Стальные канаты
На кранах стальные проволочные канаты применяют в качестве тягового органа, передающего движение от грузовой и стреловой лебедок к крюковой подвеске или стреле. Канаты также используют в рабочем оборудовании в качестве оттяжек, строп.
Канат (рис. 6) состоит из стальных проволок 1, свитых в пряди 3, которые, в свою очередь, навиты на сердечник 2 из органического волокна, пропитанный смазочным материалом и обеспечивающий смазывание проволок каната. Канаты выпускаются и с металлическим сердечником.
Свивка канатов может быть односторонней и крестовой. При односторонней свивке проволока и пряди свиты в одном направлении. Канаты такой свивки хорошо гнутся, но легко раскручиваются, особенно под нагрузкой. При крестовой свивке направление проволок в прядях противоположно направлению прядей в канате. Такие канаты раскручиваются под нагрузкой меньше, поэтому на кранах применяют в основном канаты крестовой свивки.
Канаты могут быть нормальной структуры (рис. 6,в), когда их пряди свиты из проволок одинакового диаметра, и комбинированной структуры (рис. 6,г), когда пряди свиты из проволок разного диаметра, причем снаружи расположены проволоки большего диаметра. Канаты с комбинированной структурой более гибки и долговечны при эксплуатации, связанной с истиранием наружных слоев каната, но сложнее в изготовлении.
Канаты свивают с точечным касанием проволок в пряди — ТК, с линейным касанием проволок — ЛК, с точечным и линейным касанием проволок — ТЛК. Если канат изготовлен из проволок одинакового диаметра в отдельных слоях пряди, его обозначают буквой О, например ЛК-О; если из проволок разных диаметров в верхнем слое пряди, его обозначают буквой Р, например ЛК-Р; если из проволок разного и одинакового диаметра по отдельным слоям пряди, его обозначают буквами РО, например ЛК-РО.
На стреловых самоходных кранах применяют канаты двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях с одним органическим сердечником типа ЛК-Р по ГОСТ 2688—80 и с металлическим сердечником -типа ЛК-РО по ГОСТ 7669—80.
Канаты подразделяют по назначению на грузолюдские — ГЛ, грузовые — Г; по механическим свойствам проволоки — высшей марки В, первой марки I, второй марки II; по виду покрытия поверхности проволоки — из проволоки без покрытия, из оцинкованной проволоки; по направлению свивки: правой — П, левой— Л; по сочетанию направлений свивки элементов каната — Ч крестовой, односторонней О, комбинированной К; по способу свивки — нераскручивающиеся Н, раскручивающиеся Р. % В условных обозначениях канатов на первом месте указывают диаметр каната, на втором — назначение, на третьем — марку проволоки, ее покрытие, далее направление свивки, сочетание ^направлений свивки элементов каната и маркировочную группу Щканата. Так, условное обозначение стального каната диаметром Л28 мм, грузового назначения, из проволоки марки I, без покрытия, правой крестовой свивки, нераскручивающегося, маркировочной группы 1764 МПа (180 кгс/мм2) по ГОСТ 2688—80 будет: канат 28-Г-1-Н-1764(180) ГОСТ 2688—80. / Концы канатов во избежание серьезных аварий кранов надежно закрепляют с помощью клиньев, заливки металлом, болтовых зажимов на коуше, заплетки, прижимных планок и петель.
Крепление клином наиболее распространено.
Канат зажат между стенками сужающегося отверстия в корпусе втулки клином, на боковых поверхностях которого выполнены выемки для плотного прилегания каната. Под действием внешней нагрузки канат стремится переместить клин в сторону малого отверстия, в результате чего канат зажимается.
Его крепят так, чтобы ось нагруженной ветви проходила через центр отверстия в проушине корпуса втулки. В противном случае канат перегибается, а это снижает надежность крепления. Второй конец каната должен выступать за край корпуса втулки на длину, равную 10... 12 диаметрам каната, или заделан так, как показано на рис. 7, б. Крепление демонтируют, выбивая клин из отверстия во втулке.
Клинья неэффективны для крепления канатов большого диаметра, так как у них большой радиус изгиба. Поэтому канаты большого диаметра чаще всего крепят во втулке путем заливки. Канат вставляют в малое отверстие втулки, а конец расплетают на отдельные проволоки, предварительно перевязав место выхода каната из втулки. Сердечник вынимают, и затягивают кисть во втулку. Внутреннюю поверхность втулки и проволоки протравливают соляной кислотой и заливают баббитом, свинцом или цинком. Этот способ крепления надежен, однако конструкция не поддается разборке.
Для крепления каната к различным элементам крана используют петли, накладываемые на стальной коуш 5, на наружной стороне которого выполнена канавка для укладки каната. Коуш предохраняет канат от деформации и разрыва проволок. На коуше петлю фиксируют с помощью болтовых зажимов 6 либо путем заплетки. Обмотку выполняют из мягкой проволоки. Длина заплетаемой части для канатов диаметром до 12 мм должна быть не менее 20... 25 диаметров каната.
Число болтовых зажимов зависит от диаметра каната (мм): до 16—3; 16,5 ...27—4; 27,5 ... 37—5; свыше 37 — 6. Расстояние между зажимами и длина нерабочего конца каната после зажима должны быть не менее шести диаметров каната. Гайки зажимов располагают со стороны рабочей ветви петли. После затяжки гаек поперечное сечение каната должно составлять 0,6 его номинального диаметра. Свободный конец петли обматывают мягкой проволокой. Петлю проверяют натяжением каната под нагрузкой.
К барабану лебедки канат крепят с помощью прижимных планок с болтами, сжимающих конец каната с поверхностью барабана, либо с помощью одного или двух клиньев 9 (рис. 7, е). Канаты диаметром более 16 мм целесообразно крепить двумя клиньями.
При технической эксплуатации стальных канатов соблюдают следующие правила. Регулярно следят за креплением канатов. Если на канатах есть вмятины, перегибы, выступающие пряди и другие дефекты, устанавливать их на кран не допускается. Канаты разматывают с барабана лебедки только снизу, не допуская образования петель и перегибов. Не разрешается разматывать канаты с бухты или барабана, стягивая витки с торца. Запасовывают канаты строго в соответствии со схемами. Хранить канаты рекомендуется только смазанными и в сухом помещении на подкладках.