝绳生产工艺既钢丝绳生产流程

虽然由于钢丝绳的品种结构不同，其捻制方式、过程及顺序有所差异，但基本的生产工艺过程大致相同，可用图3-1所示的生产工艺流程图表示。

从图中可见，钢丝绳生产按其原辅材料的构成可以分为三条工艺路线。其中最主要一条是制绳钢丝→卷线一捻股→捻绳→成品包装→检验入库出厂，这是几乎所有钢丝绳生产都少不了的基本工艺路线。此外还有视钢丝绳品种结构需要而定的绳芯制造工艺路线和浸油、涂油工艺路线，这两者可称之为辅助工艺路线。

钢丝绳生产的主要工序是卷线、捻股与捻绳。现对这几个工序分别予以介绍：

一、卷线

卷线又称“打轴”，是将经过检验合格的光面制绳钢丝或带有镀层（镀锌、镀铝、镀铜等）和涂层（涂塑等）的制绳钢丝，通过卷线机，排列有序、紧密整齐地卷缠到钢丝工字轮上，以供捻股时上机使用，这一过程就叫卷线。卷线分单头式卷线和多头式卷线，是以卷线机的型号来确定的。单头卷线机是一个电机只带一个工字轮转动，多头卷线机是一个电机带有多个工字轮同时转动。图3-2为单头卷线机示意图。

目前，已经出现了在拉丝机上直接卷线的工艺方法。这样便可以省略专门的卷线工序，对减少中间运输量，避免钢丝浪费，提高生产率，节约劳动力等都有着明显的经济意义。

为了保证捻股质量和提高产量，尽量避免钢丝的中间操作接头，应该采用

“定长卷线”工艺方法。所谓“定长卷线”，是按照定尺或倍尺股绳的长度，加上捻缩率的影响，将所需要的钢丝长度，预先在卷线机的“定长自动停车计米器”上拨好数字，开机操作以后，到达定长即自行停机。这样，对产量、质量、消耗及消除卷线操作疲劳都有良好的积极作用。

卷线工序虽然操作较为简单，但是对卷线的质量要求是较严格的，如果卷线的质量不好，会给捻股工序造成多种故障（如断头、跑头、瞎轴、上错轮等），造成钢丝浪费以及其他不必要的经济损失。因此，卷线操作 需要有严密的操作技术规程和良好的工序管理，才能有效地控制质量。 卷线用的钢丝工字轮实际上也是捻股机上钢丝工字轮（又称为上线工字轮）。装有钢丝的称为线轮（或线轴），未装钢丝的称为空轮（或空轴）。工字轮的大小尺寸是由捻股机的型号而定的，例如，型号为GG一12/300的管式捻股机，其工字轮的圆盘外径为300mm。工字轮的规格综合性地反映了设备的捻制性能参数，如捻制钢丝的直径范围、与生产率有关的工字轮容量等。钢丝工字轮的外径一般为150~500mm，其缠卷钢丝的直径范围见表3-1。

二、捻股

捻股又称“合股”或“并线”，是在捻股机上将多根钢丝按照一定的规则捻制成呈紧密螺旋线形状的股绳的工序。

捻股时，首先要根据股绳的结构规格，即钢丝的根数和直径及钢丝之间的接触方式选择合适的捻股机型号。

捻股机有下列一些类型：

1.筐篮式拾股机

这种捻股机的历史已经比较长了。其特点是转动惯量大，速度低，生产效率低，占地面积大，但对钢丝的变形时间比较充分。目前，筐篮捻股机已很少被应用，并逐步被淘汰。其型号表示方法如GK一18/200，G为股机代号，K为筐篮式，18为工字轮的个数，200为工字轮的外径。

2.管式捻股机

管式捻股机又叫“筒式捻股机”或“雪茄式捻股机”。其特点是速度快，占地面积小，生产效率高，转动惯量小。其型号表示方法如GG-18/200，GG为管式股机，18为工字轮个数，200为工字轮的外径。目前这种捻股机应用普遍。

3.双捻距捻股机

这种捻股机的机身转动一圈，可以得到两个捻距的股长，加上转速很高，因此其生产效率高于管式捻股机。但这种股机捻制的钢丝直径受到一定的限制，同时易出现断丝等质量事故且难于返车修复。这种捻股机一般用于小规格的股绳。它是属于无管式捻股机的一种。

4.跳绳式捻股机

这种捻股机也是无管式捻股机的一种，其特点是机身小，转动惯量更小，转速相当高，适合于捻制轮胎帘线。目前我国已有少量的这种捻股机投入了生产。

当已知钢丝绳的结构和钢丝直径之后，是根据钢丝的直径和每股的钢丝根数来选择捻股机型号的。例如，要捻制钢丝绳6×19S的股绳，其钢丝直径若为mx=1.2mm，则可以选用GG一18/300捻股机。因为这种股绳共由19根钢丝组成，而且是线接触结构，需要一次捻成，困此需要至少具有18个工字轮的捻股机（另外那一根中心钢丝还须将其线轮架在股机之外的尾架上放线并透入捻股机）。此外，这种股绳有几种不同直径的钢丝，而最大的钢丝直径为1.2mm，所以可以确定工字轮的型号，其外径为300mm（见表3-1）。

在捻股生产过程中，除了要保证捻距、股径、长度等捻制参数及股的结构之外，还要求精心而熟练的工艺操作，因此，捻股工序是比较复杂的，必须按照工艺卡及操作技术规程进行安全可靠的生产。

捻绳又称“合绳”或“成绳”，是将捻制好的合格的股绳通过捻绳机捻制呈螺旋状围绕于绳芯而成为钢丝绳。

捻绳机的型号要与所捻制钢丝绳的结构（主要是股数）和规格（即绳径）相适应。被捻制的钢丝绳是多少股就需要有多少个工字轮的合绳机。其工字轮的型号（指外径）与绳径相适应的关系如表3-2。

钢丝绳的绳芯一般放置在成绳机尾部的芯架上，放线透过成绳机引入至捻制锥与股绳一同合捻。

捻绳机的类型可分为两种：一种是筐篮式捻绳机，其设备结构形式与筐篮式捻股机基本相同，只是多加了钢丝绳表面涂油脂系统。机型的表示方法如SK-6/800，SK为筐篮式捻绳机，6为工字轮的个数，800为工字轮的外径。

目前，国内多采用筐篮捻绳机，尤其是捻制中、粗规格的钢丝绳更是以这种捻绳机为主。另一种是管式捻绳机，其型号表示如SG-6/400，型号中的SG表示管式捻绳机，其余部分的意义与筐篮式一样。目前，这种捻绳机用得比较少，而且只用于捻制细规格的钢丝绳。

钢丝绳的表面涂油脂，一般有两种方式：一种为浸涂，另一种为喷涂。浸涂时，将捻制好的钢丝绳浸入并通过被加热熔化的表面油脂槽中使绳表面粘上一层油脂；喷涂时，是在捻制合拢处，用喷油咀将油脂以一定压力喷射到各股的表面随着被捻制成绳，这就可以既使钢丝绳的外表面涂上油脂，又使得绳内各股的内表面也涂上油脂。

钢丝绳除了表面涂油脂之外，还有表面涂塑料层，其方法大致有喷涂和挤涂两种。

为了消除钢丝绳内的应力（捻制应力，钢丝的拔拉残余应力等），获得良好的不松散性能和低松弛性能，往往还要采取“预先变形”、“后变形”、“拉张”、

“低温回火”、“工字轮翻身”等工艺措施。

捻绳是钢丝绳制造工艺中极其重要的工序，这道工序如果控制不好，轻则影响钢丝绳的质量，重则使整根钢丝绳报废。因此，必须对各种工艺因素严加控制，确保最佳捻制状态。