具有低摩擦股丝的绳制造技术

一种绳和一种构造所述绳的方法。该绳可以是12x12的编织构造并且包括沿其长度的内芯。该绳包括多个主股丝，并且主股丝的每个包括可以由高摩擦材料制成的多个纤维。该绳也包括由多个主股丝环绕的副股丝。副股丝包括可以由低摩擦材料制成的多个纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有低摩擦股丝的绳相关文件的交叉引用本申请要求于2013年1月14日在先提交的共同未决的美国临时申请第61/752,195号的优先权，其全部内容以参见的方式纳入本文。
本专利技术总体上涉及一种用于各种海上应用的磨损减小的合成纤维绳，具体地，涉及一种具有低摩擦股丝的绳。
技术实现思路
合成纤维绳在各种应用中用以承载拉伸载荷，所述应用诸如是做功和提升、拖曳、浮标系泊、拖船和打捞作业、轮船和驳船系泊、商业捕鱼等。此类绳的使用寿命由于个体纤维磨损而受到限制，纤维的磨损可以在一定程度上由相互贴擦的纤维的摩擦力导致的。例如当绳在绞轮上绕行时或者当绳从松弛状态移动到运载拉伸载荷的状态时，所述各纤维彼此贴擦。减少绳中的摩擦和磨损的在先尝试包括：使绳子的高摩擦纤维缠绕低摩擦纤维，以及将润滑剂或润滑纤维增加到绳上。此类措施不能实现所期望的减小的摩擦和绳磨损，并且可能具有独立缺点，例如使绳子的性能降低(例如，在绳的绞拉、拼接过程中摩擦减小)。如此，绳需要比先前的绳具有例如更长的使用寿命和提高的性能等。此类绳由于绳子的纤维之间的减小的摩擦而可以经受较小的磨损，同时在可能需要外表面摩擦的应用中(例如，绞拉、拼接等)实现可接受的性能。在一个独立方面，一种绳，总体上可以包括：多个主股丝，每个主股丝包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述多个主股丝限定绳的外表面和纵向中心通道；和非承载的副股丝，其具有股丝外表面并且设置在该绳的纵向中心通道中，该副股丝至少在该股丝外表面上包括由不可流动的低摩擦材料形成的多个结构稳定的纤维。在另一独立方面，绳总体上可以包括：多个外股丝，所述多个外股丝一起限定该绳的最外表面和该绳的纵向延伸中心通道，所述多个外股丝的每个包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述高摩擦材料限定相对于其本身的第一摩擦系数；和内芯股丝，其设置在该绳的纵向延伸中心通道中，并且所述内芯股丝与所述绳的所述最外表面在该绳的整个长度上且绕该绳的周界的所有点处由所述多个外股丝中的至少一个隔开，该内芯股丝包括由不可流动的低摩擦材料形成的多个结构稳定的纤维，该不可流动的低摩擦材料限定相对于该高摩擦材料的第二摩擦系数，该第二摩擦系数小于该第一摩擦系数。在又一独立方面中，绳总体上可以包括：十二个外股丝，所述十二个外股丝一起限定该绳的纵向延伸中心通道，所述十二个外股丝以单一编织型式编织而成，所述十二个外股丝的每个均包括以单一编织型式编织而成的十二个子股丝，所述十二个子股丝的每个包括多个合成纤维；和内芯股丝，其设置在沿该绳的整个长度的纵向延伸中心通道中，该内芯股丝包括多个纤维。在另一独立方面中，一种构造绳的方法总体上可以包括：提供具有股丝外表面的非承载的副股丝，该副股丝至少在该股丝外表面上包括由不可流动的低摩擦材料形成的多个结构稳定的纤维；用多个主股丝环绕所述副股丝，每个主股丝包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述多个主股丝限定该绳的外表面和纵向中心通道，该副股丝设置在该通道内。对于本领域的技术人员，在阅读了详细说明、附图和权利要求后，本专利技术的独立特征和独立优势会变得显而易见。附图说明图1是具有低摩擦股丝的绳的侧视图，其中以假想线示出了该低摩擦股丝。图2是图1的绳的侧视图，其中以假想线示出了多个外股线。图3是图1的绳的多个外股线中的一个的侧视图。图4是图1的绳的低摩擦股丝的侧视图。图5是图1的绳的剖视图，为了清晰显示，在各股丝之间的空间被放大了。图6是中心股丝的可替换构造的剖视图。图7是示出了绳的用途以及外股丝与低摩擦股丝接合的示意性剖视图。具体实施方式在详细阐释本专利技术的任何独立实施例之前，应理解到，本专利技术的应用不限于下述说明中阐释或下面附图中所示的部件的构造和布置的细节。本专利技术能具有其它独立实施例或者能以各种方式来实践或实施。同样，应理解到，文中所用的措辞和术语是出于说明的目的，并且不应视为是限制性的。在本文中使用“包括”、“包含”及其变型意味着包含了下文所列的物件及其等效物以及附加的物件。本文中使用“组成”及其变型意味着只包含下文中所列的物件及其等效物。参照图1至图5，所示出的绳10总体上包括高摩擦承载外护套或外层(例如包括高摩擦纤维16的高摩擦承载外股丝12)，该高摩擦承载外护套或外层环绕低摩擦非承载内芯(例如包括结构稳定、不可流动的低摩擦纤维22的非承载中心股丝14)。以此方式，绳10可以提供与高摩擦外护套相关联的一个或多个优势(例如，在可能需要外表面摩擦的应用(绞拉、拼接等)中具有可接受的表面摩擦系数)以及与低摩擦内芯相关联的一个或多个优势(例如，在绳10的承载股丝12上具有减小的摩擦和磨损，如本文将更详细解释的)。换言之，所示绳10不牺牲绳的性能来实现减小的摩擦和磨损。另外，由于所示低摩擦材料独立于外股丝，所以低摩擦材料可以按需要从绳10移除。例如，低摩擦材料可以在绳10的端部段被移除，以用于拼接或端接等。在此类实例中，已移除低摩擦材料的绳10的该段会如同没有低摩擦材料的绳一样进行工作。应当理解的是，术语“高”和“低”是相对的术语。例如，在所示构造中，外股线12和纤维16的摩擦系数高于芯股丝14和纤维22的摩擦系数，反过来，芯股丝14和纤维22的摩擦系数低于外股线12/纤维16的摩擦系数。类似地，外股线12和纤维16的强度高于芯股丝14和纤维22的强度，反过来，芯股丝14和纤维22的强度低于外股线12/纤维16的强度。所示绳10包括多个主承载股丝12，多个主承载股丝12环绕至少一个辅助的非承载股丝14。所示的中心股丝14是低摩擦股丝(相对于所示外股丝12)以减小绳10的中心处的摩擦，绳10的中心处是大部分摩擦发生之处。以此方式，当绳10的纤维彼此贴擦时，它们经受相对小的磨损，由此，例如导致相比于在先的绳更长的使用寿命。转到图1至图3，每个外股丝12包括由高摩擦材料形成的多个纤维(即，不是低摩擦材料，或者说是相对于中心股丝14的高摩擦材料，并且允许绳10由滑轮、绞轮等驱动)。纤维16的材料也是高强度的(例如具有高于纤维22的强度)。外股丝12因此是高强度、高摩擦的股丝，以为绳10提供承载作用和较高的表面摩擦系数。纤维16可以包括诸如但不限于这些材料：再结晶高模量聚乙烯(例如)、液晶聚酯(LCP；例如可从日本Kuraray公司购得的)、冻胶聚乙烯(例如可从美国新泽西州Honeywell国际公司购得的)、对位芳纶(例如可从美国特拉华州杜邦公司购得的或者可从荷兰TeijinAramidB.V.公司购得的)、对位芳纶共聚物(例如，可从TeijinAramidB.V.公司购得的)、聚酰胺(尼龙)、聚酯或类似物，或它们的组合。纤维16可具有聚氨酯面漆，但是可替换地，也可以使用其他面漆。在一些构造中，外股丝12的一个或多个可以包括由一种以上的材料(诸如上面确定的示例性材料中的一种以上)形成的复合股丝。在某些其它构造中(例如在绳的表面的摩擦系数的重要性较小的构造中)并且对于本专利技术的其他方面，外股丝12的一个或多个可以包括由高摩擦材料和低摩擦材料形成的复合股丝。例如，绳10可以包括与名称为“用于提升重物应用的绳(RopeforHeavyLiftingApplications)”的美国专利第6,945,153号中所述的结构类似，该专利的内容也通过引用的方式纳入本文本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绳，包括：多个主股丝，每个所述主股丝包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述多个主股丝限定所述绳的外表面和纵向中心通道；和非承载的副股丝，所述副股丝具有股丝外表面并且设置在所述绳的所述纵向中心通道中，所述副股丝至少在所述股丝外表面上包括由不可流动的低摩擦材料形成的多个结构稳定的纤维。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.14 US 61/752,1951.一种绳，包括：多个主股丝，每个所述主股丝包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述多个主股丝限定所述绳的外表面和纵向中心通道；和非承载的副股丝，所述副股丝具有股丝外表面并且设置在所述绳的所述纵向中心通道中，所述副股丝至少在所述股丝外表面上包括由不可流动的低摩擦材料形成的多个结构稳定的纤维，其中，当所述绳不处于张力下时，所述副股丝位于由所述绳的中心通道限定的孔隙内，以及其中，当所述绳处于张力下时，所述多个主股丝相对于彼此移动而消除所述孔隙并与所述副股丝接触，因而所述副股丝能防止所述主股丝在所述中心通道处相互接触。2.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述低摩擦材料构造成保持在所述绳的所述纵向中心通道中，并且不会蠕变或流动到所述绳的外表面。3.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述副股丝与所述绳的所述外表面在沿所述绳的长度上且绕所述绳的周界的所有位置处由所述多个主股丝中的至少一个隔开。4.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述低摩擦材料包括：低摩擦超高分子重量聚乙烯、膨体聚四氟乙烯、改性聚四氟乙烯、氟化乙丙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、全氟烷氧基聚合物、或者是它们的组合。5.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述高摩擦材料还是承载材料。6.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述副股丝所具有的直径小于每个主股丝所具有的直径。7.如权利要求6所述的绳，其特征在于，所述副股丝的直径不大于所述主股丝直径的三分之一。8.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述多个主股丝绕所述副股丝形成编织物。9.如权利要求1所述的绳，其特征在于，整个所述副股丝由不可流动的低摩擦材料形成。10.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述副股丝包括由所述多个结构稳定的纤维环绕的非承载内芯元件，所述多个结构稳定的纤维由不可流动的低摩擦材料形成。11.如权利要求1所述的绳，其特征在于，所述主股丝的每个均没有低摩擦纤维。12.一种绳，包括：多个外股丝，所述多个外股丝的每个包括由高摩擦材料形成的多个纤维，所述多个外股丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·S·帕迪拉，P·S·布尔，R·S·隆格里奇，A·M·沃德尼克，
申请(专利权)人：埃克特温特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US