Подъемно-тяговые механизмы – обширная группа устройств, предназначенных для подъема и перемещения грузов, конструкция которых часто предусматривает применение стальных канатов. Канатные изделия отличаются большим разнообразием конструкций, делающих их подходящими для использования в различных областях.
При подборе троса для подъемно-тягового устройства рекомендуют руководствоваться его основными эксплуатационными качествами:
- прочностью,
- гибкостью,
- упругостью.
Характеристики стальных канатов (тросов)
Основным требованием к различным грузоподъемным механизмом является надежность и безопасность их работы. Во многом эти параметры зависят от правильно подобранной конструкции стального стропа. В зависимости от взаимного расположения проволок грузонесущие изделия характеризуются:
- одинарной,
- двойной,
- тройной свивкой.
Изделия одинарной крутки представляют собой единую прядь завитых по спирали круглых проволок. Простота конструкции придает им высокую жесткость, необходимую при повышенных растягивающих нагрузках. Стальканаты двойной свивки наиболее распространены в конструкциях подъемных устройств. Они представляют собой несколько отдельных прядей свитых вокруг сердечника в готовое изделие. Эта разновидность применима в условиях высоких концевых нагрузок и сильного поверхностного износа. Такие тросы отличаются высокой прочностью, гибкостью и устойчивостью к деформациям. Изделия тройной свивки имеют вид скрученных вместе стренг – стальканатов двойной свивки.
По взаимной направленности отдельных проволок и прядей крутка бывает:
- односторонней (О),
- крестовой,
- комбинированной.
При односторонней крутке проволоки и пряди направлены в одну сторону. При крестовой – в противоположные. Комбинированная свивка означает, что половина проволок и прядей свита в одном направлении, а половина – в противоположном.
Контакты между рядами проволок бывают:
- точечными,
- линейными,
- комбинированными.
Точечные касания характерны для канатов, в которых соседние слои проволок свиты в противоположных направлениях. Такие изделия обычно не используются в подъемных установках.
В канатных изделиях, где соседние слои проволок имеют одно направление, встречается линейных характер касаний. При этом диаметр проволок в рядах может быть одинаковым или различаться. Такие стропы отличаются большей гибкостью, устойчивостью к механическому истиранию, потому активно используются в качестве подъемно-тяговых.
В основе канатного изделия может находиться металлический или органический сердечник. Первый придает тросу большую жесткость, прочность, устойчивость к удлинению при растяжении, второй – гибкость, упругость, прочность на излом.
Для работы в агрессивных средах, при повышенном риске коррозии или разрушения под действием других факторов, проволоки могут покрываться слоем цинка. В зависимости от толщины защитного слоя они используются в условиях:
- легких,
- среднетяжелых,
- тяжелых.
Особенности конструкции, диаметр и марка использующейся стали влияют на прочность грузоподъемного изделия, которая выражается в разрывном и допустимом усилии. Разрывное усилие – минимальная нагрузка, приводящая к нарушению целостности каната и помогающая определить разрывную прочность. Допустимое усилие, определяющее рабочую прочность – наибольшая нагрузка, при длительном воздействии которой не происходит разрыва изделия.
Тросы для подъемных механизмов
Наибольшее распространение в различных видах грузоподъемных установок нашли стальканаты, изготовленные по:
- ГОСТ 7668-80,
- ГОСТ 2688-80.
Канаты ГОСТ 7668-80 – изделия двойной крутки с линейным касанием проволок и органическим сердечником. Сердцевина из органического материала придает изделию гибкость и упругость, достаточную для работы в условиях высоких концевых нагрузок, а наличие проволок большего диаметра в наружном слое предупреждает абразивный износ. Используются в экскаваторах, шахтных установках, различных подъемниках.
Тросы двойной свивки ГОСТ 2688-80 с органической сердцевиной и линейным контактом проволок отличаются устойчивостью к воздействию агрессивных сред. Прочное и гибкое изделие с проволоками разного диаметра во внешнем слое активно используется для барабанных лебедок, экскаваторах, кранах, тельферах.
Правильный подбор каната для грузоподъемной установки обеспечит надежность и безопасность её работы.