г. Сарань, ул. Рабочая 22-А
+7 (72 137) 7 18 34, 7 18 50
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.
Стальные канаты поставляются на деревянных барабанах по ГОСТ 11127-78 или металлических барабанах по технической документации завода. Допускается поставка канатов массой до 400 кг в бухтах с наружным диаметром — не более 1200 мм , высота бухты — не более 800 мм , при этом внутренний диаметр бухты должен быть не менее 15 номинальных диаметров каната.
Изготавливаемые заводом канаты классифицируются по следующим признакам:
1. По форме поперечного сечения каната: круглые
2. По форме поперечного сечения составляющих канат элементов: круглопрядные, трехграннопрядные, закрытой конструкции
3. По механическим свойствам проволоки: канаты общего назначения: марки ВК — высокого качества, марки В — повышенного качества, марки 1 — нормального качества; остальные канаты: марки В — высокого качества, марки 1 — нормального качества
4. По прочностным характеристикам: с маркировочными группами временного сопротивления разрыву — 1370 (140), 1470(150), 1570(160), 1670(170), 1770(180), 1860(190), 1960(200), 2060(210), 2160(220). Канаты маркировочных групп 1370(140)—1770(180) изготавливаются серийно, остальные по согласованию
5. По виду покрытия поверхности проволоки: без покрытия; с цинковым покрытием — для особо жестких агрессивных условий работы (ОЖ), для жестких агрессивных условий работы (Ж), для средних агрессивных условий работы (С)
6. По назначению каната: грузолюдские (ГЛ) — для подъема и транспортирования людей и грузов; грузовые (Г) — для транспортирования грузов
7. По материалу сердечника: с органическим сердечником (о. с.) из натуральных или синтетических материалов; с металлическим сердечником (м. с.)
8. По направлению свивки элементов каната: правой свивки (Z); левой свивки (S)
9. По сочетанию направлений свивки каната и его элементов: крестовой свивки — направление свивки прядей в канате противоположно направлению свивки проволок .в прядях; односторонней свивки (0) — направление свивки прядей в канате и проволок в прядях одинаковое
10. По степени крутимости: крутящиеся — с одинаковым направлением свивки всех прядей по слоям каната (шести-и восьмипрядные канаты с органическим и металлическим сердечниками); малокрутящиеся (МК) — с противоположным направлением свивки элементов каната по слоям в канатах многослойных, многопрядных и в канатах одинарной свивки.
11. По способу изготовления: нераскручивающиеся (Н) — элементы каната сохраняют свое положение после снятия вязок с концов каната и удаления заварки торца; раскручивающиеся; рихтованные (Р)
12. 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)
13. По точности изготовления: нормальной точности; повышенной точности (Т), с ужесточенными предельными отклонениями по диаметру каната. Основные технические требования к канатам, методы испытаний, требования по физико-механическим и конструктивным характеристикам стальных канатов оговорены в ГОСТ 3241-80 «Канаты стальные. Технические условия»
Краткие рекомендации по хранению, монтажу и эксплуатации канатов
Основной задачей ухода за канатами в условиях их эксплуатации является сохранение формы и структуры каната, приданной ему при изготовлении, и предохранение его от механических и коррозионных повреждений. Это обусловливает соблюдение следующих основных правил хранения, монтажа и эксплуатации канатов.
Хранение канатов
Хранить канаты нужно в проветриваемых помещениях или под навесом в условиях, исключающих попадание атмосферных осадков, вдали от паров и коррозионной среды. Нельзя укладывать барабаны непосредственно на землю. Они должны быть установлены на специальные настилы, подкладки-брусья или стойки. При хранении каната, намотанного на барабан, ось барабана должна быть параллельна полу, на котором барабан установлен.
Поступившие на хранение канаты подлежат немедленному осмотру и смазке канатной смазкой оголенных при транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах участков каната. При длительном хранении канаты должны периодически, не реже чем через 6 месяцев осматриваться по наружному слою и смазываться канатной смазкой. При необходимости испытания каната у его потребителя перед отбором образца должна быть выполнена плотная обвязка конца каната в соответствии с п. 2.10 ГОСТ 3241-80.
Смазка каната
Регулярная смазка канатов в процессе эксплуатации значительно увеличивает срок их службы. Смазка предохраняет канат от коррозии и уменьшает его износ на блоках и барабане. Канаты покрывают смазкой при изготовлении по всему сечению, а в процессе эксплуатации — сплошной непрерывной пленкой толщиной 0,1-5- 0,2 мм . В качестве смазок применяют торсиол-55, ГОСТ 20458-75, торсиол-35, БОЗ-1 по технической документации. Температура смазки при ее нанесении на канат должна быть 80—100° С. Канат перед нанесением смазки очищают от старой смазки и грязи различными способами. Наиболее простой из них — очистка при помощи стальных щеток и хлопчатобумажных концов.
Отрезка каната
Отрезку каната производить при помощи механической дисковой пилы. Канаты с металлическим сердечником и канаты закрытой конструкции можно отрезать с помощью электросварки с одновременным привариванием торца каната.
Монтаж каната
Основным требованием при монтаже каната является предохранение его от раскручивания. Для этого необходимо: выставить барабан с канатом на размоточном устройстве таким образом, чтобы ось барабана находилась в горизонтальном положении. Сматываемый конец каната должен сходить снизу или сверху барабана, который в процессе смотки канта должен подтормаживаться. Расстояние между барабанами должно быть не менее 300 диаметров каната. В процессе монтажа канат должен претерпевать минимальное количество перегибов, особенно знакопеременных. Разрушение проволок каната, как правило, является результатом коррозионно-усталостных явлений в металле и наступает тем быстрее, чем меньшими оказываются соотношения между диаметром органов навивки и диаметром каната.
Отдельные рекомендации по выбору диаметра барабанов для стальных канатов разных конструкций приведены в таблице.
Конструкция каната |
гост |
Тип каната |
Отношение диаметра барабана к диаметру каната |
|
* рекомендуемое
|
минимально допустимое
|
|||
6х19(1+6+6/6)+1 о.с. |
2688-80 |
ЛК-Р |
32 |
27 |
6х19(1+9+9)+1 о.с. |
3077-80 |
ЛК-0 |
36 |
31 |
6х25(1+6+6; 6+12)+1 о.с. |
7665-80 |
ЛК-3 |
41 |
26 |
6х31(1+6+6/6+12)+1 о.с. |
16853-88 |
ЛК-РО |
40 |
23 |
6х36(1+7+7/7+14)+1 о.с. |
7668-80 |
ЛК-РО |
28 |
22 |
6х37(1+6+15+15)+1 о.с. |
3079-80 |
ТЛК-О |
27 |
22 |
6х7(1+6)+1 о.с. |
3069-80 |
ЛК-0 |
70 |
40 |
6х7(1+6)+1х7(1+6) |
3066-80 |
ЛК-0 |
75 |
44 |
6х19(1+6+6/6)+7х7(1+6) |
14954-80 |
ЛК-Р |
34 |
29 |
6х25(1+6; 6+12)+7х7(1+6) |
7667-80 |
ЛК-3 |
42 |
28 |
6х31(1+6+6/6+12)+7х7(1+6) |
16853-88 |
ЛК-РО |
41 |
25 |
6х36(1+7+7/7+14)+7х7(1+6) |
7669-80 |
ЛК-РО |
35 |
23 |
6х30(0+15+15)+7 о.с. |
3083-80 |
ЛК-0 |
40 |
28 |
6х30(6+12+12)+1 о.с. |
3085-80 |
Трехграннопрядный |
72 |
42 |
6х19(1+9+9)+7х7(1+6) |
3081-80 |
ЛК-0 |
42 |
37 |
6х19(1+6+12)+1 о.с. |
3070-88 |
ТК |
34 |
29 |
6х37(1+6+12+18)+1о.с. |
3071-88 |
ТК |
21 |
18 |
6х19(1+6+12)+1х19(1+6+12) |
3067-88 |
ТК |
40 |
34 |
6х37(1+6+12+18)+1х37(1+6+12+18) |
3068-88 |
ТК |
25 |
21 |
Из-за больших удельных нагрузок со стороны поверхности ручьев блоков и барабанов на проволоки каната они значительно истираются в процессе эксплуатации каната. Нефутерованные блоки рекомендуется изготовлять из твердой стали. На установках ответственного назначения канаты следует эксплуатировать на футерованных блоках. При использовании мягких футерованных материалов увеличивается площадь контакта поверхности каната и ручья блока, что способствует повышению срока службы каната. В качестве футеровочных материалов можно использовать дуб, литую резину, резину наборную, транспортерные ленты, пластмассовые материалы.
С учетом предельных отклонений диаметра каната и его уменьшения при вытяжке рекомендуются следующие соотношения профиля блоков: где: R — радиус канавки блока; d K — диаметр каната; h — глубина желоба блока. Для уменьшения крутимости и трения каната о реборды блока необходимо, чтобы угол девиации не превышал 1°30′.
Применение типов каната
Тип каната | Применение |
Канат типа ЛК-Р | 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. |
Канат типа ЛК-О | 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. |
Канат типа ЛК-З | применяют почти во всех отраслях промышленности, т.к. они обладают более высокой гибкостью, но при этом не должны подвергаться воздействию агрессивной среды. Применять эти канаты в агрессивной среде не рекомендуется из-за наличия тонких проволок заполнения, легко поддающихся корродированию. |
Канат типа ЛК-РО | 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 абразивного износа и агрессивных сред. |
Канат 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 диаметрами органов навивки и диаметрами проволок каната или при невозможности обеспечения рекомендуемого запаса прочности. |
Канат двойной свивки типа ТК | Применение канатов типа ТК допустимо для напряженных условий эксплуатации, где знакопеременные изгибы и пульсирующие нагрузки незначительны или полностью отсутствуют (расчалочные и грузозащитные канаты, временные лесосплавные крепления, поддерживающие и т. п.). Не рекомендуются применение каната для ответственных и интенсивно работающих установок, т.к. они обладают низким техническим ресурсом. |
Канаты трехграннопрядные | Применение этих канатов целесообразно при больших концевых нагрузках и сильном абразивном износе. Рекомендуется использовать эти канаты как на установках со шкивами трения, так и при многослойной навивке на барабаны. Недостатками трехграннопрядных канатов являются резкие перегибы проволок на гранях прядей, повышенная жесткость каната, трудоемкость изготовления прядей. |
Канаты закрытой конструкции | применяют в качестве несущих на подвесных канатных дорогах и кабель-кранах. Большой коэффициент заполнения металлом поперечного сечения каната, максимальная опорная поверхность, минимальные упругие и остаточные удлинения при эксплуатации, способность фасонных проволок сохранять свое положение в канате при их обрыве — все это обусловливает применение этих канатов на ответственных и тяжело нагруженных установках, работающих в агрессивной среде с большой частотой приложения рабочих нагрузок. Канаты закрытой конструкции, изготовленные из проволок с цинковым покрытием, находят широкое применение при строительстве различных инженерно-технических сооружений (подвесных мостов, путепроводов и т. п.) в качестве несущих элементов. |
Канаты арматурные | Применяются в качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных железобетонных конструкций. |
Анализ работы канатов
В интересах непрерывного улучшения качества выпускаемых заводом канатов, изготовитель проводит постоянные наблюдения за их работой в различных отраслях народного хозяйство. Изучение и установление причин выхода из строя канатов способствует оперативному устранению недостатков, образовавшихся как при изготовлении, так и при эксплуатации, помогает правильно выбрать конструкцию каната в соответствии с его назначением.