[实用新型]一种线绳导开装置

说明书

技术领域

本实用新型属于橡胶制品技术领域，涉及一种用于软管芯棒上钢丝、钢丝帘线、钢丝绳等线绳缠绕的导开装置及其导开方法。

背景技术

在陆地钻探和海洋钻探及油料输送中，需要一些大口径高压力的输送软管，这些软管的生产，需要用到高强力的钢丝或钢丝绳缠绕铺放，作为软管的骨架层，这些骨架层的缠绕工艺与设备，确定了缠绕骨架层的表面状态，骨架层的表面状态对软管的承压能力起到至关重要的作用。

钢丝或钢丝绳在软管芯棒上的螺旋缠绕过程中，将钢丝或钢丝绳缠绕在软管芯棒上的同时，也会在钢丝或钢丝绳的自身产生螺旋捻度，并且这些捻度的产生是不可避免的，产生捻度的大小，与钢丝或钢丝绳在螺旋缠绕中的角度相关，此角度是指缠绕中的钢丝绳在缠绕点与软管芯棒轴线的夹角，夹角的大小决定了捻度的大小，夹角越小捻度越大，夹角越大，产生的捻度越小。

捻度的产生，对于骨架层的缠绕生产、缠绕精度、表面均匀程度、爆破能力都会产生影响。

在国内外的缠绕工艺技术研讨中，对捻度产生及影响，都没有做出明确有效的处理，在捻度消除上归纳起来有三种处理方式：

一种是不处理方式：比如钢丝的缠绕，无论钢丝粗与细，缠绕的软管直径大与小，都没有消捻设计，将捻度传递到材料上，其结果损伤了材料特性，影响了软管的爆破能力。

第二种异向使用处理方式：是在钢丝绳类的绞股材料，进行异向使用时，将捻度与钢丝绳自身的铰合捻度相抵消，其结果是将钢丝绳拧松散，不但影响了钢丝绳的力学性能，同时也将钢丝绳的直径变大，影响到缠绕密度和钢丝绳间的接触与摩擦，也同样影响到软管的强力与寿命。

第三种是被动放捻处理方式：设备在线轴放线过程中有放捻的结构设计，使钢丝或钢丝绳在缠绕过程中产生的捻度，传递到线轴后，线轴沿出线方向的轴旋转，将捻度释放。存在的缺点是传递不彻底，不能完全消除捻度，部分捻度仍然进入管体。

上述的三种处理方式都存在着缺陷，不仅影响缠绕物的表面状态，也影响着软管的性能。设计一种可以完全消除捻度的设备和方法，成为工艺技术的研究课题。

实用新型内容

本实用新型提供一种钢丝帘线或钢丝绳(以下简称线绳)导开装置及其导开方法，解决现有缠绕工艺中产生的捻度影响问题，采取以主动的方式消除捻度，消除以前缠绕中产生捻度对软管生产过程的影响，消除捻度对于缠绕不均匀铺设的影响，提高材料的原有特性的利用率。

本实用新型的设备，具有放捻完全，控制主动的特点，线轴安装方便快捷，放线张力不仅可以得到质的有效控制，而且量的调整也非常方便。

经实验计算，缠绕中软管芯棒每转产生的捻度约为螺旋缠绕角度的余弦值，即X=cosα。通常在缠绕中使用的角度为“平衡角”，意思为交叉缠绕后软管在承压时的径向与轴向的变化得到平衡。平衡角为线绳与缠绕软管轴线之间的锐角夹角，行业公认的平衡角度为54°44’如按上式计算，平衡角的捻度X=0.5774，即：在缠绕中，软管芯棒每旋转一转，钢丝或钢丝绳的捻度为0.5774转。其实平衡角并不平衡，特别是多层后的不均衡性已经明显表现，这从橡胶工业手册中的爆破计算公式在得到证明，随着缠绕层数增加，修订系数直线下降，为此我们研究了变角的影响，实用新型了大变角的缠绕角度设计计算，在大变角的设计中，随着缠绕层数的增加，缠绕角度可以是30°～75°的角度。根据公式计算，30°缠绕角产生的捻度为0.866；75°缠绕角产生的捻度为0.2588。

本实用新型采用如下技术方案：

一种线绳导开装置，用于软管上缠绕线绳捻度的导开，包括动力传动机构和线绳导开机构；其中，线绳导开机构包括若干个可以转动的线绳导开支架，线绳导开支架上安装有若干个带摩擦装置的线轴总成，带摩擦装置的线轴总成在动力传动机构的作用下旋转放线。

其中，线绳导开机构可以设置在移动机构上或设置在固定机构上，每个线绳导开支架在支架框上下各有可以在其上旋转的轴头转动。

其中，动力传动机构包括变频电机12，变频电机12通过电机带轮7、齿形传动带8、减速器带轮9和传动轴1，传递到每个减速器10，由减速器10带动带摩擦装置的线轴总成3旋转工作，完成销捻的动力输出。

其中，线绳导开支架上根据需要可以设置若干个带摩擦装置的线轴总成，由1个动力机构为若干个带摩擦装置的线轴总成提供放捻动力。