具有平的或压扁的细丝的中国式指套

摘要

一种管状织物(100)，其能够在两个连接端处连接两根钢绳(14)，并包括多根具有长形横截面的钢细丝。本发明的管状织物的优点在于通过将线接触变为面接触，可容易地减小在管状织物及要被连接的钢绳的外部钢细丝之间的接触应力，从而使连接部的总抗拉强度将显著地增加。

说明书

技术领域

本发明涉及用于在两个连接端处连接两根钢绳的管状织物，并涉 及由两根钢绳和在两个连接端处连接该钢绳的管状织物构成的组件。

背景技术

迄今在现有技术中已知的连接两根钢绳的管状织物有时被称为 “中国式指套”。连接两根钢绳的该现有技术的管状织物10如图1所 示。该管状织物由金属线或金属丝12螺旋地交织或者编织组成，以形 成柱形编织物。在轴向和圆周方向的相邻且连续的金属线12之间存在 间隙13。所形成的菱形网状组织非常柔韧，从而当其定位在两根钢绳 的端部时，该网状组织有利于管状织物径向膨胀和收缩；并且当联接 的钢绳受力而使得其倾向于彼此拉扯时，该网状组织有利于所述端部 的夹紧和收缩。大体目的是每当加捻中出现断裂时，使用所述管状织 物或中国式指套来连接两根钢绳。

在管状织物的细丝及要被连接的钢绳的外部细丝之间的接触应力 在很大程度上为线或点接触。由于这些线或点接触，在管状织物的细 丝和钢绳的细丝之间会发生磨损。这会再一次引起断裂并降低疲劳性 能。

此外，由迄今已知的管状织物连接的两根钢绳的组件非常明显的 劣势在于径向直径在管状织物的长度上急剧地增大。在期望通过所述 组件获得连续的钢绳的情况下，该径向直径的增加可能会使所述钢绳 的后续操作难以进行，例如当用橡胶包覆所述钢绳时穿过Steelastic 装置引导该钢绳的操作。因此，很有必要找到一种有效的方法来减少 或至少限制在管状织物的长度上的径向直径的增加，从而获得均匀且 连续的强化元件。

发明内容

本发明的首要目标是减少现有技术的缺点。

本发明的另一目标是减小在管状织物的长度上的直径。

本发明的又一目标是增加断裂面上的抗拉强度，或至少减小磨损 和断裂的风险。

根据本发明的第一方面，提供了一种能够在两个连接端处连接两 根钢绳的管状织物，该管状织物包括多根钢细丝，该钢细丝中的一根 或多根具有长形横截面。

优选地，每根钢细丝具有大致扁平的横截面。

优选地，每根钢细丝具有大致椭圆形横截面。

优选地，每根钢细丝具有大致矩形横截面。

通过将点和线的接触变为线对面的接触，组成根据本发明的管状 织物的且具有上述三种横截面的钢细丝可容易地减小在管状织物及要 被连接的钢绳的外部钢细丝之间的接触压力，由于接触压力分布在增 大的接触面上，因此显著地减小了磨损的风险。

优选地，长形横截面的宽度W与厚度T的比率为至少1.05。

更优选地，宽度W与厚度T的比率介于1.1至5.5之间，例如1.2 至2.0或2.5至4.0。最小比率是必要的以确保根据本发明的构成管状 织物的钢细丝具有长形横截面。同时出于稳定性考虑确定最大比率。

优选地，组成管状织物的钢细丝的数量范围为4至128；更优选 地，范围为8至32。

根据本发明的管状织物，组成该管状织物的且具有大致扁平或者 矩形横截面的每根钢细丝是通过将圆钢丝轧制加工为扁钢丝或矩形钢 丝而获得的。

根据本发明的第二方面，提供了由两根钢绳及用于在两个连接端 处连接该钢绳的管状织物构成的组件。由于钢细丝的长形横截面，因 此管状织物及两个连接端的联接部将不仅径向直径的增加是有限的， 而且具有强的连接。由于在钢绳的两个连接端处可以去除芯部或者至 少一层或者包层细丝，因此钢绳的两个连接端可进一步减小直径。从 而当管状织物放置在钢绳的两端上时，将进一步避免直径的增加。

本发明的组件，优选地，管状织物的两端被钎焊至钢绳的外部细 丝，从而使联接部获得足够高的断裂强度，并且允许组件具有适当的 张力。已经证明钎焊能比粘附树脂提供更强的结合。而且，由于熔焊 会使组件太脆，因此钎焊比熔焊更优选。

附图说明

图1a是根据现有技术由已知连接器管状织物连接的两根钢绳的 已知组件的轴向截面。

图1b是根据图1a中I-I面的横截面。

图1c是根据图1a中II-II面的横截面。

图2a、2b及2c分别示出了本发明三个不同实施例的轴向截面。

图3a示出了本发明第四优选实施例的轴向截面。

图3b是根据图3a中I-I’面的横截面。

图3c是根据图3b中II-II’面的横截面。

图3d是管状织物的单根细丝的横截面。

具体实施方式

钢绳在加捻的过程中可能发生断裂。然而，所期望的是获得大长 度的连续钢绳，从而获得均匀且连续的强化元件。具有相同直径的大 长度避免了钢绳的橡胶包覆过程中的困难。尤其是对于两根钢绳被联 接在一起的联接部而言，所期望的是获得强的连接以及相同的直径或 者使直径的改变最小化。

图1所示的已知组件由通过已知连接器管状织物10连接的两根钢 绳14组成。该组件在管状织物的长度上的直径(径向厚度)等于钢绳 本身的直径以及管状织物的径向厚度之和。因此在直径上存在相当大 的增加。此外，由于组成管状织物的细丝具有圆形的横截面，因此管 状织物和要被连接的钢绳之间的接触应力为点或线接触，从而导致磨 损增加及断裂的可能性增加。

根据本发明，许多管状织物可设置有一根或多根具有长形横截面 的细丝。例如，此处给出了连接器管状织物或中国式指套的三个不同 的实施例，其一为图2a示出的具有十六根具有扁平横截面的细丝的管 状织物100，其二为图2b示出的具有三十二根具有椭圆横截面的细丝 的管状织物200，其三为图2c示出的具有八根具有矩形横截面的细丝 的管状织物300。在本发明的范围内，术语“扁平横截面”指的是具 有两个彼此大致平行的扁平侧面的横截面。

同样在本发明的范围内，术语“矩形横截面”指的是具有四个扁 平侧面(两对大致平行侧面)的横截面。

该三种中国式指套的细丝的抗拉强度范围从正常抗拉强度到超级 抗拉强度，优选地至极度抗拉强度。正常抗拉强度值的范围为2400 MPa至3200MPa。超级抗拉强度值的范围为3200MPa至3800MPa。 极度抗拉强度值的范围为3800MPa至4500MPa。

根据本发明的第一优选实施例200如图2a所示，除了构成管状织 物100的所有细丝202具有扁平横截面外，实施例200与图1所示的 管状织物100类似。根据本发明的管状织物由如下步骤制造：

原料为钢盘条，其钢成分如下：最小碳含量0.65％，镁含量0.40％ 至0.70％，硅含量0.15％至0.30％，最大硫含量0.03％，最大磷含量 0.30％，其中所有的百分数为质量百分数。高强钢绳的典型钢帘线的 成分为最小碳含量大致0.80％(重量百分比)，例如0.78-0.82％(重 量百分比)。钢条在若干连续步骤中进行拉拔直到获得所需的最终直 径为止。该拉拔步骤中设有一个或多个如退火处理的热处理步骤。

钢细丝优选地设置有提高对橡胶的粘附的涂层，或设置有给该钢 细丝提供耐蚀性的涂层。能粘附橡胶的涂层为例如黄铜；耐蚀性涂层 为例如锌。

仅作为示例，制作扁细丝202开始于直径是0.38mm的圆细丝， 然后通过一对或多对轧辊进一步压扁至最终尺寸为宽度0.430mm、厚 度0.340mm。此处宽度W对厚度T的比率为1.265。

之后，螺旋地交织或者编织制成的十六根被压扁的钢细丝202， 以形成柱形编织物或管状织物。该管状织物的外部特征与已知的连接 器管状织物100一样。

本发明的第二实施例204如图2b所示。此处的管状织物或中国式 指套由具有卵形或者椭圆形横截面的细丝206构成。具有椭圆横截面 的细丝206可通过成型拉拔模对其进行拉拔而制成。

本发明的第三实施例208如图2c所示。此处的管状织物或中国式 指套由具有矩形横截面的细丝210构成。具有矩形横截面的细丝210 可通过所谓的特克头(Turk’s head)对其进行轧制而制成。

根据本发明的第四优先实施例如图3a所示，组件400具有两根钢 绳402，和如图2a示出的用于在两个连接端处连接钢绳的管状织物 100。

图3b是根据图3a示出的钢绳402的I-I’面的横截面。

图3c是根据图3b示出的去除了外层的钢绳402及管状织物100 的II-II’面的横截面。

图3d是管状织物100的单根细丝404的横截面。

在钢绳402的两个连接端处，在总长度L2”上没有外层的十五根 细丝。特定长度为L1”的管状织物100被定位成恰好把总长度L2”叠 盖住。由于组成管状织物100的钢细丝的扁横截面以及要被连接的钢 绳没有外层的细丝，导致组件在长度L2”上的直径显著地减小。

通过合适的切割工具，如通过一对钳子，同样手动地去除两根钢 绳在两个连接端处的外层细丝。然后对钢绳在两个连接端处剩下的细 丝(即三根芯部细丝及九根内层细丝)进行加热并强捻，以获得更小 的端部径向直径，进而便于在长度L2”上减小组件的直径。

此外，为了避免细丝(该十五根外层细丝)在切割点处变松，通 过钎焊将其连接至其余的钢绳。

此后，将管状织物100的两端钎焊至钢绳的外部细丝，以增加断 裂面处的抗拉强度。如果管状织物的两端未钎焊至钢绳的外部细丝， 则钢绳两端的连接情况差，从而将导致在断裂面处非常大的抗拉强度 损失。

应当理解，本发明不限于上述管状织物及实施例的组件，而是也 可以适用于由具有长形横截面的钢细丝组成的管状织物，并且适用于 包含用于连接单根钢绳(多根钢绳)的两端的所述管状织物的组件。