Сочетание направлений свивки канатов, типы свивки канатов и тросов
Типы свивки канатов
При производстве канатов на подобии ТК, послойно производятся мультислойные пряди с дальнейшей свивкой их в трос. При данном методе изготовления желают свить прядь, предохраняя однообразные углы свивок проволок по отдельным слоям, в следствии этого шаги свивки получаются различные и и проволоки в их меж слоями перекрещиваются, образуя точечное касание.
Пряди, приготовленные этим методикой, выделяются увеличенной строгостью, при данном проволоки подвергаются значительному износу в следствии перекрещивания, а еще важным контактным напряжениям.
Канаты на подобии ЛК охраняют неизменным шаг свивки, допуская всевозможные углы свивки для всякого слоя прядей, при подборе поперечников отдельных проволок как по слоям, например и в самом слое. Это выделяет вероятность ликвидировать перекрещивание проволок по отдельным слоям и гарантирует обоюдное линейное касание.
В зависимости от на подобии размещающегося слоя (ЛК или же ТК), полагая от центра пряди, получают канаты с точечно-линейным касанием (ТЛК), или же с линейно-точечным касанием (ЛТК).
Сочетание направлений свивки канатов и тросов
Канаты односторонней свивки имеют больше ровненькую плоскость, площадь сечения в их заполнена чем какого-либо другого, они больше гибкие и долговременные, вследствие повышенной плоскости соприкосновения проволок с поверхностью блока или же барабана. В канатах крестовой свивки внешние проволоки соседних прядей соприкасаются по отдельным точкам, что наращивает контактные напряжения. В следствии влечения к раскручиванию под воздействием растягивающей нагрузки,к канаты однобокой свивки неприменимы к применению, в случае если потребуется бегло подвесить груз на одной ветки. В данных случаях пользуют некрутящиеся канаты крестовой свивки.
Выбор направлений навивки канатов
В зависимости от направленности свивки троса, направленности вращения барабана и около укладки витков на тамбур диструкция кручения имеет возможность возрастать или же уменьшаться. При мультислойной навивке каната, назначение навивки чередуется в нарастающих слоях, в следствии этого назначение навивки идет по стопам избирать из обстоятельства верной навивки первого слоя.
Требуемое назначение свивки каната просто ввести по направленности пальцев правой и левой руки.
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.
Канаты стальные изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 3241-91, ГОСТ 10505-76 (закрытые канаты), EN 10204 type 3.1. Используемая проволока должна соответствовать ГОСТ 7372-79, DIN 2078. В качестве упаковки канатов стальных используются деревянные барабаны ГОСТ 11127-78. Также канаты могут быть намотаны на металлические барабаны или в бухты.
Стальные канаты это очень сложный и ответственный вид 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.
1. По конструкции:
Одинарной свивки (спиральные) – состоящие из одного, двух, трех и более концентрических слоев проволоки, свитых по спирали;
Двойной свивки – состоящие из прядей, свитых в один или несколько концентрических слоев;
Тройной свивки – состоящие из канатов двойной свивки (стренг), свитых в концентрический слой.
2. По типу свивки прядей:
С линейным касанием проволок между слоями – ЛК;
3. По форме поперечного сечения прядей:
4. По назначению:
Грузолюдские – ГЛ (марок ВК, В);
Грузовые – Г.
5. По механическим свойствам:
Марок – ВК, В, I;
6. По направлению свивки каната:
7. По сочетанию направлений свивки канатов и его элементов:
8. По виду покрытия поверхности проволок в канате:
9. По степени крутимости:
Крутящиеся (с одинаковым направлением свивки проволок в канатах одинарной свивки, прядей или стренг) (не указывается для ГОСТ и ТУ);
10. По способу свивки:
Раскручивающиеся (не указывается для ГОСТ и ТУ).
11. По степени уравновешенности:
Рихтованные – Р;
Не рихтованные (не указывается для ГОСТ и ТУ).
12. По точности изготовления:
Нормальной (не указывается для ГОСТ и ТУ);
Повышенной – Т.
13. По материалу сердечника:
14. По маркировочной группе
Временное сопротивление разрыву, H/мм 2 (кгс/мм 2 ):
Сердечник это своего рода амортизатор и внутренняя опора как прядей, так и каната в целом.
Органический сердечник
FC
Сердечник из природных волокон
NFC
Сердечник из синтетических волокон
SFC
Сердечник из массив-полимера
SPC
Металлический сердечник
WC
Сердечник проволочной пряди
WSC, SE
Пластически обжатая проволочная прядь
WSC(K)
Сердечник каната свитый отдельно
IWRC, SES
Пластически обжатый сердечник каната свитый отдельно
IWRC(K)
Сердечник каната с полимерной оболочкой свитый отдельно
EPIWRC
Сердечник каната с параллельной свивкой
PWRC
Пластически обжатый сердечник каната с параллельной свивкой
PWRC(K)
Защитная смазка канатов стальных
Основное назначение смазки канатов это защита металла от коррозии. Дополнительно смазка защищает органический сердечник каната стального, уменьшает абразивный износ как наружных, так и внутренних проволок каната.
Все тросы (или канаты) из коррозионно-стойких сталей А2 и А4 по ГОСТISO3506-2014, которые поставляет компанияBEST-Крепёж, имеют правое крестовое направление свивки.
Что это значит и на какие ещё типы подразделяются тросы?
Давайте разберёмся вместе.
Классификация тросов по количеству прядей.
По количеству прядей отличают канаты одинарной свивки, двойной свивки, тройной и т.д.
Тросы одинарной свивки сделаны из отдельных проволок, свитых в одном направлении.
Тросы двойной свивки сделаны из прядей, каждая из которых представляет собой канаты одинарной свивки.
Тросы тройной свивки состоят из прядей, представляющих собой канаты двойной свивки.
Классификация тросов по направлению свивки.
Стальные канаты производят с одним из двух возможных направлений свивки – с правым или с левым:
При правом направлении свивки трос состоит из центральной проволоки, вокруг которой навиваются в один или несколько слоёв остальные проволоки снизу слева – наверх направо.
При левом направлении свивки всё наоборот, вокруг центральной стальной нити навиваются остальные нити в один или несколько слоёв снизу справа – наверх налево.
Классификация тросов по сочетанию направления нитей в прядях и свивки прядей в канатах.
В зависимости от направления нитей в прядях и от положения самих прядей в канатах их разделяют на тросы односторонней или крестовой свивки.
При односторонней свивке (sS или zZ) * совпадают направления проволок в прядях и прядей в канате.
При крестовой свивке (sZ или zS) * – эти направления противоположные.
* поEN 12385-2:2002+A1:2008направление свивки тросов обозначается большими и маленькими латинскими буквами s(S) и z(Z):
— первая буква, всегда строчная (маленькая), указывает направление свивки наружных проволок пряди;
— вторая буква, всегда заглавная (большая) – направление свивки прядей каната;
Эти буквы довольно наглядно отражают визуальное отличие конструкций тросов различных направлений свивки, что хорошо заметно на приложенной схеме.
Способы намотки тросов на барабан.
Механизмы для грузоподъемных операций, в составе которых используют стальные тросы, как правило, снабжены тяговыми барабанами, к которым прикрепляется один или оба конца каната. Намотка каната на барабан при этом осуществляется в один или несколько слоёв, исходя из области применения и устройства грузоподъемного механизма. В таких случаях наиболее часто используют спиральную послойную навивку троса, при которой отдельные, спирально расположенные ветви каната, плотно и равномерно укладываются на поверхность барабана. Реже встречается многослойная навивка, когда трос равномерно укладывается на ранее намотанные слои.
Способ укладки на барабан существенно влияет на деформацию кручения, возникающую в канате. При многослойной навивке направление укладки чередуется в нарастающих слоях и при неправильной намотке может привести к ненужным деформациям троса.
Поэтому для снижения деформаций троса при намотке на барабан направление укладки следует выбирать из условия правильной навивки первого слоя.
Направление требуемой свивки каната несложно определять по правилу руки:
Для этой цели правую или левую руку необходимо расположить ладонью к барабану. Направление, указываемое большим пальцем руки, отставленным под 90° относительно других пальцев, должно совпадать с направлением движения наматываемого каната к барабану. Остальные пальцы руки должны указывать направление, в котором прибавляются витки на вращающемся барабане. Требуемое направление свивки каната будет одноименным с рукой, пальцы которой совпали с указанными направлениями. [2]
Ассортимент тросов компании BEST-Крепёж из коррозионно-стойких сталей А2 и А4.
Все типоразмеры тросов стальных нержавеющих из ассортимента нашей компании изготавливают из проволок одинакового диаметра в каждом канате. Примечательно, что в таком случае количество проволок в прядях – не произвольное, а подчиняется строму геометрическому закону. Так, вокруг центральной проволоки можно уложить в пряди только по 6 проволок того же диаметра. Каждый последующий слой будет прибавлять по 6 проволок, т.к. на каждую нить предыдущего слоя будут укладываться 2 нити последующего слоя:
Жесткие тросыART 8378с плетением 1х19
(аналоги: ГОСТ 306З-80, DIN 3053, DIN EN 12385-10, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной проволоки,
6 проволок первого слоя и 12 проволок второго слоя: 1 + 6 + 12 = 19 проволок
Тросы средней жесткостиART 8379с плетением 7х7
(аналоги: ГОСТ 3066-80, DIN 3055 (SE), DIN EN 12385-4, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной пряди с конструкцией 1х7(1+6)
и 1 слоя из 6 прядей с конструкцией 6х7(1+6): 1х7(1+6) + 6х7(1+6) = 49 проволок
Мягкие тросыART 8382с плетением 7Х19
(аналоги: ГОСТ 3067, DIN 3060 (SE), DIN EN 12385-4, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной пряди с конструкцией 1х19(1+6+12)
и 1 слоя из 6 прядей с конструкцией 6х19(1+6+12): 1х19(1+6+12) + 6х19(1+6+12) = 133 проволоки
Нормативные рекомендации по применению тросов.
Жесткие тросы с плетением 1х19 и тросы средней жесткости с плетением 7Х7 при минимальном диаметре и весе обладают наибольшей прочностью и не склонны к вытягиванию под нагрузкой.
Именно поэтому такие канаты повсеместно применяются для ограждающих конструкций, расчалок (растяжек), вантовых конструкций, леерных ограждений, стоячего такелажа яхт, то есть в условиях статического и квазистатического нагружения.
Мягкие тросы с плетением 7Х19 являются наиболее прочными из всех гибких тросов.
Их применяют в изготовлении элементов бегучего такелажа, в которых помимо прочности важна небольшая вытяжка троса под нагрузкой. К несомненным преимуществам такого каната можно отнести возможность заделки огонов и наличие металлического сердечника, благодаря которому трос не сминается в канавке шкива и может навиваться на гладкий барабан (без канавок) лебедки в несколько слоев.
Отечественный стандарт ГОСТ 3067-88 на тросы конструкции 6х19+1х19 (7х19) не допускает применение таких изделий на грузоподъемных кранах. Так как канаты такой конструкции обладают не очень высоким эксплуатационным ресурсом в напряженных условиях эксплуатации.
Однако мягкие тросы с конструкцией 7х19 допускается использовать на подъёмных механизмах неответственного назначения, таких как электрические и ручные тали, работающие в неинтенсивном режиме.
Остались вопросы?
Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!
.jpg)
.jpg)
