Консультации ПН 13:00-16:00, ЧТ 9:00-12:00 по номеру телефона
+7(937) 964-29-83
Конструкции стальных проволочных канатов и их расчет
СТАЛЬНЫЕ ПРОВОЛОЧНЫЕ КАНАТЫ
Стальной проволочный канат преобразовывает вращательное движение барабана ГПМ в поступательное движение перемещаемого груза.
Стальные канаты являются основным типом гибких органов, применяемых в грузоподъемных машинах.
К гибким грузовым органам относятся канаты и цепи.
Стальные канаты, применяемые в качестве грузовых, стреловых, вантовых, несущих, тяговых и стропов, должны отвечать действующим государственным стандартам и иметь сертификат или копию сертификата предприятия—изготовителя канатов об их испытании в соответствии с ГОСТ 3241 и ГОСТ 18899.
Допускается применение канатов, изготовленных по ИСО 2408.
При получении канатов, не снабженных сертификатом, они должны быть подвергнуты испытанию в соответствии с указанными стандартами.
Канаты, не снабженные сертификатом (свидетельством) об их испытании, к использованию не допускаются.
Канат состоит из определенного числа проволок, как правило, круглого сечения диаметром 0,2 - 3,0 мм.
Проволоку получают многократным холодным волочением из специальной высокоуглеродистой катаной стали в сочетании с термической и химической обработкой.
Несколько перевитых между собой проволок образуют элемент каната – прядь
Несколько прядей перевитых между собой и расположенных на центральном сердечнике, образуют - канат
Конструктивные формы канатов зависят от:
· Количества проволок в прядях
· Прядей в канате
· Формы
· Сочетания направлений свивки элементов каната
· Наличия и типа сердечника
Специальная обработка канатной проволоки обеспечивает ее высокие механические свойства - временное сопротивление проволок разрыву составляет 1080 - 2350 МПа
Длина выпускаемых заводами канатов составляет 250, 500, 1000 м (до 1500 м по специальным заказам).
Проволоки на машинах свиваются в пряди, а пряди вокруг сердечника — в канат.
Канаты более долговечны, если наружные слои прядей имеют больший диаметр проволоки, однако при этом повышается их жесткость.
Классификация стальных канатов:
По конструкции:
· одинарной свивки - состоящие из проволок, свитых по спирали в один или несколько концентрических слоев,
· двойной свивки - состоящие из прядей, свитых в один или несколько концентрических слоев,
· тройной свивки - состоящие из канатов двойной свивки (стренг), свитых в концентрический слой.
В качестве грузовых и тяговых элементов в ГПМ применяют преимущественно канаты двойной свивки: проволоки свивают в пряди вокруг центральной проволоки, а затем пряди свивают в канат вокруг сердечника.
Число проволок в пряди может быть различным.
В ГПМ в основном применяют шестипрядные канаты вследствие наиболее рационального соотношения диаметра прядей и диаметра центрального сердечника, благодаря чему обеспечивается высокий коэффициент использования поперечного сечения каната и достаточная гибкость.
Восьмипрядные канаты используют в кранах при наличии канатоведущих шкивов и барабанов малого диаметра (при многослойной навивке их не применяют).
По форме поперечного сечения прядей:
· круглопрядные,
· фасоннопрядные,
· закрытой конструкции.
По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки:
· с точечным касанием проволок между слоями - ТК,
· с линейным касанием проволок между слоями - ЛК,
· с линейным касанием проволок между слоями при одинаковом диаметре проволок по слоям пряди - ЛК-О,
· с линейным касанием проволок между слоями при разных диаметрах проволок в наружном слое пряди - ЛК-Р,
· с линейным касанием проволок между слоями и проволоками заполнения - ЛК-З,
· с линейным касанием проволок между слоями и имеющих в пряди слои с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинакового диаметра - ЛК-РО,
· с комбинированным точечно-линейным касанием проволок - ТЛК.
а) с точечным касанием проволок между слоями - ТК,
б) с линейным касанием проволок между слоями - ЛК,
Стальные проволочные канаты:
а - типа ЛК-Р конструкции 6х9+1 о.с. ГОСТ 2688-80
б – типа ЛК-РО конструкции 6х36+1 о.с. ГОСТ 7668-80
в – типа ЛК-РО конструкции 6х36+7х7 о.с. ГОСТ 7667-80
г - типа ЛК-З конструкции 6х25+7х7 ГОСТ 7667-80
д – спиральный закрытый с одним слоем клиновидной и одним слоем Z – образной проволоки ГОСТ 7675-73
По материалу сердечника:
Органический сердечник (о.с.) из натуральных или химических волокон.
Металлический сердечник (м.с.) с витым сердечником из канатных проволок.
В качестве органических сердечников должны применяться: пеньковые, сизалевые, полипропиленовые сердечники по ГОСТ 5269; джутовые и сердечники из химических волокон (нейлон, капрон); пряжа хлопчатобумажная и корд хлопчатобумажный, а при работе в условиях повышенных температур или химически агрессивной среды – из волокон асбеста.
Сердечники из натурального волокна, хлопчатобумажной пряжи и корда должны быть пропитаны смазкой.
Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применение сердечника из других материалов.
Канаты с органическим сердечником применяют:
при однослойной навивке на барабан при нормальной температуре окружающей среды;
они более гибкие, чем канаты со стальным сердечником и хорошо пропитываются смазочным материалом, который к проволокам поступает не только с наружной стороны (в процессе работы канаты регулярно смазывают), но с внутренней стороны из сердечника, пропитанного смазочным материалом.
Канаты с металлическим сердечником применяют:
при многослойной навивке на барабан (при этом канат не изменяет форму под воздействием нагрузки от вышележащих витков, вследствие чего его износостойкость увеличивается);
при резко изменяющейся нагрузке;
в условиях высоких температур (при которых исключается применение канатов с органическим сердечником).
По способу свивки каната:
Раскручивающийся – проволоки не освобождены от внутренних напряжений, возникающих в процессе свивки проволок в пряди и прядей в канат(на концы каната накладывают перевязку из 8…10 витков мягкой проволоки. Такую перевязку называют маркой.
Нераскручивающийся (Н) – внутренние напряжения сняты рихтовкой и предварительной деформацией каната
1. Канат, свитый непосредственно из отдельных волокон, называют:
а) одинарной свивки; б) таких канатов не изготавливают;
в) тройной свивки; г) двойной свивки.
2. Длина отрезка каната, прядь которого совершила полный оборот вокруг оси, называется:
а) оборот свивки; б) виток свивки;
в) сбег свивки; г) шаг свивки.
3. Строп, состоящий из отрезка каната, на концах которого имеются петли, называют:
а) универсальный; б) облегченный;
в) многоветвевой; г) укороченный.
Домашнее задание
Заполнить таблицу пользуясь, ГОСТ 5269-93 Сердечники из волокнистых материалов для стальных кранов. 1. Технические требования п.1.2
| Наименование сердечников | Тип конструкции, вид отделки |
| Пеньковые | |
| Сизалевые | |
| Полипропиленовые |