编织防扭钢丝绳的技术开发

1国内现有不旋转钢丝绳的种类

实践表明，普通钢丝绳在开始提升重物时，先朝与捻制相反方向转动，然后再向与捻制相同方向转动，使钢丝绳处在不停地旋转运动中，钢丝绳的旋转不但影响其使用寿命，而且还影响钢丝绳提升工作效率及操作安全，不旋转钢丝绳通常用改变钢丝绳结构、绳与股的捻距、股的断面形状等方法制造。不旋转钢丝绳的品种结构很多，构造也较复杂，因此制造工艺比圆股钢丝绳难度大，技术含量较高。

不旋转钢丝绳主要用于单索吊车、港口装卸门机和各种类型的高扬程起重机、矿山竖井提升及凿井用吊桶卷扬索等，国内生产的不旋转钢丝绳主要种类有：

上海二钢有限公司研制的用于塔式起重机、港口浮吊作业使用的四股钢丝绳；鞍钢钢绳厂研制的少扭（SN）钢丝绳；宁夏恒力钢铁集团公司和贵州钢绳厂生产的用于凿立井提升（建井）、立井罐道、立井提升（钢丝绳罐道时）索道承重，港口装卸起重机、建筑用塔式起重机、立井罐道平衡绳等结构为18×7、18×19、34×7的多层股（不旋转）钢丝绳及无锡市钢丝绳厂生产的细规格多层股（不旋转）钢丝绳；宁夏恒力钢铁集团公司生产的密封钢丝绳也属于不旋转钢丝绳，宁夏恒力钢铁集团公司经过几十年的不懈努力，该产品无论从制造技术或产品质量上均被公认为己达到世界先进水平。

2编织防扭钢丝绳的结构特征及性能

编织防扭钢丝绳是一种以单股钢丝绳为原料，采用专用设备编捻而成的钢丝绳，按工艺过程划分，系钢丝绳深加工产品，隶属线材三次制品范畴。

编织防扭钢丝绳是一种性能更为优良的特殊不旋转钢丝绳，与其他种类不旋转钢丝绳相比，在自由状态下施加张力时钢丝绳旋转角度（自转角度）、合成转矩（自转扭矩）等于零，使用中不结绳扣，具有极高的防扭性能及耐磨损、柔软光滑、拉力大等特点。目前，国内已通过技术鉴定并纳入正常生产的防扭钢丝绳结构有（按能源部电力建设研究院认可的标称方法）：

（1）8股方形防扭钢丝绳规格：6~24mm结构式举例：1l8×19（0.0]

口o（8×37（0.3）1特点：用交互捻方法捻股。用4股右交互捻和4股左交互捻的股绳按一定规律编织而成，编织成的钢丝绳在断面上右交互捻和左交互捻是相对的。

（2）4组12股圆形防扭钢丝绳规格：8~26mm结构：4×3×19、4×3×37特点：结构合理，达到完全不旋转，防扭性能可靠，与牵引机滚筒接触面大，适合现场使用，

（3）六方形特种防扭钢丝绳规格：9~21mm结构式举例：Qs[12×19（0.7）】

特点：防扭稳定性好，钢绳柔韧，接近圆形断面，与牵引机滚筒接触面积较大，能减轻对其磨损，

（4）四方形12股，六方形18股不旋转钢丝绳

规格：6~28mm结构式举例：口l4×3×19（0.7）]

特点：由多股子绳用交互编捻方法编捻而成的截面为四方或六方形的钢丝绳，其合力矩在截面中心相互抵消，而具有受力后不旋转的特征。

3影响编织防扭钢丝绳质量的因素

目前国内尚无通行的产品技术标准，供需双方依据技术协议方式沟通，办理产品订货、验收业务。供需双方共对产品抽样进行整绳破断拉力试验，并分析钢丝绳断裂状况，通过生产、使用状况综合分析，影响防扭钢丝绳产品质量的因素有，（1）制绳钢丝力学性能与镀锌层质量；

（2）股绳结构及捻制质量；（3）防扭钢丝绳编捻水平；

（4）防扭钢丝绳绳扣插制水平。

4国外编织防扭钢丝绳的生产使用情况

编织防扭钢丝绳是目前具有国际先进水平的新产品，国外主要有意大利、加拿大等国家生产，编织防扭钢丝绳广泛使用在送变电工程施工的导引和牵引作业上。目前正在逐步推广应用于大扬程起重机、船用起重机等起重、运输、索具、建筑和水平牵引作业等领域，国内有企业计划在石油行业推广应用该种产品。

5国内产品开发过程及需求态势预测

我国从80年代末期开始研究开发编织防扭钢丝绳。经供需双方共同合作，产品质量不断提高，规格、品种有所增加，销售价格逐年下降。目前国内该产品销售价格为1.4

~2.5万元/t，为同规格普通钢丝绳、异型股钢丝绳价格的1.5~2倍，为进口同类产品价格的1/2~1/3.

湖南长沙环宇特种钢丝绳厂、河南温县飞跃机械配件厂、宁夏恒力钢铁集团公司是国内生产编织防扭钢丝绳的主要企业，为满足用户日益提高的使用要求，生产企业注重子绳结构探研和新产品开发工作。应宁夏银北供电局和甘肃送变电工程公司国外施工要求，宁夏恒力钢铁集团公司1997年研究开发出4×3×19-7.0mm防扭钢丝绳和子绳结构为1S（19）的防扭钢丝绳。有的企业还研制出子绳结构为IT（25）、直径24mm的六方形防扭钢丝绳，经试验其整绳破断拉力达到30~32t.武汉水利电力学院、湖北省电力工业局、湖北省输变电工程公司组织力量攻关，完成了机械化生产编织机样机。1991年投入试生产，1994年通过技术鉴定。编织防扭钢丝绳近期国内的需求量为500~800t，呈现出供大于求的态势，国内企业的产品规格、品种、质量基本可满足不同类型用户使用要求，受诸多因素作用，国内仍有部分送变电工程公司在从国外引进张力放线机、牵引机设备的同时，随机引进编织防扭钢丝绳，国外产品受结构影响，钢丝绳柔软性能不足，近期该类产品的进口数量正在逐年减少，国内对编织防扭钢丝绳的需求量呈缓慢增长态势，随着应用领域的扩大，该产品体现出较具发展前途的特征，预测2000年国内需求量约为2000~3500t.

能源部电力建设研究所测试中心为国内评审编织防扭钢丝绳载荷试验的权威机构，该研究所具有对该产品应用推荐设计、推广应用的职权。

在营销编织防扭钢丝绳的过程中，不同类型的企业具有各自不同的策略。国营企业注重优异的质量、长久的产品使用寿命；个体、集体企业侧重发挥自身经济灵活的条件，对产品内在质量特征的实际表述也在逐步强化；有的企业选购线材制品企业提供的单股钢丝绳编捻生产防扭钢丝绳，产品质量既受本企业因素影响，也受生产单股钢丝绳企业因素作用，湖南省送变电工程公司于1990年研制成功编织防扭钢丝绳的生产设备，并由国家专利局正式受理了该项研究成果的专利申请，后又对四方形12股特种防扭钢丝绳、正六边形12股不旋转编织钢丝绳、正六边形18股不旋转钢丝绳申请专利。1996年下半年该单位状告与其生产销售同类防扭钢丝绳的某厂家侵犯专利权并取得胜诉。这是线材制品行业少有的一桩技术、经济纠纷案例，宁夏恒力钢铁集团公司系国内线材制品行业中唯一研究开发该种产品的企业，依据Q/NSG009-94编织防扭钢丝绳技术标准组织生产。。产品规格、品种齐全，质量优良，其产品已被国内主要送变电工程公司优先选用，持续订货，并在国内外施工中成功使用。编织防扭钢丝绳已被该企业列入“九五”计划期间优先规划发展的高附加值、高技术含量的品种项目，含扁钢丝绳在内，计划形成年产200t的生产能力，该公司股票计划近期上市，拟投资扩大编织防扭钢丝绳生产，为实施有效的技术产权保护，该企业对独具特色结构的编织防扭钢丝绳申请了国家专利。

6编织防扭钢丝绳今后的发展方向

（1）随着国内500kV线路的改建，新建数量增加，大规格防扭钢丝绳需求量有增，制造行业应进一步开发高强度、高防腐能力、高使用寿命产品，

（2）探研科学合理的子绳结构，保证防扭钢丝绳的高质量及低重量。

（3）研究改进编捻设备，保证产品在恒张力状态下生产，

（4）研究扩大产品应用领域，发展产品随机国外施工的应用数量。

（5）研究开发编织防扭钢丝绳插头专用设备。

（6）研究开发编织防扭钢丝绳整绳破断拉力试验中的专用系列夹具。