Виды поперечных сечений тросов
По типу плетения
ТК – точечный контакт проволок между слоями.
ЛК – линейный контакт проволоки в соседних слоях.
ЛК-О – линейное касание проволок между слоями, если нити в пряди одинакового сечения.
ЛК-Р – контакт проволоки между слоями линейный при различном диаметре нитей во внешнем ряду пряди.
ЛК-3 – линейное касание нитей между слоями пряди и проволокой заполнения.
ЛК-РО – контакт по линии проволоки между слоями, внутри которых присутствуют ряды нитей одинакового и разного диаметра.
ТЛК – комбинация точечного и линейного контакта проволок внутри одной пряди.
По материалу для сердечника
ОС – органические, когда в центр троса либо его прядей помещено синтетическое/натуральное волокно. Здесь применяют хлопчатобумажную пряжу, пеньку, сизаль, полипропилен, полиэтилен, капрон, вискозу, лавсан, асбест.
Типы наиболее распространённых спиральных канатов или прядей
Канаты с органическими сердечниками
Канаты с металлическими сердечниками
МС – металлические. Используется трос сдвоенного плетения, состоящий из 7 прядей, или прядь того же строения, что и повив. Сердечник повышает структурную прочность канатов, снижает их удлинение при растяжении либо росте температуры воздуха.
По навивке тросы подразделяются на нераскручивающиеся и раскручивающиеся.
В первом случае после удаления завязки с конца троса его нити и пряди сохранят свое местоположение или легко сплетаются руками. Этому помогает деформация проволок и прядей перед их навивкой. У раскручивающегося каната его составляющие перед плетением не деформируют. Поэтому пряди и стальные нити раскручиваются вследствие снятия связки.
Типы навивок
а – обыкновенный раскручивающийся трос;
б – нераскручивающийся
По уравновешенности различают в то мчи еле рихтованные канаты (обозначение Р), которые сохраняют прямолинейность с заданным допуском. Причина – напряжения в нитях и прядях после навивки снимают рихтовкой. Если эта операция не сделана, оконечность нерихтованного троса скручивается кольцом.
Направление, по которому навивают трос, бывает правым или левым (Л). Это определяется тем, как навит внешний ряд нитей у спирального каната; прядей у изделий двойной навивки или стренг для каната тройного плетения.
В зависимости от направления навивки каната и положения его составных частей различают тросы:
С крестовым плетением, когда пряди и стренг навиты в направлении, противоположном такому же для каната.
Односторонние (О). В этом случае направленность навивки троса, его прядей и стренг совпадают.
Навивка каната:
а – левого направления,
б – правого направления;
1 – односторонняя,
2 – крестовая
Комбинированные (К). Это характерно при одновременном использовании для изготовления каната прядей с левой и правой навивкой.
По степени закрутки канаты бывают:
Крутящиеся. Когда направление навивки прядей концентрических слоев троса совпадает. Это характерно для 6- и 8-прядных изделий, имеющих сердечник.
Мало крутящиеся (МК). Пряди в слоях сплетены в противоположных направлениях (тросы с одинарной навивкой, многослойные и многопрядные). Из-за правильного выбора направлений навивки нитей и прядей исключено осевое вращение каната со свободно подвешенным грузом.
Тросы бывают разного качества, это зависит от механических свойств используемой проволоки:
высокого (ВК)
повышенного (В)
нормального (1)
Канаты могут отличаться по покрытию поверхности проволоки, когда защитного слоя нет либо нити покрыты цинком. В последнем случае известны три группы оцинковки (по условиям эксплуатации):
среднеагрессивные (С)
жёсткие (Ж)
особо жёсткие (ОЖ).
Тросы предназначены для:
• перемещения груза/людей (грузо-людские ГЛ)
• либо исключительно грузоподъёмных операций (Г)
Канаты в зависимости от качества изготовления разделены на изделия нормальной и повышенной (Т) точности.
Тросы маркируются по прочности и отличаются временным сопротивлением разрыву в пределах от 1370 (140) до 2160 (220) Н/мм2 (кГ/мм2).
В 1950-х годах появились так называемые «квадратные тросы» – их плетут из восьми прядей, чередуя попарно, причём одна пара в тросе идёт по часовой стрелке, а другая – против (см. иллюстрацию). Такие тросы получаются мягкими, без скрутин. Они сохраняют эти свойства даже после намокания.
Прочность троса определяют, чтобы узнать, какую нагрузку он может выдержать. Зависит она от его толщины. Чтобы не ошибиться и не взять трос тоньше или толще, чем нужно, пользуются расчётами по приближённым формулам. Различают разрывную прочность троса – нагрузку, при которой он рвётся, и рабочую прочность – нагрузку, которую можно прилагать длительное время, не рискуя повредить или порвать трос. Рабочая прочность примерно в шесть раз меньше разрывной.
Квадратный трос
Измерив толщину троса, можно рассчитать его рабочую и разрывную прочность. Толщина растительных тросов определяется длиной их окружности в миллиметрах, а толщина стальных тросов – по диаметру (при измерении нужно брать наибольший диаметр по выступающим противолежащим прядям). Точные значения разрывных прочностей тросов берут по действующим ГОСТам; другие сведения можно найти в рекомендованной литературе.
Разрывная прочность троса (РПТ) – расчётная величина.
РПТ – это нагрузка, при которой трос разрушается,
R=f×c2,
где:
f – коэффициент запаса прочности для данного троса (из справочника);
с – радиус окружности троса.
Важно иметь в виду, что мокрый растительный трос слабее сухого, а наличие сплесня уменьшает крепость любого троса примерно на 10–15 %. В зависимости от толщины растительные тросы имеют определённые названия. Трос окружностью до 25 мм называется линем, тросы от 25 до 100 мм специальных названий не имеют – их называют просто тросами тросовой или кабельной работы во столько-то миллиметров. Тросы от 100 до 150 мм называются перлинями, от 150 до 350 мм – кабельтовыми, свыше 350 мм – канатами.
Полезно запомнить, что 25 мм – это окружность толстого карандаша, 100 мм – размер юбилейного рубля, а 200 мм – гранёного стакана. Для временных схваток или других работ, не требующих особой чистоты отделки, кроме ворсы употребляют шкимушку – шнур, свитый вручную из двух нитей, или специальный льняной шнурок; для клетневания, бензелей и изготовления матов используют шкимушгар – шнурок из низкосортной пеньки, свитый фабричным способом из двух, трёх или шести прядей.
Таким образом, мы выяснили, что канат – это изделие, которое изготавливают либо из троса (стальной проволоки), либо из органических волокон методом свивки (кручения). При этом технологические особенности свивки каната сообщают готовому изделию определённые – как прочностные, так и эстетические – качества.
Такое изделие должно быть одновременно прочным и тонким, также устойчивым к истиранию и способным выдерживать нагрузки различного веса. Ведь на сегодня основные типы канатов (от классических пеньковых и джутовых, а также чуть более экзотичных
