[发明专利]一种多级断裂组件及多级断裂组件制备方法及缆绳

说明书

本发明涉及一种多级断裂组件及多级断裂组件制备方法及缆绳。多级断裂组件包括芯绳以及护套，护套包覆在芯绳外侧，护套通过连接绳股与芯绳编织固定，芯绳包括多股芯绳绳股，护套包括多股外套绳股，护套呈由多股外套绳股编织的褶皱状管套结构。多级断裂组件制备步骤：编织芯绳；将绳纱通过制股机预织成护套绳股；通过拉伸机拉伸芯绳，使芯绳的张力为芯绳破断力的10～15％，将若干根护套绳股围绕芯绳经复编绳机一次性编织在芯绳外侧；将完成编织的芯绳与护套的两端固定，放置到烘箱中收缩定型，热收缩时间为8‑10h，温度为70‑75℃，完成定型后，护套就会收缩成褶皱状套管结构。本发明减小了缆绳断裂后的回弹力，达到了防回弹、使用安全的效果。

技术领域

本发明属于缆绳技术领域，具体涉及一种多级断裂组件及多级断裂组件制备方法及缆绳。

背景技术

码头系泊是船舶作业中最重要和最危险的工作之一。每年都有许多船员和码头工作人员因缆绳操作不当而受伤，甚至当缆绳正在使用时突然断裂，从而造成严重的安全事故。然而，系泊缆绳断裂时都有回弹的风险，在尽可能降低缆绳断裂的同时，需要关注缆绳意外断裂后回弹造成的伤害。

申请公布号为CN106757755A的中国发明公开的一种分级断裂的缓冲保护绳索及其制备工艺和授权公告号为CN 207468952 U的中国实用新型公开的一种防回弹绳索都描述了一种降低缆绳回弹风险的设计，前者是将高伸长与低伸长的绳股进行混合编织，当缆绳受到外力拉伸时，最初是只有几股低伸长的绳股断裂，剩余的高伸长绳股不会立即断裂，这种结构设计不仅部分牺牲了缆绳的强力，而且高弹性直接暴露在外面，在实际使用过程中，这种结构就很容易遭到破坏，耐疲劳性能差。当后者是将绳股分为内芯和护套，通过内芯和护套的伸长率差异来实现减少缆绳的断裂反弹，这种设计在一定程度上可以实现降低缆绳的断裂反弹风险，但是这种设计与申请公布号为CN106757755A的中国发明中记载的一样，高弹性纤维直接暴露在外面，很容易造成磨损。这两种缆绳都只能减少一次反弹，当船舶继续移动时，仍有可能继续反弹，降低缆绳断裂反弹的效果十分有限。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多级断裂组件及多级断裂组件制备方法及缆绳，该多级断裂组件受到外力断裂时呈多级断裂，产生一顿一顿的断裂效果，减小了缆绳断裂后的回弹力，达到了防回弹、使用安全的效果。

本发明的一种多级断裂组件的技术方案是：

一种多级断裂组件，包括芯绳以及护套，所述护套包覆在所述芯绳外侧，所述护套通过连接绳股与所述芯绳编织固定，所述芯绳包括多股芯绳绳股，所述护套包括多股外套绳股，所述护套呈由多股所述外套绳股编织的褶皱状管套结构。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述芯绳绳股的伸长率小于所述连接绳股的伸长率，所述连接绳股的伸长率等于所述护套绳股的伸长率。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述芯绳绳股为3股或12股，所述护套绳股为24股、32股或48股；所述芯绳绳股的材质为聚酰胺纤维或聚丙烯长丝，断裂伸长率为18—20％；所述护套绳股以及连接绳为超高分子量聚乙烯纤维或芳纶纤维，断裂伸长率为3-4％；所述芯绳绳股的纤维线密度为1870dtex-3330dtex，所述护套绳股和连接绳的纤维线密度为1760dtex。

本发明的多级断裂组件制备方法的技术方案是：

一种多级断裂组件制备方法，包括以下步骤：

通过编绳机编织芯绳；

采用若干根超高分子量聚乙烯纤维通过加捻机捻合成绳纱，将捻合后的绳纱通过制股机预织成符合双层编绳机锭子大小的护套绳股；

通过拉伸机拉伸芯绳，使芯绳的张力为芯绳破断力的10～15％，将若干根护套绳股围绕芯绳经复编绳机一次性编织在芯绳外侧；