Грузоподъемные машины Александров (1004169), страница 22
Текст из файла (страница 22)
В последнее время выпускают канаты из круглых радиальнозбжатых прядей. Прядь после прядевьющей машины протаскивается через шаблон, диаметр ее уменьшается, проволоки приобретают фасонную форму, вследствие чего линейный контакт между ними заменяется контактом по понерхности, увеличивается степень заполнения металлического сечения каната. Такие канаты имеют несущую способность на 15 — 18 % и долговечность на 30 — 50 % больше, чем канаты, изготовленные обычным способом. По зидд покрытий поверхности проволок различают канаты из проволок без покрытия и из оцинкованных проволок.
Канаты из оцннкованной проволоки являются коррозионно-стойкими. Цинковое покрытие повышает срок службы канатов. Недостатком цинкового покрытия является малая сопротивляемость действию кислот. Для грузоподъемных машин, работающих в закрытых помещениях, 106 используют канаты из проволок без коррознонно-стойкого покрытия. Для канатов, работающих и помещениях с агрессивной средой, применяют проволоку из коррозионно-стойкой стали. Кроме канатов с прядями круглого сечения, которые находят преимущественное применение в грузоподъемных машинах, иногда (например, в шахтных подъемах) используют канаты с фасон- ными прядями, у которых опорная поверхность прн навивке на барабан или огибзиии блока значительно больше, чем у круглопрядных канатов, вследствие чего уменьшается давление и увеличивается срок службы канатов.
К недостаткам фасоннопрядных канатов отно. снтся сложность изготовления и повышенная стоимость. С учетом приведенной выше классификации стальных канатов и по данным руководящего технического материала (РТ/4 24.090.69 — 80 аКраны грузоподъемные мостовые и козловые. Канаты подъемные.
Номенклатура») можно представить следующие рекомендации по выбору канатов для грузоподъемных кранов. Подъемные канаты для крзнов должны быть выполнены крестовой свивки и из светлой проволоки марок В и 1 с временным сопро. тнвлением разрыву 1800 МПа; для кранов, работающих на открытом воздухе и в помещениях с повышенной влажностью, рекомендуются канаты из оцинкованной проволоки. Прн однослойной навнвке на барабан (исключение составляют краны, работающие с расплавленным нли с раскаленным металлом и жидким шлаком) применяют канаты с органическим (пеньковым) сердечником типа ЛК-РО конструкции 6 х 36 [1 -1- 7 -1- 7/7 -1- 14 ) + + 1 о.
с. (ГОСТ 7668 — 80). Прн диаметрах каната не более 16 мм допускается применение канатов двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6 х 19 (1 -1- 6 + 6/61 -1- 1 о. с. (ГОСТ 2688 — 80). Прн многослойной навивке каната на барабан для кранов, работающих с расплавленным нли раскаленным металлом и жидким шлаком, рекомендуются канаты с металлическим сердечником двойной свинки типа ЛК-РО конструкции бх36 (1 -1- 7 +- 7/7 -1- 14) 4- -(- 7х7 (! -~ 6) (ГОСТ 7669 — 80).
Причины разрушения и долговечность канатов. В условиях работы в грузоподъемных машинах стальные канаты подвергаются растяжению и изгибу. Отдельные проволоки, представляющие собой винтовые спирали, испытывают изгиб, кручение, растяжение и смятне. В процессе работы на канат действуют частые зиакопеременные нагрузки, что вызывает усталость материала проволок н является одной из причин разрушения стальных канатов при их длительной эксплуатации в грузоподъемных кранах. К усталостным явлениям добавляется изнашивание проволок каната вследствие их взаимного трения в местах касания и дополнительное изнашивание внешних проволок каната, соприкасающихся с поверхностью ручья блока и барабана.
Под дол го в е ч н ость ю любого объекта (канзта) понимают свойство его сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. !об г5 гю 75 с5 гб !5 !и 5 а 5 П 75 Гд 5П тат д'., и !П гп 5О ОП ж 5П Гд 5555 755777 а7 5! Существенное влияние на долговечность каната оказывают эксплуатационные и технологические факторы. К эксплуатационным факторам можно отнести следующие: наличие абразивной пыли при эксплуатация, приводящей к повышенному изнашиванию проволок; наличие паров кислот и щелочей в химических цехах и действие морской воды, увеличивающих коррозию проволок; высокую температуру (металлургические краны), ухудшающую условия смазывания и способствующую повышенному изнашиванию проволок; раскачивание груза при работе крапа, вызывающее дополнительное трение каната о реборды блока и трение каната о канат.
К эксплуатационным факторам также относится соотношение кривизны изгиба каната на блоках илн барабане диаметром В к диаиетру каната: (В + 7()Ы. Многочисленные экспериментальные данные показывают, что чем меньше диаметр рабочего блока, тем интенсивнее растет число обрывов проволок. На рис. 4.5 показана зависимость числа обрывов проволок г по длине шага свивки от числа повторных перегибов й(, каната на блоке при различных соотношениях (ь! -1- 1()!' 1( (рнс.
4.5, а) и напряжениях растяжения а (рис. 4.5, б). Из рис. 4.5, а видно, что с уменьшением диаметра блока резко уменьшается долговечность каната. С увеличением напряжения и интенсивно возрастает число оборванных проволок по длине шага свивки, а следовательно, умень- и!Эегся долговечность каната. Материал желоба блока также оказывает существенное влияние нз долговечность стальных канатов. Исследования показали, что дслговечиость канатов на блоках из серого чугуна в среднем на !5— об % выше. чем на блоках из стали.
Долговечность стальных канатов на блоках, футерованных полимерными материалами, увеличилась в 2 — 2,5 раза по сравнению со стальными блоками. К технологическим факторам относятся следующие: качество проволоки, применяемые смазочные материалы, характер свивки и др, Канат подвергается смазыванию в процессе изготовления, при хранении и эксплуатации. При изготовлении смазываются сердеч- 107 рнс.
4.5. Иамененне долговечности канатов: е — канат бнэт+ 1 о. с., б = !б,б мм при равных отиошенинк 1Р + и!м! б — канат ЭХ!9+ 1 о. с.е Н = 1б мм в вависнмостн от иапРныеин» Растнжеиин пРн !Р + 477Н = ЭО 6.1. Число обрывов проволок на ддине одного шага свивки каната, при которпы канат должен быть аабрвкован Кокструкимк канатов 6Х19+! о.
с. ) АХЗт+! о. с. ~ бхб1+ 1 о. с. Первонаеальный коэффикиент запаса пресности при уста. иовленмом Правилами отношении диаметра барабана или блока к диаметру каната о/л Число обрывов проволок на длине одного шаге свивки канате. при котором канат должен быть эабракован одна- стороа. ней свивки одно- сторон- ией свивки одио- сторок- ней свивки кресто- вой свивки кресто- вой свивки кресто- вой свивки 36 38 ЛО 11 13 15 18 19 20 До 6 Св.
бдо 7 э 7 !2 !б 16 22 26 30 ник и отдельные проволоки. Сердечник смазывают разогретой консисгентной смазкой перед подачей на канатовьющую машину, б проволоку — в процессе свивки прядей путем подачи разогретоб смазки в конус свивки перед зажимным устройством. Наружную поверхность каната смазывают перед намоткой нз приемную бухту.
В связи с большим разнообразием внешних уело. вий работы стальных канатов для грузоподъемных машин устанав. ливают определенную периодичность смазывания канатов и соответствующие смазочные материалы. При повторном смазывании необ. ходимо обеспечить сплошной слой из смазочного материала, так как наличие мест без смазочного материала приводит к точечной корро. зии, что уменьшает долговечность каната. Установлено, что срон службы каната со смазочным материалом на 20 — 40 уэ больше, чед каната без смазочного материала.
Основными причинами постепенного разрушения канатов являются изнашивание (истирание) и обрыв наружных проволок. Для безопасности работы грузоподъемной машины необходимо своевременно обнаружить износ каната и заменить его. Перед началом работы следует ежедневно производить осмотр каната и ре. зультаты записывать в журнал осмотров. При обнаружении на кь нате оборванных проволок необходимо произвести тщательный подсчет этих проволок и сравнить полученные данные с нормами браковки стальных канатов. Браковка стальных канатов осуществляется согласно нормам правил Госгортехнадзора по числу обрывов про.
волок на длине одного шага свивки (табл. 4.1). Шаг свивки каната определяют следующим образом. На поверхности какой-либо пряди наносят метку, от которой отсчитывак!т вдоль центральной оси каната столько прядей, сколько их имеется в сечении каната (например, шесть в шестипрядном канате), и яй следующей после отсчета пряди (в данном случае на седьмой) нано. сят новую метку. Расстояние между метками принимают за шаг свивки каната. Браковку канатов, изготовленных из проволок различного диаметра, например, конструкции бх19 + 1 о. с.
произ. водят по данным табл. 4.1, причем обрыв тонкой проволоки приникают условно за 1, а обрыв толстой проволоки — за 1,7. Например, если на длине шага свивки каната при первоначальном коэффициенте запаса прочности менее 6 имеется шесть обрывов тонких проволок и пять обрывов толстых проволок, то условное число обрывов составляет 6 х 1 -1- 5 х 1,7 = 14,5. т. е.
больше 12. и, следовательно, канат должен быть забракован. Браковку каната, конструкция которого не указана в табл. 4.1, производят, исходя из данных этой таблицы, ио для каната, имеющего более близкое число прядей и число проволок в сечении. Например, для каната конструкции 8 х 19 =- 152 с одним органическим сердечником наиболее близко будет соответствовать по таблице канат 6 х 19 =- 114 проволок с одним органическим сердечником. Для определения признака браковки следует данные табл. 4.1 для каната 6 х 19 =- 114 проволок умножить на коэффициент 96: 72 =- = 1,33 (здесь 96 и 72 — число проволок в наружных слоях прядей одного и другого каната). Канаты грузоподъемных машин, предназначенные для подъема людей, а также для транспортирования расплавленного или раскаленного металла, кислоты, взрывчатых веществ, огнеопасных и ядовитых материалов, бракуют при числе обрывов проволок на одном шаге свивки в 2 раза меньше, чем указано в табл.