Коэффициент растяжения стального каната
При покупке такелажных приспособлений важно знать, какую нагрузку выдерживает трос, поскольку любой перегруз может привести к обрыву подвесной системы. Допустимые значения стального каната определяются его прочностными характеристиками, которые могут варьироваться согласно конструкции, диаметру и способу производства.
Разновидности стальных канатов
Тросы относятся к крученым или витым изделиям, изготавливаемым из стали, синтетических и органических нитей. В производстве стальной продукции применяется оцинкованная высокоуглеродистая проволока сечением 0,4–3 мм, обладающая значительным запасом прочности при нагрузках на разрыв (от 130 до 200 кгс/мм2).
Металлические нити, используемые в изготовлении продукции, бывают нескольких марок. Наилучшими прочностными характеристиками обладает проволока категории В, менее качественным считается сырье марок I и II. Прежде чем определить, какую нагрузку выдерживает трос 5 мм или другой толщины, следует принять во внимание, что вне зависимости от качества материала канаты различаются между собой по конструкции и бывают трех типов:
- Одинарной свивки – сделаны из одной пряди с проволокой одинакового сечения. Их элементы свиваются вокруг одной из металлических нитей до 4-х слоев. Маркируются стальные тросы как сумма из цифр, указывающих на число проволок в плетении. Например, 1+9+9 говорит о том, что в канате имеется 19 проволок, из них одна размещается в центральной части, 9 свиты в первом слое и 9 во втором.
- Двойной свивки – изготовлены из нескольких прядей, накладываемых в 1–2 слоя вокруг сердечника. Для сердечника используют свитую проволоку, органические или минеральные материалы, которые улучшают прочность стального троса и предотвращают проваливание прядей внутрь изделия. Чаще всего такую продукцию применяют для тросовой работы.
- Тройной свивки – сделаны из нескольких тросов. Как и при двойной свивке, они имеют сердечник, однако изготавливаются из проволоки меньшего сечения и используется там, где необходима повышенная гибкость канатов (как правило, для кабельных работ).
Проволока, расположенная в разных слоях, может иметь точечное, линейное или точечно-линейное касание. Устанавливая, какую нагрузку выдерживает трос диаметром 6 мм или иной толщины, нужно учитывать, что канаты с точечным касанием (ТК) актуальны только при незначительных пульсирующих нагрузках. Изделия с линейным касанием (ЛК) отличаются обширной сферой применения, а с точечно-линеныйм (ТЛК) используются в местах, где ЛК не могут обеспечить рекомендуемый запас прочности.
При изготовлении продукции обычно применяется крестовая свивка. Проволока в ее наружном слое имеет различное направление, что гарантирует более крепкое сплетение и простоту в эксплуатации. По желанию заказчиков заводы-производители могут изготовить и другие разновидности свивки, такие как одностороннюю и комбинированную.
Помимо классификации по конструкции, канаты делятся по степени скручивания и могут быть гибкими или жесткими. Последние характеризуются более высокой прочностью на разрыв, поскольку выпускаются из малого числа металлических нитей большого диаметра. Для сравнения гибкости тех или иных модификаций можно воспользоваться таблицей.
Вид | Конструкция | Коэффициент гибкости |
Однопрядный | 1х19 | 5 |
1х37 | 7 | |
ЛК-О | 6х19+1 | 12 |
ТК | 6х19+1 | 15 |
ТЛК-О | 6х37+1 | 21 |
Тройной свивки | 6х6х7+7 | 27 |
Параметры прочности стальных тросов на разрыв
Чтобы установить, какую нагрузку выдерживает стальной трос, важно учесть, что его выбор определяется двумя основными параметрами – разрывной и рабочей прочностью.
Разрывная прочность
Под разрывной прочностью понимается минимальное усилие на канат, при котором он будет рваться. Если необходимо определить эту величину троса стального, характеристики на разрыв берут из ГОСТ или выявляют по формуле:
R=Kd2, где
- K – коэффициент запаса прочности;
- d – диаметр, мм.
Коэффициент К при подсчете разрывной нагрузки тросов является неизменным и выбирается в зависимости от разновидности конкретной продукции. Так, если надо выяснить значение изделия однопрядного типа, используют показатель 70. Для каната с одним органическим сердечником берут цифру 40, с несколькими сердечниками – 34.
Рабочая прочность
Чтобы подобрать изделие под конкретные условия работы, необходимо ориентироваться на рабочую прочность стальных тросов на разрыв. Этот параметр определяется как допустимое натяжение, которое канат может выдержать при эксплуатации без потери целостности. Для подсчета значения можно использовать следующую формулу:
Р= R/К, где
- R – разрывная прочность, кгс;
- K – коэффициент запаса крепости.
Важно учитывать, что данный параметр, равно как и разрывное усилие, зависит от толщины каната. Иными словами, характеристики стального троса 5 мм будут отличаться, например, от разрывной нагрузки троса 6 мм. Обратите внимание, что за единицу измерения при подсчетах рабочей крепости принимается 1 килоньютон (кН), равный 100кг.
При определении допустимого и разрывного усилия стальных канатов таблица ниже поможет выяснить характеристики наиболее распространенных диаметров.
Диаметр | Допустимая нагрузка на трос, кН | Разрывное усилие, кН |
2 мм | 0,47 | 2,35 |
3 мм | 1,06 | 5,29 |
4 мм | 1,88 | 9,41 |
5 мм | 2,94 | 14,7 |
6 мм | 4,24 | 21,2 |
8 мм | 7,52 | 37,6 |
10 мм | 17,6 | 58,8 |
Как понятно из предложенной таблицы, канаты данных диаметров будут продолжительное время функционировать без повреждений при нагрузках в диапазоне 47–174 кг. Вместе с тем, усилие, необходимое для их повреждения, составляет от 235 кг для металлического троса 2 мм до 5880 кг для троса 10 мм.
На основании сказанного можно сделать вывод, что параметры прочности канатов играют основополагающую роль при покупке. Если заблаговременно выяснить разрывные нагрузки стальных тросов и подобрать их под конкретные рабочие условия, изделия будут надежно и длительно выполнять свои функции при перевозке или подъеме грузов.
Источник
Каталог / прочностные характеристики, разрывное усилие, маркировочная группа
Канат стальной трос — основной грузонесущий элемент большинства грузоподъемных,
транспортных, дорожно-строительных, землеройных машин и механизмов,
которые являются одним из наиболее распространенных видов метизов и
находят широкое применение в самых различных отраслях промышленности:
угольной, горнорудной, нефте — газодобывающей и перерабатывающей,
транспортном и сельскохозяйственном машиностроении, строительной индустрии, морском, речном транспорте и т. д.
Каждый тип и конструкция стального каната имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе для конкретных условий эксплуатации.
при этом следует выдерживать рекомендуемые соотношения между диаметрами органов навивки и диаметрами канатов,
а также необходимый запас прочности, обеспечивающий безаварийную работу.
В ассортименте канаты крановые, для лифтов, для талей, подъемные для шахтных установок,
для экскаваторов, тяговый для подвесных дорог и кабель-кранов, для скиповых подъемников
доменных печей, для вагоноопрокидывателей, для изготовления предварительного
напряженных арматурных железобетонных изделий, для судовых подъемных
устройств, для стоячего такелажа судов, арматурный, спиральный, швартово-буксирный и др.
Отрезаем стальной канат любой длины, комплектуем заказы с нестандартной длиной.
Маркировка стальных канатов:
Прочностные характеристики каната отражаются в его маркировке.
Маркировка каната диаметром 15 мм грузолюдского назначения марки ВК, оцинкованный по группе Ж, малокрутящийся, левой крестовой свивки, нераскручивающийся, повышенной точности изготовления, маркировочной группы 1900 Н/мм2 имеет следующее условное обозначение:
Канат 15 ГЛ-ВК-Ж-МК-Л-Н-Р-Т-1900 ГОСТ (ТУ).
Маркировка каната ГОСТ 3079 диаметром 25,0 мм, грузового назначения, марки 1, оцинкованный по группе Ж, левой односторонней свивки, нераскручивающийся, нерихтованный, повышенной точности, маркировочной группы 1370 Н/мм2 (140 кгс/мм2) имеет следующее условное обозначение:
Канат 25 Г-1-Ж-Л-О-Н-Т-1370 ГОСТ 3079-80
Канат ГОСТ 16853 с металлическим сердечником, диаметром 32 мм, марки В, правой крестовой свивки, повышенной точности изготовления Т, маркировочной группы по временному сопротивлению разрыву 1570 Н/мм2 (16 кгс/мм2) маркируется следующим образом:
Канат МС-32-В-Т-1570 ГОСТ 16853-88
Канат грузовой ГОСТ 2688-80 диаметром 16,5 мм, марки ВК, оцинкованный по группе С, правой крестовой свивки, повышенной точности изготовления Т, маркировочной группы по временному сопротивлению разрыву 1570 Н/мм2 (16 кгс/мм2) маркируется следующим образом:
Канат 16,5 Г-ВК-С-Т-1570 ГОСТ 2688-80
| Конструкция, ГОСТ | Диаметр, мм | Маркировочная группа, Н/мм2 (кгс/мм2) | ||
|---|---|---|---|---|
| 1570(160) | 1670(170) | 1770(180) | ||
| Разрывное усилие в целом, Н, не менее | ||||
| ГОСТ 2688-80 6х19(1+6+6/6)+1о.с | 3,6-51,0 | 15800-1295000 | 16800-1340000 | 7465-1395000 |
| ГОСТ 3062-80 1х7(1+6) | 0,65-10,5 | 715-93200 | 764-97750 | 431-102000 |
| ГОСТ 3063-80 1х19(1+6+12) | 1,1-17,0 | 1900-244500 | 2015-255500 | 1145-267500 |
| ГОСТ 3064-80 1х37(1+6+12+18) | 1,6-24,0 | 3485-448500 | 3700-463500 | 21,5-48200 |
| ГОСТ 7668-80 6х36(1+7+7/7+14)+7х7(1+6) | 10,5-57,0 | 66150-1905000 | 70450-1950000 | 71800-2000000 |
| ГОСТ 14954-80 6х19(1+6+6/7х7(1+6)) | 9,7-49,5 | 56350-1480000 | 59850-1535000 | 61700-1595000 |
| ГОСТ 16853-88 6х31(1+6+6,6+12)+1 о.с. | 25,0-38,0 | 349900-781000 | 371000-830000 | 393000-878500 |
| ГОСТ 16853-88 6х31(1+6+6,6+12)+7х7(1+6) | 25,0-38,0 | 400500-896500 | 426000-952500 | 451000-1009000 |
| ГОСТ 3066-80 6х7(1+6)+1х7(1+6) | 3,8-27,5 | 8495-470000 | 9035-499500 | 9954-514500 |
| ГОСТ 3067-88 6х19(1+6+12)+1х19(1+6+12) | 6,2-18,5 | 21200-190000 | 22550-202000 | 23850-214000 |
| ГОСТ 3068-88 6х37(1+6+12+18)+1х37(1+6+12+18) | 8,0-13,0 | 35500-88550 | 37750-94300 | 40000-99700 |
| ГОСТ 3069-88 6х7(1+6)+1о.с. | 3,3-29,0 | 5405-421500 | 5730-448000 | 6085-465500 |
| ГОСТ 3070-88 6х19(1+6+12)+1о.с. | 6,5-13,0 | 19550-77750 | 20800-82600 | 22000-87250 |
| ГОСТ 3071-88 6х37(1+6+12+18)+1о.с. | 8,5-15,5 | 32400-110000 | 344550-117000 | 36450-124000 |
| ГОСТ 3077-80 6х19(1+9+9)+1о.с. | 7,8-41,0 | 29900-843000 | 31300-872000 | 32750-906500 |
| ГОСТ 3079-80 6х37(1+6+15+15)+1о.с. | 11,5-58,0 | 62600-1610000 | 66500-1715000 | 68750-1765000 |
| ГОСТ 3081-80 6х19(1+9+9)+7х7(1+6) | 8,6-40,5 | 45800-974500 | 48650-1005000 | 50150-1045000 |
| ГОСТ 3083-80 6х30(0+15+15)+7о.с. | 6,5-57,0 | 28650-1300000 | 30450-1380000 | 17800-1430000 |
| ГОСТ 7665-80 6х25(1+6;6+12)+1о.с. | 16,0-45,0 | 126500-999500 | 134500-1055000 | 139500-1095000 |
| ГОСТ 7667-80 6+25(1+6;6+12)+7х7(1+6) | 15,5-44,0 | 146000-1145000 | 155000-1220000 | 160000-1260000 |
Предельные отклонения по диаметру канатов одинарной и двойной свивки
| Диаметр, мм | Предельные отклонения, %, не более, для канатов | |||
|---|---|---|---|---|
| Повышенной точности | Нормально точности | |||
| с металлическим сердечником | с органическим сердечником | с металлическим сердечником | с органическим сердечником | |
| До 3,0мм вкл. | +7 -1 | +6 | +10 -2 | +10 |
| Св. 3,0 до 6,0 вкл. | +6 -1 | +6 | +10 -2 | +10 |
| Св. 6,0 до 80 вкл. | +5 -1 | +6 | +10 -2 | +10 |
| Св. 8,0мм | +4 -1 | +5 | +6 -2 | +7 |
| Диаметр, мм | Предельные отклонения диаметра каната одинарной свивки, %, не более | |
|---|---|---|
| Нормальной точн. | Повышенной точн. | |
| До 1,5 мм вкл. | +10 -2 | +5 |
| Св. 1,5 до 8,0 мм вкл. | +10 -2 | +4 |
| Св. 8,0 до 16,0 мм вкл. | +6 -2 | +4 |
| Св. 16,0 мм | +6 -2 | +3 |
Проволока из стали марки 80, 85 используется для изготовления арматурных канатов.
| Первоначальный коэффициент запаса прочности | Конструкция | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6х19=114 органический сердечник | 6х37=222 органический сердечник | 6х61=366 органический сердечник | 18х19=342 органический сердечник | |||||
| Число обрывов проволок на длине одного шага свивки каната, при котором он должен быть забракован. | ||||||||
| Крест. свивки | Одност. свивки | Крест. свивки | Одност. свивки | Крест. свивки | Одност. свивки | Крест. свивки | Одност. свивки | |
| До 6 | 12 | 6 | 22 | 11 | 36 | 18 | 36 | 18 |
| От 6 до 7 | 14 | 7 | 26 | 13 | 38 | 19 | 38 | 19 |
| Свыше 7 | 16 | 8 | 30 | 15 | 40 | 20 | 40 | 20 |
Стальные канаты находят широкое применение во всех отраслях промышленности и строительства.
Они используются на монтаже, в крановом хозяйстве, при такелажных работах, для расчалок, подвесок, тяг, грузовых подвесок и т.д.
Для грузовых и подъемных стропов применяются гибкие канаты имеющие органический сердечник.
Для расчалок, вант, тяг, подвесок (в морском деле — это «стоячий такелаж») требуются более жесткие канаты.
Подбор стальных канатов необходимой прочности осуществляется путем определения максимальных расчетных усилий и умножением их на коэффициент запаса прочности.
Полученный результат сравнивают с разрывным усилием каната.
| Назначение | Коэффициент запаса прочности К3 |
| Грузовые канаты с ручным приводом | 4 |
| Грузовые канаты с машинным приводом для легкого режима работы | 5 |
| Грузовые канаты с машинным приводом для среднего режима работы | 5,5 |
| Грузовые канаты с машинным приводом для тяжелого режима работы | 6,0 |
| Канаты для полиспастов с изменяющейся длиной под нагрузкой грузоподъемностью от 5 до 50т при соотношении D/d: | |
| Грузоподъемностью от 13 до 16 | 5,0 |
| Грузоподъемностью от 16 и более | 4,0 |
| Канаты для полиспастов с изменяющейся длиной под нагрузкой грузоподъемностью от 50 до 100т при соотношении D/d: | |
| Грузоподъемностью от 13 до 16 | 4,0 |
| Грузоподъемностью от 16 и более | 3,5 |
| Канаты для полиспастов с изменяющейся длиной под нагрузкой грузоподъемностью 100т и более при соотношении D/d: | |
| Грузоподъемностью от 13 до 16 | 3,5 |
| Грузоподъемностью от 16 и более | 3,0 |
| Стропы с обвязкой или зацепкой крюками или серьгами | 6,0 |
| Стропы витые при соотношении D2/dc от 2 и более | 5,0 |
| Стропы полотенчатые при соотношении D3/dc 3,5 до 6 | 5,5 |
| Стропы полотенчатые при соотношении D3/dc 6 и более | 5,0 |
| Расчалки, оттяжки, тяги при соотношении D3/d от 4 до 5 | 5,0 |
| Расчалки, оттяжки, тяги при соотношении D3/d от 5 до 7 | 4,0 |
| Расчалки, оттяжки, тяги при соотношении D3/d от 7 до 9 | 3,5 |
| Расчалки, оттяжки, тяги при соотношении D3/d 10 и более | 3,0 |
Буквенные обозначения: D – диаметр ролика; d – диаметр каната; D3 – диаметр захватного устройства (элемента, огибаемого стропом, расчалкой, тягой, крепящим канатом); dc – диаметр витого стропа.
Легкий режим характеризуется работой каната на малых скоростях без рывков с числом изгибов на роликах не более четырех, а тяжелый – работой каната на больших скоростях, с рывками и числом изгибов на роликах более четырех.
По желанию заказчика возможна отгрузка стальных канатов немерной длины (с отмоткой).
Осуществляем продажу канатов и тросов с отгрузкой любым видом транспорта от 100 метров или катушки во все регионы России.
Как купить канат стальной по низким ценам:
- заполните простую форму «Оформить заказ» вверху страницы;
- позвоните по телефону +7 (4862) 43-90-47;
- отправьте заявку на электронную почту megaprom@orel.ru;
Условия продажи:
- Реализация металлоизделий оптом и в розницу;
- Безналичный расчет, путем перевода денежных средств с банковского счета;
- Возможность отсрочки платежей;
- Бесплатные консультации наших специалистов;
- Оказываем услуги упаковки товара по требованиям заказчика;
- Готовы произвести продукцию любой сложности на заказ по чертежам заказчика.
Условия доставки:
- Доставка продукции осуществляется со склада из наличия;
- При необходимости мы можем предоставить услугу ответхранения;
- Готовы предоставить скидку на доставку согласно условиям партнерских программ транспортных компаний;
- Возможность самовывоза товаров со складов.
Гарантии:
- Вся продукция сертифицирована, отпускается после технологического контроля;
- Метизы, крепеж, канаты, сетка, проволока, электроды и другая металлопродукция соответствуют ГОСТ и ТУ;
- Возможность возврата товара в соответствии с законодательством Российской Федерации;
Доставка по РФ:
Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Астрахань, Барнаул,
Белгород, Брянск, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Ижевск,
Йошкар-Ола, Казань, Калуга, Киров, Кострома, Краснодар, Курган, Курск, Липецк, Омск, Оренбург,
Пенза, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Севастополь, Симферополь,
Смоленск, Ставрополь, Тамбов, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Челябинск, Ярославль и др.
Представленная на данном сайте информация содержит каталог справочной информации о более 3000 наименованиях металлоизделий,
носит информационный, ознакомительный характер, может быть применена в разных областях деятельности предприятий.
Источник
Стальные канаты согласно Госгортехнадзору, рассчитываются по формуле:
.
S = P/K,
.
Где
S – самое большое усилие на канат, кг;
P – разрывное усилие каната, кг;
K – табличный коэффициент запаса прочности, выбирается из таблицы 1. (для грузовых и тяговых канатов, а также оттяжек (расчалок).
Когда проверяют канаты на прочность, их разрывное усилие берется из сертификата, а в случае его отсутствия определяется практически, путем лабораторного испытания. В этом случае расчет каната ведется по суммарному усилию разрыва отдельных проволок, умноженному на 0,83.
Размеры барабанов для каната.
Самый меньший диаметр барабана или блока, который допускается огибать стальным канатом рассчитывается по формуле:
D ≥ d(с – 1),
Где
D – наименьший диаметр канавки огибаемого барабана или блока, мм;
d – диаметр каната, мм;
e – коэффициент, который зависит от типа грузоподъемной машины и режима её работы. (выбирается по таблице 2. см. ниже)
Диаметр уравнительного блока нужно принимать на 40% меньше диаметра барабанов и блоков.
Более детально про виды, типы свивок, вес стальных канатов Вы можете узнать в статье: Характеристики стальных канатов. Канат двойной свивки типа ТК, ЛК-Р.
Таблица 1.
Наименьшие допустимые значения коэффициентов запаса прочности К.
Уход за стальными канатами. Смазка канатов.
Нельзя допускать резких переломов, «жучков», сплющивания каната из-за падения предметов или защемления его. Необходимо постоянно смазывать канаты специальной мазью не содержащей влаги, это мази с таким составом по весу:
- — масляный гудрон — 68%;
- — битум марки 3 — 10%;
- — канифоль – 10%;
- — технический вазелин – 7%;
- — графит – 3%;
- — озокерит – 2%.
Также возможно смазывать стальные канаты вязким минеральным маслом по типу вискозина.
Периодичность смазки стальных канатов.
Период смазки зависит от того находится он в работе или просто хранится на складе:
- — при работе – через каждые 1,5 месяца;
- — при хранении на складе – через 6 месяцев.
Расход смазки.
Расход смазки зависит от того новый канат или б/у. Если канат новый, то расход составляет 0,3 кг на 100 п.м. каната, а если б/у – 0,45 кг на 100 п.м. каната.
Идеально было бы не допускать канаты трению о кирпичные здания и металлоконструкции, соприкосновения их с электросварочными проводами.
Хранить желательно в сухих, закрытых помещения, хорошо смазанными (с периодичностью смазки описанной выше), в бухтах и на деревянном настиле.
Таблица 2.
Наименьшие допустимые коэффициенты запаса прочности e.
Выбраковка стальных канатов.
В таблице 3 приведены данные согласно которым происходит отбраковка грузовых канатов по количеству обрывов проволок. При подсчете обрыв толстой проволоки принимается за 1.7, а тонкой — за 1.0. В табл. 3 приведены значения для трех типов каната 6 × 19 = 114, 6 × 37 = 222, 6 × 61 = 366. Если необходимо подсчитать отбраковку каната, которого нет в табл. 3, то данные этой таблицы нужно умножить на отношение числа проволок в наружных слоях прядей искомого каната и ближайшее значение по табл. 3. Это число берется самое близкое по количеству проволок и прядей в сечении.
К дальнейшей работе канат не допускается, если обнаружилась оборванная пряжа.
Таблица 3.
Нормы отбраковки грузовых канатов.
Таблица 4.
Коэффициент уменьшения допускаемого числа обрывов проволок при наличии поверхностного износа и коррозии проволок каната.
Источник