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

27 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

57641. Languages of the world 128.5 KB
  You see that the first language in the list is Mandarin (Chinese) and the second is English. 6-й слайд Teacher: What do we know about languages? The oldest written language is Egyptian Mandarin Chinese is spoken by 700 million people. India has 845 languages.
57643. Health and Healthy Living 60 KB
  It’s great when we are well. But sometimes we have problems with our health. What do we feel? Call some symptoms: a headache, a backache, a toothache, a stomach ache, a burn, a bee sting, a cough, a running nose...
57644. Мистецтво робити покупки 35 KB
  Опрацювати лексику – назви магазинів та товарів, які там продаються; вчити переглядовому читанню тексту; вчити складати діалоги; повторити вживання структур у пасивному стані.
57645. Mass Media 79 KB
  Teacher’s objectives: to perfect students’ cognitive and creative skills; to define the problematic areas in students’ speaking, reading, listening of the giving topics; to develop students’ speaking and listening comprehension skills...
57646. Роль грошей у житті людства 44.5 KB
  Good morning my students and our guests! Sit down,please. It’s so nice to see you. How are you? Thank you. I’m fine too. So prepare everything required for the lesson. Make yourself comfortable and be attentive.
57647. Nature. The Londoners 47 KB
  Objectives: Structures: Preposition of time: in, on, at. Talking about the seasons and the weather. Vocabulary: Seasons: autumn, spring, summer, winter. Months of the year (revision). Weather: cloudy, cold, hot, rainy, snowy, stormy, sunny, windy.
57648. Nature is in danger 110.5 KB
  Objectives: to acquaint students with the problems of nature protection to teach students to express the opinion to practise student’s speaking stills to develop creative thinking to develop positive attitude towards the world around us...
57649. Nature. Weather 55 KB
  Objectives: by the end of the lesson pupils will be able to use the words from the topic “Weather”; to complete the dialogues; to compare the weather in different parts of the world; to answer the questions about the weather...