PL202651B1 - Lina stalowa, zwłaszcza dla płaskich lin stalowo-gumowych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest lina stalowa, zwłaszcza dla płaskich lin stalowo-gumowych, znajdujących zastosowanie przykładowo w przemyśle wydobywczym, w szczególności jako liny wyrównawcze w urządzeniach wyciągowych.

Znane są z praktyki okrągłe liny stalowe posiadające siedem splotek dziewiętnastodrutowych 7 x 19, które znalazł y zastosowanie jako elementy p ł askich lin stalowo-gumowych. Liny takie posiadają druty o jednakowej średnicy i punktowym styku warstw tworzonych przez te druty, co wpływa niekorzystnie na wytrzymałość zmęczeniową takiej liny.

Poza tym znana jest również inna okrągła lina stalowa posiadająca siedem splotek dziewiętnastodrutowych, w których iloraz średnicy drutów rdzeniowych do średnicy drutów warstwy zewnętrznej o wię kszej ś rednicy wynosi 0,95, iloraz ś rednicy drutów warstwy wewnę trznej, wszystkich jednakowej wielkości, do większej średnicy drutów warstwy zewnętrznej wynosi także 0,95, zaś iloraz średnic drutów w warstwie zewnętrznej wynosi 1,33. Iloraz skoku zwicia liny do średnicy liny mieści się w granicach 6,5 8,0, zaś wielkość skoku zwicia drutów w warstwie zewnętrznej wynosi 7 9 nominalnych średnic splotki. Przedmiotowa lina charakteryzuje się liniowym stykiem drutów w splocie. W związku z występowaniem w warstwie zewnętrznej drutów o znacznych średnicach wytrzymałość zmęczeniowa liny jest stosunkowo niska.

Dodatkowo, na przykład z polskiego opisu patentowego o numerze PL 152138 znana jest lina zbudowana z siedmiu splotek dwudziestopięciodrutowych, posiadająca liniowy styk drutów. Iloraz skoku zwicia tej liny do średnicy liny zawiera się w przedziale od 6,14 do 6,32, zaś skok zwicia drutów w warstwie zewnętrznej splotki wynosi od 6,5 do 6,8 nominalnych średnic splotki. W splotce liny iloraz średnic drutów warstwy zewnętrznej wynosi od 1,31 do 1,33, a iloraz średnicy drutu rdzeniowego do średnicy drutu zewnętrznego o większej średnicy mieści się w granicach od 1,72 do 1,75. Iloraz średnicy drutów wewnętrznej warstwy do większej średnicy drutów warstwy zewnętrznej wynosi od 1,04 do 1,05.

Dodatkowo, w polskim opisie patentowym o numerze PL 169163 ujawniono konstrukcję liny siedmiosplotkowej o splotce dwudziestodwudrutowej 7 x 22 i liniowym styku drutów. Iloraz skoku zwicia tej liny do średnicy liny wynosi od 6,4 do 6,7, zaś skok zwicia drutów w warstwie zewnętrznej splotki wynosi od 6,8 do 7,1 nominalnych średnic splotki. Iloraz średnicy drutu rdzeniowego do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej mieści się pomiędzy 1,41 a 1,43, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej mieści się pomiędzy 1,04 a 1,05, zaś iloraz średnic drutów warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi od 1,34 do 1,36.

Wyżej wymienione konstrukcje stalowych lin okrągłych wykonane są ze splotek o takiej samej konstrukcji oraz o jednakowych średnicach.

Lina stalowa według wynalazku zbudowana z siedmiu dwudziestodwudrutowych splotek o liniowym styku pomiędzy warstwami drutów w splotkach charakteryzuje się tym, że splotka rdzeniowa liny ma średnicę o 16 do 20% większą od średnicy splotki w zewnętrznej warstwie liny, natomiast iloraz skoku zwicia liny do średnicy liny zawiera się w przedziale od 6,8 do 7,4, zaś skok zwicia drutów w warstwie zewnętrznej splotki wynosi od 6,8 do 7,3 nominalnych średnic splotki. Iloraz średnicy drutu rdzeniowego do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej wynosi od 1,46 do 1,48, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej mieści się w przedziale powyżej 1,05 do 1,09, zaś iloraz średnic drutów warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi od 1,36 do 1,37. Pomiędzy poszczególnymi drutami w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki zachowane są szczeliny o wielkości do 0,04 mm.

Korzystnym jest, gdy splotka rdzeniowa liny ma średnicę o 18% większą od średnicy splotki w zewnętrznej warstwie liny, natomiast iloraz skoku zwicia liny do średnicy liny wynosi 7,1. Dla splotki rdzeniowej liny skok zwicia drutów w warstwie zewnętrznej splotki wynosi 7,15 nominalnych średnic splotki, iloraz średnicy drutu rdzeniowego do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej wynosi 1,47, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej wynosi 1,058, zaś iloraz średnic drutów warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi 1,36. Pomiędzy poszczególnymi drutami w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki zachowane są szczeliny o wielkości 0,03 mm. Dla zewnętrznej splotki liny skok zwicia drutów w warstwie zewnętrznej splotki wynosi 7,15 nominalnych średnic splotki, iloraz średnicy drutu rdzeniowego do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej wynosi 1,465, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu warstwy zewnętrznej wynosi 1,052, zaś iloraz średnic drutów warstwy

PL 202 651 B1 zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi 1,364. Pomiędzy poszczególnymi drutami w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki zachowane są szczeliny o wielkości 0,03 mm.

Stalowa lina okrągła według wynalazku dzięki większej średnicy splotki rdzeniowej w stosunku do pozostałych splotek liny charakteryzuje się podwyższoną wytrzymałością zmęczeniową, dzięki czemu znacznie wydłużona została żywotność takiej liny. Dodatkowo pomiędzy poszczególnymi drutami splotek, a zwłaszcza pomiędzy poszczególnymi splotkami zewnętrznymi liny zachowane są szczeliny, dzięki którym w przypadku zastosowania liny jako elementu płaskiej liny stalowo-gumowej osiąga się łatwiejszy dostęp gumy w głąb liny stalowej w procesie produkcji. Wpływa to przede wszystkim na antykorozyjne zabezpieczenie liny oraz wzrost przyczepności gumy do drutów stalowych splotek, co wydłuża tym samym jej żywotność.

Okrągła lina według wynalazku przedstawiona została w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 ilustruje schematycznie linę w przekroju poprzecznym, zaś fig. 2 ilustruje schematycznie przekrój poprzeczny splotki liny.

Stalowa okrągła lina 1 zbudowana jest z siedmiu splotek 2, z których jedna stanowi rdzeń 2' liny 1, zaś pozostałe sześć splotek 2 usytuowane są symetrycznie wokół rdzenia 2' Każda splotka 2 oraz rdzeń 2' posiada drut rdzeniowy 3 oraz jedną warstwę drutów wewnętrznych 4 i jedną warstwę drutów zewnętrznych 5 oraz 6, przy czym w warstwie zewnętrznej druty 5 i 6 o różnej średnicy ułożone są na przemian. Pomiędzy poszczególnymi drutami warstwy wewnętrznej 4 oraz drutami warstwy zewnętrznej 5 i 6 zachowane są szczeliny 7, natomiast pomiędzy poszczególnymi zewnętrznymi splotkami 2 rozmieszczonymi wokół rdzeniowej splotki 2' zachowane są szczeliny 8. Bardzo istotnym zagadnieniem jest, aby w trakcie produkcji liny zapewnić w jej wnętrzu środowisko beztłuszczowe, co stanowi niezbędny warunek zapewniający właściwą przyczepność gumy do liny stalowej. Dla przykładowej średnicy liny 1 wynoszącej 18 mm średnice poszczególnych drutów splotki rdzeniowej 2' wynoszą: średnica drutu rdzeniowego 3 - 2,00 mm, drutów warstwy wewnętrznej 4 - 1,44 mm, drutów warstwy zewnętrznej 5 i 6 na przemian - 1,36 mm i 1,00 mm, a drutów zewnętrznych splotek 2 wynoszą: średnica drutu rdzeniowego 3 - 1,70 mm, drutów warstwy wewnętrznej 4 - 1,22 mm, drutów warstwy zewnętrznej 5 i 6 na przemian - 1,16 mm i 0,85 mm. Dla rdzeniowej splotki 21 iloraz średnicy drutu rdzeniowego 3 do średnicy drutów 5 warstwy zewnętrznej o większej średnicy wynosi 1,47, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do średnicy większych drutów warstwy zewnętrznej równy jest 1,058, zaś iloraz średnic drutów 5 i 6 w warstwie zewnętrznej wynosi 1,36. Dla zewnętrznej splotki 2 iloraz średnicy drutu rdzeniowego 3 do średnicy drutów 5 warstwy zewnętrznej o większej średnicy wynosi 1,465, iloraz średnicy drutów warstwy wewnętrznej do średnicy większych drutów warstwy zewnętrznej równy jest 1,052, zaś iloraz średnic drutów 5 i 6 w warstwie zewnętrznej wynosi 1,364. Splotka rdzeniowa liny ma średnicę o 18% większą od średnicy splotki w zewnętrznej warstwie liny, natomiast iloraz skoku zwicia liny do średnicy liny wynosi 7,1. Skok zwicia drutów 5 i 6 w warstwie zewnętrznej splotki rdzeniowej 2' i splotek zewnętrznych 2 wynosi 7,15 nominalnych średnic odpowiedniej splotki.

Lina stalowa według wynalazku może również znaleźć inne zastosowanie, przykładowo jako lina nośna w urządzeniach transportu linowego. Wynalazek obejmuje swoim zakresem zarówno linę współzwitą jak i przeciwzwitą, przy czym konkretne wykonanie liny zależy w szczególności od jej przeznaczenia. Istotnym warunkiem jest, aby splecenie liny odbywało się w warunkach beztłuszczowych, co ma znaczenie dla jej żywotności jako elementu liny stalowo-gumowej.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Lina stalowa, zwłaszcza dla płaskich lin stalowo-gumowych, współzwita lub przeciwzwita, o liniowym styku drutów, wyposażona w siedem dwudziestodwudrutowych splotek, z których każda posiada drut rdzeniowy, wokół którego nawinięte są druty warstwy wewnętrznej i warstwy zewnętrznej, przy czym warstwa wewnętrzna posiada druty o jednakowej średnicy, zaś warstwa zewnętrzna druty o różnej średnicy ułożone na przemian, znamienna tym, że splotka rdzeniowa (2') liny (1) ma średnicę o 16 do 20% większą od średnicy splotek (2) w zewnętrznej warstwie liny (1), natomiast iloraz skoku zwicia liny (1) do średnicy liny (1) zawiera się w przedziale od 6,8 do 7,4, zaś skok zwicia drutów (5, 6) w warstwie zewnętrznej splotki (2, 2') wynosi od 6,8 do 7,3 nominalnych średnic splotki, iloraz średnicy drutu rdzeniowego (3) do większej średnicy drutu (5) warstwy zewnętrznej wynosi od 1,46 do 1,48, iloraz średnicy drutów (4) warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu (5) warstwy ze4

PL 202 651 B1 wnętrznej mieści się w przedziale powyżej 1,05 do 1,09, zaś iloraz średnic drutów (5, 6) warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi od 1,36 do 1,37, natomiast pomiędzy poszczególnymi drutami (4, 5, 6) w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki (2, 2') zachowane są szczeliny (7) o wielkości do 0,04 mm.

2. Lina według zastrz. 1, znamienna tym, że splotka rdzeniowa (2') liny (1) ma średnicę o 18% większą od średnicy splotek (2) w zewnętrznej warstwie liny (1), a iloraz skoku zwicia liny (1) do średnicy liny (1) wynosi 7,1, natomiast dla splotki rdzeniowej (2') liny (1) skok zwicia drutów (5, 6) w warstwie zewnętrznej splotki (2') wynosi 7,15 nominalnych średnic splotki, iloraz średnicy drutu rdzeniowego (3) do większej średnicy drutu (5) warstwy zewnętrznej wynosi 1,47, iloraz średnicy drutów (4) warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu (5) warstwy zewnętrznej wynosi 1,058, zaś iloraz średnic drutów (5, 6) warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi 1,36, a pomiędzy poszczególnymi drutami (4, 5, 6) w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki (2') zachowane są szczeliny (7) o wielkości 0,03 mm, natomiast dla zewnętrznych splotek (2) liny (1 skok zwicia drutów (5, 6) w warstwie zewnętrznej splotki (2) wynosi 7,15 nominalnych średnic splotki, iloraz średnicy drutu rdzeniowego (3) do większej średnicy drutu (5) warstwy zewnętrznej wynosi 1,465, iloraz średnicy drutów (4) warstwy wewnętrznej do większej średnicy drutu (5) warstwy zewnętrznej wynosi 1,052, zaś iloraz średnic drutów (5, 6) warstwy zewnętrznej o wielkości większej do wielkości mniejszej wynosi 1,364, a pomiędzy poszczególnymi drutami (4, 5, 6) w warstwie wewnętrznej i zewnętrznej splotki (2) zachowane są szczeliny o wielkości 0,03 mm.