Сталевий трос в основному використовується для виконання такелажного, буксирувального та вантажопідйомного виду робіт. Він є невіднятною частиною безлічі видів спецтехніки, ліфтів та інших механізмів. З його допомогою фіксують конструкції армують бетон, створюють вантажозахватні пристосування.

Існує чимало різновидів сталевого каната. Вони мають різні показники міцності, гнучкості, стійкості на розрив, стійкості до зносу і т. п. Всі ці характеристики прописані у відповідних ДЕСТах.

Характеристики сталевих канатів (тросів)

Основною вимогою до різних вантажопідйомних механізмів є надійність і безпека їх роботи. Багато в чому ці параметри залежать від правильно підібраної конструкції сталевого стропа. В залежності від взаємного розташування дротів вантаженесучі вироби характеризуються:

  • одинарною,
  • подвійною,
  • потрійною звивкою.

Вироби одинарної крутки являють собою єдине пасмо хвилястих по спіралі круглих дротів. Простота конструкції надає їм високу жорсткість, необхідну при підвищених розтягуючих навантажень. Сталеканати подвійного звивання найбільш поширені в конструкціях підйомних пристроїв. Вони являють собою кілька окремих пасом звитих навколо сердечника в готовий виріб. Цій різновид застосовано в умовах високих кінцевих навантажень і сильного поверхневого зносу. Такі троси відрізняються високою міцністю, гнучкістю і стійкістю до деформацій. Вироби потрійного звивання мають вигляд скручених разом стренг – сталеканатів подвійної звивки.

За взаємною спрямованістю окремих дротів і пасом крутка буває:

  • односторонньою (О),
  • хрестовою,
  • комбінованою.

При односторонній крутці дроту і пасма спрямовані в одну сторону. При хрестовій – в протилежні. Комбіноване звивання означає, що половина дротів і пасом свиті в одному напрямку, а половина – в протилежному.

Контакти між рядами дротів бувають:

  • точковими,
  • лінійними,
  • комбінованими.

Точкові торкання характерні для канатів, у яких сусідні шари дротів свити в протилежних напрямках. Такі вироби зазвичай не використовуються в підйомних установках.

У канатних виробах, де сусідні шари дротів мають один напрямок, зустрічається лінійний характер торкань. При цьому діаметр дротів в рядках може бути однаковими або різнитися. Такі стропи відрізняються більшою гнучкістю, стійкістю до механічного стирання, тому активно використовуються в якості підйомно-тягових.

В основі канатного виробу може перебувати металевий або органічний сердечник. Перший надає тросу більшу жорсткість, міцність, стійкість до подовження при розтягуванні, другий – гнучкість, пружність, міцність на злам.

Для роботи в агресивних середовищах, при підвищеному ризику корозії або руйнування під дією інших факторів, дроти можуть покриватися шаром цинку. В залежності від товщини захисного шару вони використовуються в умовах:

  • легких,
  • середньо важких,
  • важких.

Особливості конструкції, діаметр і марка стали, яка використовується впливають на міцність вантажопідйомного виробу, яка виражається в розривному і допустимому зусиллі. Розривне зусилля – мінімальне навантаження, що призводить до порушення цілісності каната і допомагає визначити розривну міцність. Допустиме зусилля, що визначає робочу міцність – найбільше навантаження, при тривалому впливі якого не відбувається розриву виробу.

Найпопулярніші області застосування сталевих тросів

Сфери застосування сталевих канатів сильно залежать від їх покриття. Наприклад, оцинкований тип широко експлуатується в більшості галузей промисловості та сільського господарства:

  • вугільна;
  • нафтовидобувна;
  • гірничорудна;
  • морського транспорту;
  • будівництва;
  • машинобудування.

Канат в ПВХ оболонці значно дорожче оцинкованого типу і має безліч переваг, відповідно і значно ширшу сферу застосування. Він активно використовується для монтування підвісних міських конструкцій (наприклад, світлофорів, реклам, дорожніх знаків, ТБ антен, електрокабелів тощо).

Використання канатів також визначається структурними особливостями їх конструкції:

  1. Одинарне звивання круглим дротом. Такі канати мають відмінну жорсткість. Вони призначені для використання в умовах сильних розтягуючих навантажень. Їх рекомендовано встановлювати на лініях електропередач.
  2. Подвійне звивання. Головною відмінністю таких тросів є чудова міцність. Існує чимало варіацій даного типу. В основному вони використовуються у сфері, де є високе кінцеве навантаження або інтенсивний механічний знос.
  3. ЛД-Р (лінійний тип з різним діаметром дротів). Даний тип відрізняється чудовою стійкістю до дії різних фізико-хімічних агресивних факторів, за що також називаються нержавіючі троси. Саме тому ЛД-Р рекомендують до експлуатації просто неба, в умовах опадів і перепадів температур, що посилюють знос. Враховуючи також високу міцність, дані канати використовуються на металургійних кранах, екскаваторах, різних підйомних установках.
  4. ЛД-О (лінійне дотик з однаковим діаметром дротів). Головною перевагою цього типу є висока стійкість негативного механічного впливу (тертя, удари). Досить надійний, ЛД-О використовується для створення ліфтів, канатних доріг, підйомних механізмів. Також даний тип каната дуже популярний на судах.

Варто відзначити, що сталеві троси дуже популярні в побуті, Вони використовуються для створення та експлуатації насосів, при чищення каналізаційних труб, вертикального і горизонтального транспортування вантажів.

Сталеві троси та канати мають підвищену міцність і стійкість до розтягування завдяки технології виробництва та якості матеріалів, які використовуються у виготовленні. Вимоги до матеріалів і технологій регламентуються нормативними документами.

З чого виготовляють троси

Для виготовлення канатів і тросів використовується низьковуглецева сталь. Дріт діаметром від 0,6 до 8 мм змотують в пасмо. В залежності від вимог до таких якостей як міцність, пружність і здатність до розтягування виробу, кількість дротів в пасма може змінюватись.

Дріт подається в скруточний апарат, де відбувається звивання за заданою схемою. У витяжному кільці визначається діаметр пасма і проводиться змащення, щоб волокна конструкції отримали хорошу еластичність та легко проходили через всі технологічні етапи. Якщо трос складається з кількох пасом, їх направляють на канатозвивальну машину. Там всі пасма проходять скрутку в один виріб.

При прокатці між великими роликами знімається внутрішня напруга і канат вирівнюється по горизонталі. Після цього готовий виріб намотується на болванку.

По завершенні виготовлення вироби вибірково піддаються тестуванню на розрив на спеціальній розривній машині.

ДЕСТи

Згідно ДЕСТам випускають троси різної схеми скрутки й призначення.

Які бувають троси для канатних доріг і фунікулерів

Сталеві троси класифікують за широким спектром чинників :

  • функціональність і призначення;
  • товщина;
  • характер плетіння;
  • тип звивання;
  • торкання дротів;
  • вид сердечника;
  • наявність або відсутність цинкового покриття, його тип і товщина.

За функціональністю троси ділять на дві категорії: вантажні й вантажелюдські. Перші призначені для підйомно-вантажних механізмів для транспортування різного роду вантажів. Наприклад, для переміщення устаткування, будівельних матеріалів і промислової продукції вантажними канатними дорогами. Вантажелюдські використовуються для підйомно-вантажних пристроїв для транспортування людей. Наприклад, на фунікулерах і пасажирських канатних дорогах. 

Особливості при використанні сталевого каната в якості несучого елемента

Щоб забезпечити нормальне функціонування тросової несучої конструкції протягом усього терміну експлуатації, важливо правильно вибрати:

  • Тип і напрямок звивання;

  • Співвідношення діаметрів троса і барабана.

Крім того, перш ніж купити металотрос потрібно врахувати:

  • Можливі перевантаження;

  • Силу динамічних впливів;

  • Вплив абразивного зносу і корозії.

Найбільше поширення в якості вантаженесучих елементів отримали канати, виготовлені за:

  • ДЕСТ 3077-80;

  • ДЕСТ 7668-80;

  • ДЕСТ 3069-80.

Правильний вибір троса і його використання в допустимих умовах гарантує безпеку і довговічність вантажопідйомного або транспортного обладнання.

Затребуваність тросів високого ступеня міцності і їх виготовлення

Поворотно-баштові, бортові, портові, мобільні й великотоннажні крани — група техніки, де використання підйомних тросів високого ступеня міцності особливо актуальна. Однією з найпопулярніших моделей є ДЕСТ 12853-88. Це талевий трос з металевим сердечником, діаметром 32 мм, марка В, праве хрестове звивання, підвищена точність виготовлення, опір на розрив 1570 Н/мм², маркування: МС-32-В-Т-1570.

Виготовлення більшості канатів високого ступеня міцності відбувається так:

  1. На сердечник (металева нитка), намотується пучок сталевого дроту — створення пасма.
  2. Обмотування пасмами основи (найчастіше використовується 6 пасм).
  3. Обробка готового троса захисними покриттями.

Канати високого ступеня міцності служать значно довше за інших, що досягається шляхом збільшеної товщини та спеціальних покриттів. Це також обумовлює особливу потребу в даному виді тросів.

Варто окремо виділити буксирувальні троси, як особливий вид тросів підвищеної міцності. Вони характеризуються високою стійкістю до розривних навантажень.

Підбір троса для підвісу різних пристосувань

Область застосування дротяних канатів надзвичайно велика. Широке поширення отримав монтаж за допомогою канатних виробів:

  • насосних механізмів у свердловинах і колодязях;

  • освітлювальних приладів в цехах, на прольотах, будинках, для зовнішнього освітлення вулиць;

  • рекламних банерів.

Класифікація канатів включає велику кількість моделей, що розрізняються за матеріалом сердечника, способом і напрямком звивання, наявністю захисного покриття та іншими параметрами. При підборі сталеканату для встановлення заглибного насоса, розтяжки електричних кабелів варто враховувати напружені умови експлуатації та зупинити вибір на оцинкованих виробах.

Підвішування насосів

Переваги кріплення заглибних насосів з допомогою канатних виробів зі сталі полягають у:

  • надійності кріплення,

  • довговічності,

  • невисокій вартості.

Основний недолік кріплень насосного обладнання у свердловинах і колодязях з допомогою сталеканатів – їх схильність до корозії, тому краще обрати нержавіючі канати.

Розтяжка кабелів

Тросові проводки часто використовуються для освітлення цехів і території підприємств, складів (при відсутності мостових кранів), доріг. При цьому треба враховувати вагу кабелю, що кріпиться до канату, кількість, розмір і вагу освітлювальних приладів, напруженості умов використання. Найчастіше для освітлення підприємств і складських приміщень використовуються люмінесцентні лампи, але для деяких цехів (наприклад, токарних майстерень) необхідно підбирати інший тип світильників.

Переваги такого кріплення електроосвітлювальних установок включають:

  • простота монтажу,

  • можливість створення довгих нерозривних електроліній,

  • підвіс на будь-якій висоті,

  • невелика вартість монтажних робіт і матеріалів.

Встановлення рекламних банерів

При розміщенні реклами троси можуть використовуватися для розтяжки полотна над дорогою, кріплення до стіни, між опорами. Вибір такого виду розміщення подарує:

  • надійність і довговічність кріплення,

  • створення рівномірного натягу всього полотна.

Недоліком тросових кріплень є ймовірність руйнування сильним вітром навіть правильно встановлених банерних конструкцій.

Області застосування сталевих тросів за ДЕСТами

Існує 5 основних ДЕСТів сталевих канатів, які передбачають ту чи іншу сферу застосування троса:

  1. ДЕСТ 2688-80. Використовується на барабанних лебідках, кранах, шахтних конструкціях, на тельферах, як оснастка для трапа, підвісних доріг, в механіці гірничого обладнання, бурових механізмів, гідравлічному транспортному устаткуванні, екскаваторах.
  2. ДЕСТ 3077-80. Експлуатується на підйомниках, встановлених на суднах, ліфтах, канатних дорогах.
  3. ДЕСТ 7667-80. Зроблений за технологією подвійної звивки з металевим сердечником. Використовується в тих випадках, коли необхідно отримати відмінну гнучкість при хорошої міцності. Ці канати погано витримують вплив агресивних середовищ. Їх діаметр становить від 8 до 47 мм. Експлуатуються для створення вант, талів, вантажопідйомних механізмів.
  4. ДЕСТ 7669-80. Призначений для експлуатації на землерийних і гірничих машинах, шахтних конструкціях.
  5. ДЕСТ 3062-80. Структура канатів даного ДЕСТу: спіральне одинарне звивання. Застосування: судна (відтяжка щогл), високовольтні лінії, рибальські конструкції, тролейбуси.