串联机组合绳机控制系统设计文献综述
2020-08-11 22:42:33
钢丝绳是由经过特殊处理的高强度钢丝捻制而成,由于它具有良好的挠性、冲击吸
收性能、相对重量轻、承载能力大、结构多样、规格齐全等优点,因而被广泛应用于港口码头、车站、矿山、建筑、冶金、油田钻井、林业、旅游、军工等各行各业。捻绳机是钢丝绳制造的主要生产设备,钢丝绳捻制过程是制造生产过程中最重要的环节。通过分析发现,钢丝绳捻制过程股绳张力控制对钢丝绳的质量具有重要影响。
钢丝绳以热轧高碳线材为主要原材料,具有较高的抗拉强度、疲劳强度和冲击韧性。钢丝绳的结构设计与其它金属制品和机械产品相比有很强的特殊性,主要表现为钢丝绳的生产工艺直接影响钢丝绳的性能,仅从钢丝绳的理论结构计算进行的产品设计往往很难直接用于生产。同时,由于钢丝绳结构设计的实际数学模型涉及的因素很多,如钢丝绳的结构、规格、材质性能、润滑状况、捻距、捻角、车速、变形器结构、拉丝模结构以及设备状况等一系列因素的影响,因而很难全面、准确地建立实际的数学模型,加大了钢丝绳设计的难度,这也决定了钢丝绳的结构设计与工艺设计是密不可分的。
十七世纪中叶,欧洲就出现了用铁丝制造简单钢丝绳的作坊。1834年欧洲人奥鲁勃特制造了第一根钢丝绳,但这还不是现代意义的钢丝绳,它是由铁丝捻制而成,而且结构简单,承载能力低。1854年英国人詹姆斯.豪斯福尔发明了以铅做为淬火介质的"Patating"焙炖热处理工艺,使得高碳钢丝的生产成为可能,性能有了保障,大大促进了钢丝绳业的生产发展。
随着现代工业的发展,矿山、石油、冶金、渔业、建筑、交通、远洋航运、机械、化工、林业、航空等行业对钢丝绳的需求量增加,对钢丝绳的品种、结构、规格的需求越来越多样化,对钢丝绳的使用性能需求越来越严格,极大地促进了钢丝绳品种、结构、规格的扩展,制造工艺的进步和产品质量的提高及热处理工艺、拉拔工艺、捻制工艺的不断进步。
二十世纪后半叶,西方国家经济高速发展,科技突飞猛进,冶金、机电工业的发展为钢丝绳的发展提供了有力条件:钢的冶炼、轧制技术不断提高,拉丝、制绳设备性能不断改善,高速拉丝机、捻股机及大型捻绳机组先后问世,极大地改善了钢丝绳的生产条件。
目前,大多数钢丝绳制造公司普遍采用大盘重周转、实现连续化、高速化、自动化操作,大大提高了生产效率和钢丝绳的制作质量;捻股机组逐步向高速化、自动化方向发展,大型串联机组和大型捻绳机组先后投入使用。
我国钢丝绳业始于20世纪30年代,但真正的起步是新中国成立后的50年代。50年代除对鞍山、天津的钢丝绳小厂进行了扩建外,还在上海、湖南、山东、湖北、宁夏等地新建了12个钢丝绳厂,形成了以鞍钢钢绳厂、宁夏恒力、天津一绳、湘钢钢绳厂等为龙头的生产企业。70年代,我国钢丝绳行业加强对线接触钢丝绳、不松散钢丝绳、不旋转钢丝绳、异型股钢丝绳、密封钢丝绳、扁钢丝绳及其它专用钢丝绳品种、结构和性能的研究开发。
90年代后,我国钢丝绳制造行业主要有以下几个特点:一是钢丝绳产品质量基本趋于稳定,这主要得益于线材质量的提高、生产工艺装备的改进、辅助装备和辅助材料的质量改善、一些工艺技术难关的攻克;二是民营性质的企业高速增长,但是大多数以生产中低档产品为主;三是大部分品种结构基本能够满足国内用户的需求,需要进口的品种和数量逐年减少;四是产量己跃居世界前列,2005年产量约120万吨,成为钢丝绳生产大国,生产企业大约有200家,部分中低档的点接触钢丝绳出口国际市场;五是重点骨干企业钢丝绳新品种、新结构以及性能改进紧跟发达国家步伐,近几年钢丝绳新品种、新结构不断涌现,产品质量和使用寿命也在不断提高。
改革开放以来,我国金属制品行业加快了追赶世界先进水平的步伐。经过20多年的发展,己经成为世界第一金属制品生产大国,产品的质量、品种、产量已经能够基本满足我国经济建设各方面的需求,为我国经济和社会的发展做出了巨大贡献。在这一过程中,我国金属制品行业也实现了从近代工业向现代工业的转变,技术装备和工艺技术与世界先进水平的差距不断缩小。但是,随着市场经济的进一步发展,激烈的市场竞争进一步加剧,优胜劣汰的自然原则也正在显现,我国钢丝绳的实物质量赶不上国外进口产品质量的差距已被人们普遍认可。