低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及其生产方法，无粘结预应力钢绞线包括钢绞线本体、护套和设置于钢绞线本体与护套之间的油脂层，所述护套以钢绞线本体的外轮廓可见、且钢绞线本体的钢丝之间轮廓无凹陷的方式紧裹于钢绞线本体外部；所述护套厚度为1.5

【技术实现步骤摘要】
低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及其生产方法


[0001]本专利技术属于无粘结钢绞线生产设备，具体涉及一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及生产方法。

技术介绍

[0002]目前，风力发电作为新能源，得到了广泛的开发利用。风力发电体系主要包括了风轮、发电机、风塔、储能装置等多个构件，其中，风力发电机的支撑主要来源于风塔，风塔的安全及稳固直接关系到风力发电机能否正常运转。
[0003]目前在高风速、低风速地区都在推广使用风力发电机组，塔筒高度达到100m以上，在低风速地区为了获得更大的风能需要提高风塔的高度，可达到160m以上，因此，风塔作为支撑结构，采用了混凝土基础和钢结构塔筒构成的混合结构，即底部第一段塔筒采用预应力混凝土结构，上部采用钢结构塔筒。
[0004]预应力混凝土塔筒为预应力混凝土结构，在施工中，预应力钢绞线被穿入张拉管，并通过锚具将预应力钢绞线的一端固定于混凝土柱墩上方，另一端固定于已建风塔混塔基础的内部，通过对预应力钢绞线的张拉施加预应力，将已建风电混塔基础和混凝土柱墩紧密连接起来，钢绞线在混凝土结构是作为承载的建设材料，发挥着确保风塔稳固的作用。
[0005]目前在风电领域中使用的预应力钢绞线多为体外索结构，体外预应力结构与体内预应力结构最本质的区别就是体外预应力索布置在主体结构之外，与体内预应力结构在灌浆张拉结束后，对预应力结构无法检测、更换的缺点相比，体外索施工的质量能够较为容易的判断，必要时还可以随时进行更换。但体外索的防护与防腐蚀的问题一直是制约体外索施工技术发展的关键因素，但随着预应力施工技术的不断发展，体外索技术也得到了迅速发展，多采用了镀锌钢绞线或外表涂层的钢绞线并且外包带PE防护的无粘结钢绞线。
[0006]基于现有技术的需求，本专利技术预研制一种低油脂、厚HDPE护套的风塔用无粘结预应力钢绞线。设计意义在于：低油脂可加大钢绞线和护套之间的摩擦阻力，形成一体化结构，发挥承载作用。和无油脂、薄护套相比，其又增加了防腐作用；另一方面，钢绞线在风塔中使用，纵向受力，采用低油脂，钢绞线不容易发生滑动，更加能够满足体外索结构的设计要求。（低油的摩擦阻力≥3300N/m；高油的摩擦阻力≤60N/m）。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是在于克服现有技术的不足之处，提供一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及生产方法。
[0008]本专利技术的上述目的之一通过如下技术方案来实现：一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线，包括钢绞线本体、护套和设置于钢绞线本体与护套之间的油脂层，其特征在于：所述护套以钢绞线本体的外轮廓可见、且钢绞线本体的钢丝之间轮廓无凹陷的方式紧裹于钢绞线本体外部；所述护套厚度为：1.5
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2.0mm，且整体厚度均匀一致；所述油脂层的油量为：15
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40g/m。
[0009]本专利技术的上述目的之二通过如下技术方案来实现：一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线的生产方法，步骤为：1、钢绞线本体放线；2、涂敷油脂；3、包覆护套；4、冷却；5、牵引；6、收线；7、检验；8、包装；所述涂敷油脂采用储油罐及涂敷模具，所述包覆护套采用送料机和挤塑机，所述挤塑机包括挤塑模具和驱动电机，挤塑模具包括模芯与挤塑模套，模芯的外轮廓与挤塑模套的内孔之间形成挤塑空间；其特征在于：所述涂敷模具的出油孔孔径与钢绞线本体的外径尺寸相差为0
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0.1mm，所述储油罐输出给涂敷模具的涂油压力为0.40MPa；所述包覆护套采用的原料为混合料，包括聚乙烯树脂原料、桥梁缆索用高密度聚乙烯原料及色母，三种原料的质量比例为（60
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75）：（34
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19）:6；所述混合料先投入到烘干设备进行烘干处理，进行烘干的加热温度为70℃，烘干时间为1小时；所述送料机的出料口焊接连接一加长段，形成一缓冲储料区；所述挤塑空间自进料端至出料端由锥形环形空间和圆柱形环形空间衔接构成，所述圆柱形环形空间形成起到物料缓冲作用的环形定径带；所述挤塑机的驱动电机频率设定为50Hz，钢绞线在挤塑模具的运行速度为28m/min。
[0010]进一步的：冷却采用循环水冷方式，水泵的功率为3kW。
[0011]进一步的：在挤塑机内的挤塑温度为180
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260℃。
[0012]本专利技术具有的优点和积极效果：1、本专利技术通过优化涂敷模具出油孔尺寸及匹配合适的出油压力，实现了低油脂的涂敷。
[0013]2、本专利技术通过采用一种全新的护套原料，并对护套原料进行烘干预处理，通过对挤塑模具进行优化设计，并对生产车速和挤塑速度进行了匹配，通过对送料机的出料口进行优化设计，在达到设定的厚护套的基础上，保证了护套厚度的均匀性和光滑性。
[0014]综上，本专利技术通过对涂敷油脂和包覆HDPE（高密度聚乙烯颗粒）护套两个工艺环节的众多要素进行了改进设计，使生产的无粘结预应力钢绞线达到了低油脂和厚护套的技术要求。
附图说明
[0015]图1是本专利技术生产方法采用的挤塑模具的结构图；图2是本专利技术生产方法采用的送料机的改进结构视图。
具体实施方式
[0016]以下结合附图并通过实施例对本专利技术的结构作进一步说明。需要说明的是本实施例是叙述性的，而不是限定性的。
[0017]一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线及生产方法，请参见图1
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2，其专利技术点为：本专利技术低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线与普通无粘结钢绞线的从外观、油脂量及护套厚度均不相同，具体为：
普通无粘结钢绞线的外观特点为：表面光滑，无凹陷，无可见的钢绞线轮廓，无气孔、无机械损伤、无裂缝、无明显折皱；油脂量为：标准值为≥50g/m；护套厚度：标准值为≥1.0mm。而本专利技术的无粘结预应力钢绞线的外观特点为：HDPE护套紧裹光面钢绞线，可见钢绞线的轮廓、钢丝之间的轮廓无明显的凹陷。护套外观均匀，表面光滑，无明显的杂质；油脂量为：15
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40g/m；护套厚度为：1.5
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2.0mm。
[0018]本专利技术无粘结预应力钢绞线的工艺流程为：1、钢绞线本体放线；2、涂敷油脂；3、包覆护套；4、冷却；5、牵引；6、收线；7、检验；8、包装。包装后一般入库。
[0019]本专利技术工艺流程借鉴了现有普通无粘结钢绞线的工艺流程，但从以下几个方面进行了创新设计，具体为：1、 对涂敷油脂工艺进行改进普通的无粘结钢绞线的涂油量为≥50g/m，为实现本专利技术的低油脂要求15
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40g/m，主要的创新改进有：1）重新设计涂敷模具出油孔尺寸普通涂敷模具较同规格钢绞线相比，模具出油孔孔径大，出油量大，重新设计了涂敷模具出油孔孔径，将孔径设计为与钢绞线的直径几乎相同，具体的，涂敷模具的出油孔孔径与钢绞线本体的外径尺寸相差为0
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0.1mm，降低出油量。
[0020]2）重新设计了出油压力储油罐中的油脂通过一定的压力输送到涂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线，包括钢绞线本体、护套和设置于钢绞线本体与护套之间的油脂层，其特征在于：所述护套以钢绞线本体的外轮廓可见、且钢绞线本体的钢丝之间轮廓无凹陷的方式紧裹于钢绞线本体外部；所述护套厚度为：1.5
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2.0mm，且整体厚度均匀一致；所述油脂层的油量为：15
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40g/m。2.一种基于权利要求1所述的低油脂厚护套的风塔用无粘结预应力钢绞线的生产方法，步骤为：1、钢绞线本体放线；2、涂敷油脂；3、包覆护套；4、冷却；5、牵引；6、收线；7、检验；8、包装；所述涂敷油脂采用储油罐及涂敷模具，所述包覆护套采用送料机和挤塑机，所述挤塑机包括挤塑模具和驱动电机，挤塑模具包括模芯与挤塑模套，模芯的外轮廓与挤塑模套的内孔之间形成挤塑空间；其特征在于：所述涂敷模具的出油孔孔径与钢绞线本体的外径尺寸相差为0
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0.1mm，所述储油罐输出给涂敷模具的涂油...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵学刚，侯立山，王鸿利，朱珊，潘捷，吕芳，
申请(专利权)人：天津市新天钢中兴盛达有限公司，
类型：发明
国别省市：