канаты какой конструкции изготавливаются промышленностью
Какие стальные канаты применяются на кранах и их конструкция?
Промышленностью выпускаются канаты односторонней и крестовой свивки (рис. 3). При односторонней свивке отдельные проволоки в прядях и сами пряди свиты в одном направлении. При крестовой — направление проволок в прядях обратное направлению пряди в канате. Пряди навиты вокруг сердечника из органического волокна, пропитанного специальной смазкой. Сердечник служит источником смазки внутренних проволок каната при его изгибах на барабанах и блоках.
Канаты односторонней свивки обладают большой гибкостью, но легко раскручиваются, сплющиваются и быстро изнашиваются. На кранах применяются канаты крестовой свивки, так как они меньше раскручиваются. Они изготовляются из стальной проволоки диаметром 0,2—2 мм с временным сопротивлением разрыву 160—200 МПа.
По касанию проволок в прядях различают три типа канатов: с точечным касанием (ТК), линейным (ЛК) к с точечным и линейным (ТЛК). На кранах рекомендуется применять канаты типов Л К и ТЛК, так как они обладают повышенной прочностью и более износоустойчивы по сравнению с канатами типа ТК. Обозначения ЛК и ТЛК указывают на наличие в канате проволок разного диаметра. Если проволоки в отдельных слоях пряди одинакового диаметра, то к обозначению ЛК ТЛК добавляют букву. О, например Л К О., ТЛК-О. Если же в наружном слое пряди проволоки разных диаметров, то к обозначению добавляют букву Р (например, ЛК-Р, ТЛК-Р).
Для характеристики стальных канатов принято обозначение, где на первом месте указывается диаметр каната, на втором — его назначение, на третьем — механические свойства проволоки, на четвертом— условие работы, на пятом — направление свивки каната, на шестом — способ свивки, на седьмом — маркировочная группа по временному сопротивлению разрыву.
Стальные канаты
Применение стальных канатоdв
Стальные канаты являются сложным и ответственным видом проволочных изделий. Они имеют большое число типов и конструкций и различаются по форме поперечного сечения как самого каната, так и его элементов, а также по физико-механическим характеристикам проволок и сердечников.
Конструкция стальных канатов
Стальные канаты, изготовляемые из большого числа отдельных проволок, обладают повышенной прочностью и малой изгибной жесткостью, что обуславливает их широкое применение в кранах. Конструкция канатов нормирована рядом ГОСТ; технические условия на канаты, изготовляемые из круглых проволок, установлены по ГОСТ3241-80, на канаты закрытые несущие – по ГОСТ 18899-73, на остальные канаты – по соответствующим ГОСТ. Согласно ГОСТ 3241-80 по конструкции различают канаты: одинарной свивки 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 из свитых канатов двойной свивки (стренг). Канаты двойной свивки с противоположным направлением свивки прядей по слоям имеют меньшее стремление к кручению, чем канаты с одним слоем прядей.
С точечным касанием (ТК) | С линейным касанием (ЛК) |
Применяемые для кранов канаты и пряди в канатах имеют круглое и поперечное сечение.
По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки различают канаты: ТК – с точечным касанием проволок между слоями; ЛК – с линейным касанием проволок между слоями; ЛК- О – с линейным касанием проволок между слоями при одинаковом диаметре проволок по слоям пряди; ЛК-Р – с линейным касанием проволок между слоями при разных диаметрах проволок в наружном слое пряди; ЛК-З – с линейным касанием проволок между слоями и проволоками заполнения; ЛК-РО – с линейным касанием проволок между слоями и имеющие в пряди слои с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинакового диаметра; ТЛК – с комбинированным точечно-линейным касанием проволок.
Канаты, работающие на блоках и барабанах с полукруглой канавкой, следует выбирать с прядями ЛК, так как их долговечность в 1,5 – 2 раза больше, чем канатов с прядями ТК.
По материалу сердечника различают канаты: о.с. – с органическим сердечником из натуральных или синтетических материалов, предохраняющим благодаря пропитке смазкой внутренние части каната от коррозии и способствующим уменьшению истирания проволок; м.с. – с металлическим сердечником.
В канатах двойной свивки обычно применяют органическе сердечники. В горячих цехах используют асбестовые или металлические сердечники. Металлические сердечники применяют также при многослойной навивке на барабан.
По способу свивки различают канаты: Н- нераскручивающиеся (пряди в канатах двойной и тройной свивки, наружные пряди многопрядных канатов, проволоки в канатах одинарной свивки сохраняют свое положение после снятия перевязок и заварки с конца каната, при этом металлические сердечники можно изготавливать раскручивающимися); Р – раскручивающиеся (стренги, пряди и проволоки не сохраняют своего положения в канате после снятия перевязок и заварки с конца каната).
Нераскручивающиеся канаты благодаря предварительному изгибу проволок имеют меньшее стремление к кручению и образованию узлов и петель и обладают большей долговечностью.
По направлению свивки различают канаты правой свивки и левой (Л)
Правая свивка | Левая свивка |
Направление свивки каната определяется: для канатов одинарной свивки – направлением свивки проволок наружного тслоя; для канатов двойной свивки – направлением свивки прядей наружного слоя; для канатов тройной свивки – направлением свивки стренг в канатах.
Направление свивки имеет значение только при гладких барабанах.
При подвеске крюка или грейфера на двух и более ветвях для уменьшения кручения следует применять канаты разной свивки.
По сочетанию направлений свивки каната и его элементов в канатах двойной и тройной свивки различают канаты: крестовой свивки (направление свивки каната и направление свивки стренг и прядей противоположно); О – односторонней свивки (направление свивки каната и свивки прядей по наружным проволокам одинаково) (рис. А); К- комбинированной свивки (с чередующимися через прядь направлениями свивки прядей).
Крестовая | Односторонняя |
Для подъемных кранов, а также при работе канатов на блоках с канавками с подрезом и клиновидными и на плоских ободах, рекомендуется крестовая свивка. В случае, когда конструкция механизма исключает возможность кручения каната (например, тяговые канаты, канаты механизмов изменения вылета стрел) и при этом применены полукруглые канавки и однослойная навивка, рекомендуется односторонняя свивка.
Канаты тройной свивки изготавливают только крестовой свивки.
По степени крутимости различают канаты: крутящиеся (с одинаковым направлением всех прядей в стренг); МК – мало крутящиеся (многослойные многопрядные и одинарной свивки с противоположным направлением свивки элементов по слоям).
По механическим свойствам различают канаты из проволоки марок В, I и II. Марку В следует применять только в особо ответственных случаях. В остальных случаях для крановых канатов рекомендуется применять проволоку марки I.
По виду покрытия поверхности проволок в канате различают канаты: без покрытия; ОЖ – с цинковым покрытием проволоки для особо жестких агрессивных условий работы; Ж – с цинковым покрытием проволоки для жестких агрессивных условий работы; С – с цинковым покрытием проволоки для средних агрессивных условий работы; П – с покрытием каната или прядей искусственными материалами.
Для кранов применяются канаты грузового назначения, обозначаемые буквой Г, канаты грузолюдскогоназначения обозначают буквами ГЛ.
По точности изготовления различают канаты нормальной точности и повышенной (Т).
Маркировочная группа по временному сопротивлению разрыву проволок принимается обычно в пределах 1372-1764 МПа (140-180 кгс/мм кв.), изредка до 1960 МПа (200 кгс/мм кв.).
Характеристики стальных канатов
По материалу сердечника:
с органическим сердечником (о. с.) из натуральных или синтетических материалов; с металлическим сердечником (м. с.).
По направлению свивки элементов каната:
правой свивки, левой свивки (Л).
По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки:
с точечным касанием проволок между слоями (ТК); с линейным касанием проволок между слоями (ЛК); с комбинированным точечно-линейным касанием проволок между слоями (ТЛК).
По точности изготовления:
нормальной точности; повышенной точности (Т); с ужесточенными предельными отклонениями по диаметру каната.
Пример условных обозначений
Коды различных вариантов смазки канатов
Код смазки | Сердечник органический | Сердечник металлический | Пряди каната | Канат | |
пряди | в целом | S(A) | без смазки | без смазки | без смазки | без смазки | без смазки |
АО | смазан | смазаны | без смазки | без смазки | без смазки |
А1 | смазан | смазаны | без смазки | смазаны | без смазки |
А2 | смазан | смазаны | смазан | смазаны | смазан |
A3 | смазан | смазаны | без смазки | без смазки | смазан |
А4 | без смазки | без смазки | смазан | смазаны | без смазки |
А5 | без смазки | без смазки | смазан | смазаны | смазан |
А6 | без смазки | без смазки | смазан | без смазки | смазан |
Рекомендации по применению различных конструкций канатов
В связи с большим разнообразием областей применения и, соответственно, условий эксплуатации канатов в каталоге не представляется возможным дать конкретные указания по применению канатов. Указанные в каталоге области применения канатов носят рекомендательный характер. Для справки ниже приведены эксплуатационные особенности стальных канатов различных конструкций.
Каждый тип и конструкция стального каната имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе канатов для конкретных условий эксплуатации. При этом следует выдерживать необходимый запас прочности, обеспечивающий безаварийную работу каната. Надежность и долговечность канатов в значительной степени зависят от материала сердечника, а канатов, работающих в агрессивных средах, кроме того, от применения защитных металлических покрытий и антикоррозийной смазки.
Канаты одинарной свивки из круглых проводов обладают повышенной жесткостью, поэтому их рекомендуется применять там, где преобладают растягивающие нагрузки на канат (грозозащитные тросы высоковольтных электропередач, ограждения, растяжки и т. п.).
Канаты двойной свивки с линейным касанием проволок обладают сравнительно большой работоспособностью и имеют достаточное число разнообразных конструкций. Последнее позволяет выбрать канаты для работы при больших концевых нагрузках, при значительном абразивном износе, при минимально допустимых отношениях диаметра органа навивки к диаметру каната.
Канаты типа ЛК-Р (ГОСТ 2688-80, 14954-80) следует применять тогда, когда в процессе эксплуатации они подвергаются воздействию агрессивных сред, интенсивному знакопеременному изгибу при работе на открытом воздухе. Большая структурная прочность этих канатов позволяет использовать их во многих весьма напряженных условиях работы на строительных и металлургических кранах, шахтных подъемных установках, экскаваторах и скреперах, подвесных дорогах, кабель-кранах и т.д.
Канаты типа ЛК-О (ГОСТ 3062-80, 3066-80, 3077-80) устойчиво работают в условиях сильного истирания благодаря наличию в верхнем слое проволок увеличенного диаметра. Эти канаты получили широкое распространение в качестве подъемных на судах и лифтах: тормозных – на шахтных подъемных установках, тяговых – на канатно-подвесных дорогах и т.п. Но для нормальной эксплуатации этих канатов требуется несколько повышенный диаметр блоков и барабанов.
Канаты типа ЛК-РО (ГОСТ 7668-80, 7669-80) отличаются сравнительно большим числом проволок в прядях и поэтому обладают повышенной гибкостью. Наличие в наружном слое прядей этих канатов относительно толстых проволок позволяет успешно применять их в условиях образивного износа и наличия агрессивных сред.
Канаты двойной свивки типа ТЛК следует применять тогда, когда использование канатов с линейным касанием проволок в прядях невозможно из-за нарушения установленных минимально допустимых соотношений между диаметром органов навивки и диаметрами проволок каната или при невозможности обеспечения рекомендуемого запаса прочности.
Канаты двойной свивки типа ТК (ГОСТ 3063-80, 3064-80, 3067-80, 3071-80) не рекомендуются для ответственных или интенсивно работающих установок, так как они обладают низким техническим ресурсом. Применение канатов типа ТК допустимо для ненапряженных условий эксплуатации, где знакопеременные изгибы и пульсирующие нагрузки незначительны или полностью отсутствуют (расчалочные и грузозащитные канаты, временные лесосплавные крепления).
Таблица применения стальных канатов
Правильный выбор конструкции стального каната для заданных условий эксплуатации имеет большое значение. На основе анализа практического опыта в таблице даны рекомендации по применению канатов.
Стальной канат: классификация и критерии выбора троса
Стальной канат является одним из самых распространенных видов проволочных изделий, которые изготавливаются различными методами свивки. Более того, является основным элементом грузоподъемных конструкций и механизмов, который несет в себе всю грузонесущую нагрузку. Такие конструкции применяются в различных отраслях промышленности, например, в горнодобывающей, угольной, нефтедобывающей, машиностроении, сельскохозяйственной и в других. И в связи с этим существует множество видов изделий из стальных прядей и проволок. Более подробно о видах будет рассмотрено в классификации.
Основная разновидность канатов и тросов из стали
Существует очень много классификаций стальных канатов в зависимости от классифицирующего признака. Если в качестве такого признака взять структуру, то стальные канаты могут подразделяться на одинарные, двойные и тройные.
Помимо, структуры существуют и другие основные классифицирующие признаки. Например, форма сечения, тип плетения, материал сердечника, метод и направление свивки, механические свойства, точность изготовления и предназначение. Тросы стальные могут иметь как плоскую, так и круглую форму сечения. Стальные пряди, из которых плетут тросы также подразделяются по форме сечения на круглые и фасоннопрядные, а вторые, в свою очередь, бывают плоскопрядными и трехгранопрядными.
По типу плетения канаты классифицируются как:
По материалу сердечника различают — с органическим сердечником, то есть, в центре прядей изготовлен из синтетических либо натуральных волокон как манила, пенька, хлопок, капрон, лавсан, вискозы и т. д.
По методу плетения выделяются раскручивающиеся и нераскручивающиеся, которые отличаются друг от друга тем, что вторые сохраняют первоначальное положение прядей, после использования. Плетение может быть как по направлению вправо, так и влево. Чтобы определить направление нужно посмотреть на последний слой, в зависимости от структуры он может состоять из проволок или прядей, например, в одинарной свивке наружный слой состоит из проволок, а в двойной — из прядей, и в тройной свивке из из стренг.
По механическим свойствам канаты делятся на три типа исходя из качества изделия, соответственно на нормальное, высокое, повышенное качество. Все три типа имеют свои условные обозначения марка1, марка ВК и марка В.
Существует классификация еще по одному немаловажному признаку — точность изготовления. По точности канаты бывают нормальной точности и соответственно повышенной точности, которое обозначается как Т. Повышенная точность от нормальной отличается наличием предельного отклонения по диаметру троса.
Предназначение стальных канатов
Как уже было сказано выше, тросы из стали являются основными грузонесущими элементами любого грузоподъемного механизма. Например, подъёмного крана, буровой установки, экскаваторов, грузовых и пассажирских лифтов и других. Помимо этого, стальные тросы применяются в качестве материала для изготовления грузозахватных и других прочных приспособлений, способных выдержать огромные механические нагрузки. Поэтому важно подходить к выбору таких изделий с большой ответственностью. На сегодняшний день на рынке представлен широкий ассортимент тросов и канатов изготовленных из стали, и в связи с этим покупатель сталкивается с проблемой выбора.
Чтобы не ошибиться с выбором, необходимо разбираться во всех особенностях и нюансах, на изучение которых могут уйти годы. Поэтому специалисты рекомендуют обращаться к профессионалам при покупке стальных изделий. Но тем не менее существуют критерии, которых придерживаются и профессионалы, и стоит придерживаться рядовым покупателем.
Критерии выбора тросов
Критерии могут зависеть от признака, который берётся за основу. Однако существует и общепризнанные правила выбора по качеству и предназначению, эти правила называются ГОСТ. В ГОСТе представлена более точная и подробная классификация всех известных видов стальных тросов и изделий. В соответствии с этой классификацией различают основные параметры, на которые стоит обратить внимание при покупке:
Канаты стальные ГОСТ изготавливаются по требованиям технологического регламента, утвержденного государственными органами. Поэтому наличие отметки соответствия ГОСТу говорит о качестве изделия. Поскольку каждый вид изделия приведенного в классификации должен быть изготовлен из определенных материалов и по особой технологии которая утверждена в ГОСТ.
Так же, как и в случае с предназначением каждого из видов, в Госте прописано все до мельчайших подробностей о том, какой канат где применяется. Знание ГОСТ позволяет выбрать качественное и надежное изделие, и этим знанием пренебрегать не стоит.
Книга: Стропальные и такелажные работы в строительстве и промышленности
Навигация: Начало Оглавление | Другие книги | Отзывы:
2.2. Канаты
2.2.1. Канаты стальные
Стальные канаты, применяемые в качестве грузовых, стреловых, вантовых, несущих, тяговых, монтажных, должны соответствовать государственным стандартам, иметь сертификат (свидетельство) или копию сертификата предприятия — изготовителя канатов об их испытании в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. Применение канатов, изготовленных по международным стандартам, допускается по заключению головной организации или органа по сертификации.
Канаты, не снабженные сертификатом (свидетельством) об их испытании, к использованию не допускаются.
Крепление и расположение канатов на кранах должны исключать возможность спадания их с барабанов или блоков и перетирания вследствие соприкосновения с элементами металлоконструкций или канатами других полиспастов.
Марка, тип и конструкция каната должны соответствовать нормативным документам.
Выбор стальных канатов, применяемых в качестве грузовых, стреловых, вантовых, несущих, тяговых, должен производиться в соответствии с РД 10-33-93, РД 10-231-98, ИСО 4308/1, ИСО 4308/2 и другими нормативными документами.
Для выполнения такелажных и стропальных работ применяют стальные канаты (рис. 2.1) с различными техническими характеристиками.
Стальные канаты используют в механизмах, полиспастах, многих монтажных приспособлениях для оснастки грузоподъемных мачт, шевров, а также для изготовления стропов, вант, расчалок и т. д. Большое количество канатов расходуется на оснащение кранов, работающих в промышленности и строительстве. Стальные канаты изготавливают из высокопрочной тонкой стальной проволоки диаметром до 3 мм. Проволоки покрывают различными покрытиями, увеличивающими срок службы канатов. Канаты, изготовленные из светлой (неоцинкованной) проволоки, покрывают антикоррозийной смазкой. Канаты из оцинкованной проволоки применяют только в том случае, если это предусмотрено проектом производства работ (ППР).
Канаты бывают одинарной и двойной свивки (рис. 2.2). Канаты одинарной свивки изготавливают непосредственно из отдельных проволок. При двойной свивке сначала свивают отдельные проволоки в пряди, а затем из готовых прядей свивают канат.
Для придания стальному канату гибкости, а также для удержания смазки, предохраняющей стальные проволоки каната от коррозии, в середине каната, в середине прядей или между прядями располагают пеньковый сердечник.
Рис. 2.1. Стальные канаты:
а — крестовой свивки; б — односторонней свивки; в — кабельтовой конструкции; г — многопрядный (двухслойный); д — многопрядный (трехслойный); 1 — сердечник; 2 — прядь каната
По виду свивки стальные канаты бывают:
Для предохранения от раскручивания на концах канатов накладывают перевязки из 8. 10 витков мягкой проволоки, называемой маркой.
Кроме того, по виду свивки канаты бывают односторонней, крестовой и комбинированной свивки. При односторонней свивке проволоки в прядях и пряди в канате свиты в одном направлении, при крестовой — в разных. При комбинированной свивке часть прядей имеет левое, а другая — правое направление свивки.
По направлению свивки канаты бывают:
По числу прядей канаты бывают:
· однопрядные (или спиральные);
Рис. 2.2. Канаты одинарной (а) и двойной (б) свивки
На монтажных работах чаще применяют шестипрядные канаты с пеньковым сердечником.
По роду свивки проволок в прядях канаты бывают:
· с точечным касанием (ТК);
· с линейным касанием (ЛК);
· с точечным и линейным касанием (ТЛК).
В процессе эксплуатации каната типа ТК соприкасающиеся между собой проволоки сдвигаются одна относительно другой, что увеличивает их износ и повышает жесткость каната. В канатах типа ЛК исключено точечное касание проволок между слоями в прядях, что снижает степень износа и значительно повышает гибкость канатов.
Канаты типов ЛК и ТЛК, являясь наиболее прочными и износостойкими, находят все более широкое применение в промышленности.
Для такелажных работ и грузоподъемных механизмов применяют обычно стальные канаты типов ТК, ЛК и ТЛК, состоящие из шести прядей, с числом проволок 19, 37 и 61.
Канаты с числом проволок в пряди 19 жесткие, их применяют в основном для вант и оттяжек.
Канаты с числом проволок в пряди 37 и более используют для запасовки полиспастов, изготовления стропов, а также для других чалочных приспособлений.
На монтажных работах применяют следующие канаты: канат двойной свивки типа ЛК конструкции 6х19 (1+9+9) + 1 о.с, т.е. 6х19 (1+9+9) проволок и один органический сердечник (ГОСТ 3077—80); канат двойной свивки типа ТЛК конструкции 6×37 (1+6+15+15) + 1 о.с. (ГОСТ 3079-80).
Расчалки, ванты и тяги изготавливают из канатов, которые выпускают по ГОСТ 2688-80, ГОСТ 3077-80 и ГОСТ 3070-74; полиспасты, стропы изготавливают из более гибких канатов конструкции (6×36) + 1 о.с. (ГОСТ 7668-80).
С завода-изготовителя канаты принимают партиями. Партия состоит из канатов одного типоразмера в одной единице упаковки. Оформляют партию одним документом — паспортом.
В процессе эксплуатации канаты периодически подвергают смазке. Перед смазкой поверхность каната очищают от грязи и ржавчины проволочными щетками и протирают обтирочным материалом, смоченным в керосине. При длительном хранении канаты периодически, не реже одного раза в год, осматривают и смазывают.
Сведения о находящихся в эксплуатации канатах заносятся в специальный журнал учета канатов.
Канаты снабжают металлической или деревянной биркой, на которой указывается наименование или товарный знак завода-изготовителя, заводской номер, условное обозначение, длина (м), вес каната брутто (кг), отметка ОТК завода-изготовителя.
2.2.2. Браковка канатов
Браковка канатов грузоподъемных кранов, находящихся в эксплуатации, должна проводиться в соответствии с Руководством по эксплуатации крана. При отсутствии в Руководстве по эксплуатации крана соответствующего раздела браковка производится согласно рекомендациям, приведенным в Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов.
Для оценки безопасности использования канатов применяют следующие критерии:
· характер и число обрывов проволок, в том числе наличие обрывов проволок у концевых заделок, наличие мест сосредоточения обрывов проволок, интенсивность возрастания числа обрывов проволок;
· поверхностный и внутренний износ;
· поверхностная и внутренняя коррозия;
· местное уменьшение диаметра каната, включая разрыв сердечника;
· уменьшение площади поперечного сечения проволок каната (потери внутреннего сечения);
· деформация в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавливания прядей, заломов, перегибов и т.п.;
· повреждения в результате температурного воздействия или электрического дугового разряда.
Пример определения числа обрывов наружных проволок показан на рис. 2.3.
Канаты кранов, предназначенных для перемещения расплавленного или раскаленного металла, огнеопасных и ядовитых веществ, бракуют при вдвое меньшем числе обрывов проволок.
Рис. 2.3. Определение числа обрывов наружных проволок стального каната:
1 — на участке контроля у оборванной проволоки обнаружен только один конец оборванной проволоки, другой конец отсутствует (данный дефект соответствует одному обрыву); 2 — на участке контроля у оборванной проволоки в наличии два конца (данный дефект соответствует одному обрыву); 3 — на участке контроля одна из проволок имеет двухкратное нарушение целости (поскольку нарушения целости принадлежат только одной проволоке, данный дефект суммарно соответствует одному обрыву); L — длина участка контроля каната (принимают равной шести или тридцати диаметрам каната)
При уменьшении диаметра каната в результате поверхностного износа или коррозии на 7 % и более по сравнению с номинальным диаметром канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок. При уменьшении диаметра каната (на 3 % от номинального диаметра у некрутящихся канатов и на 10 % у остальных канатов) в результате повреждения сердечника — внутреннего износа, обмятая, разрыва — канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Местное уменьшение диаметра каната на месте разрушения органического сердечника
При уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа или коррозии на 40 % и более канат бракуется.
Износ или коррозия проволок по диаметру определяется с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.
Если груз подвешен на двух канатах, то каждый бракуется в отдельности, причем допускается замена одного, более изношенного, каната.
Нормы браковки каната в зависимости от поверхностного износа
Уменьшение диаметра проволок в результате поверхностного износа
Число обрывов проволок,
Для оценки состояния внутренних проволок, т.е. для контроля потери металлической части поперечного сечения каната (потери внутреннего сечения), вызванной обрывами, механическим износом и коррозией проволок внутренних слоев прядей (рис. 2.5), необходимо подвергать канат по всей длине дефектоскопии. При регистрации при помощи дефектоскопа потери сечения металла проволок, достигшей 17,5 % и более, канат бракуется. Необходимость применения дефектоскопии стальных канатов определяют согласно требованиям нормативных документов в зависимости от типа и назначения крана.
Рис. 2.5. Уменьшение площади по перечного сечения проволок (интенсивная внутренняя коррозия)
При обнаружении в канате одной или несколько оборванных прядей канат к дальнейшей работе не допускается.
Волнистость каната характеризуется шагом и направлением ее спирали (рис. 2.6). При совпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и равенстве шагов спирали волнистости Нв и свивки каната Нк канат бракуется при dB>l,08dK,где dB— диаметр спирали волнистости, dK— номинальный диаметр каната.
Рис. 2.6. Волнистость каната:
dB — диаметр спирали волнистости; dK — номинальный диаметр каната; Hв — шаг спирали волнистости; Hк — свивка каната
Рис. 2.7. Корзинообразная деформация
Рис. 2.8. Выдавливание сердечника
Рис. 2.9. Выдавливание прядей:
а — в одной пряди; б — в нескольких прядях
Рис. 2.10. Местное увеличение диаметра каната
Рис. 2.11. Раздавливание каната
Рис. 2.12. Перекручивание каната
Рис. 2.13. Залом каната
Рис. 2.14. Перегиб каната
При несовпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и неравенстве шагов спирали волнистости и свивки каната или совпадении одного из параметров канат подлежит браковке при dв>4/3dK.Длина рассматриваемого отрезка каната не должна превышать 25dK.
Канаты не должны допускаться к дальнейшей работе при обнаружении:
· корзинообразной деформации (рис. 2.7);
· выдавливания сердечника (рис. 2.8);
· выдавливания или расслоения прядей (рис. 2.9);
· местного увеличения диаметра каната (рис. 2.10);
· местного уменьшения диаметра каната (см. рис. 2.4);
· раздавленных участков (рис. 2.11);
· перекручиваний (рис. 2.12); заломов (рис. 2.13);
· повреждений в результате температурных воздействий или электрического дугового разряда.
2.2.3. Канаты пеньковые и из синтетических волокон
Пеньковые и синтетические канаты служат для изготовления стропов и грузовых сеток, а также для подъема и перемещения вручную легких деталей, устройства оттяжек при подъеме конструкций, колонн, оборудования и т.д.
Пеньковые канаты изготавливают свивкой прядей, скручиваемых из длинного пенькового волокна. Их выпускают пропитанными смолой и непропитанными (бильные) по ГОСТ 483—75 и ГОСТ 1088-71.
Пеньковые канаты подразделяются:
При упаковке на предприятии-изготовителе канаты скатывают в бухты и стягивают вязками. К каждой бухте каната прикрепляют бирку, на которой указывают наименование и группу каната, дату изготовления, длину каната в бухте, массу нетто (кг), штамп ОТК и ГОСТ.
Коэффициент запаса прочности пеньковых канатов — не менее восьми.
Нашли применение канаты из искусственных волокон капрона, перлона и др. (ГОСТ 10293-77).
Изготовленные канаты транспортируют в бухтах или на деревянных барабанах. Канаты хранят в сухих закрытых помещениях, защищенных от прямых солнечных лучей, масла, бензина и различных растворителей.
Для выполнения такелажных работ требуются канаты различной длины; с завода они поступают длиной 250, 500 и 1000 м. Канаты доставляют на строительную площадку, разматывают (рис. 2.15, а, б), вращая барабан или бухту на специальной инвентарной металлической катушке, и разрезают на куски требуемой длины. Прежде чем разрезать, канат обматывают тонкой мягкой проволокой, чтобы предотвратить его скручивание.
На рис. 2.15, в показана подготовка каната к резке. Один конец обмоточной проволоки забивают и вводят в пряди каната, а другой пропускают под витки и обрезают. Отрезанные куски каната снабжают копией заводской бирки и сертификата, причем на бирке следует указывать длину отрезанного куска.
Канаты к поднимаемому грузу и между собой крепятся узлами. Узлы и петли при монтаже должны обеспечивать надежное и быстрое крепление груза, а также легкое и быстрое его высвобождение. Наибольшее распространение при обвязке грузов получили узлы и петли, показанные в табл. 2.1.
2.2.4. Соединение и крепление концов канатов
Рис. 2.15. Размотка каната (а — правильная; б — неправильная) и подготовка каната к резке (в):
Узлы и петли, выполняемые при обвязке грузов
Счаливание (сплетение) концов канатов между собой — надежное соединение, часто применяемое при такелажных работах. Существует несколько способов сплетения канатов, однако все они должны обеспечивать равнопрочность по сравнению с целым канатом. Счаливание концов канатов допускается только в том случае, если у них одинаковые конструкции и диаметры.
На рис. 2.16 представлены инструменты, применяемые для выполнения чалочных работ.
Рис. 2.16. Инструменты для чалочных работ:
1 — свайка; 2 — разводка; 3 — подбойка; 4 — шило; 5 — кусачки; 6 — палка деревянная; 7 — пеньковый канат; 8 — деревянный молоток; 9 — нож; 10 — слесарный молоток
Счаливают канаты (рис. 2.17, а) в следующей последовательности. На расстоянии 500. 700 мм от концов обоих счаливаемых канатов (рис. 2.17, б) накладывают перевязки 1 (марки), т.е. обматывают канат мягкой проволокой, а затем конец каната распускают на пряди. Концы каждой пряди для предотвращения роспуска прядей проволочки также обматывают мягкой проволокой. Органический сердечник на всю длину распущенного каната вырезают. Стыкуемые канаты соединяют так, чтобы пряди располагались в шахматном порядке, вплоть до перевязок (рис. 2.17, в). Для этого пряди левого каната привязывают двумя перевязками 3 к правому канату и накладывают дополнительные перевязки 4, расположенные друг от друга на расстоянии, равном 40d каната, и препятствующие роспуску каната. Затем перевязку 1 с левого каната снимают, любую из свободных перевязок накладывают на смежную встречную прядь и с помощью свайки пробивают (пропускают) ее под следующие две пряди (рис. 2.17, г).
Пробитую прядь обтягивают и молотком обколачивают две пряди, под которые пробита ходовая прядь. Ходовыми прядями называют пряди расплетенного конца каната, которыми пробивают второй канат.
Рис. 2.17. Последовательность сплетки стальных канатов и изготовления петель:
а — сплетенный канат; б — канат, подготовленный к сплетке; в — соединение двух концов каната; г — пробивка первой пряди; д — роспуск конца каната на пряди; е — образование петли и пробивка первых трех прядей; ж — пробивка IV пряди; з — вторичная пробивка всех ходовых прядей; и — последующая пробивка прядей; к — последние дополнительно пробитые пряди; л — петля с опрессованной гильзой; 1. 4— перевязки; I. VI — номера ходовых прядей
Затем также пробивают следующую свободную ходовую прядь под следующие две пряди. Аналогично пробивают все остальные пряди и еще раз те же пряди, а затем снимают перевязку 7 правого каната, перевязки 3 и дважды пробивают пряди левого каната. Затем поочередно вторично выполняют по две пробивки всех прядей с каждой стороны стыка. В таком же порядке сплетают канат на всю длину стыка до перевязок 4. Сплетка заканчивается пробивкой еще по одному разу половины ходовых прядей с каждой стороны через одну прядь (одну прядь пробивают, вторую оставляют, следующую опять пробивают и т.д.). В зависимости от длины стыка число пробивок может составлять 5,5; 6,5 и т.д.
Канаты у петли сплетают следующим образом. На расстоянии 500. 700 мм от конца каната накладывают перевязку, и канат распускают на пряди (рис. 2.17, д). Концы прядей, так же как и при сплетке прямых канатов, обвязывают мягкой проволокой. Органический сердечник по всей длине распущенного конца вырезают. Конец распущенного каната загибают в петлю, привязывают место перевязки к коренному канату. Первую проводку пряди выполняют в положении, когда петля обращена к работающему своей изогнутой частью, а ходовые пряди расположены справа. Первую ходовую прядь пропускают в канат справа налево (против спуска каната). Спуском каната называется направление заплетаемой петли к коренной части каната. Первую прядь для пробивки выбирают так, чтобы после снятия перевязки не происходило закручивания или раскручивания каната.
Ходовую прядь I (рис. 2.17, е) пробивают под одну коренную, II — под две, III — под три пряди. Все три пряди пробивают в одном и том же месте. Ходовую прядь IV пробивают через то же место, что и первые три, но в обратном направлении, под две коренные пряди (рис. 2.17, ж). Ходовую прядь V пробивают под ту же прядь в обратном направлении. Ходовую прядь VI пробивают так же, как I, но в обратном направлении, накрывая эту прядь. Второй раз каждую ходовую прядь пробивают через одну смежную под две следующие коренные пряди (рис. 2.17, з). Последующие пробивки выполняют аналогично II(рис. 2.17, и). Последнюю пробивку делают половинным числом прядей (рис. 2.17, к). Пробитые пряди обрубают у самого каната и все сплетение плотно обматывают мягкой отожженной проволокой.
Зависимость числа пробивок каната каждой прядью при заплетке от его диаметра