一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线及其捻制方法
技术领域
本发明属于镀锌钢绞线技术领域，尤其是一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线。
背景技术
我国超、特高压输电线路远距离、大容量电力输送需求量大，国内线路资源日趋紧缺。因此，所需的大跨越、超长距离、大截面架空导线的设计生产刻不容缓。其中作为架空导线承力元件的镀锌钢绞线，以其较高的力学性能支持导线自身重量及外来的自身荷重(风、冰)而成为架空导线必不可缺的重要部分，特别是多丝超特高强镀锌钢绞线的需求极高。
但目前国内1960MPa级以上的超特高强镀锌钢绞线生产工艺不成熟，生产产品强度低、韧性差、松散性差，不能满足市场需求。因此，设计一种大跨越输电线路用1×37/2.88-1960MPa镀锌钢绞线以满足现有市场需求，并提供一种针对大跨越输电线路用1×37/2.88-1960MPa镀锌钢绞线的捻制方法，以满足批量化生产符合相应标准和力学要求的生产需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线,其特征在于：包括1根中心丝、在中心丝外分别捻制有内层、中层和外层，内层右绞，中层左绞，外层右绞；内层为6丝，中层为12丝，外层为18丝，内层丝与丝间的缝隙为0，中层丝与丝的间隙不大于0.10mm，外层丝与丝的间隙不大于0.12mm，捻制后的公称直径为20.16毫米。
而且，捻制后镀锌钢绞线抗拉强度≥1960MPa，1％伸长应力≥1670MPa，伸长率≥4.0％，扭转≥20次/360°，钢绞线表面缝隙均匀，无松散。
本发明的另一目的是提供一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线的捻制方法，其特征在于，所述中心丝、内层、中层和外层所用镀锌钢线选用1960MPa级的Φ2.88mm镀锌钢线，单丝直径偏差控制为2.88-2.89mm，镀锌钢线的抗拉强度≥1960MPa，1％伸长应力≥1670MPa，伸长率≥4.0％，扭转≥20次/360°；化学成分为：C：0.80-0.85％、Si：0.10-0.30％、Mn：0.60-0.90％、S≤0.025％、P≤0.025％、Cr≤0.35％、Ni≤0.10％、V≤0.15％、Cu≤0.20％。盘条抗拉强度：1250-1320MPa；盘条断面收缩率≥30％。
进一步的，所述内层，中层和外层分层捻制，内层7丝捻制，节径比为19-20，节距为162-172毫米，线径为8.64毫米；中层19丝捻制，节径比为16-17，节距为227-237毫米，线径为14.40毫米；外层37丝捻制，节径比为13-14，节距为268-284毫米，线径为20.16毫米；内层右绞，中层左绞，外层右绞。
进一步的，内层压下量修正系数为0.84-0.87，内层的预变形压下量12mm；中层压下量修正系数为0.70-0.73，中层的预变形压下量20mm；外层压下量修正系数为0.71-0.74，外层的预变形压下量30mm。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明中，采用1根中心丝，内层为6丝，中层为12丝，外层为18丝的结构，内层右绞，中层左绞，外层右绞；内层丝与丝间的缝隙为0，中层丝与丝的间隙不大于0.10mm，外层丝与丝的间隙不大于0.12mm，捻制后钢绞线抗拉强度为≥1960MPa，1％伸长应力≥1670MPa，伸长率≥4.0％，扭转≥20次/360°，钢绞线表面缝隙均匀。满足相应的标准，其捻制而成的钢绞线强度高，承载力强，能够满足超、特高压输电线路或国家重点输电线路中导线超高强度加强芯的性能要求。
2、本发明中，设计内层7丝捻制，节径比为19-20，节距为162-172毫米，线径为8.64毫米；中层19丝捻制，节径比为16-17，节距为227-237毫米，线径为14.40毫米；外层37丝捻制，节径比为13-14，节距为268-284毫米，线径为20.16毫米。可确保生产出的钢绞线绞合节距均匀紧密，钢绞线无松散。
3、本发明中，内层压下量修正系数为0.84-0.87，内层的预变形压下量12mm；中层压下量修正系数为0.70-0.73，中层的预变形压下量20mm；外层压下量修正系数为0.71-0.74，外层的预变形压下量30mm，确保了绞合后钢绞线的紧密度，捻制无散股、蛇形、松股等质量问题；最终使得捻制之后的钢绞线表面光整，无松散。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种大跨越输电线路用超特高强镀锌钢绞线,其特征在于：包括1根中心丝4、在中心丝外分别捻制有内层3、中层2和外层1，内层右绞，中层左绞，外层右绞；内层为6丝，中层为12丝，外层为18丝，内层丝与丝间的缝隙为0，中层丝与丝的间隙β不大于0.10mm，外层丝与丝的间隙α不大于0.12mm，捻制后的公称直径为20.16毫米。
本实施例中，捻制后钢绞线抗拉强度为≥1960MPa，1％伸长应力≥1670MPa，伸长率≥4.0％，扭转≥20次/360°，钢绞线表面缝隙均匀，无松散。
本实施例中，所述中心丝、内层、中层和外层所用镀锌钢线选用1960MPa级的Φ2.88mm镀锌钢线，单丝直径偏差控制为2.88-2.89mm，镀锌钢线的抗拉强度≥1960MPa，1％伸长应力≥1670MPa，伸长率≥4.0％，扭转≥20次/360°。
本实施例中，为满足捻制过程中大节径比的要求，特别设计了所用合线模和模盒，定制合线模尺寸：长×宽×高-160mm×60mm×80mm，将合线模形状从圆形改为椭圆形(长轴直径为d～d+1.5mm，短轴直径为d～d-1.5mm，d为线直径)。采用上述尺寸形状的合线模合拢37根镀锌丝，绞线被压制得更实，可控制钢线弹性变形对导线紧密度的影响，使导线紧密度得到保障。
本实施例中，为防止张力不均，避免引起绞线出现蛇形、翻芯等问题，在捻制前调整绞线机内钢丝盘的放线张力，调节放线盘螺栓的进给量来调整，控制放线盘张力为镀锌丝拉断力的25％。
本实施例中，在分层捻制中，在中层捻制时，使用18盘管绞机，需放置12盘镀锌轴，需均匀排列12盘镀锌线轴，确保分线板单线间隙排列均匀，平均分布。
本实施例中，所述内层，中层和外层分层捻制，内层7丝捻制，节径比为19-20，节距为162-172毫米，线径为8.64毫米；中层19丝捻制，节径比为16-17，节距为227-237毫米，线径为14.40毫米；外层37丝捻制，节径比为13-14，节距为268-284毫米，线径为20.16毫米；内层右绞，中层左绞，外层右绞。
本实施例中，第一层捻制时选用φ1600无轴式630/1+6管式绞线机捻制7(1+6)丝钢绞线；第二层捻制时选用φ2000无轴式630/18+1400/1捻制19(7+12)丝钢绞线；第三层捻制时仍选用φ2000无轴式630/18+1400/1捻制37(19+18)丝钢绞线。
本实施例中，内层压下量修正系数为0.84-0.87，内层的预变形压下量12mm；中层压下量修正系数为0.70-0.73，中层的预变形压下量20mm；外层压下量修正系数为0.71-0.74，外层的预变形压下量30mm，控制矫直轮进给量为14mm。
