Вес стального каната расчет: Вес каната | Рассчитай

alexxlab | 23.09.1983 | 0 | Разное

Содержание

Расчет стальных канатов. Формула. Нормы отбраковки канатов.

 

Стальные канаты согласно Госгортехнадзору, рассчитываются по формуле:

.

S = P/K,

.

Где

S – самое большое усилие на канат, кг;

P – разрывное усилие каната, кг;

K – табличный коэффициент запаса прочности, выбирается из таблицы 1. (для грузовых и тяговых канатов, а также оттяжек (расчалок).

 

Когда проверяют канаты на прочность, их разрывное усилие берется из сертификата, а в случае его отсутствия определяется практически, путем лабораторного испытания. В этом случае расчет каната ведется по суммарному усилию разрыва отдельных проволок, умноженному на 0,83.

 

Размеры барабанов для каната.

 

Самый меньший диаметр барабана или блока, который допускается огибать стальным канатом рассчитывается по формуле:

 

D d(

с – 1),

 

Где

 

D – наименьший диаметр канавки огибаемого барабана или блока, мм;

d – диаметр каната, мм;

e – коэффициент, который зависит от типа грузоподъемной машины и режима её работы. (выбирается по таблице 2. см. ниже)

Диаметр уравнительного блока нужно принимать на 40% меньше диаметра барабанов и блоков.

 

Более детально про виды, типы свивок, вес стальных канатов Вы можете узнать в статье: Характеристики стальных канатов. Канат двойной свивки типа ТК, ЛК-Р.

 

Таблица 1.

Наименьшие допустимые значения коэффициентов запаса прочности К.

 

Уход за стальными канатами. Смазка канатов.

 

Нельзя допускать резких переломов, «жучков», сплющивания каната из-за падения предметов или защемления его. Необходимо постоянно смазывать канаты специальной мазью не содержащей влаги, это мази с таким составом по весу:

  •  — масляный гудрон — 68%;
  •  — битум марки 3 — 10%;
  •  — канифоль – 10%;
  •  — технический вазелин – 7%;
  •  — графит – 3%;
  •  — озокерит – 2%.

Также возможно смазывать стальные канаты вязким минеральным маслом по типу вискозина.

 

Периодичность смазки стальных канатов.

 

Период смазки зависит от того находится он в работе или просто хранится на складе:

  •  — при работе – через каждые 1,5 месяца;
  •  — при хранении на складе – через 6 месяцев.

 

Расход смазки.

 

Расход смазки зависит от того новый канат или б/у. Если канат новый, то расход составляет 0,3 кг на 100 п.м. каната, а если б/у – 0,45 кг на 100 п.м. каната.

Идеально было бы не допускать канаты трению о кирпичные здания и металлоконструкции, соприкосновения их с электросварочными проводами.

Хранить желательно в сухих, закрытых помещения, хорошо смазанными (с периодичностью смазки описанной выше), в бухтах и на деревянном настиле.

 

Таблица 2.

Наименьшие допустимые коэффициенты запаса прочности e.

 

Выбраковка стальных канатов.

 

В таблице 3 приведены данные согласно которым происходит отбраковка грузовых канатов по количеству обрывов проволок. При подсчете обрыв толстой проволоки принимается за 1.7, а тонкой — за 1.0. В табл. 3 приведены значения для трех типов каната 6 × 19 = 114, 6 × 37 = 222, 6 × 61 = 366. Если необходимо подсчитать отбраковку каната, которого нет в табл. 3, то данные этой таблицы нужно умножить на отношение числа проволок в наружных слоях прядей искомого каната и ближайшее значение по табл. 3. Это число берется самое близкое по количеству проволок и прядей в сечении.

К дальнейшей работе канат не допускается, если обнаружилась оборванная пряжа.

 

Таблица 3.

Нормы отбраковки грузовых канатов.

 

Таблица 4.

Коэффициент уменьшения допускаемого числа обрывов проволок при наличии поверхностного износа и коррозии проволок каната.

 

Разрывное усилие каната: характеристики прочности тросов

Стальные тросы являются широко распространенным видом приспособлений, используемых в строительстве, транспорте и других областях, где существует необходимость поднятия грузов. Производители выпускают большое количество канатов, различающихся типом, конструкцией, используемыми материалами и условиями эксплуатации, что следует учитывать при выборе грузонесущего инвентаря.

Базовые характеристики

Все грузонесущие приспособления производятся в соответствии с государственными требованиями или европейскими нормами. Большая часть информации об изделии зашифрована в его маркировке, а также содержится в паспорте.

Основополагающим критерием выбора троса является его прочность, определяющая максимальный вес, который изделие выдерживает при подъеме. Это свойство зависит от сочетания многих факторов, включающих:

  • материал изготовления,
  • сечение проволоки,
  • наличие или отсутствие покрытия на проволочной поверхности,
  • тип свивки,
  • диаметр изделия,
  • диаметр отдельных проволок.

Основным свойством, по которому определяется прочность строп, является разрывное усилие каната.

Расчет параметров прочности

Сила, которую необходимо приложить, чтобы изделие разорвалось, и называется разрывным усилием каната. Данная характеристика всегда указывается в паспорте или сертификате изделия и не должна быть меньше, чем требуют условия ГОСТа, по которому оно изготовлено.

Показатель рассчитывается двумя способами:

  1. Прикладыванием усилия, достаточного для разрыва всего изделия;
  2. Разрывом каждой проволоки отдельно и суммированием показателей (временного сопротивления).

Временным сопротивлением называют максимальное механическое напряжение, при превышении которого происходит разрушение материала.

Второй способ менее надежен: суммарное усилие, необходимое для разрыва всех проволок, выше, чем для целого грузонесущего приспособления соответствующего диаметра.

При прочих равных условиях разрывное усилие возрастает пропорционально диаметру изделия.

Величина характеристики определяется экспериментальным методом на разрывной машине, чье максимальное усилие не превышает предполагаемое разрывное, более чем в 5 раз. Для определения параметра берется участок стропа длиной не менее 20 диаметров изделия, но не меньше 25 см. Испытание считается пройденным, если разрыв произошел ближе 5 см от места прикрепления и совпадает с указанным в ГОСТе.

Величиной, определяющей допустимую нагрузку на грузонесущий инвентарь и каждую из его ветвей, является коэффициент запаса прочности. Параметр показывает: во сколько раз разрывное усилие превосходит допустимое тяговое.

Характеристики, отображаемые в маркировке

Все основные параметры грузонесущих элементов указываются в их маркировке соответствующими обозначениями.

Канаты могут иметь органический (ОС) или металлический (МС) сердечник, правое или левое (Л) направление свивки прядей, одностороннее (О) или двустороннее плетение, быть раскручивающимися и нераскручивающимися (Н), рихтованными (Р) или нерихтованными, с цинковым покрытием для особо жестких (ОЖ), жестких (Ж) или средне агрессивных (С) условий работы или без покрытия, изготовленными с нормальной или высокой (Т) точностью.

По механическим характеристикам инвентарь делится на марки:

  • высокого качества (ВК),
  • обыкновенного качества (В).

А по назначению изделия разделяются на:

  • грузолюдские (ГЛ), служащие для транспортировки людей и грузов;
  • грузовые (Г), созданные только для переноса грузов.

Кроме вышеперечисленных параметров, в маркировке указывается диаметр приспособления, временное сопротивление проволок (Н/мм2), ГОСТ (ТУ), по которому оно изготовлено.

Для описания грузового троса, сделанного по ГОСТу 2688-80, имеющего диаметр 18 мм, правую крестовую свивку, повышенную точность изготовления, марку высокого качества и временное сопротивление разрыву 1570 Н/мм2, оцинкованного для работы в условиях средней жесткости, будет использована такая маркировка:

Канат 18 Г-ВК-С-Т-1570 ГОСТ 2688-8

Подбирать трос следует, обращая особое внимание на прочность, чтобы изделие долго и надежно выполняло свои функции в транспортировке грузов.

характеристики, виды и их особенности, области применения • Советы по подбору стального каната для подвеса различных приспособлений

Стальной трос в основном используется для выполнения такелажного, буксировочного и грузоподъемного вида работ. Он является неотъемлемой частью множества видов спецтехники, лифтов и других механизмов. С его помощью фиксируют конструкции, армируют бетон, создают грузозахватные приспособления.

Существует немало разновидностей стального каната. Они имеют разные показатели прочности, гибкости, стойкости на разрыв, устойчивости к износу и т.д. Все эти характеристики прописаны в соответствующих ГОСТах.

Характеристики стальных канатов (тросов)

Основным требованием к различным грузоподъемным механизмом является надежность и безопасность их работы. Во многом эти параметры зависят от правильно подобранной конструкции стального стропа. В зависимости от взаимного расположения проволок грузонесущие изделия характеризуются:

  • одинарной,
  • двойной,
  • тройной свивкой.

Изделия одинарной крутки представляют собой единую прядь завитых по спирали круглых проволок. Простота конструкции придает им высокую жесткость, необходимую при повышенных растягивающих нагрузках. Стальканаты двойной свивки наиболее распространены в конструкциях подъемных устройств. Они представляют собой несколько отдельных прядей свитых вокруг сердечника в готовое изделие. Эта разновидность применима в условиях высоких концевых нагрузок и сильного поверхностного износа. Такие тросы отличаются высокой прочностью, гибкостью и устойчивостью к деформациям. Изделия 

тройной свивки имеют вид скрученных вместе стренг – стальканатов двойной свивки.

По взаимной направленности отдельных проволок и прядей крутка бывает:

  • односторонней (О),
  • крестовой,
  • комбинированной.

При односторонней крутке проволоки и пряди направлены в одну сторону. При крестовой – в противоположные. Комбинированная свивка означает, что половина проволок и прядей свита в одном направлении, а половина – в противоположном.

Контакты между рядами проволок бывают:

  • точечными,
  • линейными,
  • комбинированными.

Точечные касания характерны для канатов, в которых соседние слои проволок свиты в противоположных направлениях. Такие изделия обычно не используются в подъемных установках.

В канатных изделиях, где соседние слои проволок имеют одно направление, встречается линейных характер касаний. При этом диаметр проволок в рядах может быть одинаковым или различаться. Такие стропы отличаются большей гибкостью, устойчивостью к механическому истиранию, потому активно используются в качестве подъемно-тяговых.

В основе канатного изделия может находиться металлический или органический сердечник. Первый придает тросу большую жесткость, прочность, устойчивость к удлинению при растяжении, второй – гибкость, упругость, прочность на излом.

Для работы в агрессивных средах, при повышенном риске коррозии или разрушения под действием других факторов, проволоки могут покрываться слоем цинка. В зависимости от толщины защитного слоя они используются в условиях:

  • легких,
  • среднетяжелых,
  • тяжелых.

Особенности конструкции, диаметр и марка использующейся стали влияют на прочность грузоподъемного изделия, которая выражается в разрывном и допустимом усилии. Разрывное усилие – минимальная нагрузка, приводящая к нарушению целостности каната и помогающая определить разрывную прочность. Допустимое усилие, определяющее рабочую прочность – наибольшая нагрузка, при длительном воздействии которой не происходит разрыва изделия.

Самые популярные области применения стальных тросов

Сферы применения стальных канатов сильно зависят от их покрытия. Например, оцинкованный тип широко эксплуатируется в большинстве отраслей промышленности и сельского хозяйства:

  • угольная;
  • нефтедобывающая;
  • горнорудная;
  • морского транспорта;
  • строительства;
  • машиностроения.

Канат в ПВХ оболочке значительно дороже оцинкованного типа и имеет множество преимуществ, соответственно и значительно шире сферу применения. Он активно используется для монтирования подвесных городских конструкций (например, светофоров, реклам, дорожных знаков, ТВ антенн, электрокабелей и т.д.).

Использование канатов также определяется структурными особенностями их конструкции:

  1. Одинарная свивка круглой проволокой. Такие канаты имеют отличную жесткость. Они предназначены для использования в условиях сильных растягивающих нагрузок. Их рекомендовано устанавливать на линиях электропередач.
  2. Двойная свивка. Главным отличием таких тросов является замечательная прочность. Существует немало вариаций данного типа. В основном они используются в сфере, где имеется высокая концевая нагрузка или интенсивный механический износ.
  3. ЛК-Р (линейный тип с разным диаметром проволок). Данный тип отличается превосходной стойкостью к воздействию различных физико-химических агрессивных факторов, за что также называются нержавеющие тросы» Именно поэтому ЛК-Р рекомендуют к эксплуатации под открытым небом, в условиях осадков и перепадов температур, усугубляющих износ. Учитывая также высокую прочность, данные канаты используются на металлургических кранах, экскаваторах, различных подъемных установках.
  4. ЛК-О (линейное касание с одинаковым диаметром проволок). Главным преимуществом этого типа является высокая стойкость механическому негативному воздействию (трение, удары). Достаточно надежный, ЛК-О используется для создания лифтов, канатных дорог, подъемных механизмов. Также данный тип каната очень популярен на судах.

Стоит отметить, что очень популярны в быту, Они используются для создания и эксплуатации насосов, при чистке канализационных труб, вертикальной и горизонтальной транспортировки грузов.

Стальные тросы и канаты обладают повышенной прочностью и стойкостью к растяжению благодаря технологии производства и качеству материалов, которые используются в изготовлении. Требования к материалам и технологиям регламентируются нормативными документами.

Из чего изготавливают тросы

Для изготовления канатов и тросов используется низкоуглеродистая сталь. Проволоку диаметром от 0,6 до 8 мм сматывают в прядь. В зависимости от требований к таким качествам как прочность, упругость и способность к растяжению изделия, количество проволок в пряди может варьироваться.

Проволока подается в скруточный аппарат, где происходит свивка по заданной схеме. В вытяжном кольце определяется диаметр пряди и проводится смазка, чтобы волокна конструкции получили хорошую эластичность и легко проходили через все технологические этапы. Если трос состоит из нескольких прядей, их направляют на канатовьющую машину. Там все пряди проходят скрутку в одно изделие.

При прокатке между большими роликами снимается внутреннее напряжение и канат выравнивается по горизонтали. После этого готовое изделие наматывается на болванку.

По завершении изготовления изделия выборочно подвергаются тестированию на разрыв на специальной разрывной машине.

ГОСТы

Согласно ГОСТам выпускают тросы различной схемы скрутки и назначения.

Какие бывают тросы для канатных дорог и фуникулеров

Стальные тросы классифицируют по широкому спектру факторов:

  • функциональность и назначение;
  • толщина;
  • характер плетения;
  • тип свивки;
  • касание проволок;
  • вид сердечника;
  • наличие или отсутствие цинкового покрытие, его тип и толщина.

По функциональности тросы делят на две категории: грузовые и грузолюдские. Первые предназначены для подъемно-грузовых механизмов для транспортировки разного рода грузов. Например, для перемещения оборудования, строительных материалов и промышленной продукции грузовыми канатными дорогами. Грузолюдские используются для подъемно-грузовых устройств для транспортировки людей. Например, на фуникулерах и пассажирских канатных дорогах. 

Особенности при использовании стального каната в качестве несущего элемента

Чтобы обеспечить нормальное функционирование тросовой несущей конструкции в течение всего срока эксплуатации, важно правильно выбрать:

Кроме того прежде чем купить металлотрос нужно учесть:

  • Возможные перегрузки;

  • Силу динамических воздействий;

  • Влияние абразивного износа и коррозии.

Наибольшее распространение в качестве грузонесущих элементов получили канаты, изготовленные по:

  • ГОСТ 3077-80;

  • ГОСТ 7668-80;

  • ГОСТ 3069-80.

Правильный выбор троса и его использование в допустимых условиях гарантирует безопасность и долговечность грузоподъемного или транспортного оборудования.

Востребованность тросов высокой степени прочности и их изготовление

Поворотно-башенные, бортовые, портовые, мобильные и крупнотоннажные краны — группа техники, где использование подъемных тросов высокой степени прочности особенно актуально. Одной из самых популярных моделей является ГОСТ 12853-88. Это талевый трос с металлическим сердечником, диаметр 32 мм, марка В, правая крестовая свивка, повышенная точность изготовления, сопротивление на разрыв 1570 Н/мм2, маркировка: МС-32-В-Т-1570.

Изготовление большинства канатов высокой степени прочности происходит так:

  1. На сердечник (металлическая нить), наматывается пучок стальной проволоки — создание пряди.
  2. Обматывание прядями основы (чаще всего используется 6 прядей).
  3. Обработка готового троса защитными покрытиями.

Канаты высокой степени прочности служат значительно дольше остальных, что достигается за счет увеличенной толщины и специальных покрытий. Это также обуславливает особую потребность в данном виде тросов.

Стоит отдельно выделить буксировочные тросы, как особый вид тросов повышенной прочности. Они характеризируются высокой стойкостью к разрывным нагрузкам.

Подбор троса для подвеса различных приспособлений

Область применения проволочных канатов необычайно обширна. Широкое распространение получил монтаж с помощью канатных изделий:

  • насосных механизмов в скважинах и колодцах;

  • осветительных приборов в цехах, на пролетах, домах, для внешнего освещения улиц;

  • рекламных баннеров.

Классификация канатов включает большое количество моделей, различающихся материалом сердечника, способом и направлением свивки, наличием защитного покрытия и другими параметрами. При подборе стальканата для установки погружного насоса, растяжки электрических кабелей стоит учитывать напряженные условия эксплуатации и остановить выбор на оцинкованных изделиях.

Подвешивание насосов

Преимущества крепления погружных насосов с помощью канатных изделий из стали заключаются в:

  • надежности крепления,

  • долговечности,

  • невысокой цене.

Основной недостаток креплений насосного оборудования в скважинах и колодцах с помощью стальканатов – их подверженность к коррозии, поэтому лучше выбрать нержавеющие канаты.

Растяжка кабелей

Тросовые проводки часто используются для освещения цехов и территории предприятий, складов (при отсутствии мостовых кранов), дорог. При этом надо учитывать вес крепящегося к канату кабеля, количества, размера и веса осветительных приборов, напряженности условий использования. Чаще всего для освещения предприятий и складских помещений используются люминесцентные лампы, но для некоторых цехов (например, токарных мастерских) необходимо подбирать другой тип светильников.

Преимущества такого крепления электроосветительных установок включают:

  • простота монтажа,

  • возможность создания длинных неразрывных электролиний,

  • подвес на любой высоте,

  • небольшая стоимость монтажных работ и материалов.

Установка рекламных баннеров

При размещении рекламы тросы могут использоваться для растяжки полотна над дорогой, крепления к стене, между опорами. Выбор такого вида размещения подарит:

  • надежность и долговечность крепления,

  • создание равномерного натяжения всего полотна.

Недостатком тросовых креплений является вероятность разрушения сильным ветром даже правильно установленных баннерных конструкций.

Области применения стальных тросов по ГОСТам

Существует 5 основных ГОСТов стальных канатов, которые предусматривают ту или иную сферу применения троса:

  1. ГОСТ 2688-80. Используется на барабанных лебедках, кранах, шахтных конструкциях, на тельферах, как оснастка для трапа, подвесных дорог, в механике горного оборудования, на буровых механизмах, гидравлическом транспортном оборудовании, экскаваторах.
  2. ГОСТ 3077-80. Эксплуатируется на подъемниках, установленных на судах, лифтах, канатных дорогах.
  3. ГОСТ 7667-80. Сделан по технологии двойной свивки с металлическим сердечником. Используется в тех случаях, когда необходимо получить отличную гибкость при хорошей прочности. Эти канаты плохо выдерживают воздействие агрессивных сред. Их диаметр составляет от 8 до 47 мм. Эксплуатируются для создания вант, талей, грузоподъемных механизмов.
  4. ГОСТ 7669-80. Предназначен для эксплуатации на землеройных и горных машинах, шахтных конструкциях.
  5. ГОСТу 3062-80. Структура канатов данного ГОСТа: спиральная одинарная свивка. Применение: суда (оттяжка мачт), высоковольтные линии, рыболовные конструкции, троллейбусы.

6. Расчёт канатов стропов

Для стропов применяются канаты средней гибкости конструкции 6х37 с временным сопротивлением разрыву проволоки R=1764 МПа.

  1. Подбираем диаметр стального каната для поднятия колонн массой 4,3 т.

Вес траверсы 180 кг.

Q=4,3+0,18=4,48т

Отклонение ветвей от горизонтали .

Высота строповочного треугольника:

Длина ветви стропа определяется по формуле:

Временное сопротивление R=1764 МПа.

Определяем натяжение в одной ветви стропа:

Диаметр троса определяется по разрывному усилию ветвей стропа:

По ГОСТ 7668-80 принимаем канат ЛК-РО 6х36(1+7+7/7+14)+1о.с.

Характеристики принятого каната:

  • Разрывное усилие – 175,5 кН

  • Диаметр каната – 18,0 мм

  • Масса 1000м каната – 1245 кг

  • Длина стропа – 1500мм

  1. Подбираем диаметр стального каната для поднятия фахверковых колонн массой 5,7 т., вес траверсы 0,18т

Q=2,9+0,18=3,08т

Отклонение ветвей от горизонтали .

Высота строповочного треугольника:

Длина ветви стропа определяется по формуле:

Временное сопротивление R=1764 МПа.

Определяем натяжение в одной ветви стропа:

Диаметр троса определяется по разрывному усилию

ветвей стропа:

По ГОСТ 7668-80 принимаем канат ЛК-РО 6х36(1+7+7/7+14)+1о.с.

Характеристики принятого каната:

  • Разрывное усилие – 150 кН

  • Диаметр каната – 16,5 мм

  • Масса 1000м каната –1045 кг

  • Длина стропа – 1500мм

3. Подбираем диаметр стального каната для поднятия ферм покрытия массой 5,4т., вес траверсы-0,99т. Q=5,4+0,99=6,39

Временное сопротивление R=1764 МПа.

Определяем натяжение в одной ветви

стропа:

Диаметр троса определяется по разрывному усилию ветвей стропа:

По ГОСТ 7668-80 принимаем канат ЛК-РО 6х36(1+7+7/7+14)+1о.с.

Характеристики принятого каната:

  • Разрывное усилие –150 кН

  • Диаметр каната – 16,5 мм

  • Масса 1000м каната – 1045 кг

  • Длина стропа – 3900мм

4. Подбираем диаметр стального каната для поднятия плит покрытия массой 6,8т, вес траверсы-0,51т. Q=6,8+0,51=7,31т

Временное сопротивление R=1764 МПа.

Определяем натяжение в одной ветви стропа:

Диаметр троса определяется по разрывному усилию ветвей стропа:

По ГОСТ 7668-80 принимаем канат ЛК-РО 6х36(1+7+7/7+14)+1о.с.

Характеристики принятого каната:

  • Разрывное усилие – 210 кН

  • Диаметр каната – 20 мм

  • Масса 1000м каната –1520 кг

  • Длина стропа – 8400 мм.

5. Подбираем диаметр стального каната для поднятия стеновых панелей массой Q=0,1т.

Отклонение ветвей от горизонтали .

Высота строповочного треугольника:

Длина ветви стропа определяется по формуле:

Временное сопротивление R=1764 МПа.

Определяем натяжение в одной ветви стропа:

Диаметр троса определяется по разрывному усилию ветвей стропа:

По ГОСТ 7668-80 принимаем канат ЛК-РО 6х36(1+7+7/7+14)+1о.с.

Характеристики принятого каната:

  • Разрывное усилие – 101,5 кН

  • Диаметр каната – 13,5 мм

  • Масса 1000м каната – 697 кг

  • Длина стропа – 6800 мм.

Канаты и цепи | Технические характеристики

КАНАТЫ

Стальной канат ОШ 3052 (1×7), DIN 3053 (1×19)

Область применения: для растяжки
Покрытие: оцинкованный
Свивка: правая

Свивка канатаДиаметр каната, ммРазрушающая нагрузка, не менее КМПримерный вес, кг/100м
1*717.544.4
 1.519,2811.2
 230.1317.5
 377.1344.7
1*19118.8511.9
 1.552.3330.4
 281.7847.5
 3183.96106.9
 4327.04190.1

Стальной канат с сердечником из синтетического материала ОШ 3055 (6×7+ РС)

Область применения: для растяжки
Покрытие: оцинкованный
Свивка: крестовая правая, односторонняя правая

Свивка канатаДиаметр каната, ммРазрушающая нагрузка, не менее КМПримерный вес, кг/100м
бх7+FС21.951.4
 34.393.2
 47.85.6
 512.28.8
 617.512.6
 723.917.2
 831.222.5
 939.528.4
 1048.835.1

Стальной канат с сердечником из синтетического материала ОШ 3060 (6×19+ РС), ОШ 3066 (6×37+ РС)

Область применения: для растяжки, для подъема
Покрытие: оцинкованный
Свивка: крестовая правая (левая), односторонняя правая (левая)

Свивка канатаДиаметр каната, ммРазрушающая нагрузка, не менее КМПримерный вес, кг/100м
6х19+РС34.063.1
 47.225.5
 511.38.7
 616.212.5
 722.117.0
 828.922.1
 936.628.0
 1045.134.6
 1154.641.9
 126549.8
 1376.358.5
 1488.567.8
 1611688.6
 18146112.0
 20181138.0
 22218167.0
 24260199.0
 26305234.0
 28354271.0
 30406311.0
Свивка канатаДиаметр каната, ммРазрушающая нагрузка, не менее КМПримерный вес, кг/100м
6х37+РС510.88.7
 615.612.5
 721.217.0
 827.822.1
 935.128.0
 1043.434.6
 1152.541.9
 1262.449.8
 1373.358.5
 148567.8
 1611788.6
 18141112.0
 20173138.0
 22210167.0
 24250199.0
 26293234.0
 28340271.0
 30390311.0
 32444354.0
 34501400.0
 36562448.0
 38626500.0

Стальной канат с покрытием из поливинилхлорида (ПВХ)

Покрытие: оцинкованный с покрытием ПВХ
Свивка: крестовая правая

Свивка канатаДиаметр каната, ммРазрушающая нагрузка, не менее кNПримерный вес, кг/1 00м
6х7+РС2/31.951.5
6х7+РС3/44.393.1
6х7+РС3/54.393.5
6х7+РС4/67.86.2
6х19+РС5/711.39.5
6х19+РС6/816.213.8
6х19+РС8/1028.916.9

ЦЕПИ

Цепь DIN 763, оцинкованная

Материал: сталь класс 2
Область применения: не для подъема

Размер, ммДлина звена внутренняя, ммШирина эвена внешняя, ммРабочая нагрузка, кгРазрушающая нагрузка, кгВес кг/100м
2228801256
3261210532015
4321620060027
53520315100043
64224450140063
74928600180086
852328002500110
9593610503200141
10654012504000175
11724415804750211
12784818805650255
13825221206300295
1610064330010000445
1811370423012700565
1911972473014200625
2012075500016000700

Цепь витая, оцинкованная, DIN 5686

Диаметр, ммДлина звена цепи, ммШирина звена цепи, ммВес, кг/100м
1.420.06.54.2
1.623.07.06.0
1.826,58.07.3
2.028.09.09.0
2.231.010.011.0
2.535.011.014.0
2.839.012.517.0
3.141.014,021.0
3.444.015.526.0
3.846.017.034.0
4.252.019.041.0
4.658.020.550.0
5.060.022.557.0

ЦЕПИ Цепь DIN 766, оцинкованная

Материал: сталь класс 2
Область применения: не для подъема

Размер, ммДлина звена внутренняя, ммШирина звена внешняя, ммРабочая нагрузка, кгРазрушающая нагрузка, кгВес кг/100м
2127.5801257
3161110532016
41613.720060032
518.517315100050
618.520.2450140080
72223.86001800110
82427.28002500140
92730.610503200180
10283412504000220
113137.415804750270
123640.818805650310
133644.221206300380
164554.4330010000570
185063.2423012700730
195364.6473014200800
205668500016000900

Цепь оцинкованная DIN 5685 А/С (короткое/длинное звено)

Материал: сталь класс 2
Область применения: не для подъема

Размер, ммВид цепиДлина звена, ммШирина звена внешняя, ммВес кг/100мРабочая нагрузка, кгРазрушающая нагрузка, кг
2А128850125
С226
3А161216.5112280
С2615
4А191630200500
С3227
5А212050315775
С3543
6А2424734501150
С4260
7А28281006001500
С4986
8А32321308002000
С52110
9А363616510002500
С59141
10А40402051253100
С65175
11А444425015003800
С72175
12А484825018004500
С78211
13А525229021205300
С82255

Грузоподъемная цепь G 80

Материал: термообработанная сталь, класс 8
Коэффициент запаса прочности: 4:1
Стандарт: ЕМ 818-2

Диаметр/длина звена, ммШирина звена, ммВес, кг/1 мРабочая нагрузка, тнРазрушающая нагрузка, тн
внутренняявнешняя
6×187.5210.791.124.48
7×21924.51.071.56
8×2410281.3828
10×3012.5352.23.1512.6
13×3916.3463.85.321.2
16×4820565.63832
20×6025708.612.550
22×66287710.21560
26×78359114.8721.284.8
32×964010622.2931.5126

Методика расчета основных элементов противотаранного устройства

Н.А. Шалашилин, главный конструктор ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ» Д.А. Тарасов, начальник архитектурно-строительной группы ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ» Закрытое акционерное общество «Центр специальных инженерных со-оружений научно-исследовательского и конструкторского института радиоэлектронной техники» (ЗАО «ЦеСИС НИКИРЭТ»), г.Пенза

­           Расчет прочности любой конструкций состоит из двух последовательных этапов. Первый этап: определение усилий в элементах рассчитываемой конструкции. Второй этап: расчет сечений на полученные усилия. ­           Для определения усилий и дальнейшего расчета сечений элементов конструкции необходимо создать расчетную схему и приложить к ней нагрузки, действующие на конструкцию. В нашем случае определяющей нагрузкой, действующей на противотаранное устройство (ПТУ), является ударная нагрузка от тела массой 20 тонн, движущегося со скоростью 40 км/ч. ­           Явление удара получается в том случае, когда скорость ударяющего тела за очень короткий промежуток времени изменяется и в нашем случае падает до нуля; тело останавливается. Значит, на него от стрелы барьера передаются очень большие ускорения, направленные в сторону, обратную его движению, т.е. передается реакция Рd, равная произведению массы ударяющего тела на это ускорение. Обозначая это ускорение через а, можно написать, что реакция

­           Q Pd = ___ * a ­            g

где Q – вес ударяющего тела; g – ускорение свободного падения. ­           По закону равенства действующих и противодействующих сил на стрелу барьера передается такая же сила, но обратно направленная. Эти силы и вызывают усилия в стреле барьера и ударяющем теле. Таким образом, в стреле барьера возникают такие усилия, как будто к ней была приложена сила инерции ударяющего тела; мы можем вычислить эти усилия, рассматривая силу инерции Рd как статическую нагрузку, приложенную к стреле барьера. Затруднение заключается в вычислении этой силы инерции. Мы не знаем, продолжительности удара, т.е. величины того промежутка времени, в течение которого происходит падение скорости ударяющего тела до нуля. Поэтому остается неизвестной величина ускорения а, а стало быть, и силы Рd. Для вычисления силы Рd и связанных с ней усилий и деформаций необходимо воспользоваться законом сохранения энергии. ­          При ударе за очень короткий промежуток времени происходит превращение одного вида энергии в другой: кинетическая энергия ударяющего тела превращается в потенциальную энергию деформации стрелы барьера. Выражая эту энергию в функции силы Рd или усилий, или деформаций, мы получаем возможность вычислить эти величины. ­          Решение данной задачи строится на основе приближенной теории упругого удара, в которой принимаются следующие допущения: ­          Первое. Кинетическая энергия ударяющего тела полностью переходит в потенциальную энергию деформации стрелы барьера; при этом не учитывается энергия, идущая на деформацию самого ударяющего тела и остальных частей ПТУ. ­          Второе. Закон распределения усилий и деформаций по всему объему ПТУ остается таким же, как и при статическом действии сил. При этом не учитывается изменение распределения усилий и деформаций в том мес-те, где происходит соударение тела со стрелой барьера, а также за счет колебаний высокой частоты, сопровождающих явление удара во всем объеме ПТУ. ­          Первое допущение идет в запас прочности стрелы барьера, так как ставит её в худшие условия работы, чем это имеет место в действительности; второе допущение дает дополнительные усилия для наиболее напряженных частей ПТУ. ­          Справедливость выше изложенной теории проверена экспериментально на установке для исследования прогибов балки при ударной нагрузке. Балка установки изготовлена из углеродистой стали, имеет расчетный пролет L=25 см и прямоугольное поперечное сечение высотой 0,1 см и шириной 3,75 см. Ударяющее тело представляет собой стальной цилиндр массой Q=200 г. Поверхность удара – основание цилиндра. Высота падения H=20 см. Опытное значение прогиба оказалось равным 19 мм. Теоретический прогиб балки от динамической нагрузки, полученный при расчете по теории упругого удара равен 23 мм, что дало расхождение с опытным значением 17 %. Таким образом, предложенная теория удара для объекта хорошо соотносится с опытом. ­          После того как вычислены усилия в конструкции, можно перейти ко второму этапу расчета прочности: расчету сечений элементов на полученные усилия. ­          Основными элементами ПТУ, воспринимающими усилия от удара движущегося тела, являются стальные канаты, расположенные внутри стрелы барьера. ­          Великий русский инженер и ученый Владимир Григорьевич Шухов в опубликованной в 1897 г. книге «Стропила. Изыскание рациональных типов прямолинейных стропильных ферм и теория арочных ферм» впервые доказал, что прочность материала используется наилучшим образом, если он работает на усилия сжатия либо растяжения, и наихудшим, — если на изгиб. Убедимся в правильности этого постулата Шухова в результате простых выкладок и рассуждений. Напряжения σ от осевого растяжения (или осевого сжатия) силой N, приложенной к элементу сечением b⋅h, таково:

­          N σ= ____ ­        b*h ­         В изгибаемом элементе тем же сечением b⋅h и пролетом 8⋅h, загру-женным силой N посередине пролета: ­         M σ= ____ ­         W Подставив сюда значения изгибающего момента ­          N*8*h M= _______= 2*N*h ­              4 и момента сопротивления сечения ­         b*h^2 W= ______ ­             6 получим ­        2*N*h*6 σ= ________ ­          b*h^2 а после сокращения ­         12*N σ= ______ ­           b*h ­          Сопоставляя оба значения напряжений, приходим к выводу, что напряжения в изгибаемом элементе в 12 раз больше, чем в растянутом (либо сжатом), хотя оба они нагружены одинаковой силой N и имеют одинаковые сечения b⋅h. Иначе, при одинаковых напряжениях в материале, растянутый (либо сжатый) элемент несет нагрузку, в 12 раз большую, чем изгибаемый элемент того же поперечного сечения, причем, чем больше пролет изгибаемого элемента, тем больше он проигрывает в сопоставлении с рас-тянутым (либо сжатым) элементом того же поперечного сечения. ­          Поэтому основными рабочими элементами ПТУ приняты стальные канаты, так как они работают только на растяжение. Работа на растяжение, позволяющая полностью использовать всю площадь сечения стального каната, и высокая прочность материала приводят к тому, что общий вес ПТУ снижается. ­­         Условие прочности стальных канатов имеет вид неравенства. Суммарное значение разрывного усилия стальных канатов должно быть больше максимального усилия в канатах от силы инерции – Рd. n*P>N, где n – количество стальных канатов; P – значение разрывного усилия одного стального каната; N – максимальное усилие в стальных канатах от силы инерции – Рd. ­        Неотъемлемой частью ПТУ является фундамент. Фундаментом называется подземный конструктивный элемент, воспринимающий нагрузки от надземной части сооружения и передающий их на основание. ­        Конструктивное решение фундамента определяется многими факторами. Одни из основных: вид конструкции, опирающейся на фундамент; величина и характер нагрузок, передаваемых на него. Фундамент ПТУ мелкого заложения на естественном основании является комбинацией столбчатого и плитного фундамента, состоящий из двух монолитных железобетонных тумб объединенных между собой монолитной железобетон-ной плитой. Количество и целесообразность устройства монолитных железобетонных тумб определяется конструктивной схемой ПТУ. Нагрузка от ударяющего тела передается на фундамент через раму и замковую часть, поэтому под ними устраиваются две монолитные железобетонные тумбы. ­        Характерной особенностью фундаментов мелкого заложения на естественном основании является передача нагрузки на основание через раз-витую подошву фундамента, поэтому монолитные железобетонные тумбы объединяются между собой монолитной железобетонной плитой, через которую нагрузки от вышележащих элементов изделия передаются на основание. Так же функция монолитной железобетонной плиты заключается в недопущении неравномерности осадок рамы и замковой части ПТУ, что может привести к заклиниванию стрелы барьера. ­        Расчет фундамента производят при соблюдении следующих условий: осадка сооружения не должна превосходить нормативные значения, для чего фундамент рассчитывают по деформациям грунта основания. Напряжения в грунтах основания должны быть не более расчетного давления на грунт основания, исходя из чего определяют размеры подошвы фундамента. Напряжения в элементах конструкции фундамента не должны превышать расчетное сопротивление материала фундамента. При воздействии внешних горизонтальных сил и изгибающих моментов фундамент проверяют на устойчивость к опрокидыванию и скольжению.  

Расчет канатоёмкости барабана лебёдки.

Основной производственной характеристикой барабанов является канатоемкость Lк, которая определяется допускаемой длиной навиваемогоканата в метрах. Канатоемкость зависит от диаметра барабана DБ, его полезной длины LБ и числа слоев навивки каната m.

Диаметр гладкого барабана или нарезного (по дну канавки), определяется в зависимости от диаметра навиваемого каната и режима работы, так же как и блока.

Однослойная навивка обеспечивает более равномерный ход каната и увеличивает срок его службы, но барабаны при однослойной навивке и значительной длине навиваемого каната получаются громоздкими. Длина барабана LБ при однослойной навивке определяется по формуле:

LБ=LКπ(DБ+dК),

где LБ-длина барабана; LК-канатоемкость;π=3,14;DБ-диаметр барабана;dК-диаметр каната;

При той же длине каната многослойная навивка позволяет применять барабаны меньшей длины, чем при однослойной навивке, однако условия работы каната в этом случае резко ухудшаются, уменьшается срок его службы, не обеспечивается равномерность хода груза; скорость перемещения груза получается различной при навивании первого и каждого из последующих слоев. Барабаны для многослойной навивки делают с гладкой поверхностью и бортами, предотвращающими сход каната. Высота бортов ho должна быть не менее общей толщины навивки плюс 2 – 3 диаметра каната:

h0=(m+2)dК

где h0-высота бортов барабана; dк-диаметр каната;

При заданной канатоемкости LК, диаметре каната dК, диаметре барабана DБ, шаге навивки, равном dК, числе навиваемых слоев m, длину барабана с гладкой поверхностью можно определить по формуле:

LБ=LКdК/πm(mdК+DБ)

Канатоёмкость барабана зависит от длины и диаметра барабана LБ и DБ , количества слоёв навивки каната на барабане m и диаметр каната dк , которые выбираются из паспорта. Канатоёмкость определяют, м

LК=(πzm( DБ dК)-2π DБ )/1000

где z – число витков каната на рабочей длине барабана, z = LБ/t ; t – шаг навивки каната, t =d .

Пример расчёта канатоёмкости барабана лебёдки

Пример:

Определить канатоёмкость для каната диаметром d =18 мм, если известно, что длина барабана LБ =1200 мм, диаметр барабана DБ = 350 мм, количество слоёв навивки каната на барабане n =5:

Решение:

1. Определяем шаг навивки каната на барабан лебёдки:

t =d =18 мм.

2. Подсчитываем число витков каната по длине барабана:

z = LБ/t =1200/18 = 67.

3.Определяем канатоёмкость барабана:

LК=(πzm(DБ+ dК)-2π DБ)/1000=

=(3,14*67*5(350+18*5)-2*3,14*350)/1000=461м.

Программа расчета канатоёмкости и размеров барабана лебёдки

Существует более простой и подробный расчёт канатоёмкости барабана и размеров барабана с помощью простого приложения, где мы вводим значения: диаметра, длины барабана, диаметра каната, количество слоёв каната, вес груза, материал барабана и получаем канатоёмкость барабана.

  

Барабаны различают:

1. По числу слоёв с однослойной и многослойной навивкой каната.
2. По форме цилиндрический, конический и коноидальный барабан.
Так как наибольшее распространение имеют цилиндрические барабаны, расчёт канатоёмкости производится для этого типа барабана.
Для определения размеров и количества витков барабана необходимо предусмотреть:
1. Место для размещения на барабане зажимного устройства.
2. При нижнем возможном положении груза, на барабане должно оставаться навитыми не менее 1,5 неприкосновенных витков каната, не считая витков, находящихся под зажимным устройством.
Данное приложение вы можете скачать здесь.

Калькулятор прочности троса

| Уоррингтон Сил

Проволочный канат также известен под многими другими названиями, такими как: проволока, многопроволочная проволока, гибкая проволока, кабель, корд, стальной шнур и т. Д., Но по сути это совокупность небольших нитей, намотанных друг на друга таким образом, что в значительной степени сохраняет форму при изгибе, раздавливании и / или растяжении.

Это система для значительного увеличения прочности и гибкости стальной проволоки, которая используется практически во всех важных сферах применения, которые мы видим вокруг нас.Например: подвесные мосты, шины, тросы тормоза и акселератора (в автомобилях), гибкие трубы высокого давления, подъемные и такелажные тросы, электрические проводники и т. Д., И это бывает во многих различных формах. На рис. 2 показан лишь очень небольшой образец доступных дизайнов.

Обозначение каната

С небольшими вариациями общепринятым методом обозначения конструкции из троса в промышленности является ее численное описание. Например:
«7×0,5 HT» относится к нити из 7 нитей 0.Диаметром 5 мм, изготовлен из высокопрочной стали
. и
«0,43 + 6×0,37 + 6x (0,37 + 6×0,33) HT» относится к конструкции из семи нитей: одна центральная нить (одна центральная нить диаметром 0,43 мм и 6 планетарных нитей диаметром 0,37 мм) и 6 планетарных нитей (одна центральная нить диаметром 0,37 мм и 6 планетарных нитей диаметром 0,33 мм) все изготовлены из высокопрочной стали


Рис. 1. Основные конструкции

Конструкция троса

Хотя канаты IWRC обладают немного большей прочностью на разрыв (≈7%), чем канаты с тканевыми или полимерными наполнителями, дополнительная прочность обеспечивается не растягивающей способностью нитей сердечника, а улучшенной стабильностью размеров под нагрузкой.И хотя они также намного более устойчивы к раздавливанию, они жестче, чем канаты с волоконным сердечником, и поэтому не рекомендуются для применений, где возникает растяжение при изгибе.

Проволочный канат (рис. 1 и 2 1×7 и 7×7) представляет собой конструкцию с параллельной укладкой, в которой все нити имеют одинаковый диаметр и, как правило, являются самыми жесткими из всех.

Warrington (рис. 1) представляет собой конструкцию с параллельной укладкой, в которой внешний слой состоит из проволок чередующихся большого и малого диаметров, причем каждый внешний слой имеет в два раза больше проволок, чем слой, находящийся непосредственно под ним.Преимущество этой конструкции заключается в увеличении плотности упаковки и, следовательно, плотности прочности, однако, если волокна разного диаметра не имеют одинаковой прочности (что маловероятно), эта конструкция ограничивается прочностью самых слабых нитей.

Seale (рис. 1 и 2 6×36) также представляет собой конструкцию параллельной свивки, но с одинаковым количеством проводов в каждом слое проводов. Все провода в любом слое имеют одинаковый диаметр. Это альтернатива конструкции Уоррингтона со схожими преимуществами и недостатками.

Tyrecord обычно состоит из одной нити диаметром менее 1,5 мм и обычно содержит около 12 нитей одинакового диаметра от 0,15 до 0,25 мм, но конструкции и конфигурации могут значительно различаться в зависимости от требований производителя и конструкции шины. Эта конструкция, как правило, является наиболее гибкой из всех конструкций.

OTR представляет собой более или менее сложную конструкцию Tyrecord (см. Выше) диаметром до 4,5 мм, содержащую около 100 нитей такого же размера, что и Tyrecord, хотя и ближе к большему концу диапазона размеров (0.От 2 мм до 0,25 мм).

Hosecord обычно представляет собой однониточную конструкцию из проволочного троса с диаметром нити более 0,5 мм.

Regular Lay против Lang Lay

Хотя существует очень небольшая разница между относительной силой двух схем укладки;

Конструкции с обычной укладкой используются гораздо шире (чем по Лангу), потому что они обладают превосходной структурной стабильностью и меньшей склонностью к разворачиванию при растяжении (см. Вращающийся против Невращающегося ниже).Однако из-за того, что у него неровная (волнистая) поверхность, он изнашивается как сам, так и любая поверхность, по которой он проходит, гораздо быстрее, чем трос Lang.

Конструкции с укладкой Lang имеют более плоскую поверхность, чем конструкции с обычной укладкой, что придает им лучшую стойкость к износу и усталости при изгибе, особенно когда они изготовлены из плоских (эллиптических) нитей. Однако они гораздо менее стабильны по конструкции и подвержены риску попадания в птичью клетку, если трос чрезмерно изгибается или перекручивается против направления намотки.

Вращающийся против неподвижного

‘Обычная свивка’, многожильные конструкции обычно подвергаются немного меньшему вращению при натяжении (чем свивка Ланга) из-за противоположного спирального направления волокон (внутри прядей) и прядей (внутри каната), однако вы могут еще больше улучшить их характеристики вращения;
а) с использованием наполнителей (см. Наполнители ниже) и / или;
б) изменение размеров проволоки во внутренних и внешних нитях для оптимизации относительного крутящего момента в каждом слое, и / или;
в) увеличение количества слоев прядей (т.е.е. уменьшение диаметра нити и прядей (см. Strength ниже)
Несмотря на то, что существуют очень разные невращающиеся конструкции, такие как 19×7, и устойчивые к вращению конструкции, такие как 19×19, постоянно появляются новые идеи, и каждый производитель будет иметь свои собственные дизайнерские предпочтения.

Конструкции

Lang lay и однониточные (например, Fig 2 1×7) всегда будут пытаться выпрямить (развернуть) под натяжением. Есть несколько вещей, которые можно сделать, чтобы свести к минимуму эту проблему, например, от а) до в) выше и / или;
г) использовать менее 15% прочности каната на разрыв и / или;
д) наматывать пряди соседними слоями в противоположных направлениях и / или;
е) установите вертлюг на свободный конец


Рис 2.Обозначения

Наполнители

Наполнители (Рис. 2) могут быть тканевыми, полимерными или волокнами даже меньшего диаметра (например, 6×36). Хотя они мало влияют на прочность каната на разрыв, они могут значительно; улучшают характеристики при изгибе (только тканевые и полимерные сердечники), уменьшают осевой рост, уменьшают вращение устойчивых к вращению конструкций, улучшают структурную стабильность и увеличивают усталостную долговечность.

Нет смысла в том, чтобы центральный сердечник был изготовлен из того же материала, что и волокна, так как он сломается первым.Если вам нужен металлический сердечник, он должен быть из материала с меньшей осевой жесткостью, чем окружающая его нить.
Этот присадочный материал не следует включать в расчеты прочности (прочности на разрыв), но необходимо учитывать при расчетах осевой жесткости (растяжения). Если его игнорировать, ваши расчеты покажут чрезмерное удлинение из-за обрушения троса.

Прочность каната

Все нити формируются из бортовой проволоки и подвергаются дальнейшей термообработке в процессе волочения для получения высокопрочных нитей, определенных выше.

Самыми прочными стали с нитями накала обычно являются те, которые подвергались наибольшей вытяжке, то есть наименьшего диаметра.
NT (нормальное растяжение) проволока обычно имеет диаметр более 0,5 мм и менее 1500 МПа
HT (высокопрочная) проволока обычно имеет диаметр от 0,25 до 0,5 мм и от 1500 МПа до 2000 МПа
ST (сверхпрочное) диаметр проволоки обычно составляет от 0,1 до 0,25 мм и от 2000 МПа до 2500 МПа
Приведенные выше значения будут незначительно отличаться между производителями и специализированными приложениями.

Применение канатов

Подвесные мосты, как правило, строятся из плотно упакованных одножильных одножильных конструкций типа Wire Rope с использованием оцинкованных нитей большого диаметра. Мало внимания уделяется сопротивлению вращению, поскольку прочность имеет первостепенное значение, и после растяжения они должны оставаться в этом состоянии нагрузки в течение своего расчетного срока службы.

Для подъема и лебедки обычно требуются тросы с хорошей гибкостью и усталостной прочностью. Поэтому они, как правило, похожи на 6×36, но с волоконной сердцевиной вместо IWRC на рис. 2

.

Hosecord подходит для гибких труб HPHT, поскольку поперечная гибкость обычно считается менее важной, чем минимальный продольный рост или максимальная прочность на разрыв (на единицу площади поперечного сечения).

Кабели дистанционного управления, такие как ручные тормоза и акселераторы на автомобилях, обычно работают только при напряжении, поэтому они должны быть прочными, но не обязательно жесткими (поскольку они полностью заключены в усиленные внешние оболочки). Они, как правило, изготавливаются из однониточного троса TyreCord большого диаметра или одножильного каната малого диаметра.

Осевая жесткость

Осевая жесткость – это линейная зависимость между осевой деформацией и силой, которая позволяет нам прогнозировать состояние любого материала или конструкции при воздействии заданной растягивающей силы.Однако он работает только с материалами и конструкциями, которые подчиняются закону Гука.

Трос не подчиняется закону Гука. Следовательно, вы не можете точно предсказать, насколько он будет растягиваться при любой указанной силе. Эта непредсказуемость применима к любому отрезку, удаленному из шнура одной и той же длины, и даже между шнурами, произведенными по одной и той же спецификации, но разными производителями.

CalQlata решила, что точность осевой жесткости (EA) каната выходит за пределы его собственных уровней приемлемости, и поэтому не учитывает ее в калькуляторе каната.Удлинение, вычисленное в калькуляторе проволочного каната (δLᵀ), основано на влиянии осевого натяжения на плотность упаковки. Поэтому важно, чтобы материал сердечника не игнорировался при использовании калькулятора для оценки этой характеристики.

Примерный метод расчета см. В разделе «Модуль упругости при растяжении (E) » ниже.

Жесткость на кручение

Жесткость на кручение – это линейная зависимость, которая позволяет нам прогнозировать вращение любого материала или конструкции при воздействии крутящего момента.Однако он работает только с материалами и конструкциями, которые подчиняются закону Гука.

Трос не подчиняется закону Гука. Следовательно, вы не можете точно предсказать, на сколько он будет закручиваться при любом заданном крутящем моменте. Эта непредсказуемость применима к любому отрезку, удаленному из шнура одной и той же длины, и даже между шнурами, произведенными по одной и той же спецификации, но разными производителями.
Более того, намеренное скручивание троса – плохая практика.

CalQlata решила, что точность жесткости на скручивание (ГДж) каната выходит за пределы его собственных уровней приемлемости, и поэтому не учитывает ее в калькуляторе каната.

Калькулятор троса

– Техническая помощь

Ограничения расчетов

Перед использованием любого калькулятора каната важно понять следующее:

1) Ни один калькулятор троса, специализированный или стандартный, не может точно предсказать свойства любой отдельной конструкции в широком диапазоне условий нагрузки

2) Ни один калькулятор троса, специализированный или стандартный, не может точно предсказать какое-либо отдельное свойство для ряда конструкций в широком диапазоне условий нагрузки

3) Если в процессе изготовления (вытяжки) не выполняется дополнительная термообработка или модификация материала, чем меньше диаметр нити, тем больше будет ее SMYS

4) Проволочные канаты, содержащие несколько диаметров нитей с одинаковым модулем упругости, будут иметь прочность, равную прочности самой слабой нити (нитей)

5) Прочность каната на разрыв не зависит от его диаметра

6) Схема укладки существенно не влияет на прочность троса

7) Множество различных доступных шаблонов раскладки создано по следующим причинам:
а.Увеличьте плотность упаковки (например, Seale & Warrington)
б. Улучшить антиротационные свойства (смешанные спирали)
c. Повышение износостойкости (например, Lang lay)
d. Предотвращение использования птичьих клеток (например, регулярной яйцекладки)
е. Минимизировать предельный радиус изгиба
f. Повышение усталостной долговечности
грамм. Создание патентоспособных продуктов

8) Жесткость на изгиб (EI) любого стального каната зависит от натяжения и радиуса изгиба
(см. Жесткость при изгибе ниже)

9) Осевая жесткость (EA) изменяется нелинейно с растяжением
(см. Осевая жесткость ниже)

10) Жесткость на кручение (ГДж) изменяется непредсказуемо и нелинейно в зависимости от крутящего момента

11) Скручивание троса – не лучшая практика, так как это будет способствовать выращиванию птиц в клетках.

Единственный трос, который можно надежно проанализировать, – это тот, который используется для подвесных мостов, потому что; он состоит из одной нити, очень плотно упакован, имеет незначительную скручивание, содержит нити только одного диаметра, никогда не подвергается минимальному изгибу, и каждая нить натягивается индивидуально.

Есть очень веская причина, по которой производители не предоставляют расчетные данные о характеристиках для предложений по строительству или проектированию, потому что даже они не могут точно предсказать такие свойства и вполне справедливо полагаются на данные испытаний и публикуют их.

Философия расчетов

За время работы в этой отрасли создатель канатного калькулятора увидел, создал и отказался от множества математических моделей, простых и сложных. Он постепенно разработал свой собственный упрощенный принцип вычислений, основанный на собственном опыте, который до сих пор дает ему неизменно надежные результаты разумной точности.

Назначение калькулятора троса CalQlata – предоставить пользователю возможность получить разумное приближение для типовой конструкции, после чего следует запросить у производителя точные данные испытаний для предпочтительной конструкции пользователя.

Принцип расчета в калькуляторе троса основан на изменениях свойств троса, которые происходят с изменениями плотности упаковки под действием натяжения.

Принимая во внимание указанные выше ограничения, CalQlata может предоставить следующую помощь при создании (манипулировании) входными данными калькулятора троса и интерпретации его выходных данных

Единицы

Для этого калькулятора не указаны единицы измерения
См. Как они работают

Входные данные

Процент разрывной нагрузки (T [%])

Натяжение троса в процентах от разрывной нагрузки (Fb).
Если не указано иное, материал сердечника при этих расчетах не принимается во внимание.

Это значение не должно превышать 50% для рабочих целей (см. Fb ниже)

Не влияет: Aᶠ

диаметр проволоки (Ø)

Минимальный внутренний диаметр кольца, через которое веревку можно пропустить по прямой без скручивания или манипуляций.

Не влияет на: Fb, ρˡ или Aᶠ

диаметр нити (d)

Если все нити в вашем тросе имеют одинаковый диаметр, вы просто вводите этот диаметр для ‘d’

В качестве альтернативы, для троса с несколькими диаметрами нити необходимо найти эквивалентный диаметр при следующих условиях; необходимо ввести минимальный предел текучести нити (SMYS)
Для определения эквивалентного одиночного диаметра могут использоваться многочисленные методы; один из них представлен ниже:
d = √ [(n₁.d₁² + n₂.d₂² + n₃.d₃² + n₄.d₄² + …) / (n₁ + n₂ + n₃ + n₄ + …)]

Не влияет: A

количество нитей (n)

Если все нити в канате имеют одинаковый диаметр, вы просто вводите общее количество нитей «n».
Важно убедиться, что, хотя волокна сердцевины не учитываются в расчетах на растяжение, они должны быть включены в те, которые учитываются при растяжении (δLᵀ).

В качестве альтернативы для троса с несколькими диаметрами нитей можно ввести общее количество нитей всех диаметров
n = n₁ + n₂ + n₃ + n₄ +…

Не влияет: A

минимальный предел текучести (SMYS)

Если все нити в тросе имеют одинаковую прочность, вы просто вводите SMYS материала нити

В качестве альтернативы для троса с различной прочностью нити необходимо ввести минимальное значение

.

Только влияет на: Fb и Rᵀ

плотность материала (ρᶠ)

Ожидается, что за исключением наполнителей, весь материал в канате будет идентичным и, следовательно, будет иметь одинаковую плотность, т.е.е. использование других материалов приведет к менее «лучшим» характеристикам. Однако, если предлагается такая конструкция, вы можете рассчитать эквивалентную плотность следующим образом:
ρᶠ = (ρ₁.d₁².n₁. + Ρ₂.d₂².n₂ + ρ₃.d₃².n₃ + ρ₄.d₄².n₄ + … ) / (d₁².n₁. + d₂².n₂ + d₃².n₃ + d₄².n₄ + …)

Только влияет: ρˡ

материал Модуль Юнга (Eᶠ)

Модуль упругости филаментного материала

Ожидается, что, за исключением наполнителей, весь материал каната будет идентичным и, следовательно, будет иметь одинаковый модуль упругости при растяжении, т.е.е. использование других материалов приведет к менее «лучшим» характеристикам. Однако, если предлагается такая конструкция, следует ввести наивысший модуль упругости.

Вы также можете рассчитать эквивалентный модуль упругости при растяжении следующим образом:
Eᶠ = (E₁.d₁² + E₂.d₂² + E₃.d₃² + E₄.d₄² + …) / (d₁² + d₂² + d₃² + d₄² + … )

Только влияет на: EI, Eᵀ и Rᵀ

Выходные данные

разрывная нагрузка (Fb)

Максимальная нагрузка, которую может выдержать трос до обрыва первой нити.
См. Входные данные > количество нитей (n) выше. Маловероятно, что приложенная нагрузка будет равномерно распределена по всем филаментам.

Калькулятор троса просто складывает общую площадь всех нитей и умножает их на введенное значение SMYS, которое представляет собой теоретическую максимальную разрывную нагрузку, которая существовала бы, если бы эта нагрузка равномерно распределялась между всеми нитями и углы свивки были приспособлены для устранения локализованных (точечных) нагрузок между соседними нитями.

Если трос сконструирован правильно, вероятно, что его фактическая разрывная нагрузка будет больше 80% от этого теоретического значения. Однако, учитывая капризы конструкции троса, фактическая разрывная нагрузка может значительно варьироваться в зависимости от ряда факторов. CalQlata предлагает использовать следующие факторы для определения ожидаемой разрушающей нагрузки любой данной конструкции:
Качество изготовления (fᵃ): отличное; 0,98 – хорошо; 0,95, среднее значение; 0.9, Плохо; 0.8
Сложность⁽¹⁾ (fᵇ): Низкая; 0,95, средний; 0,9, высокий; 0,85
Прочность материала (fᶜ): NT; 0,95, HT; 0,9, СТ; 0,85
Ожидаемая разрушающая нагрузка будет: Fb ‘= Fb x fᵃ x fᵇ x fᶜ
т.е. для троса с теоретической разрывной нагрузкой (Fb) 10 т ожидается обрыв первой нити …
хорошее качество / простой трос NT во всем; 10 x 0,98 x 0,95 x 0,95 = 8,84 т (± 5%)
канат средней ВТ; 10 х 0,9 х 0.9 x 0,9 = 7,29 т (± 15%)
некачественный / сложный трос СТ; 10 х 0,8 х 0,85 х 0,85 = 5,78 т (± 25%)

площадь волокон (Aᶠ)

Сумма площадей поперечного сечения всех нитей (г)

Точность этих данных будет ± 0%

линейная плотность (ρˡ)

Масса на единицу длины троса при нулевом натяжении.

Ожидается, что точность будет в пределах ± 0,1% от расчетного значения для производства хорошего качества, но отклонения в диаметре изготовленной нити в крайних случаях могут снизить это значение до ± 1%

Линейную плотность при растяжении (T) можно рассчитать следующим образом: ρˡᵀ = ρˡ / (1 + δLᵀ)

площадь провода (A)

Площадь сечения проволоки диаметром (Ø) при нулевом натяжении

Точность этих данных будет ± 0%

Площадь поперечного сечения при растяжении (T) может быть рассчитана следующим образом: Aᵀ = π.(Ø. (1 + δØᵀ)) ² / 4
δØᵀ будет отрицательным при напряжении, поэтому (1 + δØᵀ) на самом деле (1-δØᵀ)

момент площади (I)

Ожидаемый второй момент площади каната при нулевом натяжении

Ожидаемая точность этих данных составляет ± 5%

Модуль упругости при растяжении (E)

Ожидаемый модуль упругости каната при нулевом натяжении

Ожидаемая точность этих данных составляет ± 10%

Это значение зависит от изгиба (см. Жесткость при изгибе ниже)

Плотность упаковки [%] (ρᵖ)

Площадь поперечного сечения троса (A) в процентах, занятая нитями при нулевом натяжении.

Точность этих данных будет аналогична ожидаемой для линейной плотности

Предупреждение будет отображаться, если это значение превышает максимально возможное значение:
ρᵖ ≤ ¼.π / √¾ {90,67%}

Это свойство существенно влияет на поведение троса при натяжении;
т. е. чем ниже плотность упаковки, тем больше будет изменение размеров (например, сплющивание, уменьшение диаметра, рост и т. д.).

Это значение влияет на осевую жесткость и деформацию под нагрузкой, отсюда и причина того, почему наиболее надежные (предсказуемые) конструкции, как правило, имеют минимальное [количество] прядей и диаметр одной нити.Конструкции Warrington и Seale и их комбинации, как правило, обеспечивают наивысшую плотность упаковки (но самую низкую гибкость), и от использования этих конструкций в более чем одножильных тросах мало что можно получить, поскольку выгода от высокой плотности упаковки будет потеряна с нет выигрыша в гибкости.

момент площади @ ‘T’ (Iᵀ)

Ожидаемый второй момент площади стального каната при натяжении «Т» из-за деформации, но незначительного сплющивания, поскольку предполагается, что канат будет изгибаться по сформированному (профилированному) шкиву или ролику.

Ожидаемая точность этих данных составляет ± 10%

Модуль упругости при растяжении (Eᵀ)

Ожидаемый модуль упругости стального каната при растяжении «Т» из-за деформации, но незначительного сплющивания, поскольку предполагается, что канат будет изгибаться по сформированному (профилированному) шкиву или ролику.

Ожидаемая точность этих данных составляет ± 10%

Это значение зависит от изгиба (см. Жесткость при изгибе ниже)

Плотность упаковки @ ‘T’ [%] (ρᵖᵀ)

Процент уменьшенной площади поперечного сечения троса, занятой нитями при растяжении ‘T’

Ожидается, что точность этих данных будет аналогична процентному изменению диаметра (δØᵀ)

минимальный радиус изгиба (Rᵀ)

Минимально допустимый радиус изгиба троса, который будет вызывать SMYS в самой внешней нити при совпадении с приложенным натяжением ‘T’

Ожидаемая точность этих данных составляет ± 10%

Не рекомендуется создавать такой радиус изгиба при эксплуатации из-за неопределенностей, связанных с конструкцией троса, особенно для динамических приложений.CalQlata предлагает здесь также применить подход, аналогичный тому, который использовался для вышеуказанной разрывной нагрузки (Fb), то есть:
Rᵀ ‘= Rᵀ ÷ fᵃ ÷ fᵇ ÷ fᶜ

изменение диаметра [%] (δØᵀ)

Уменьшение диаметра (это значение будет отрицательным) при растяжении ‘T’

Точность этих данных будет колебаться от ± 5% для простых конструкций до ± 10% для наиболее сложных

Изменение диаметра будет происходить во всех тросах, независимо от конструкции, до тех пор, пока плотность упаковки не достигнет предельного значения.В калькуляторе троса отображается значение, которое можно было бы ожидать, если бы конструкция осталась нетронутой при приложенном натяжении T

.

Ненадежность этого значения возрастает с увеличением сложности каната из-за его продольной изменчивости и повышенной вероятности преждевременного выхода из строя.

изменение длины [%] (δLᵀ)

Увеличение длины (это значение будет положительным) при растяжении «Т».
См. Входные данные > количество нитей (n) выше.

Точность этих данных будет варьироваться от примерно ± 1% для троса с одной прядью и одним диаметром нити до примерно ± 15% для конструкций аналогичной сложности с кордом OTR

.

Изменение длины любого троса происходит из-за того, что плотность упаковки увеличивается с натяжением. Однако это не линейная зависимость.

Это может быть ненадежное значение, что подтверждается испытаниями, проведенными (автором) на двух кусках каната, поставленных одним и тем же известным производителем, причем оба отрезка были одинаковой длины, с разницей в прочности на разрыв только на 1.5%, но модуль упругости (и деформации при разрыве) изменился на 34%. Хотя это был крайний случай, в тросах, изготовленных рядом производителей, были замечены значительные изменения.

Осевая жесткость

Хотя калькулятор стального каната не рассчитывает осевую жесткость (см. «Ограничения расчета 9» выше), CalQlata может предложить следующее практическое правило, которое обеспечит приемлемые результаты для большинства конструкций при приложенном натяжении «Т»:
EA = Eᵀ.А. (1 + δØᵀ) ². Cos (θ)
Где: θ = «абсолютная» сумма среднего угла свивки нити и среднего угла свивки ²⁾. Примечание; угол закручивания (θ) будет уменьшаться по мере приближения натяжения к разрушающей нагрузке.

Жесткость при изгибе

Хотя калькулятор стального каната не рассчитывает жесткость на изгиб (см. Ограничения расчета 8) выше), CalQlata может предложить следующее практическое правило, которое обеспечит приемлемые результаты для большинства конструкций при приложенном натяжении «Т»:
EI = Eᵀ.Iᵀ. Rᵀ / R
Где: R = радиус используемого шкива, который должен быть больше

R.

Банкноты

  1. Низкая сложность означает одножильный и однопроволочный диаметр. Средняя сложность означает многопроволочный и однопроволочный диаметр. Высокая сложность означает многопроволочную проволоку и проволоку разных диаметров.
  2. Если угол свивки нити и угол свивки пряди противоположны, как в конструкциях с регулярной укладкой, вы должны сложить углы вместе как положительные; я.е. -12 ° + 23 ° = 35 °

Дополнительная литература

Дополнительную информацию по этому вопросу можно найти в справочных публикациях (2, 3, 26 и 27)

как рассчитать SWL канатов и цепей

Трос и цепь являются важной частью подъемника, которые тесно связаны с безопасной рабочей нагрузкой, теперь давайте поговорим о том, как рассчитать SWL канатов и цепей.

Как мы все знаем:

Все диаметры измеряются в миллиметрах (мм).

Все веса указаны в килограммах (кг).

Канат Formula SWL-Fiber

Диаметр в мм в квадрате = Вес в кг.

(Диаметр) ² = SWL, кг

Пример: для троса диаметром 12 мм …..

SWL = 12 * 12 = 144 кг

Веревка из волокна Formula Size

Выбор правильной веревки для груза

Firbre Rope Квадратный корень из веса

Пример: нагрузка 900 кг

Диаметр троса = √90 = 30 мм

Конструкция троса

6 * 19 (6 жил * 19 жил)

6 * 24 (6 жил * 24 провода)

6 * 37 (6 жил * 37 проводов)

Formula SWL-Стальной трос

SWL = 8D²

в 8 раз прочнее, чем Fiber

(Диаметр) ² * 8 = SWL, кг

Пример: для стального троса диаметром 15 мм

SWL = 15 * 15 * 8 = 1800 кг

Трос Fomula Size-Steel

Корень квадратный из нагрузки делится на 8

Пример: нагрузка 5000 кг

Ø = √5000 ÷ 8

= √625

Диаметр стального троса = 25 мм

SWL = 8D²

Коэффициент определения стального троса

10% проволоки разорваны на длину, в восемь раз превышающую диаметр

Пример: конструкция 6 * 19 Диаметр 20 мм

6 * 19 = 114 проводов

10% из 114 проводов = 11

8 * 20 мм = 160 мм

11 проводов оборваны на длине 160 мм. Утилизировать стропу

Formula SWL-цепь, класс 30

В девять раз сильнее, чем Fiber

(Диаметр) ² * 9 = SWL (кг)

Contoh: Garispusat = 18 мм

SWL = 18 * 18 * 9

= 2916 кг

SWL = 9D²

Formula SWL-Rantai Gred Peblagai

Цепь класса 30 = в 9 раз прочнее, чем волокнистый канат

Цепь класса 40 = в 12 раз прочнее, чем волокнистый канат

Цепь класса 60 = в 18 раз прочнее, чем волокнистый канат

Цепь класса 80 = в 24 раза прочнее, чем волокнистый канат

Формула для разных марок

0.3 * диаметр² мм * Марка цепи

или SWL = 0,3 * D² * Оценка

Formula Size-Цепи разных сортов

Корень квадратный из веса (кг), разделенного на степень Китая

Пример: вес = 5400 кг, класс = 40

Диаметр цепи = √Вес ÷ (0,3 * Класс)

= √5400 ÷ (0,3 * 40)

= 21,2 мм

Вт = 12D²

Коэффициент нагрузки 2 стропа под углом

Угол стропа 30 ° 60 ° 90 °

Коэффициент нагрузки 1,93 1,73 1,41

Сравнительные методы строповки

Полная упаковка

Итак, теперь у вас есть больше понимания об этом? Если вы все еще не уверены в этом, но хотите узнать больше, свяжитесь с нами и запросите дополнительную информацию.

О группе Dongqi

Dongqi Group – совместное китайско-иностранное предприятие. Группа состоит из дочерних компаний: Henan Dongqi Machinery Co., Ltd. (производство), Henan Yuantai Crane Machinery Import & Export Co., Ltd. (Внешняя торговля).

Henan Yuantai Crane Machinery Import & Export Co., Ltd состоит из отдела продаж, электронной коммерции, сервисного отдела и занимается внешней торговлей Группы. Мы, Yuantai Crane Dongqi Group, всегда ставим наших клиентов на первое место. Операционная цель качества выживания, развития технологий, добросовестного развития.Мы – надежные эксперты в области подъемных кранов и подъемников для вас!

Почему выбирают Dongqi Group?

  • Завод основан в 1984 году. Имея 33-летний опыт производства, мы являемся профессионалами.
  • Площадь завода – 240000м². Большая производственная мощность поможет клиенту сократить время строительства завода и сэкономить больше средств.
  • Экспорт в более чем 90 стран мира. Богатый опыт экспорта позволяет нам предоставлять более качественные экспортные услуги и помогает нашим клиентам избежать дополнительных проблем на каждом этапе.
  • Богатый опыт сотрудничества с различными отраслями промышленности – мы можем предоставить более разумные предложения в процессе подтверждения решений. Помогите нашему клиенту получить оборудование с лучшими эксплуатационными характеристиками.
  • 1 год гарантии, не беспокойтесь о послепродажном обслуживании.
  • Обеспечьте установку за рубежом. Чтобы убедиться, что кран может работать лучше.
  • Придерживаясь национальных стандартов, DQCRANES прошла международную сертификацию системы качества ISO9001, сертификацию системы экологического менеджмента ISO14004, OHSA18001 и европейские сертификаты CE, которые всесторонне продвигают общий уровень управления и делают DQCRANES известными и приветствуемыми международными клиентами.

Что такое коэффициент безопасности троса?

Проволочные канаты необходимы для обеспечения безопасности на строительных площадках и промышленных предприятиях. Они используются для закрепления и транспортировки чрезвычайно тяжелого оборудования, поэтому они должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать значительные нагрузки. Вот почему фактор безопасности троса имеет решающее значение.

Возможно, вы слышали, что всегда рекомендуется использовать тросы или стропы с большей прочностью на разрыв, чем фактическая нагрузка.Например, предположим, что вам нужно переместить 50 000 фунтов. с мостовым краном. Как правило, вам следует использовать оборудование с пределом рабочей нагрузки, рассчитанным на вес, по крайней мере, в пять раз превышающий – или 250 000 фунтов. в этом случае.

Эта рекомендация основана на коэффициенте безопасности троса. Этот расчет предназначен для того, чтобы помочь вам определить важные числа, такие как минимальная прочность на разрыв и предел рабочей нагрузки троса.

В Elite Sales мы получаем много вопросов по подвесному подъемному оборудованию.Но для дистрибьютора канатов объяснение факторов безопасности – одна из самых важных тем для обсуждения.

Итак, давайте разберемся, что такое коэффициент безопасности троса и что он означает для подъемных, такелажных и строительных целей.

Фактор безопасности Значение

Коэффициент запаса прочности – это показатель силы, которую трос может выдержать до того, как он порвется. Обычно это соотношение, например 5: 1. Это означает, что трос может выдержать пятикратную безопасную рабочую нагрузку (SWL), прежде чем он сломается.

Итак, если SWL каната 5: 1 составляет 10 000 фунтов, коэффициент запаса прочности составляет 50 000 фунтов. Однако вы никогда не захотите помещать груз около 50 000 фунтов. по соображениям безопасности троса.

Коэффициент запаса прочности каната – это расчет минимальной прочности на разрыв (MBS) или минимальной разрушающей нагрузки (MBL) по сравнению с наивысшим абсолютным максимальным пределом нагрузки. Крайне важно использовать трос с высоким передаточным отношением, чтобы учесть факторы, которые могут повлиять на вес груза.

Некоторые из этих факторов, которые могут повлиять на прочность троса, включают:

  • Скорость работы
  • Канатные крепления
  • Скорость ветра и погодные условия
  • Ускорение и замедление
  • Длина троса
  • Неравномерная нагрузка
  • Ударная нагрузка (неожиданные падения)

Чтобы учесть эти факторы и гарантировать, что нагрузка не приближается к MBL, разумно выбрать трос с хорошим коэффициентом запаса прочности.

Безопасная рабочая нагрузка

Безопасная рабочая нагрузка (SWL) – это величина, которая по закону должна быть четко обозначена на всех подъемных устройствах, включая подъемники, подъемные машины и подъемные механизмы. Однако на тросах это явно не указано, поэтому важно понимать, что означает этот термин и как его рассчитать.

SWL определяется путем возведения диаметра веревки в квадрат и умножения его на 8 кг. К счастью, большинство дистрибьюторов каната представят вам этот расчет.

Безопасная рабочая нагрузка будет меняться в зависимости от диаметра троса и его веса на фут. Конечно, чем меньше размер троса, тем ниже будет его SWL. SWL также изменяется в зависимости от коэффициента запаса прочности.

Источник

Запас прочности

Запас прочности тросов учитывает любые непредвиденные дополнительные нагрузки, чтобы обеспечить максимальную безопасность для всех участников. Ежегодно в результате аварий с мостовыми кранами погибает более 70 человек.Многие из этих смертей происходят при падении тяжелого груза из-за того, что предел весовой нагрузки не был правильно рассчитан, а трос порвался или соскользнул.

Запас безопасности – это расчет контроля опасностей, который по существу учитывает наихудшие сценарии. Например, что, если подует сильный порыв ветра, когда кран поднимает груз? Или что, если тормоза соскользнут и груз неожиданно упадет на несколько футов? Это, безусловно, фактор безопасности троса, который необходимо учитывать.

Запас прочности (также называемый запасом прочности) измеряет предельную нагрузку или напряжение, деленное на допустимое напряжение . Это помогает учесть прилагаемые растягивающие усилия и напряжение, которое может быть применено к канату , что приведет к его приближению к пределу прочности на разрыв.

Источник

Коэффициент надежности или запас прочности можно рассчитать и для другого подвесного подъемного оборудования, включая крюки, стропы, цепи и ремни.

Источник

Контрольный тест

Контрольное испытание должно проводиться на тросе или любом другом такелажном оборудовании перед его первым использованием. OSHA требует, чтобы образец троса был испытан, чтобы гарантировать, что он может безопасно выдерживать одну пятую предельной нагрузки на разрыв. Контрольное испытание гарантирует, что трос не имеет дефектов и выдерживает предельную минимальную весовую нагрузку.

Во-первых, трос и другие подъемные приспособления (например, крюки или стропы) настраиваются так, как необходимо для конкретной задачи.Затем медленно добавляется вес или сила, пока не будет достигнута максимально допустимая рабочая нагрузка.

Некоторые дистрибьюторы канатов проводят контрольные испытания под нагрузкой перед тем, как вы их купите. Обязательно изучите критерии этих тестов перед покупкой, так как некоторые факторы тестирования могут потребоваться изменить в зависимости от ваших требований.

Заключение

При покупке канатов для подвесного подъема или других тяжелых условий эксплуатации критически важно понимать динамику безопасности и ограничения.Эти термины могут сбивать с толку, но все эти факторы безопасности троса служат важной цели.

Если у вас есть дополнительные вопросы относительно факторов безопасности троса, обращайтесь к нам в Elite Sales.

Наша компания уже много лет является дистрибьютором троса и поставщиком промышленного оборудования. Мы знаем все, что нужно знать о факторах безопасности. Мы поможем вам найти именно те стальные канаты, которые будут соответствовать вашим требованиям, независимо от того, какой проект вы планируете.

Как рассчитать натяжение троса и кабеля

При проектировании кабельных или стальных канатных систем важным фактором является степень растяжения, возникающего при приложении силы. При расчетах учитывайте следующее:

Существует две формы растяжения троса и стального каната: Структурное растяжение, и Эластичное растяжение.

Структурное растяжение

Структурное растяжение – это увеличение длины свивки кабеля и троса по мере того, как отдельные тросы регулируются под нагрузкой.Структурное растяжение продукции Loos & Co., Inc. составляет менее 1% от общей длины кабеля. Эту форму растяжения можно полностью устранить, применив операцию предварительного растяжения троса или троса перед отправкой.

Эластичная растяжка

Эластичное растяжение – это фактическое физическое удлинение отдельных проводов под нагрузкой. Эластичное растяжение можно рассчитать по следующей формуле *:

E = (Ш x Г) / Г 2

Где:

E = эластичное растяжение в% от длины **

W = Вес груза в фунтах

D = Диаметр кабеля в дюймах

G = См. Таблицу ниже

Кабель / трос

Коэффициент “G”

Кабель / трос

Коэффициент “G”

1×7 302/304 нержавеющая сталь

.00000735

1×7 Оцинкованный

.00000661

1×19 302/304 нержавеющая сталь

.00000779

1×19 Оцинковка

.00000698

7×7 302/304 SST

.0000120

7×7 Оцинк.

.0000107

7×19 302/304 SST

.0000162

7×19 Оцинк.

.0000140

6×19 302/304 SST IWRC

.0000157

6×19 Оцинкованный IWRC

.0000136

6×25 302/304 SST IWRC

.0000160

6×25 Оцинкованный IWRC

.0000144

19×7 302/304 SST

.0000197

19×7 Оцинк.

.0000178

* Эластичное растяжение, полученное по этой формуле, является приблизительным.

** Не забывайте поддерживать постоянные единицы измерения. Длина кабеля должна быть рассчитана в дюймах, чтобы соответствовать измеренному диаметру, также в дюймах

.

Для получения дополнительной информации и для загрузки бесплатного калькулятора растяжения с нашего веб-сайта свяжитесь с менеджером по продукции или посетите нашу страницу с технической информацией.

Калькулятор растяжения кабеля

Этот калькулятор оценивает величину упругого растяжения, испытываемого многожильным канатом 7×7, изготовленным из нержавеющей стали 302/304, который был подвергнут испытательной нагрузке до 60% своей прочности на разрыв для устранения конструкционного растяжения. Рассчитанные значения являются приблизительными.

Что такое растяжение кабеля?

В кабеле на основе троса возникают два вида растяжения: конструктивное растяжение и эластичное растяжение.Это растяжение происходит по двум разным причинам.

1. Конструктивное растяжение – Когда трос сделан, нагрузка на замыкающую головку мала. Следовательно, между проводами и жилами, а также между жилой и сердечником остаются небольшие зазоры. Приложение первоначальной нагрузки приводит к правильной посадке проводов и жил и небольшому общему удлинению жилы или кабеля на этом участке. Степень растяжения конструкции не является постоянной для всех кабелей – она ​​зависит от таких переменных, как тип конструкции, длина пролета и других факторов, включая прилагаемую нагрузку.

2. Эластичное растяжение – Эластичное растяжение – это фактическое удлинение жил жилы или кабеля. Это вызвано приложением нагрузки до предела текучести металла. Растяжение примерно пропорционально приложенной нагрузке. Когда нагрузка снимается, кабель, подвергнутый упругому растяжению, возвращается к своей приблизительной исходной длине, при условии, что растяжение не достигло предела текучести металла.

Когда важно исключить как можно большее растяжение, кабели или узлы могут быть подвергнуты испытательной нагрузке, чтобы удалить большую часть конструкционного растяжения.Для сборок этот процесс также проверяет удерживающую способность клемм. Контрольная нагрузка обычно выполняется путем приложения 60% нагрузки к кабелю или узлам. Эта нагрузка основана на минимальной прочности на разрыв кабеля или арматуры, в зависимости от того, что меньше. Как можно меньше обращайтесь с кабелем после предварительного растяжения, чтобы избежать повторного растяжения конструкции.

Как эластичный кабель влияет на точность датчика положения?

По сравнению с другими источниками ошибок, эластичное растяжение кабеля обычно создает чрезвычайно малую погрешность в датчиках положения, приводимых в действие кабелем.Для прецизионных приложений с низким натяжением кабеля погрешность обычно составляет менее 0,01% от полного диапазона шкалы датчика положения. Это связано с тем, что номинальная прочность кабеля намного превышает нагрузку, прилагаемую к кабелю.

Для определения точного влияния эластичного растяжения кабеля на точность датчика положения требуется анализ количества кабеля, количества свободного кабеля при полном втягивании, количества выполненного предварительного растяжения и натяжения кабеля при полном втягивании для каждого приложения. по сравнению с натяжением троса полного извлечения.Если вам нужна помощь с этим анализом, свяжитесь с нами. Испытание кабеля, подвергнутого испытательной нагрузке, рабочей нагрузкой – самый точный метод определения упругого растяжения.

Другие калькуляторы:

Отсутствие гарантий: этот калькулятор и информация предоставляются «как есть» без каких-либо гарантий, условий или заявлений любого рода, явных или подразумеваемых, включая, помимо прочего, любые гарантии ненарушения прав и подразумеваемые гарантии условий. товарной пригодности и пригодности для определенной цели.Ни при каких обстоятельствах SpaceAge Control, Inc. не несет ответственности за любые прямые, косвенные, особые, случайные, косвенные или другие убытки, независимо от того, возникли ли они по контракту, правонарушению или иным образом, возникшие в результате или в связи с использованием или выполнением информация, содержащаяся на этой веб-странице.

Как рассчитать вес троса? – idswater.com

Как рассчитать вес троса?

Чтобы рассчитать SWL волоконного каната в килограммах, возведите в квадрат диаметр каната (D) в миллиметрах (мм).Например: Диаметр = 25 мм SWL (кг) = D2 (мм) SWL (кг) = D (мм) x D (мм) = 25 x 25 = 625 кг SWL (т) = 0,625 тонны.

Сколько весит стальная проволока?

Насколько прочен стальной трос? Предел рабочей нагрузки (WLL) на обычном стальном тросе 5/16 составляет всего 2000 фунтов. Минимальная прочность на разрыв составляет приблизительно 10 000 фунтов.

Какое минимальное разрывное усилие троса?

Минимальная разрывная нагрузка описывает максимальное усилие при прямом натяжении, которому может подвергаться свободная длина веревки, пока она не порвется.Указывается в даН или кН. Минимальная разрывная нагрузка канатов, требуемая согласно EN 1891 A, составляет 22 кН.

Что такое трос MBL?

Канат

рассчитан на соответствие требованиям минимальной разрывной нагрузки (MBL) и предельной фактической разрывной нагрузки (ABL), коэффициент запаса прочности затем определяется в зависимости от фактического использования, например Общая конструкция требует запаса прочности 4: 1, индустрии развлечений 8: 1 и летных аппаратов 10: 1, и это дает веревке безопасность…

Как рассчитать диаметр веревки?

Диаметр каната определяется путем измерения окружности, которая касается только крайних внешних границ прядей, то есть наибольшего размера, который может быть измерен с помощью пары штангенциркуля с параллельными губками или штангенциркуля машиниста.Ошибка могла быть сделана при измерении меньшего размера.

Как рассчитать разрывную нагрузку каната?

Базовый коэффициент прочности на разрыв для манильской лески находится путем умножения квадрата окружности лески на 900 фунтов. При покупке лески вы будете покупать ее по диаметру. Однако для экзаменов на лицензию USCG все линии должны быть измерены по окружности.

Какой вес 2-дюймового стального кабеля на фут?

КАНАТ ПРОВОДНОЙ КЛАССА 6Х37

Номинальная прочность на разрыв в тоннах 2000 фунтов (светлая или волоченная оцинковка) Прибл.Вес на фут (фунты)
Диаметр троса I.P.S. F.C. F.C.
1-3 / 4 ″ 124 5,15
1-7 / 8 ″ 141 5,91
2 ″ 160 6,72

Какова прочность на разрыв каната 1/4 дюйма?

7000 фунтов
Оцинкованный кабель 1/4 дюйма, 7 x 19

Имущество Значение
Разрывная нагрузка: 7000 фунтов
Предел рабочей нагрузки (5: 1) Расчетный коэффициент: 1,400 фунтов
Вес на фут: 0.11 фунтов
Коррозионная стойкость: 2/5 звезды

Какая прочность каната на разрыв?

Проволока 6 x 19 (6 × 19) – минимальная прочность на разрыв, допустимые нагрузки и вес

Диаметр троса Минимальная прочность на разрыв
(дюйм) (мм) (фунт-сила)
5/16 8 8520
3/8 9.5 12200
7/16 11,5 16540

Какова прочность троса?

Трос IWRC 6 x 19

6 × 19 IWRC (канаты, имеющие от 15 до 26 проводов на прядь) Dia. (дюймы) Предел прочности на разрыв (тонны) оцинкованный IPS
5/16 ″ 4,12
3/8 ″ 5,9
7/16 ″ 8.0
1/2 ″ 10,35

Сколько существует типов тросов?

Существует три основных типа канатов: нержавеющая сталь, оцинкованная проволока и канат с покрытием.

Какие бывают размеры веревки?

Веревка и шнур по размеру (диаметру)

  • Веревка и шнур диаметром 1/16 дюйма (1,8 мм).
  • Веревка и шнур диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм).
  • Веревка и шнур 3/16 дюйма (4,7 мм).
  • Веревка и шнур диаметром 1/4 дюйма (6,4 мм).
  • Веревка и шнур 5/16 дюйма (7,9 мм).
  • Веревка и шнур 1/2 дюйма (12,7 мм).
  • Веревка и шнур диаметром 3/8 дюйма (9,5 мм).
  • Веревка и шнур 5/8 дюйма (15,9 мм).

Как рассчитать прочность каната?

Взаимосвязь между массой и силой (весом) может быть выражена как Максимальная безопасная масса для троса 3/8 дюйма, где безопасная нагрузка составляет 10,9 кН, может быть рассчитана как Извините за то, что вы блокируете рекламу в Engineering ToolBox! • отключение вашего блокировщика рекламы в Engineering ToolBox! •• Как?

Какова минимальная прочность на разрыв и допустимая нагрузка для троса?

Вы можете сделать рекламу в Engineering ToolBox более полезной для вас! Минимальная прочность на разрыв и безопасная нагрузка для стального каната из светлой проволоки, без покрытия, с волокнистым сердечником (FC), из улучшенной стали для плугов (IPS): соотношение между массой и силой (весом) может быть выражено как максимальная безопасная масса для проволоки диаметром 3/8 дюйма. канат с допустимой нагрузкой 10.9 кН можно рассчитать как

Какова высота 6 прядей троса?

Трос – Прочность. Проволока 6 х 19 (6 × 19) – минимальная прочность на разрыв, допустимые нагрузки и вес. Рекламные ссылки. Минимальная прочность на разрыв и безопасная нагрузка для каната из светлой проволоки, без покрытия, с волокнистым сердечником (FC), из улучшенной стали для плуга (IPS):

Сколько весит проволока?

Проволока 6 x 19 (6 × 19) – минимальная прочность на разрыв, допустимые нагрузки и вес Диаметр каната Диаметр каната Минимальная прочность на разрыв Минимальная прочность на разрыв Масса 1 26 83600 372 2.50 1 1/8 29 105200 468 3,17 1 1/4 32 129200 575 3,91 1 3/8 35 155400 691 4,73

Сколько весит стальной трос?

Модель ZLP 800 Грузоподъемность: 800 кг Платформа: 7,5 × 0,69 × 1,18 метра (сталь / оцинковка) Скорость подъема: 9,6 мин. Стальной трос: от 100 до 200 метров. Кабель питания: от 100 метров до 200 метров Вес противовеса бетона: 1000 кг Мощность двигателя: 220 В, 60 Гц, 3 фазы / 440 60 Гц, 3 фазы / Для справок: Контактная информация p

Какая веревка сделана из стали?

Стальной трос используется в широком спектре отраслей промышленности для множества применений.Стальной трос состоит из стальной проволоки, скрученной в пряди.

Вы можете сделать рекламу в Engineering ToolBox более полезной для вас! Минимальная прочность на разрыв и безопасная нагрузка для стального каната из светлой проволоки, без покрытия, с волокнистым сердечником (FC), из улучшенной стали для плугов (IPS): соотношение между массой и силой (весом) может быть выражено как максимальная безопасная масса для проволоки диаметром 3/8 дюйма. канат с допустимой нагрузкой 10,9 кН можно рассчитать как

Трос – Прочность. Проволока 6 х 19 (6 × 19) – минимальная прочность на разрыв, допустимые нагрузки и вес.Рекламные ссылки. Минимальная прочность на разрыв и безопасная нагрузка для каната из светлой проволоки, без покрытия, с волокнистым сердечником (FC), из улучшенной стали для плуга (IPS):

Как рассчитать безопасную рабочую нагрузку

Вы когда-нибудь задумывались, какой вес может безопасно выдержать трос? Удивительно, насколько прочны проволочные тросы. Хотя проволочные кабели часто имеют небольшой диаметр и выглядят хлипкими, их прочность впечатляет. Расчет того, какой вес может выдержать трос, называется безопасной рабочей нагрузкой (SWL) и включает математическую формулу.SWL обычно рассчитывается производителем кабеля и указывается на упаковке для информирования потребителей. Для обеспечения вашей безопасности всегда обращайте внимание на SWL, предоставляемый производителем.

Понимание терминологии

SWL может также применяться к другим подъемным устройствам или компонентам подъемных устройств, таким как линия, канат или кран. SWL также иногда называют нормальной рабочей нагрузкой или пределом рабочей нагрузки. Это масса, которую подъемное оборудование может безопасно удерживать, не опасаясь поломки.SWL или NWL часто составляют пятую часть минимальной прочности кабеля на разрыв, хотя иногда используются другие доли, в зависимости от производителя.

Выполнение расчетов

Для расчета SWL вам необходимо знать диаметр кабеля или каната. Вы можете найти это значение на упаковке, но вы также можете рассчитать его вручную, измерив самостоятельно. При измерении диаметра убедитесь, что вы охватываете все пряди веревки, и измеряйте от вершины одной пряди до вершины пряди, которая находится прямо напротив.Если вас беспокоит точность измерений, проведите измерения три раза в разных местах кабеля и используйте среднее значение трех измерений в качестве диаметра веревки.

Когда вы знаете диаметр каната, вы можете применить его к формуле: SWL = D 2 x 8. D представляет собой диаметр каната в дюймах. Например, если вы работаете с кабелем диаметром 1,5 дюйма, формула будет иметь вид SWL = 1,5 2 x 8 или SWL = 2.25 x 8. Этот расчет означает, что SWL каната диаметром 1,5 дюйма составляет 18 тонн.

Меры предосторожности

Обратите внимание, что большинство производителей предоставят вам SWL для своих веревок или кабелей при определенных условиях. Важно использовать SWL, который вам дает производитель.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.