3172

Исследование стальных канатов

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Исследование стальных канатов. Цель работы: Исследование конструкций и элементов стальных канатов, изучение схем их обозначений, определение основных параметров, ознакомление с методом браковки канатов. Исследование ко...

Русский

2012-10-25

53.29 KB

31 чел.

«Исследование стальных канатов»

г. Липецк 2010

1.  Цель работы: Исследование конструкций и элементов стальных канатов, изучение схем их обозначений, определение основных параметров, ознакомление с методом браковки канатов.

  1.  Исследование конструкций и элементов канатов.

Рис 1. а) Канат двойной свивки ЛК - 0  6 х 19 (1 + 919) + 1 о.с.

б) Канат двойной свивки ЛК – Р 6 х 19 (1 + 6 + 6) + 6) + 1 о.с.  

По числу прядей и проволок в прядях конструкцию каната условно обозначают: канаты двойной свивки с одним органическим сердечником.

ЛК-Р 6 х 19 (1 + 6 + 6 + (6) + 1 о.с. (ГОСТ 2688 – 80), где ЛК-Р  тип свивки – линейное касание с различными диаметрами проволок верхнего слоя. 6 – число прядей в канате. 19 – число проволок равных диаметров в пряди (1+6+6 (6), 1 о.с. органический сердечник.  

Рис 2. Свивка проволочных канатов: Крестовая.

2. Исходные данные:

1. Шаг свивки – Шаг1 = 122 мм..

     Шаг2 = 68 мм..

Диаметр каната – dк1 = 18.0 мм.

   dк2 = 12.0 мм.

Диаметр проволи – dn1 =  1.10 мм.

      dn2 = 0.80 мм.

Вид покрытия проволоки – Цинк (Zn).

2. Тип свивки пряди каната – Двойная, крестовая.

3. Свивка проволок – Правая,

         прядей – Левая.

4. Способ овивки каната – Крутимый (раскручивающийся)

II. Исследование параметров, влияющих на долговечность и прочность канатов.

При выявлении критериев долговечности и прочности канатов должны быть учтены две группы переменных факторов: технологические и эксплуатационные.

 К технологическим факторам относятся: Качество проволоки, характер свивки и технология изготовления прядей и канатов, применяемые смазочные материалы, химико-термическая обработка проволоки.

 К эксплуатационным факторам относятся: характер нагрузки (статический, динамический), соотношение ( Дбл – диаметр блока,

dк – диаметр каната), материал блоков (барабанов), режим работы механизмов, окружающая среда, смазка каната.

Коэффициент запаса прочности

   P = Smax 

где  Р – разрывное усилие каната в целом, Н. (Р1 = 71750Н.    Р2 = 161500Н.)

      S – наибольшее натяжение ветви каната (без учёта динамических нагрузок), Н.

Основные повреждения канатов: изнашивание (коррозия) и обрыв. Определяющим фактором при этом является истирание и усталостное разрушение проволок от многократных перегибов, которые зависят от показателей конструктивной плотности и гибкости канатов.

Показатель конструктивной плотности – коэффициент плотности (заполнения):

где F – расчётная (суммарная) площадь поперечного сечения проволок в канате, мм2.  (F1 = 125.78 мм2.     F2 = 53.87 мм2.)

     dк -  диаметр каната.

Низкие значения коэффициента (Кпл = 0.36…0.45) характерны для канатов низкой стоимости, но малой надёжности. Кпл1 = 0.494, Кпл2 = 0.476.

Гибкость каната определяется его способностью к перегибу на блоках (барабанах) в пределах упругой деформации благодаря внутреннему скольжению проволок. Гибкость каната характеризуется коэффициентом гибкости:

где dn1 – наибольший диаметр проволок в канате.

Обычно Кгиб = 3.6…42. С увеличением диаметра проволоки, т.е. с уменьшением Кгиб , значительно увеличивается жёсткость каната, и поэтому канаты с пониженной гибкостью рекомендуется применять в условиях значительного износа или коррозии проволок.

Характеристикой прочности каната является разрывное усилие.

Разрывное усилие каната зависит от прочности проволок, составляющих его. Чем выше прочность отдельных проволок, тем прочнее канат в целом. Временное сопротивление разрыву для крановых канатов должно составлять 1568 – 1764 МПа. Таким образом, два каната одинаковой конструкции могут иметь различную прочность. Разрывное усилие каната можно определить двумя способами: разрывом каната или разрывом каждой проволоки в канате и суммированием разрывных усилий всех проволок.

Суммарное усилие всех проволок каната всегда больше разрывного усилия целого каната того же диаметра из-за неравномерности работы проволок в канате. Для расчёта берётся разрывное усилие канатов целом. Это усилие называется предельным разрывным усилием.


Основные параметры каната ЛК – 0 6 х 19 (1 + 919 ) + 1 о.с.

Параметры

Обозначение

Значение

1. Количество прядей.

Шт.

6

2. Количество проволок в пряди

Шт.

19

3. Диаметр проволок.

Мм.

1.10

4. Покрытие проволок.

Цинк

Zn

5. Шаг свивки.

Мм.

12.2

6. Диаметр каната

Мм.

18.0

7. Показатель конструктивной плотности каната

0.494 ≈ 0.5

8. Коэффициент гибкости каната

16.36

9. Коэффициент запаса прочности каната.

1

10. Расчётное разрывное усилие каната.

Н.

161500

11. Условное обозначение каната.

Канат 18.0 - Г - 1 - ОЖ - Т - 1570 Н/мм2 (160 кгс/мм2)

Канат диаметром 18.0 мм, грузового назначения, марки I, оцинкованный по группе ОЖ, правой крестовой свивки, раскручивающийся, повышенной точности, маркировочной группы 1570 Н/мм2 (160 кгс/мм2):

Канат 18.0-Г-1-ОЖ-Т-1770 ГОСТ 3081-80.


Основные параметры каната ЛК – Р  6 х 19 (1 + 6 + 6 (6 ) + 1 о.с.

Таблица.1

Параметры

Обозначение

Значение

1. Количество прядей.

Шт.

6

2. Количество проволок в пряди

Шт.

19

3. Диаметр проволок.

Мм.

0.80

4. Покрытие проволок.

Цинк

Zn

5. Шаг свивки.

Мм.

68

6. Диаметр каната

Мм.

12.0

7. Показатель конструктивной плотности каната

0.476 ≈ 0.5

8. Коэффициент гибкости каната

15

9. Коэффициент запаса прочности каната.

1

10. Расчётное разрывное усилие каната.

Н.

71750

11. Условное обозначение каната.

Канат 12 - Г - 1 - Ж - 1570 Н/мм2 

(160 кгс/мм2)

Канат диаметром 12.0 мм, грузового назначения, марки I, оцинкованный по группе Ж, правой крестовой свивки, раскручивающийся, нормальной точности, маркировочной группы 1570 Н/мм2 (160 кгс/мм2):

Канат 12-Г-1-Ж-1570 Н/мм2 (160 кгс/мм2) ГОСТ 2688-80


Канаты подразделяются по признакам по назначению:
 грузолюдские – ГЛ, грузовые — Г; 

по механическим свойствам проволоки:  высшей марки — В, первой марки — I; 

по виду покрытия поверхности проволоки: из проволоки без покрытия,

из оцинкованной проволоки:

для особо жестких агрессивных условий работы — ОЖ,

для жестких агрессивных условий работы — Ж,

для средних агрессивных условий работы — С;

по направлению свивки: правой, левой — Л;

по сочетанию направлений свивки элементов каната: крестовой, односторонней — О, комбинированной — К;

по способу свивки: нераскручивающиеся — Н, раскручивающиеся — Р;

по точности изготовления: нормальной, повышенной — Т.

  1.  
    Браковка канатов.

Канат бракуется в следующих случаях:

- при обрыве хотя бы одной пряди;

- при количестве обрывов;

- при износе (или коррозии) отдельных проволок, превышающем норму.

Первоначальный коэффициент запаса прочности при установленном правилами соотношениями до 6. Конструкции канатов 6 х 19 = 114 и 1 о.с 12/6. В числителе приведены данные для канатов крестовой свивки, а в знаменателе – односторонней свивки. Канаты на кранах и подъёмных механизмах, транспортирующих расплавленный или раскалённый метал, взрывчатые и ядовитые вещества, бракуются при числе обрывов проволок на одном шаге свивки в два раза меньше. Канат должен быть также забракован при износе или коррозии проволок, достигших 40 % и более первоначального диаметра. Степень износа проволоки определяется в месте её обрыва с помощью микрометра или другого измерительного инструмента.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34593. США во Второй мировой войне 14.25 KB
  Когда УВП не удалось взять под свой контроль добычу и поставки сырья Рузвельт создал сначала управление экономической стабилизации а затем управление военной мобилизации наделенное чуть ли не диктаторскими полномочиями. Комиссия по справедливому найму которую Рузвельт был вынужден создать под угрозой негритянского марша на Вашингтон во главе с Филипом Рэндолфом председателем профсоюза железнодорожных проводников помогла афроамериканцам бороться с дискриминацией в военной промышленности особенно после того как в 1943 Рузвельт наделил...
34594. США в конце XX – начале XXI вв 15.84 KB
  Укрепление политического экономического военного лидерства в мире стало ведущей идеей политики США во второй половине XX начале XXI в. Этому способствовало с одной стороны ключевое положение США в ООН в составе 5 государств членов Совета Безопасности а с другой активное участие в создании НАТО сети других военнополитических блоков. Была развернута сеть военных баз и объектов США в Европе в государствах участниках НАТО на Дальнем Востоке и в бассейне Тихого океана в Латинской Америке и зоне Карибского бассейна на Ближнем...
34595. Соединенное Королевство: географическое положение, рельеф, природные условия, флора и фауна. Символы 40.5 KB
  Официально же она именуется Соединенное Королевство Великобритании и Северной Ирландии. В целом на их долю приходится приблизительно 1 3 площади Великобритании и бoльшая часть Северной Ирландии. В Северной Ирландии змей нет. Символы: Флаг Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии или как его принято называть Юнион Джек Union Jck является сочетанием трех крестов святых покровителей Англии прямой красный крест на белом поле крест Св.
34596. Столетняя война 17.15 KB
  Столетняя война наименование длительного военного конфликта между Англией и Францией 13371453 вызванного стремлением Англии вернуть принадлежавшие ей на континенте Нормандию Мен Анжу и др. а также династическими притязаниями английских королей на французский престол. война между Англией и Францией. причины войны: стремление Франции вытеснить Англию с югозапада страны провинция Гиень и ликвидировать этот последний оплот английской власти на франц.
34597. Династия Тюдоров. Генрих VII 19.17 KB
  Генрих VII Генрих VII Тюдор 28 января 1457 21 апреля 1509 король Англии и государь Ирландии 1485 1509. Родители: Эдмунд Тюдор 1й граф Ричмонд; единоутробный брак короля Генриха VI Маргарита Бофорт. 1471 гибель Генриха VI и принца Уэльского Генрих почти единственный родственник Ланкастеров. Генрих поклялся в Ренне в случае захвата власти жениться на дочери Эдуарда IV Елизавете Йоркской.
34598. Реформация, противостояние католиков и протестантов 12.42 KB
  Первоначально Генрих VIII был противником Реформации книга против Лютера В защиту 7 таинств 1521 г. Генрих был женат на Екатерина Арагонской единственный ребенок девочка Мария Тюдор. Поняв что мальчиков не будет Генрих решил добиться развода однако Папа Римский Климент VII на это не согласился. Генрих обвинил английское духовенство в неповиновении статуту статут запрещал признавать любое лицо назначенное Папой без утверждения королем заставил духовенство признать себя главой церкви Англии.
34599. Мария Тюдор 20.58 KB
  Известна как Мария Кровавая Мария Католичка. Мария была единственным выжившим ребенком Генриха от его первой жены Екатерины Арагонской. Франциск I король Франции стремился укрепить свои позиции через свадьбу Марии и французского дофина решение принято осенью 1518 Мария должна выйти замуж по достижении дофином 14летнего возраста если у Генриха не появится наследник мужского пола то корону наследует Мария.
34600. Война с Испанией. «Непобедимая Армада» 33.5 KB
  Непобедимая Армада. Однако в том же 1587 году английская эскадра адмирала Френсиса Дрейка совершила налет на Кадис где базировалась Непобедимая Армада и уничтожила около 100 кораблей. 20 мая 1588 года Непобедимая Армада в составе шести эскадр вышла в море из устья реки Тахо. Армада подвергалась постоянным нападениям более легких и маневренных английских судов адмирала Дрейка.
34601. Культура Англии в XIV –XV в. 20.06 KB
  В конце 14 века оформился единый английский язык. Однако в 14 15 веках среди английской знати особенно при дворе была широко распространена литература на французском языке. Огромную роль в развитии английской литературы сыграли Кентерберийские рассказы Джеффри Чосера вторая половина 14 века. В 70е годы 15 века в Англии появилось книгопечатание.