韦 磊，王 骏

(中国船舶重工集团公司第七二三研究所，江苏 扬州 225101)

0 引 言

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝绳股[1]，运输领域的港口集装箱吊装设备、建筑领域的塔式起重机、机械领域的车间行车、生活中的电梯无不彰显钢丝绳的优势，钢丝绳自身具有质量轻、承载大、工作平稳等特点，广泛地应用于各种工业场合。

钢丝绳绳股具有一定截面形状，钢丝绳按照截面的形状可以可分为圆股、椭圆股、三角股等，如图1所示。其中多层圆股钢丝绳具有复杂的螺旋捻制特征、更长的加工工序，在相同直径下比普通钢丝绳更加柔软，破断力也更大，因此广泛应用于港口起重机和普通吊车等场合，如图2所示。其中19×7钢丝绳常用于港口提升，同时结构复杂，对其进行研究具有重要的参考意义。本文主要以19×7钢丝绳为例，通过Creo2.0三维软件进行钢丝绳建模和参数化设计。

图1 钢丝绳的种类

图2 钢丝绳的应用

1 19×7钢丝绳内部钢丝接触状态分析

19×7钢丝绳内部由1股中心股、6股内侧股和12股外侧股由内向外3层组成，其中每股中心股、内侧股和外侧股均包含1根中心丝和6根侧丝，如图3所示。

图3 19×7钢丝绳三维Creo2.0模型

19×7钢丝绳内部包括线接触和点接触2种接触形式，其中中心股、内侧股和外侧股内部中心丝和侧丝的接触为线接触，如图4所示。中心股内部中心丝和侧丝的接触线为一次螺旋线，内侧股和外侧股内部中心丝和侧丝的接触线为二次螺旋线。……