Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Стальные тросы: применение, свойства, конструкции

Стальные тросы: применение, свойства, конструкции

Трос металлический – это основной элемент тросового такелажа. Несмотря на то, что конструкция троса напоминает обычный канат, само изделие считается сложным инженерным предметом. Все стальные тросы классифицируются по двум стандартам ГОСТ — 3066-80 и 3067-80. В них можно найти информацию о механических особенностях троса, его свойствах, составе и других важных моментах.

Свойства каната зависят от его размера, конструкции, качества, типа сердечника и отделки. Также канаты делятся по размеру диаметра. В данном обзоре мы рассмотрим основные группы классификации стальных канатов, определим плюсы, недостатки тросов и придем к выводу, когда лучше всего использовать стальные канаты.

Назначение изделия

Чаще всего изделие применяется при буксировочных, такелажных и грузоподъемных работах. Прочный и гибкий, трос непременно является частью оснащения экскаваторов, подъемных кранов, буровых установок. Еще он используется в механизмах подъема и опускания грузовых и пассажирских лифтов и для армирования бетона. Наиболее широко тросы применяются при грузоподъемных работах: гибкость и высокая прочность изделий позволяет делать из них грузозахватные приспособления, выдерживающие серьезные механические нагрузки.

С учетом сложности работ, подразумевающих использование стальных тросов, к выбору изделий следует подходить со всей ответственностью. Современный рынок представляет много видов канатов и тросов из стали, поэтому несведущий человек может растеряться из-за всего этого разнообразия. Поэтому в случае затруднений лучше обратиться за консультацией к профессионалу, который поможет подобрать изделие для конкретных задач.

Строгие требования соответствия эксплуатационным характеристикам предъявляются и к металлическим тросам, и к дополнительным элементам, с которыми они используются. Перед эксплуатацией такие изделия подвергаются различным испытаниям и проверкам и в случае успешного прохождения получают сертификаты и разрешения, позволяющие использование по прямому назначению.

Основные параметры

Основные параметры, по которым выбираются тросы, следующие:

  1. Прочность;
  2. Гибкость;
  3. Грузоподъемность;
  4. Предельные значения натяжения.

Для повышения устойчивости к агрессивным средам, где будут эксплуатироваться тросы, в отдельных случаях их подвергают дополнительной обработке. Что касается отдельных сфер использования изделия, одним из самых значимых параметров может быть его вес.

Особенности конструкции тросов

Стальные тросы сегодня изготавливаются по разным технологиям, но есть общие особенности их устройства, на которых и следует остановиться подробнее. Основу конструкции любого такого троса составляет множество стальных проволок, переплетенных вокруг общего сердечника. Сердечник может быть изготовлен из различных материалов, в том числе и неметаллических. Основным назначением такого элемента является формирование модели готового изделия и предохранение его поверхности от продавливания, которое может возникнуть под воздействием значительных механических нагрузок. Если в качестве материала изготовления сердечника используется металл, то его поверхность обязательно защищают от коррозии, для чего ее покрывают цинком или алюминием.

Конструкция стального троса

Часто тросы изготавливают с сердечником из органических материалов, в качестве которых используют х/б ткань, манилу, пеньку или сизаль. Органика, как известно, очень подвержена гниению и грибковым поражениям. Чтобы избежать этого явления, сердечники из органики пропитывают специальной смазкой, значительно продлевающей срок службы стального изделия и дополнительно способствующей тому, чтобы минимизировать трение между его составными элементами.

Активно используются также типы канатов, сердечник которых изготовлен из синтетических материалов: полиамидных нитей. Как правило, такие тросы имеют двухслойное устройство, при этом оба слоя, разделенные синтетическими нитями, не трутся друг о друга. Большим преимуществом стальных изделий такой конструкции является их относительно небольшой вес – очень важное свойство во многих ситуациях. В качестве металлических сердечников тросов могут быть использованы изолированные пластины металла, проволока или лента, свитые в спирали.

По уровню своей гибкости тросы из стали подразделяются на три категории: с наименьшей степенью гибкости (сердечник из пеньки и 42 проволок), гибкие (72 проволоки, из которых предварительно выполнены отдельные пряди) и обладающие повышенной гибкостью (сердечник из пеньки и 144 проволоки, предварительно свитые в 6 прядей).

Трос стальной в ПВХ оболочке

Разновидности

Существуют разные виды тросов. В первую очередь их квалифицируют по конструкции:

С одинарной свивкой. Это одно-, двух- и трехслойные изделия из проволоки. Они свиваются в концентрические спирали. Если трос используют для будущего плетения, то его называют прядью.

Со сдвоенной свивкой. При такой конструкции минимум шесть прядей скручиваются в один слой. Если выполняется дальнейшая свивка каната, то получаются стренги.

С тройной свивкой. Они состоят из стренг, которые скручиваются в один слой на специальном оборудовании.

Виды стальных тросов, отличающихся по касанию:

С касанием в точках. Маркируется как ТК. Расположение элементов в таких канатах приводит к достаточно серьезным проблемам: при сдвигах в период эксплуатации такой канат быстро изнашивается, в нем появляются усталостные трещины, другие дефекты.

Читать еще:  Разновидности резцов для токарного станка по металлу

С линейным касанием. Маркируется как ЛК. Износостойкость, длительность эксплуатации таких тросов выше, чем у канатной продукции ТК.

С точечно-линейным касанием. Эта конструкция каната предполагает получения изделия с повышенными некрутящими характеристиками.

Кроме того, стальные канаты бывают раскручивающимися и нераскручивающимися. У первых проволоки после свивки не избавлены от внутренних напряжений, а после снятия перевязок они разматываются. Во втором случае напряжения снимаются посредством рихтовки, используют также предварительную деформацию. После этого они не только сохраняют свое положение при снятии перевязок, но и обладают другими достоинствами — становятся гибче, появляется более сильная сопротивляемость усталостным напряжениям.

Рихтованные тросы, находясь в свободном состоянии, не закручиваются в круг на конце, в то время как нерихтованные, за счет напряжения, стремятся к образованию окружности.

В зависимости от того, в каких условиях будет эксплуатироваться канат, подбирают его покрытие. Иногда он не обрабатывается антикоррозийными составами, но это снижает срок службы изделия, даже если он эксплуатируется в сухой среде. Чаще трос обрабатывают цинком, причем с разной степенью. Различают канаты для работы в:

Средней агрессивной среде, маркируется как «С».

Жесткой агрессивной среде, маркируется как «Ж».

Сверхжесткой агрессивной среде, маркируется как «ОЖ».

Достаточно часто тросы обрабатываются полимерами, тогда продукция обозначается буквой «П».

Применение в зависимости от типа

Прочностные, физико-механические характеристики стального троса и область использования во многом зависят от его конструкции, вида.

Металлополимерные тросы используются для обвязки грузов, прокладывания воздушных линий связи и монтажных работ. Талевые канаты ГОСТ 16853-88 нашли применение в газо- и нефтедобывающей отрасли во время бурения. ЛК-О отличаются превосходной износостойкостью, поэтому их используют в большинстве подъемных механизмов. ЛК-Р устойчивы к температурным скачкам, повышенной влажности, осадкам, благодаря чему их можно использовать практически в любых условиях природной среды. С помощью специальных буксировочных тросов получается тянуть легковые авто, автопоезда и огромные фуры, весом более 40 тонн.

УкрЭкоПродукт — производственно-торговая компания Украины с почти 20-ти летним опытом работы и доступной ценовой политикой. У нас Вы сможете купить фирменные сертифицированные канаты разного назначения, такелажное оборудование от лучших производителей. Также на сайте представлен товар собственного производства. Весь ассортимент нашего интернет-магазина соответствует ГОСТам, имеет сертификаты качества и официальную гарантию. Закажите и получите спец.скидку(скажите, что узнали из данной статьи на сайте) на интересуемое изделие с доставкой по стране!

Диаметр каната

Диаметр сечения каната является одной из важнейших характеристик этого изделия. Обычно все характеристики изделия указаны на бирке барабана или в сертификате, приложенному к канату производителем, но иногда возникает необходимость проверить диаметр каната, например если возникли какие-либо сомнения или маркировка просто утеряна. Диаметр стального каната измеряют штангенциркулем и производят его в двух различных точках, с расстоянием между ними как минимум 1 метр. В каждой точке производится два измерения толщины, в плоскостях обязательно перпендикулярных друг другу. Диаметр каната определяют, взяв среднеарифметическое значение этих четырех величин, при этом учитывают допуски, принятые для номинального диаметра этого изделия.

Трос. Виды и устройство. Применение и материал. Особенности

Трос – витой или крученый канат из стальной проволоки, синтетических или смешанных прядей. В отличие от веревки обладает более высокой механической устойчивостью и прочностными характеристиками. Широко используется для поднятия тяжелых грузов или как передающая тяговое усилие часть механизмов.

Устройство троса

Для тросов характерно сложное плотное плетение. Он состоит из множества стальных проволок или синтетических волокон. Для повышения гибкости и увеличения толщины они могут переплетаться с тканевыми волокнами. Проволоки сплетаются или перекручиваются в пряди. Затем определенное число прядей в свою очередь переплетаются в трос, также часто называемый стальным канатом. Пряди могут укладываться вокруг внутреннего сердечника. Тот позволяет улучшить рабочие качества изделия, упростив его производство и увеличив прочность. Сердечник может изготавливаться из более толстой стальной проволоки, чем сплетаются пряди, или представлять собой веревку из синтетических, органических неподверженных гниению материалов.

Присутствующие в прядях волокна других материалов снижают трение между проволоками, что положительно влияет на срок службы троса. Без них канат постоянно поддается внутреннему трению за счет неравномерности растяжения во время нагрузки или скручивании.

Также поверхность троса может иметь защитную оболочку из синтетических материалов. Как правило, это ПВХ изоляция или подобные вещества. Оболочка препятствует коррозии проволоки, а также она препятствует травмированию о нее, при ухвате за поверхность троса незащищенной перчаткой рукой.

Читать еще:  Листовой металл: виды, характеристики и назначение

Сфера применения

Область использования тросов крайне обширна. Это обусловлено огромным разнообразием изделий по критериям прочности, диаметра, длины и стойкости к излому.

Трос применяют для выполнения многих работ:
  • Такелажных.
  • Буксировочных.
  • Грузоподъемных.

Гибкость и прочность тросов позволяют им выдерживать многократное скручивание, наматывание на барабаны, сворачивания в бухты. Тонкая проволока тросов делается из стали с высоким числом перегибов до момента слома. Благодаря этому тросами увязывают многотонные грузы при транспортировке. Их применяют в качестве растяжек для вышек, труб котельных. Тросы используются для поднятия грузов кранами. Именно они удерживают лифты.

Тросами буксируют технику. Они используются в велосипедах, мотоциклах и прочей техники для передачи усилия от рычага к сцеплению, тормозам и другим механизмам. Тросы удерживают подвесные мосты, они применяются в сотнях направлений бытовой жизни и промышленности.

Конструкции тросов

Способ свивки троса влияет на его рабочие качества, в частности гибкость. В связи с этим при выборе каната конструкция является важным параметром.

По способу свивки тросы бывают:
  • Одинарные.
  • Двойные.
  • Тройные.

Одинарная свивка имеет сердечник, вокруг которого накручивается одна прядь. Она может оборачиваться до четырех слоев по спирали. Такой способ свивки делает готовый канат весьма подверженным самовольному разматыванию, если его концы не имеют фиксации. Они постепенно обтрепываются и распускаются на множество торчащих острых проволок.

Двойная на порядок сложнее. Она состоит из сердечника, вокруг которого наматываются в несколько слоев по спирали две и более пряди. Такое плетение делает готовое изделие менее подверженным распусканию на отдельные проволоки по краям. Пряди окружают сердечник и дополнительно переплетаются между собой.

Тройное плетение состоит из нескольких тросов двойной свивки. То есть, пряди переплетаются между собой вокруг сердечника формируя еще более толстые пряди. Те в свою очередь аналогичным образом вьются по спирали над главным сердечником. Это толстые очень прочные тросы для работы с многотонными нагрузками.

Кроме конструкции свивки важным параметром является и ее способ. От него зависит, как поведет себя трос без нагрузки. По данному критерию они разделяются на 2 вида:
  1. Раскручивающиеся.
  2. Нераскручивающиеся.

Первые состоят из проволоки, которая после плетения имеет внутренне напряжение. Как следствие без нагрузки такие пряди норовят принять свое нормальное положение. Это сопровождается их раскручиванием после снятия перевязок с концов троса. Канат имеет эффект памяти, поэтому если его ровно уложить, а потом отпустить, то он постарается свернуться кольцами.

Вторые не сохраняют внутреннее напряжение в проволоке. Это достигается путем рихтовки и предварительной деформации. Как следствие после готовности троса освобождение его концов не сопровождается распусканием прядей на множество тонких проволок. Такие изделия являются более гибкими, чем предыдущие. Они устойчивы к усталости металла, то есть дольше сохраняют рабочие качества. При размотке такого троса он с большей вероятностью не свернется кольцами, а будет лежать прямо, как был растянут.

Зависимость рабочих качеств троса от материала его сердечника

Производство тросов с широким разнообразием материалов сердечников вызвано необходимостью придания готовому изделию конкретных рабочих характеристик.

Различают образцы с тремя группами материалов сердечников:
  1. Органическими волокнами.
  2. Синтетическими волокнами.
  3. Стальной проволокой.

Трос с органическим сердечником имеет в центре между прядями, а иногда еще и в самих прядях веревку из пеньки, хлопчатобумажной пряжи и т.д. Поскольку данные материалы подвержены гниению, то для предотвращения этого они имеют специальную влагоотталкивающую пропитку. Наличие сердечника из органических волокон обеспечивает отличную гибкость готового изделия. Кроме этого такой сердечник существенно увеличивает толщину троса, делая его более ухватистым и удобным в работе.

Синтетические сердечники делаются из волокон полиэтилена, капрона, нейлона. Это практически их приравнивает к изделиям с органической веревкой. Однако данные материалы зачастую в большей мере склонны к перетиранию. Общее свойство для тросов обеих разновидностей выступает уменьшение толщины при натяжении. Под нагрузкой сердечник ужимается проволокой прядей. Как только растяжение спадает, упругая проволока принимает нормальное положение, и диаметр изделия восстанавливается. Все это сопровождается фактическим удлинением троса при нагрузке. Этот показатель проявляется меньше чем у веревок, но все же присутствует.

Наличие сердечника из металла делает изделие более жестким. Оно меньше растягивается под нагрузкой, его диаметр при воздействии не уменьшается. Все эти качества крайне важны для тросов, которые при нагрузке наматываются на катушку. Это позволяет их применять в конструкциях лифтов, погрузочной спецтехники.

Что крепче стальной трос или цепь, и что лучше

Конкурирующим тросу изделием является такелажная цепь с короткими звеньями из мягкого металла. Они оба во многих случаях могут использоваться для выполнения одинаковых видов работ. В связи с этим возникает вопрос – что прочнее цепь или трос.

Читать еще:  Как собственноручно усовершенствовать паяльник

Чтобы на него ответить, нужно сначала определиться с параметрами прочности троса. Определяющим для него показателем выступает разрывная крепость. Она определяется как максимальная нагрузка, которую может выдержать изделие, после чего разрывается. Кроме нее при оценке троса также применяется понятие рабочая крепость. Оно указывает на оптимальную нагрузку, при которой использование троса будет продолжаться максимально долго и безопасно. Это крайне важно, к примеру, если он применяется для подъема лифта. Принято считать, что рабочая крепость составляет 1/6 от разрывной.

Такелажная цепь примерно превосходит по прочности стальные тросы такой же толщины в 3 раза. Ее рабочая крепость составляет 1/4 от разрывной. Таким образом, она более прочная при поднятии грузов.

Однако для тороса характерно наличие ряда преимуществ, по которым он превосходит цепь:
  • Он сматывается в более компактную бухту.
  • При свертывании не звенит.
  • Менее опасный в случае разрыва.

При разрыве цепи ее оборванное звено вылетает в направлении растяжения с большим ускорением. В случае же с тросом подобное не возникает. Он компактно сворачивается, его переноска не сопровождается звоном. Однако в отличие от цепи он может перетираться, передавливаться тяжелыми грузами. Подобные недостатки делают его использование небезопасным в некоторых направлениях. К примеру, он не подходит для привязывания якоря больших судов, обвязки бетонных изделий при подъеме краном, где те могут перебить проволоку, упав на канат. В почти всех остальных сферах удобней пользоваться именно тросом.

Особенности работы с тросами

Жесткость тросов не позволяет их связывать между собой, делать на краю узелковую петлю как на обычной веревке. Это создает некоторые трудности. Чтобы срастить трос или сделать на нем петлю, требуется наличие умения и опыта. Сращивание выполняется вплетением концов разных тросов друг в друга. При растягивании пряди вжимаясь усиливают сцепку, что полностью исключает возможность разрыва в этом месте. Также плетение используется для формирования на конце троса петли.

В своем большинстве плетение троса является недоступным умением для большинства. В связи с этим было разработано ряд такелажных элементов, позволяющих выполнять сращивание и формирование петли более простым способом.

Широко применяются коуши. Это оправки армирующие проушину петли, они препятствуют заломлению и перетиранию огона.

Для сращивания или соединения петли троса используются зажимы. Они могут быть резьбовыми или расклепываться. Резьбовые бывают в виде скобы, цилиндра, одинарными, двойными.

Особенности конструкции

Сердечники стальных тросов производятся из прочной проволоки. В некоторых случаях допустимо использование органических материалов, например, полиэтилена, асбеста, пряжи, капрона и других. Главное достоинства канатов с таким основанием – гибкость. Кроме того, они способны долго удерживать смазку, которая многократно увеличивает срок эксплуатации тросов и защищает металлическую проволоку от появления ржавчины. Канаты со стальными сердечниками используются в тех случаях, если предусмотрена многослойная навивка на барабан. Такие изделия долго держат форму и не теряют эксплуатационных характеристик при воздействии высоких и низких температур.

Дополнительно стальные тросы оцинковываются. Покрытие защищает их от негативных факторов, благодаря чему канаты можно активно использовать на открытых площадках.

Тросы для оснащения пассажирских лифтов тщательно проверяются. 100% проволок проходят испытания.

Современные модификации и применение стальных тросов

В настоящее время в производстве появляется оцинкованный стальной трос в оплетке (ПВХ-облочке), который благодаря своим характеристикам может эксплуатироваться практически в любых сферах производства. Тросы могут использоваться на некоторых устройствах для обвяза грузов (например, погружных насосов), а также для монтирования различных антенн, мачт в качестве растяжек. Кроме того, канат в ПВХ можно применять в качестве несущего троса, вторичное же его использование заключается в прокладке линий связи в воздухе.

Другой вид – металлополимерный трос, может использоваться для монтажа различных конструкций и ограждений. Очень часто при производстве трос также цинкуют для устойчивости к различным погодным условиям, в первую очередь, конечно же, воде. Для работы в агрессивных условиях, к примеру, на участках с высоким риском пожароопасности или резкими перепадами температуры, используется особый материал для покрытия с внешней стороны. Для устойчивости к коррозии тросы могут смазывать смесью из влагоотталкивающих смазок, таких как солидол или легрол, либо добавляют еще один слой обмотки из оцинкованной проволоки.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector