用于编接直纹绳的方法

摘要

本发明涉及一种用于在包含至少两股的直纹绳结构中形成编接的方法，其中包括：a)将第一绳端的一端分成第一和第二部分，第一和第二部分分别包括第一和第二数量的股，第一数量的股比第二数量的股最多多一；b)将第一部分从一侧塞入第二绳中的空挡中，使得空挡在一侧具有第一数量的第二绳的股以及在另一侧具有第二数量的股，所述第一数量和所述第二数量最多相差一；c)将第二部分从另一侧塞入第二绳中的空挡中；d)分别重复步骤b)和c)至少3次和至少3+1次，由此在第二绳中的各个空挡被分开，使得第一和第二部分至少已经与第二绳的所有股都交叉一次，并且第一和第二部分在各自最后的空档处离开第二绳。本发明还涉及包含新的编接的编接绳结构，如具有眼形编接的绳、索环、缆索、圆形吊索或者环形绳。

说明书

本发明涉及在包含至少两个股的直纹绳(laid rope)结构中形成编接(splice)的方法，并且涉及一种可通过所述方法得到的新的编接绳结构。

编接特别用于对于例如绳、索环、缆索和圆形吊索的眼形编接(eyesplice)和尾尾编接(end-for-end splice)。编接还用于生产环形绳(endless rope)。

从“The Splicing Handbook of Barbara Merry”，ISBN 0-07-135438-7可以获得在直纹绳中形成编接的方法。在此，通过将绳分成其单个的多股并且在眼形编接的情况下将这些单个的多股塞入(tuck)该绳的另一部分中，或者在两根绳将被相互连接的情况下将这些单个的多股塞入另一根绳中，来形成编接。在公知的方法中，通常所有的构造股被单独地塞入另一根绳或者同一根绳的另一部分中，来进行眼形编接。

在绳中用公知的编接获得的连接具有比原绳的强度低的强度。这意味着公知编接的强度保持率(此后称为“效率”，即编接相对于原绳强度的相对强度)低于100％。

本发明的目标是提供一种用于在具有至少两股绳的直纹绳结构中形成编接的方法，该方法得到的编接具有比公知的编接更高的效率。

此目标利用下面的方法来实现，该方法包括如下步骤：

a)将第一绳端的一端分成第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分分别包括第一数量和第二数量的股，所述第一数量的股比所述第二数量的股最多多一；

b)将所述第一部分从一侧塞入第二绳中的空挡中，使得所述空挡在一侧具有第一数量的所述第二绳的股以及在另一侧具有第二数量的股，所述第一数量和所述第二数量最多相差一；

c)将所述第二部分从另一侧塞入所述第二绳中的所述空挡中；

d)分别重复步骤b)和c)至少3次和至少3+1次，由此在所述第二绳中的各个空挡被分开，使得所述第一部分和第二部分至少已经与所述第二绳的所有股都交叉一次，并且所述第一部分和所述第二部分在各自最后的空档处离开所述第二绳。

利用根据本发明的方法，令人惊奇地发现效率高于公知编接的效率。

本发明提供一种用于在具有至少两股的直纹绳结构中形成编接的方法。包含仅仅两股的绳本身不是常用的，但是可以形成更大的绳结构的一部分，其中在更大的绳结构中，它们可以用编接来连接。优选地，直纹绳包含至少三股，因为这样的绳一般是更加对称的。在优选实施例中，绳包含3、4或者6股。

在本发明的方法中，第一绳的一端被分成分别包含第一和第二数量的股的第一部分和第二部分，第一部分中的股的数量比第二部分中的股的数量最多大1。这意味着3股的绳被分成具有2股的第一部分和具有仅仅1股的第二部分。4股的绳被分成具有2股的两部分，而6股的绳被分成具有3股的两部分。

在本发明的方法中，第一部分被从一侧塞入第二绳的空挡中，使得所述空挡在一侧具有第一数量的第二绳的股，并且在另一侧具有第二数量的第二绳的股，其中第一数量和第二数量最多相差1。在此应用中，第二绳不仅意味着在两根绳被彼此连接的情况下所指的第二绳或者另一绳，而且还意味着在进行眼形编接情况下的第一绳的另一端。在形成圆形吊索或者索环的情况下，第二绳也可以是第一绳的另一端。通常，第一绳和第二绳具有相同数量的股。

在第一绳和第二绳各自具有3股的情况下，所述空挡在一侧具有2股，而在另一侧具有1股。如果第一绳和第二绳具有4股或者6股，所述空挡在两侧分别具有2股或者3股。

在本发明的方法中，第二部分从另一侧被塞入第二绳的同一空挡中，这暗示着第一绳的两个部分都以不同的方向通过空挡被塞入第二绳中。

在本发明的方法中，步骤b)和c)被重复至少3次，由此各个空挡被分开，使得所述第一部分和第二部分至少已经与所述第二绳的所有股都交叉一次，并且所述第一部分和所述第二部分在各自最后的空档处离开所述第二绳。重复步骤b)和c)的次序对于所得到的编接的效率是不重要的。首先将第一部分塞入数次，然后将另一部分塞入数次可能是有利的，因为这将节省时间。

优选地，两部分在每一次步骤b)和c)之后，在继续进行下面的步骤之前，都被拉紧，以得到更好和更加密实的编接结构。

在至少3次塞入第一部分并且至少3+1次塞入第二部分之后，编接可以被逐渐变细。对于至少3+1次，其意味着第二部分比第一部分至少多一次塞入，以避免两个部分的逐渐变细在同一地方开始。

所述逐渐变细可以通过切掉第一绳的第一部分和第二部分的一半或者三分之一来实现，并且对步骤b)和c)继续进行另一个三次或者四次。此逐渐变细的过程可以被重复，直到剩余的第一和第二部分被完全切掉。

优选地，编接通过如下操作被逐渐变细：

e)在第一和第二部分离开最后空挡处从第一和第二部分切掉一整股，

f)重复步骤b)和c)至少3次，

g)重复步骤e)和f)，直到最后的股绳被切掉。

根据本发明的包括逐渐变细步骤的方法的优点为，相对于在一股绳中找出一半或者三分之一的纱线而言，更容易确定两股绳的一半或者三股绳的三分之一，尤其是将在多股绳结构中形成编接的情况下。

对于根据本发明的方法的如上所述的一序列步骤，尤其适合于在绳中形成眼形编接，其中可选地，可以使用套环以围绕它形成眼形编接。如果两根绳，或者是来自同一绳的两端或者是来自不同的绳的两端，将被连接，则优选对于第二绳的端部或者尾端来重复同一序列的步骤，以便形成最佳的连接，其中所述第二绳的端部被塞入第一绳中。

在本发明的方法中所使用的绳可以由常用于纱线的、为天然或者合成来源的任何材料。用于具有至少两股的绳的合成材料的示例为聚酯、尼龙、聚丙烯、芳族聚酰胺、聚乙烯以及高分子量聚乙烯。

根据本发明的方法的附加的优点为，利用此方法，可以比利用已知的方法更快地进行编接。此优点对于多股绳特别相关，尤其对于由高度拉伸的高分子量线性聚乙烯纤维所生产的绳。因为由此材料制成的纤维和绳的低的摩擦系数，一般要求相对高数量的塞入来形成编接，例如至少9次塞入的编接来获得良好的效率。通过使用经涂层的高分子量聚乙烯绳，获得良好的效率所要求的塞入的数量可以被降低到约7。相对于已知的编接，此高数量的塞入次数结合该编接更快的生产的优点，使得本发明的方法优选被用于包含高度拉伸的高分子量线性聚乙烯纤维的绳。高分子量在此是指至少400,000g/mol的重均分子量(或摩尔质量)。

线性聚乙烯在此是指每100个C原子具有小于1个侧链或者支链、优选每300个C原子具有小于1个侧链的聚乙烯，其中侧链包含至少10个C原子。聚乙烯也可以包含高达5mol％的可与其共聚的一种或者多种其他的烯烃，例如丙烯、丁烯、戊烯、4-甲基戊烯或者辛烯。

优选地，使用由聚乙烯丝组成的聚乙烯纤维，所述聚乙烯丝由例如在GB-A-2042414、GB-A-2051667或者WO01/73173中所描述的凝胶纺丝工艺所制备。该工艺基本包括：制备高特性粘度的聚烯烃溶液；将该溶液在高于溶解温度的温度下纺成丝；将丝冷却到凝胶温度以下，以使凝胶发生；以及在去除溶剂之前、在去除溶剂的过程中或者在去除溶剂之后，拉伸所述丝。

本发明还涉及可通过本发明的方法得到的编接绳结构，涉及此编接方法在绳中形成眼形编接，以及用于绳、索环、缆索、圆形吊索或者环形绳中的尾尾编接的用途。

本发明还涉及根据本发明的编接绳结构，例如为索环、缆索、圆形吊索或者环形绳。

本发明通过下面的示例和对比实验来被进一步说明，所述示例和对比实验利用3股直纹绳来完成，其中所述直纹绳由高度拉伸的高分子量线性聚乙烯纤维(Dyneema SK75，ex DSM High Performance Fiber，NL)制成，具有3×24×1/1760dTex，39g/m以及62mm的绞距(lay length)的结构。

绳被Lago L45(ex GOVI，Belgium)/水混合物(1份重量的Lago以及2份重量的水)涂覆，使得在干燥之后，绳包含16质量％(相对于绳的重量)的涂层材料。

在系绳柱之间的长度为210cm的绳经受4000N的预应力，并且拉伸测试在100吨Zwick拉伸测试仪上以150mm/min的速度进行。

示例I

在上述构造的两根绳中以6次塞入、在两个步骤的各3次塞入中逐渐变细(此后称为6/3/3编接)来形成尾尾编接。形成根据本发明的编接的时间为2×5分钟。拉伸强度为76.4kN，效率为100％。

示例II

利用上述结构的绳以及根据本发明的(8/3/3)编接形成单个的圆形吊索。拉伸强度为2×74.6kN，对应于98％的效率。

示例III

利用根据本发明的编接，形成具有两个眼形编接(6/3/3)和一个在中间的尾尾编接(8/3/3)的上述构造的绳。此结构的拉伸强度为74.5kN，对应于97％的效率。

对比实验A

以6次塞入、在两个步骤的各3次塞入中逐渐变细，但是使用根据如在“The Splicing Handbook of Barbara Merry”(ISBN 0-07-135438-7)所描述的现有技术的编接方法，来在两根上述结构的绳中形成尾尾编接。形成此编接的时间为2×20分钟。拉伸强度为71.3kN，效率为93％。

对比实验B

根据对比实验A中提到的现有技术，使用8次塞入而在两个步骤的3次塞入中逐渐变细的编接重复进行示例II。此编接的强度为71.4kN，对应于93％的效率。