Стальной канат

Чем трос отличается от канатов, веревок и шнуров

На самом деле канаты, веревки и шнуры — это частные понятия троса: они все являются крученными или витыми изделиями. Но, наверное, какие-то отличия все же существуют? Давайте разбираться.

Слово канат чаще применяется к тросам стальным, синтетическим, растительным большой толщины. Именно понятие канат чаще используется в профессиональной терминологии, например, в машиностроении, где толстые крученые изделия называют только канат стальной, а название трос не употребляется.

Веревка — это синоним слова трос, но небольшой толщины, для изготовления которой применяются пряди из натурального или синтетического волокна. Существуют понятия альпинистская или, например, бельевая веревка. Иногда веревкой называют одну прядь, что, в общем то, не совсем верно, потому что согласно определению, прядей должно быть несколько, как минимум две.

Шнур — это тоже плетенное или крученое изделие, является синонимом тонкой веревки, то есть, другими словами — это очень тонкий трос. Кроме того, шнуром в электрике называют электрический провод.

Таким образом, можно сказать, что канаты, веревки и шнуры являются разновидностью троса, которые отличаются по толщине.

Преимущества металлического троса

Металлический трос очень популярен в строительной сфере, поскольку обладает рядом преимуществ над другими креплениями, а именно:

• очень прочный;
• не тянется и не растягивается при прикреплении к строительной конструкции;
• прост в использовании;
• цена его достаточно низкая;
• срок службы троса очень большой, поэтому есть возможность его продажи даже б/у;
• очень удобен в использовании там, где есть вероятность перепада больших температур, так как не чувствителен к их воздействию и не поддается деформации при высоких или наоборот низких температурах;
• не подвергается опасности при смотке по земле;
• сплетение проволок торса настолько крепкое, что он никогда не рвется при эксплуатации.

Описание

Канат стальной ГОСТ 2688-80

представляет собой металлоизделие, которое состоит из органического сердечника и свитых стальных проволок. Сердечник является основой конструкции и придает изделию гибкость. Он выполняет роль амортизатора, противостоит радиальному давлению при нагружении каната и препятствует его поперечной деформации.

Он может быть выполнен из:

• полипропилена, полиэтилена;
• пеньки или хлопкового волокна;
• вискозы, капрона, лавсана;
• корда, сизаля.

Чтобы защитить сердечник от преждевременного разрушения и гниения его пропитывают специальными антикоррозионными составами, не содержащими кислот и щелочей. Для пропитки сердечника применяются канатные смазки:

В процессе эксплуатации при изгибе каната смазка проникает в зазоры между проволоками, обеспечивая их равномерное смазывание и защиту металла от коррозии. Благодаря канатной смазке обеспечивается длительная сохранность сердечника, уменьшается трение и износ внутренних и внешних проволок при работе каната на блоках. Смазка сохраняет свои качества в широком диапазоне рабочих температур от -50 С до +50 С. Защитная смазка используется как при изготовлении изделий, так и в процессе эксплуатации. Состав наносится сплошным слоем толщиной не менее 0,2 мм.

Металлический канат двойной свивки состоит из шести прядей, которые изготавливаются из проволок разного диаметра во внешнем слое прядей. Конструкционная схема каната 6×19 (1+6+6/6)+1 o.c. Такая конструкция сводит к минимуму риск разрыва и деформации изделия.

Канаты с линейным касанием проволок типа ЛК-Р обладают большой работоспособностью, что позволяет использовать их для работы в сложных условиях. Продукция этой категории обладает устойчивостью к абразивному износу и воздействию больших концевых нагрузок. Благодаря широкому ассортименту типоразмеров можно подобрать изделие с оптимальными техническими характеристиками

Рейтинг лучших производителей буксировочных тросов

На прилавках многих автомагазинов можно увидеть буксировочные тросы разного качества. Некоторые из них оказываются одноразовыми. Так как качество данной продукции не регламентируется правилами дорожного движения, то выбор затрудняется тем, что большое количество товаров не соответствует характеристикам, указанным на упаковке.

В ТОП производителей, завоевавших хорошую репутацию благодаря качественной продукции, вошли:

• Скиф – тросы украинского производства, обладающие высокими показателями эластичности и прочности. Часто их используют в строительстве, а также в портах. На сайте компании есть подробное описание каждой позиции.
• Укркэкопродукт – производитель, изготавливающий большое разнообразие тросов для буксировки габаритного транспорта. Материал, из которого изготавливается продукция, обладает достаточной эластичностью, что позволяет гасить рывки при эвакуации авто из топи или песка.
• Белавто – белорусский производитель, занимающийся изготовлением буксировочных элементов уже на протяжении более 20 лет. Большинство позиций нельзя отнести к бюджетной продукции, однако ее качество заслуживает внимания.
• Stels – российская компания, специализирующаяся на производстве квадроциклов и снегоходов. Дополнительная продукция – качественные буксировочные ленты по доступной цене.
• Lavita – тайваньская компания, товары которой достойны внимания любого автолюбителя. Продукция проходит двухэтапный контроль качества: вначале на производственной линии, а затем на территории страны реализации. Это придает уверенности в том, что товар полностью соответствует заявленным характеристикам.
• Нидерландская компания Vitol изготавливает автомобильные аксессуары, в том числе и буксировочные тросы, которые с уверенностью можно отнести к категории надежной продукции.

Назначение троса из стали

Изделие чаще всего применяется при выполнении такелажных, буксировочных и грузоподъемных работ. Такой прочный и одновременно гибкий элемент является неотъемлемой деталью оснащения подъемных кранов, экскаваторов и буровых установок. Кроме того, он используется в механизмах подъема и опускания пассажирских и грузовых лифтов, с его помощью армируют бетон, придавая ему требуемые механические характеристики. Наиболее широкое применение такие тросы получили при выполнении грузоподъемных работ, ведь высокая прочность и гибкость, которыми обладают эти изделия, позволяет изготавливать из них грузозахватные приспособления, способные выдержать значительные механические нагрузки.

Учитывая сложность работ, для выполнения которых используют стальные тросы, следует уделять очень серьезное внимание вопросам их выбора. На современном рынке представлены различные виды канатов и тросов, изготовленных из стали, что делает их выбор очень затруднительным для несведущего человека

В таких случаях лучше обратиться к профессионалам, способным подобрать изделие в соответствии с теми задачами, для решения которых его планируется использовать.

Буксировочный трос с карабином

Строгие требования по соответствию оговоренным эксплуатационным характеристикам предъявляются не только к металлическим тросам, но и к дополнительным элементам, в сочетании с которыми они используются. Такие изделия перед выпуском их в эксплуатацию подвергаются специальным испытаниям и проверкам, после чего на них выдаются сертификаты и разрешения на использование по их прямому назначению.

Основные характеристики канатов

Стальные канаты – основные грузонесущие элементы большинства грузоподъемных, транспортных, дорожно-строительных, землеройных машин и механизмов – являются одним из наиболее распространенных видов метизов и находят широкое применение в самых различных отраслях народного хозяйства: угольной, горнорудной, нефтеперерабатывающей; транспортном и сельскохозяйственном машиностроении, строительной индустрии; морском и речном транспорте и т. д.

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.

Правильный набор типа, конструкции и свойств составляющих элементов каната, исходя из назначения и конкретных условий эксплуатации каната, во многом определяет не только долговечность самого каната, но и нормальную работу грузоподъемных и грузонесущих машин и механизмов.

Изготавливаемые заводом канаты классифицируются по следующим признакам:

• По форме поперечного сечения каната: круглые.
• По форме поперечного сечения составляющих канат элементов: круглопрядные, трехграннопрядные, закрытой конструкции.
  

  круглопрядный канат

  канат закрытой конструкции

  трехграннопрядный канат

• 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.
• 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.

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).

По назначению каната: грузолюдские (ГЛ) – для подъема и транспортирования людей и грузов; грузовые (Г) – для транспортирования грузов.
По материалу сердечника: с органическим сердечником (о. с.) из натуральных или синтетических материалов; с металлическим сердечником (м. с.).
По направлению свивки элементов каната: правой свивки; левой свивки (Л).

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.

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.

левая крестовая свивка

правая крестовая свивка

левая односторонняя свивка

правая односторонняя свивка

По способу изготовления: нераскручивающиеся (Н) – элементы каната сохраняют свое положение после снятия вязок с концов каната и удаления заварки торца; раскручивающиеся; рихтованные (Р).

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).

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”.

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

Стандарты, нагрузки и размеры талрепов

На постсоветском пространстве их изготовление регламентируется ГОСТ 9690, в Европе придерживаются стандартов DIN 1480 и DIN 1478, в США действует ASTM F1145-05.

Талреп DIN 1480 – устройство общего назначения, не предназначенное для работ, которые связаны с подъемом грузов. Он выдерживает высокие статические нагрузки, отлично держит в натяжении канатные растяжки и обеспечивает надежную фиксацию вертикальных конструкций. Его грузоподъемность находится в пределах от нескольких килограмм до 3 тонн. В быту его используют, например, для натягивания бельевых веревок или струн для штор.

Талреп DIN 1478 – грузовой с вилочными зацепами, изготовленный из высокопрочной стали, имеет коэффициент запаса прочности не ниже 4:1 и рассчитан на более высокие статические и динамические нагрузки (до 10 тонн). Допущен к использованию в системах с большим натяжением, например, при закреплении многотонных грузов на транспорте, в конструкции подвесных мостов, для организации растяжек тентов, шатров, массивных антенно-мачтовых систем.

Размер винтовой стяжки определяется по диаметру резьбы, которая имеет стандартные метрические характеристики и диаметр от М5 до М56. Самые популярные модели: талреп крюк-кольцо М8, М10, М12, М16 или кольцо-кольцо М8, М10, М12. Другой важный параметр изделия – это его длина при полном раскручивании (L1) и в свинченном состоянии (L), разница между ними (L1-L) – это линейная величина, в пределах которой можно регулировать натяжение канатной ветви.

Рекомендации по применению различных конструкций канатов

В связи с большим разнообразием областей применения и, соответственно, условий эксплуатации канатов в каталоге не представляется возможным дать конкретные указания по применению канатов. Указанные в каталоге области применения канатов носят рекомендательный характер. Для справки ниже приведены эксплуатационные особенности стальных канатов различных конструкций.

Каждый тип и конструкция стального каната имеют свои особенности, которые необходимо учитывать при выборе канатов для конкретных условий эксплуатации. При этом следует выдерживать необходимый запас прочности, обеспечивающий безаварийную работу каната. Надежность и долговечность канатов в значительной степени зависят от материала сердечника, а канатов, работающих в агрессивных средах, кроме того, от применения защитных металлических покрытий и антикоррозийной смазки.

Канаты одинарной свивки из круглых проводов обладают повышенной жесткостью, поэтому их рекомендуется применять там, где преобладают растягивающие нагрузки на канат (грозозащитные тросы высоковольтных электропередач, ограждения, растяжки и т. п.).

Канаты двойной свивки с линейным касанием проволок обладают сравнительно большой работоспособностью и имеют достаточное число разнообразных конструкций. Последнее позволяет выбрать канаты для работы при больших концевых нагрузках, при значительном абразивном износе, при минимально допустимых отношениях диаметра органа навивки к диаметру каната.

Канаты типа ЛК-Р (ГОСТ 2688-80, 14954-80) 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.

Канаты типа ЛК-О (ГОСТ 3062-80, 3066-80, 3077-80) 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.

Канаты типа ЛК-З (ГОСТ 7665-80, 7667-80) применяют почти во всех отраслях промышленности, так как 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.

Канаты типа ЛК-РО (ГОСТ 7668-80, 7669-80) 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 образивного износа и наличия агрессивных сред.

Канаты двойной свивки типа ТК (ГОСТ 3063-80, 3064-80, 3067-80, 3071-80) не рекомендуются для ответственных или интенсивно работающих установок, так как они обладают низким техническим ресурсом. Применение канатов типа ТК допустимо для ненапряженных условий эксплуатации, где знакопеременные изгибы и пульсирующие нагрузки незначительны или полностью отсутствуют (расчалочные и грузозащитные канаты, временные лесосплавные крепления).

Классификация тросового изделия

Стальной трос широко распространен, на рынке представлен большой выбор изделий. Есть несколько классификаций металлических тросов:

• по назначению;
• по форме сечений;
• количество прядей в канате, что определяет его сферу применения;
• материал основного элемента — сердечника;
• свойства проволок;
• направление прядей в структуре – левостороннее, правостороннее;
• вид обработки проволоки;
• вид и род витья.

Чтобы определить номинальный диаметр троса, нужно сделать замеры в двух сечениях. Между ними должно быть расстояние в 1 м. В сечениях меряют диаметр два раза по линии максимального расстояния между предельными точками.

Принцип работы и регулировки натяжения

Правильное функционирование натяжителей обеспечивает одновременное вращение двух винтов в противоположных направлениях, что доступно из-за нанесения противоположной резьбы. Этот процесс заканчивается при достижении достаточной силы натяжения в тросе/канате/цепи, которое позволяет закрепить в определенный момент конкретный объект – груз, недвижимость, столб, мачту и тому подобное.

Такелажники, строители, дизайнеры интерьеров, установщики антенн и даже настройщики пианино именно по причине максимальных навыков по ощущению момента достаточного натяжения крепления могут считаться профессионалами в своем деле.

Простая регулировка натяжения позволяет легко его ослаблять, а технология установки крепежа обеспечивает комфортную возможность демонтажа, в случае возникновения такой необходимости. Ценным преимуществом можно считать и простоту конструкций такого крепежа, что всегда исключает дополнительные риски его разрушения в процессе эксплуатации.

Мастера имеют возможность предварительной подготовки/сборки большого количества элементов для крепежа, если такие подготовительные работы дают дополнительные преимущества в скорости их установки уже непосредственно на объекте, также можно применять неразборные рэтчеты.

Грузовые приспособления достигают веса в 25 кг, выдерживая гарантированную сертификатами нагрузку до 90 тонн. Это означает, что при помощи нескольких крепежных элементов можно зафиксировать практически любые объекты, правильно рассчитав нагрузку.

Коуши

Вышеперечисленные примеры формирования петель рассчитаны на не слишком высокие нагрузки. У тросов же, испытывающих очень большие усилия растяжения (например, при буксировании автомобилей или перемещении тяжелых предметов лебедкой), петлю на конце обычно упрочняют с помощью вложенного вовнутрь коуша.

В этом случае деформации, возникающие при натяжении, воспринимает не сам трос, а отштампованная из листового металла петля каплеобразной формы, благодаря чему трос меньше перегибается и изнашивается не так интенсивно.

Коуши также бывают разных размеров, рассчитанных на ту или иную толщину тросов и на тот или иной размер петель. Кроме того, специально для оконцовывания нейлоновых или пеньковых канатов выпускают коуши из пластика.

Рекомендации по применению канатов различной конструкции

Канаты одинарной свивки из круглых проволок

Обладают повышенной жёсткостью, поэтому их рекомендуется применять в условиях, в которых отсутствует знакопеременный изгиб, а преобладает растягивающая нагрузка (арматурные, грозозащитные канаты, канаты для линий электропередач, ограждений, растяжек, вант и т.п.).

С прядями типа ТК

Не рекомендуется применять для ответственных и интенсивно работающих подъемных установок. Применяются в условиях, где знакопеременные изгибы и пульсирующие нагрузки незначительны или полностью отсутствуют (расчалочные, временные лесосплавные крепления и т.д.)

С прядями типа ЛК-О

Обладают повышенной коррозионной стойкостью, устойчиво работают в условиях абразивного истирания, благодаря наличию в верхнем слое проволок увеличенного диаметра. Эти канаты нашли широкое распространение в качестве подъёмных на судах и лифтах, тормозных – на шахтных подъемных установках, тяговых – на подвесных канатных дорогах, кабель-кранах и т.д.

Однако для нормальной эксплуатации этих канатов требуется несколько повышенный диаметр блоков и барабанов.

Восьмипрядные типа ЛК-О

Канаты предназначены для различных подъёмных механизмов, где необходима повышенная гибкость и стойкость против поверхностного износа проволок.

Канаты ЛК-Р

Тросы с прядями типа ЛК-Р имеют повышенную степень заполнения поперечного сечения металлом и поэтому нашли применение в различных грузоподъёмных приспособлениях с повышенными осевыми нагрузками. Особенно ввиду наличия, в наружном слое, проволок малого диаметра. Канаты могут эксплуатироваться в условиях воздействия агрессивных сред.

Тройной свивки типа ЛК-Р

Обладают повышенной гибкостью. Повышенная структурная плотность позволяет повысить их прочность, что позволяет использовать их на строительных и металлургических кранах, шахтных подъёмных установках, экскаваторах, подвесных канатных дорогах в качестве тяговых, кабель-кранах и т.д.

Канаты ЛК-РО

Отличаются сравнительно большим числом проволок в прядях и поэтому обладают повышенной гибкостью. Наличие в наружном слое этих канатов относительно толстых проволок позволяет успешно применять их в условиях абразивного износа и агрессивных сред.