Металлические канаты и витые стропы на их основе — необходимые и ответственные элементы транспортной и строительной техники, промышленного оборудования и подъёмных устройств. Повсюду используют стальные проволочные тросы с органическими и металлическими сердечниками. Межгосударственный стандарт 2688—80 определяет виды изделий двойной свивки с органическим сердечником и линейным касанием стальных проволок.
Тросы похожей конструкции, но с металлической центральной прядью, производят по ГОСТ 7668–80 .
Особенности конструкции и материалов
Стальной канат ГОСТ 2688–80 состоит из шести проволочных прядей, которые свиты в одну концентрическую поверхность вокруг органического сердечника.
В качестве органического сердечника используют природные и искусственные материалы, такие как:
- сизаль;
- пенька;
- хлопчатобумажная пряжа;
- капроновые нити;
- нейлон;
- полиэтилен.
Материал сердечника пропитывают смазкой, которая предохраняет его от гниения и увеличивает срок использования изделия. Смазки ГОСТ 15037–69 представляют собой минеральные масла, содержащие твёрдые углеводороды и соли меди. Органическая сердцевина обеспечивает необходимую упругость и гибкость стальных тросов.
Каждая металлическая прядь ЛК-Р состоит из 19 проволок круглого сечения, скрученных в три слоя. Наружный слой содержит проволоки разного диаметра, что обеспечивает линейный тип касания в прядях, однородность и прочность поверхности каната. Тросы с прядями ЛК-Р обладают высокой износоустойчивостью и работоспособностью.
Конструктивной особенностью является направление скручивания элементов каната. Направление скручивания проволоки в прядях может быть левым и правым. Сочетание направлений элементов при свивке задают свойства троса. Канаты односторонней свивки гибкие, износостойкие, но под нагрузкой легко раскручиваются. Нераскручивающиеся конструкции изготавливают методами крестовой или комбинированной свивки.
Проволоку круглого сечения для стальных тросов изготавливают из углеродистой стали без покрытия или с оцинкованным внешним слоем.
Классификация и маркировка
Сортамент изделий с органическим сердечником и стальной проволочной оболочкой, определяет ГОСТ 2688–80 . Канаты стальные подразделяют по механическим свойствам, назначению, виду материала проволок, способу и направлению свивки, по точности изготовления и степени уравновешенности.
Классификационные различия
Тросы по назначению подразделяются на виды:
- ГЛ — грузолюдские, которые используют при подъёме, спуске, перемещении людей и грузов.
- Г — грузовые, их применяют для транспортировки и крепления грузов.
По механическим свойствам различают марки:
- 1 — качество нормальное.
- ВК — качество высокое.
- В — качество повышенное.
По виду используемой проволоки:
- без внешнего покрытия;
- с оцинкованным слоем.
В зависимости от плотности цинка, различают следующие виды оцинкованной проволоки: ОЖ, С, Ж. Тросы из проволоки с покрытием ОЖ подходят для использования в особо жёстких условиях и агрессивных средах. Для стандартных условий работы в воздушной среде подходят тросы из проволоки без покрытия или с покрытием группы С.
По направлению скручивания проволоки:
- Левой свивки — обозначают буквой Л.
- Правой свивки — без обозначения.
По сочетанию направлений проволоки и прядей:
- Односторонней свивки: с одинаковым направлением проволок и прядей в канате.
- Крестовые: с противоположным положением проволоки и прядей.
- Комбинированные: когда одновременно используют пряди правого и левого направления скручивания при свивке троса.
По способу свивки:
- Нераскручивающиеся — обозначают буквой Н.
- Раскручивающиеся — без условного обозначения.
По точности изготовления различают конструкции:
- повышенной точности — Т;
- нормальные.
По уравновешенности:
- нерихтованные;
- рихтованные — Р.
Уравновешенность металлического каната определяется по тому факту, была ли использована в процессе его производства рихтовка — выпрямление прядей. Этот процесс снимает напряжение с троса, поэтому изделие сохраняет прямолинейность после скручивания.
Условное обозначение
Все условные обозначения, указанные в ГОСТ, применяются при маркировке канатов. Первая цифра маркировки — диаметр сечения троса, затем следует обозначение вида назначения, марки качества, группы покрытия, направление свивки, характеристика скручиваемости, указание о рихтовке, точности и обозначение маркировочной группы.
Например: Канат 28 — Г — 1 — Л — 1670 ГОСТ 2688–80 . Обозначение раскручивающихся нерихтованных тросов правой свивки, нормальной точности изготовления и из проволоки без покрытия будут короче из-за отсутствия букв и цифр условного обозначения. Указывается только диаметр, назначение, группа качества, левое направление свивки и маркировочная группа.
Рихтованные, нераскручивающиеся тросы повышенного качества и точности изготовления, изготовленные из проволоки с покрытием ОЖ, будут иметь следующую маркировку: Канат 21 — ГЛ — В — ОЖ — Н — Р — Т — 1470 ГОСТ 2688–80 .
Маркировочные группы, размеры и вес
Последняя цифра в обозначении каната — маркировочная группа, которая обозначает прочностные характеристики каната. Чем больше цифра, тем прочнее трос и больше нагрузки, которые он сможет выдержать при эксплуатации.
По ГОСТ 2688–80 производят канаты с диаметром сечения от 3, 6 до 56 мм с прочностными характеристиками от 1370 до 1860 Н/мм 2 (140—190 кгс/мм 2). В таблицах стандарта указаны диаметры канатов, всех проволочных слоёв прядей, прочностные характеристики и ориентировочный вес 1 тыс. метров троса. Вес каната стального ГОСТ 2688–80 можно определить, умножив значение веса 1 тыс. метров троса, взятое из таблицы, на длину каната и разделив полученное значение на 1000.
1 тыс. метров каната диаметром 12 мм весит приблизительно 520 кг; диаметром 21 мм — 1630 кг. Вес одного метра изделия толщиной 37 мм составит примерно 5 кг, а одного метра толщиной 56 мм — 11,6 кг.
