Использование металлических тросов в строительстве : описание и особености, фото

Трос. Виды и устройство. Применение и материал. Особенности

Трос – витой или крученый канат из стальной проволоки, синтетических или смешанных прядей. В отличие от веревки обладает более высокой механической устойчивостью и прочностными характеристиками. Широко используется для поднятия тяжелых грузов или как передающая тяговое усилие часть механизмов.

Устройство троса

Для тросов характерно сложное плотное плетение. Он состоит из множества стальных проволок или синтетических волокон. Для повышения гибкости и увеличения толщины они могут переплетаться с тканевыми волокнами. Проволоки сплетаются или перекручиваются в пряди. Затем определенное число прядей в свою очередь переплетаются в трос, также часто называемый стальным канатом. Пряди могут укладываться вокруг внутреннего сердечника. Тот позволяет улучшить рабочие качества изделия, упростив его производство и увеличив прочность. Сердечник может изготавливаться из более толстой стальной проволоки, чем сплетаются пряди, или представлять собой веревку из синтетических, органических неподверженных гниению материалов.

Присутствующие в прядях волокна других материалов снижают трение между проволоками, что положительно влияет на срок службы троса. Без них канат постоянно поддается внутреннему трению за счет неравномерности растяжения во время нагрузки или скручивании.

Также поверхность троса может иметь защитную оболочку из синтетических материалов. Как правило, это ПВХ изоляция или подобные вещества. Оболочка препятствует коррозии проволоки, а также она препятствует травмированию о нее, при ухвате за поверхность троса незащищенной перчаткой рукой.

Сфера применения

Область использования тросов крайне обширна. Это обусловлено огромным разнообразием изделий по критериям прочности, диаметра, длины и стойкости к излому.

Трос применяют для выполнения многих работ:

Такелажных.
Буксировочных.
Грузоподъемных.

Гибкость и прочность тросов позволяют им выдерживать многократное скручивание, наматывание на барабаны, сворачивания в бухты. Тонкая проволока тросов делается из стали с высоким числом перегибов до момента слома. Благодаря этому тросами увязывают многотонные грузы при транспортировке. Их применяют в качестве растяжек для вышек, труб котельных. Тросы используются для поднятия грузов кранами. Именно они удерживают лифты.

Тросами буксируют технику. Они используются в велосипедах, мотоциклах и прочей техники для передачи усилия от рычага к сцеплению, тормозам и другим механизмам. Тросы удерживают подвесные мосты, они применяются в сотнях направлений бытовой жизни и промышленности.

Конструкции тросов

Способ свивки троса влияет на его рабочие качества, в частности гибкость. В связи с этим при выборе каната конструкция является важным параметром.

По способу свивки тросы бывают:

Одинарные.
Двойные.
Тройные.

Одинарная свивка имеет сердечник, вокруг которого накручивается одна прядь. Она может оборачиваться до четырех слоев по спирали. Такой способ свивки делает готовый канат весьма подверженным самовольному разматыванию, если его концы не имеют фиксации. Они постепенно обтрепываются и распускаются на множество торчащих острых проволок.

Двойная на порядок сложнее. Она состоит из сердечника, вокруг которого наматываются в несколько слоев по спирали две и более пряди. Такое плетение делает готовое изделие менее подверженным распусканию на отдельные проволоки по краям. Пряди окружают сердечник и дополнительно переплетаются между собой.

Тройное плетение состоит из нескольких тросов двойной свивки. То есть, пряди переплетаются между собой вокруг сердечника формируя еще более толстые пряди. Те в свою очередь аналогичным образом вьются по спирали над главным сердечником. Это толстые очень прочные тросы для работы с многотонными нагрузками.

Кроме конструкции свивки важным параметром является и ее способ. От него зависит, как поведет себя трос без нагрузки. По данному критерию они разделяются на 2 вида:

Раскручивающиеся.
Нераскручивающиеся.

Первые состоят из проволоки, которая после плетения имеет внутренне напряжение. Как следствие без нагрузки такие пряди норовят принять свое нормальное положение. Это сопровождается их раскручиванием после снятия перевязок с концов троса. Канат имеет эффект памяти, поэтому если его ровно уложить, а потом отпустить, то он постарается свернуться кольцами.

Вторые не сохраняют внутреннее напряжение в проволоке. Это достигается путем рихтовки и предварительной деформации. Как следствие после готовности троса освобождение его концов не сопровождается распусканием прядей на множество тонких проволок. Такие изделия являются более гибкими, чем предыдущие. Они устойчивы к усталости металла, то есть дольше сохраняют рабочие качества. При размотке такого троса он с большей вероятностью не свернется кольцами, а будет лежать прямо, как был растянут.

Зависимость рабочих качеств троса от материала его сердечника

Производство тросов с широким разнообразием материалов сердечников вызвано необходимостью придания готовому изделию конкретных рабочих характеристик.

Различают образцы с тремя группами материалов сердечников:

Органическими волокнами.
Синтетическими волокнами.
Стальной проволокой.

Трос с органическим сердечником имеет в центре между прядями, а иногда еще и в самих прядях веревку из пеньки, хлопчатобумажной пряжи и т.д. Поскольку данные материалы подвержены гниению, то для предотвращения этого они имеют специальную влагоотталкивающую пропитку. Наличие сердечника из органических волокон обеспечивает отличную гибкость готового изделия. Кроме этого такой сердечник существенно увеличивает толщину троса, делая его более ухватистым и удобным в работе.

Синтетические сердечники делаются из волокон полиэтилена, капрона, нейлона. Это практически их приравнивает к изделиям с органической веревкой. Однако данные материалы зачастую в большей мере склонны к перетиранию. Общее свойство для тросов обеих разновидностей выступает уменьшение толщины при натяжении. Под нагрузкой сердечник ужимается проволокой прядей. Как только растяжение спадает, упругая проволока принимает нормальное положение, и диаметр изделия восстанавливается. Все это сопровождается фактическим удлинением троса при нагрузке. Этот показатель проявляется меньше чем у веревок, но все же присутствует.

Наличие сердечника из металла делает изделие более жестким. Оно меньше растягивается под нагрузкой, его диаметр при воздействии не уменьшается. Все эти качества крайне важны для тросов, которые при нагрузке наматываются на катушку. Это позволяет их применять в конструкциях лифтов, погрузочной спецтехники.

Что крепче стальной трос или цепь, и что лучше

Конкурирующим тросу изделием является такелажная цепь с короткими звеньями из мягкого металла. Они оба во многих случаях могут использоваться для выполнения одинаковых видов работ. В связи с этим возникает вопрос – что прочнее цепь или трос.

Чтобы на него ответить, нужно сначала определиться с параметрами прочности троса. Определяющим для него показателем выступает разрывная крепость. Она определяется как максимальная нагрузка, которую может выдержать изделие, после чего разрывается. Кроме нее при оценке троса также применяется понятие рабочая крепость. Оно указывает на оптимальную нагрузку, при которой использование троса будет продолжаться максимально долго и безопасно. Это крайне важно, к примеру, если он применяется для подъема лифта. Принято считать, что рабочая крепость составляет 1/6 от разрывной.

Такелажная цепь примерно превосходит по прочности стальные тросы такой же толщины в 3 раза. Ее рабочая крепость составляет 1/4 от разрывной. Таким образом, она более прочная при поднятии грузов.

Однако для тороса характерно наличие ряда преимуществ, по которым он превосходит цепь:

Он сматывается в более компактную бухту.
При свертывании не звенит.
Менее опасный в случае разрыва.

При разрыве цепи ее оборванное звено вылетает в направлении растяжения с большим ускорением. В случае же с тросом подобное не возникает. Он компактно сворачивается, его переноска не сопровождается звоном. Однако в отличие от цепи он может перетираться, передавливаться тяжелыми грузами. Подобные недостатки делают его использование небезопасным в некоторых направлениях. К примеру, он не подходит для привязывания якоря больших судов, обвязки бетонных изделий при подъеме краном, где те могут перебить проволоку, упав на канат. В почти всех остальных сферах удобней пользоваться именно тросом.

Особенности работы с тросами

Жесткость тросов не позволяет их связывать между собой, делать на краю узелковую петлю как на обычной веревке. Это создает некоторые трудности. Чтобы срастить трос или сделать на нем петлю, требуется наличие умения и опыта. Сращивание выполняется вплетением концов разных тросов друг в друга. При растягивании пряди вжимаясь усиливают сцепку, что полностью исключает возможность разрыва в этом месте. Также плетение используется для формирования на конце троса петли.

В своем большинстве плетение троса является недоступным умением для большинства. В связи с этим было разработано ряд такелажных элементов, позволяющих выполнять сращивание и формирование петли более простым способом.

Широко применяются коуши. Это оправки армирующие проушину петли, они препятствуют заломлению и перетиранию огона.

Для сращивания или соединения петли троса используются зажимы. Они могут быть резьбовыми или расклепываться. Резьбовые бывают в виде скобы, цилиндра, одинарными, двойными.

Особенности конструкции и сферы применения стального троса

Для производства стальных тросов, требования к которым оговаривает ГОСТ 2688-80, применяется специальная проволока, предварительно подвергаемая термической обработке, что придает ей высокую прочность. Трос стальной активно используется в различных отраслях промышленности: нефтепереработке, добыче угля, строительстве, при эксплуатации морского и речного транспорта и др.

Разнообразие стальных тросов

Назначение троса из стали

Изделие чаще всего применяется при выполнении такелажных, буксировочных и грузоподъемных работ. Такой прочный и одновременно гибкий элемент является неотъемлемой деталью оснащения подъемных кранов, экскаваторов и буровых установок. Кроме того, он используется в механизмах подъема и опускания пассажирских и грузовых лифтов, с его помощью армируют бетон, придавая ему требуемые механические характеристики. Наиболее широкое применение такие тросы получили при выполнении грузоподъемных работ, ведь высокая прочность и гибкость, которыми обладают эти изделия, позволяет изготавливать из них грузозахватные приспособления, способные выдержать значительные механические нагрузки.

Учитывая сложность работ, для выполнения которых используют стальные тросы, следует уделять очень серьезное внимание вопросам их выбора. На современном рынке представлены различные виды канатов и тросов, изготовленных из стали, что делает их выбор очень затруднительным для несведущего человека. В таких случаях лучше обратиться к профессионалам, способным подобрать изделие в соответствии с теми задачами, для решения которых его планируется использовать.

Буксировочный трос с карабином

Строгие требования по соответствию оговоренным эксплуатационным характеристикам предъявляются не только к металлическим тросам, но и к дополнительным элементам, в сочетании с которыми они используются. Такие изделия перед выпуском их в эксплуатацию подвергаются специальным испытаниям и проверкам, после чего на них выдаются сертификаты и разрешения на использование по их прямому назначению.

Основными параметрами, по которым эти тросы и выбираются потребителем, являются гибкость, прочность и грузоподъемность, а также предельные значения их натяжения. Чтобы повысить устойчивость стальных тросов к воздействию агрессивных сред, в которых они будут эксплуатироваться, их в отдельных случаях могут подвергать дополнительной обработке. Вес проволочного троса может быть одним из наиболее значимых параметров, если говорить об отдельных сферах использования этого изделия.

Особенности конструкции тросов

Стальные тросы сегодня изготавливаются по разным технологиям, но есть общие особенности их устройства, на которых и следует остановиться подробнее. Основу конструкции любого такого троса составляет множество стальных проволок, переплетенных вокруг общего сердечника. Сердечник может быть изготовлен из различных материалов, в том числе и неметаллических. Основным назначением такого элемента является формирование модели готового изделия и предохранение его поверхности от продавливания, которое может возникнуть под воздействием значительных механических нагрузок. Если в качестве материала изготовления сердечника используется металл, то его поверхность обязательно защищают от коррозии, для чего ее покрывают цинком или алюминием.

Конструкция стального троса

Часто тросы изготавливают с сердечником из органических материалов, в качестве которых используют х/б ткань, манилу, пеньку или сизаль. Органика, как известно, очень подвержена гниению и грибковым поражениям. Чтобы избежать этого явления, сердечники из органики пропитывают специальной смазкой, значительно продлевающей срок службы стального изделия и дополнительно способствующей тому, чтобы минимизировать трение между его составными элементами.

Активно используются также типы канатов, сердечник которых изготовлен из синтетических материалов: полиамидных нитей. Как правило, такие тросы имеют двухслойное устройство, при этом оба слоя, разделенные синтетическими нитями, не трутся друг о друга. Большим преимуществом стальных изделий такой конструкции является их относительно небольшой вес – очень важное свойство во многих ситуациях. В качестве металлических сердечников тросов могут быть использованы изолированные пластины металла, проволока или лента, свитые в спирали.

По уровню своей гибкости тросы из стали подразделяются на три категории: с наименьшей степенью гибкости (сердечник из пеньки и 42 проволок), гибкие (72 проволоки, из которых предварительно выполнены отдельные пряди) и обладающие повышенной гибкостью (сердечник из пеньки и 144 проволоки, предварительно свитые в 6 прядей).

Трос стальной в ПВХ оболочке

Виды и маркировка изделий

При выборе стального троса для решения определенных задач следует учитывать массу факторов: его устройство, длину и диаметр, а также основные параметры – гибкость и предельную нагрузку, которую он способен выдержать. Нужно обязательно уделить внимание конструкции такого изделия, которая во многом и определяет его основные характеристики. К тому или иному типу конструкции тросы причисляют в зависимости от того, из какого количества свивок они выполнены. Так, стальной трос одинарной свивки состоит из сердечника, на который по спирали накручена проволока. Такие элементы часто используются в качестве отдельных прядей для изготовления более сложных изделий – стальных тросов двойной свивки.

Конструкция таких изделий включает в себя сердечник, на который с соблюдением определенной последовательности и накручивают пряди. Пряди используются для изготовления как однослойных, так и многослойных тросов, которые способны выдерживать значительные нагрузки и могут обладать способностью не закручиваться в процессе работы, что очень важно во многих ситуациях. Самыми сложными по своему устройству являются тросы тройной свивки, для изготовления которых используют так называемые стренги. Стренг – это, по сути, стальной трос двойной свивки, специально изготовленный для того, чтобы в дальнейшем формировать из него более сложные изделия.

Для производства тросов сложной конструкции могут использоваться пряди, выполненные различными способами. Для маркировки и определения типа прядей, из которых выполнен трос, используют обозначение ЛК – линейное касание. Наиболее простые по своему устройству пряди (ЛК-0) характеризуются одинаковым шагом свивки во всех слоях и ее повторяющимся рисунком.

Для формирования слоев пряди может быть использована проволока разного диаметра, в таких случаях она обозначается ЛК-Р. Существуют и смешанные типы прядей, одни слои которых изготовлены из проволоки одного диаметра, а другие – из проволоки разного. Такие пряди обозначаются ЛК-РО. Способ изготовления прядей очень важно учитывать при выборе тросов различного назначения, так как именно он в большей степени определяет те свойства, которыми обладает готовое изделие.

Для производства стальных тросов также используются пряди, изготовленные по принципу не линейного (ЛК), а точечного касания проволоки в них (ТК). Особенности устройства таких прядей заключаются в том, что в каждом их слое используется разный шаг намотки проволоки, кроме того, эти слои перекрещиваются между собой. Следует сразу сказать, что не рекомендуется использовать стальные тросы с такими прядями в тех случаях, когда они будут испытывать значительные динамические нагрузки.

Типы плетения стальных тросов

Объясняется это тем, что в связи с невысокой плотностью внутренней структуры таких изделий, их слои под действием динамических нагрузок подвергаются сильному трению, что может привести к быстрому выходу из строя всего троса. Существуют и комбинированные тросы, для изготовления которых использованы пряди ЛК и ТК типов. Обозначаются они соответственно ТЛК. Каждый из приведенных выше типов стальных тросов следует выбирать в зависимости от их назначения, тщательно оценивая те условия, в которых они будут эксплуатироваться.

Область применения

Одним из наиболее примечательных видов стальных тросов, выпускаемых современной промышленностью, является изделие, выполненное из оцинкованной проволоки. Для дополнительной защиты от коррозии такой стальной трос помещен в оболочку из ПВХ. Благодаря этим особенностям своего устройства трос может успешно эксплуатироваться даже в самых неблагоприятных условиях. Так, изделия подобной конструкции используются для обвяза грузов, опускаемых в жидкие среды, с их помощью выполняют монтаж антенн и мачт, линий электропередачи и связи.

Освоили современные производители и выпуск металополимерных тросов, проволока в которых может быть дополнительно оцинкована, что придает изделию еще большую коррозионную устойчивость. Существует и более простой способ защитить трос от возникновения и развития коррозионных процессов, который также используют современные производители. Для этого гибкий стальной трос покрывают слоем специальных смазок либо в его структуру вводят дополнительный слой, сформированный из оцинкованной проволоки.

На современном рынке также можно приобрести тросы, поверхность которых защищена материалом, способным успешно противостоять горению, воздействию высоких температур и температурных перепадов.

Разновидности и сфера применения тросов

Канаты, тросы, веревки активно применяются в быту и на производстве. Изготавливаются они из разных материалов в соответствии с ГОСТом, отличаются по типу конструкции, длине, диаметру, гибкости, предельной нагрузке.

Описание и назначение тросов

Зачастую тросы, изготовленные из нержавеющей стали, используют для выполнения буксировочных, подъемных, такелажных работ. Их устанавливают в буровых установках, на экскаваторах, подъёмных кранах. Наиболее широкое применение тросы нашли в грузоподъёмной сфере, благодаря гибкости, высокой прочности, способности выдерживать серьёзные нагрузки. Ими буксируют технику, поднимают грузы, удерживают подвесные мосты, выполняют монтажные работы и пр.

Например, металлические тросы такелажные используют в нефтеперерабатывающей промышленности, добыче угля, речном и морском транспорте, на линиях высоковольтных передач и пр.

Отличие от веревок, канатов

Трос в привычном значении производят из металла. Однако канаты, веревки, шнуры считаются его синонимами. Это крученые витые изделия, изготовленные из натуральных или синтетических материалов. Канат и веревка схожи внешне, но имеют разную толщину — у каната она значительно больше. Шнур представляет собой плетёное либо крученое приспособление маленькой толщины.

Характеристики

Есть несколько критериев, по которым определяют предназначение того или иного вида троса.

Прочность. Это параметр, определяющий минимальную нагрузку на трос, при котором он разрывается. При расчёте данной величины учитывают коэффициент запаса прочности, указанный в ГОСТе, и диаметр самого изделия.
Количество прядей. Показатель гибкости троса. Наименьшая степень гибкости у изделий с сердечником из пеньки и 42 проволок. Гибкими считаются тросы, состоящие из 72 проволок, предварительно уложенных в отдельные пряди. Повышенной гибкостью обладают изделия с сердечником из пеньки и свитыми в 6 прядей 144 проволоками.
Размеры. Определяются по длине окружности либо по диаметру. Второй вариант наиболее удобный и распространенный, измеряется в миллиметрах.
Способ свивки. Как синтетический, так и железный трос бывает с одинарным, двойным, тройным плетением. Спиральный (одинарная навивка) состоит из одного-двух слоёв, навитых на сердечник по спирали. Трос двойной свивки состоит из сердечника, вокруг которого намотано две пряди по спирали. У тросов с тройной навивкой пряди переплетаются вокруг сердечника и между собой, образуя толстый слой.
Тип касания проволок между слоями. Встречаются изделия с точечным касанием, имеющим разные шаги по слоям прядей. Более работоспособными считаются тросы с линейным касанием, которые изготавливаются в один технологический приём с сохранением постоянного шага свивки. Повышенными некрутящимися свойствами обладают тросы с точечно-линейным касанием, пряди которых получают путем замены центрального стержня в волокнах линейного касания.

Материалы изготовления

Тросы изготавливают из растительных волокон, синтетических нитей, нержавеющей стали. У каждого материала имеются свои особенности и характеристики.

Растительные

Производятся из растительных волокон. Отличаются повышенной гибкостью и мягкостью. Из наиболее ходовых изделий отмечают тросы:

Манильские. Отличаются пятнистой поверхностью, эластичностью, прочностью. В разрезе достигают 350 мм в диаметре.
Сизалевые. Обладают светло-желтым либо коричневатым оттенком, быстро впитывают влагу, отличаются повышенной гибкостью, лёгкостью, доступностью для потребителей. Используются во флоте, декоре помещений, для грузоподъемных работ.
Кокосовые. Не выделяются прочностью, но ценятся благодаря лёгкости и способности удерживаться на воде. При нагрузке растягиваются.

Если человеку нужен очень тонкий трос, он может обратить внимание на изделия изо льна. Они не отличаются прочностью, но довольно мягкие и эластичные.

Синтетические

По прочности превышают некоторые растительные канаты в несколько раз. При этом стоят намного дешевле и способны выдерживать высокие температуры:

Нейлоновые. Считаются высокопрочными, лёгкими, влагоустойчивыми, эластичными. Имеют температуру плавления от 200°C (в зависимости от марки нейлона). Нейлоновый трос может растягиваться до 30%, а после прекращения нагрузки возвращаться к первоначальному состоянию.
Полиэстеровые. Износостойкие приспособления, часто используемые в парусном виде спорта. По эластичности уступают нейлону.
Полиэтиленовые. Отличаются долговечностью, прочностью. Плавятся при температуре 180°С.
Полипропеновые. Многопрядные изделия с высокой прочностью и гибкостью. Быстро изнашиваются, однако широко применяются благодаря дешевизне.

Ещё один вид синтетических тросов – кевларовый. Ценится благодаря лёгкости, гибкости, устойчивости к натяжению. Из недостатков отмечают подверженность влаге и солнцу.

Стальные

Диаметр таких тросов напрямую зависит от предназначения. Состоит изделие из стального стержня, навитого по спирали, окруженного несколькими витыми прядями. Гибкость троса стального зависит от количества проволоки в пряди.

К преимуществам относят:

устойчивость к динамическим нагрузкам;
легкость в визуальном обнаружении дефектов при износе;
простоту в эксплуатации.

Недостатком считается невозможность использования во влажных и агрессивных средах. О торчащие порванные проволоки можно сильно пораниться, а при обрыве во время сильных нагрузок трос способен не только травмировать, но и убить человека. К ещё одному минусу относят подверженность ржавлению, большой вес по сравнению с синтетическими канатами.

Типы тросов

Различают несколько типов тросов, отличающихся по виду работ, навивке, количеству прядей. При классической навивке волокна свивают трижды. Сначала делают пряжу, затем прядки, а после закручивают пряди в трос. У таких тросов бывает крутая и пологая навивка. В первом случае изделия не подвержены быстрому износу, а во втором – они способны выдерживать максимальные механические нагрузки.

Тросовых работ

В зависимости от направления навивки тросы бывают с прямым спуском (правая навивка) и обратным (левая навивка). При изготовлении изделий с правой навивкой пряди скручивают по направлению часовой стрелки, по спирали, что схоже с винтом с правой резьбой.

Кабельных работ

Отличаются сплетением волокон в четыре раза. Считаются более плотными, износостойкими. Стоят дороже тросовых канатов, но имеют меньшую прочность.

Квадратные

Такие изделия производят из восьми прядей, которые чередуются попарно. Одна пара проходит по правой навивке, а другая – по левой. В итоге получается изделие без скручиваний, довольно мягкое, устойчивое к проникновению влаги.

Дистанционного управления

Изготовлены из стального сердечника, покрытого смазкой. Его помещают в бухту/чехол, имеющую полиуретановую оплетку. В конце троса крепится наконечник, фиксирующий положение этого чехла, но не мешающий движению сердечника внутри кожуха.

Выбирая трос, необходимо учитывать сферу деятельности, в которой планируется его применение, технические и механические параметры. Если канат нужен для погрузочных механизмов, обязательно изучается техническая документация, в которой чётко указана длина, толщина, качество, код по ГОСТу.

Стальные тросы: применение, свойства, конструкции

Трос металлический – это основной элемент тросового такелажа. Несмотря на то, что конструкция троса напоминает обычный канат, само изделие считается сложным инженерным предметом. Все стальные тросы классифицируются по двум стандартам ГОСТ – 3066-80 и 3067-80. В них можно найти информацию о механических особенностях троса, его свойствах, составе и других важных моментах.

Свойства каната зависят от его размера, конструкции, качества, типа сердечника и отделки. Также канаты делятся по размеру диаметра. В данном обзоре мы рассмотрим основные группы классификации стальных канатов, определим плюсы, недостатки тросов и придем к выводу, когда лучше всего использовать стальные канаты.

Конструкции стальных тросов

Конструкция троса включает следующие компоненты: сердечник, прядь, проволока, центральная проволока. Чаще всего каждая отдельная проволока расположена вокруг центральной проволоки, образуя жилу проволоки.

Пряди формируются вокруг центрального сердечника, образуя трос. В зависимости от количества прядей определяют толщину тросов. Их достаточно много, но существует предельное количество нитей – 25. Размер и количество проволок в каждой пряди, а также размер и количество прядей в канате сильно влияют на характеристики каната.

Преимущественно большое количество проволоки и прядей небольшого размера образовывают гибкие тросы, обладающие с хорошим сопротивлением при сгибании. Такие варианты подходят для организации спусковых механизмов.

Меньшее количество более толстых проволок и прядей присущи менее гибкому канату с хорошей коррозийной стойкостью и долговечностью. Такой вариант подходит для применения в статических условиях. Конструкция каната также важна для оценки тросов на стойкость к коррозии, уровень износа.

Типы сердечников в стальных тросах

Тросы бывают с тремя типами сердечников:

Сердечник из проволоки, который имеет ту же конструкцию, что и внешние жилы.
Волоконный сердечник чаще применяют для такелажа. Такие тросы обладают высокой прочностью на растяжение, а благодаря увеличенному диаметру проволоки более устойчивы к истиранию. Для изготовления таких тросов чаще всего используют сизаль (грубое волокно) или полипропилен. За счет этого удается обеспечить гибкое основание для прядей в структуре каната. Волокнистые сердечники используются для изготовления канатов, где требуется эластичность. Волоконные сердечники непригодны для применения на открытом воздухе.
Независимый стальной сердечник троса. Этот тип подходит для изготовления тросов, которые используются на растяжении, подвергаются серьезным сжимающим нагрузкам, высоким рабочим температурам. Данный тип каната тяжелее и прочнее троса с волокнистым сердечником.

Свивка в стальных тросах

Свивка в металлических тросах определяет, как проволока в прядях формирует структуру каната. Простыми словами, пряди проволоки имеют алгоритм скручивания, обеспечивающий плотно сформированную структуру. Понятие «свивка» используют для описания направления скрученной проволоки по отношению прядей в готовом тросе. При правильной свивке пряди наматываются вокруг сердечника каната по часовой стрелке, при левосторонней или правосторонней – против часовой стрелки.

Обычный вид свивки означает, что проволока в пряди укладывается в направлении, противоположном направлению, в котором пряди уложены в конечном канате. Направление свивки тросового каната не влияет на разрывную силу троса. Однако сочетание свивки прядей и свивки каната сильно влияет на характеристики троса. Например, если речь идет о структуре каната, где вращение предотвращается при задействованных правосторонних и левосторонних прядей.

Классификация тросового изделия

Стальной трос широко распространен, на рынке представлен большой выбор изделий. Есть несколько классификаций металлических тросов:

по назначению;
по форме сечений;
количество прядей в канате, что определяет его сферу применения;
материал основного элемента – сердечника;
свойства проволок;
направление прядей в структуре – левостороннее, правостороннее;
вид обработки проволоки;
вид и род витья.

Чтобы определить номинальный диаметр троса, нужно сделать замеры в двух сечениях. Между ними должно быть расстояние в 1 м. В сечениях меряют диаметр два раза по линии максимального расстояния между предельными точками.

Качество и разновидности материала тросов

Качество используемой стали определяет силу прочности при растяжении троса. Современные технологи производства предлагают потребителям долговечные изделия с антикоррозийной стойкостью, устойчивостью к внешним факторам воздействия. Стальные канаты обычно представлены на рынке в диапазонах растяжения от 1570 до 2160 Н/мм квадратный.

Оцинкованные канаты изготавливаются из гальванизированного материала для защиты от коррозии. Для использования тяжелого оборудования (например, лебедки, шахтные машины) появляется спрос на изготовление канатов увеличенного диапазона натяжения канатной проволоки. С другой стороны, поскольку прочность – не единственный критерий при выборе троса, важно оценивать конкретные условия применения канатов.

Нержавеющая сталь – наиболее популярный материал для тросового производства. Поскольку изделия из нее можно использовать в суровых климатических условиях, это говорит о высокой защите от коррозии. Нержавеющая сталь обладает высокой прочностью на разрыв, считается пригодной практически для любой окружающей среды. Современные методы обработки стали означают, что нержавеющую сталь можно резать, сваривать, формировать и производить достаточно легко. Гибкость тросов из данного типа материала означает, что с помощью стали можно производить изделия любого размера и формы.

Существует множество различных марок нержавеющей стали в зависимости от содержания в них легирующих элементов, а также их механических свойств и коррозионной стойкости. Они обозначаются в маркировке по ГОСТу и другим международным стандартам.

При выборе марки нержавеющей стали в составе троса важно учитывать факторы окружающей среды. Существуют методы классификации факторов окружающей среды, которые позволяют выбрать марку для более точного применения.

Предназначение стальных тросов

Тросовые изделия предназначены для подъема, перемещения тяжелых конструкций. Подъемный стальной трос также способен выполнить следующие задачи:

перемещения груза на башенных или контейнерных кранах;
удержание крановых конструкций;
монтаж и демонтаж кранов и другие.

Если нужно провести манипуляцию с неуправляемым грузом или поднять его на большую высоту, потребуются канаты, устойчивые к вращению. Только они обеспечивают стабильность груза, поэтому груз способен вращаться. Устойчивые к вращению канаты, прикрепленные к конструкции крана, не передают крутящий момент на точку крепления. За счет этого удается обеспечить безопасность работы. Такие типы канатов имеют требования при производстве, согласно стандартам ГОСТ. Различаются они по уровню сопротивления вращению в зависимости от типа конструкции.

Есть несколько условий, когда использование устойчивых к вращению канатов неуместно и неоправданно. Например, если канаты одной и той же конструкции используются в виде пары, состоящей из правосторонних и левых канатов. В этом случае обеспечивается стабильность вращения, поэтому нагрузка не производит вращение. Объясняется это равновесием крутящего момента.

Устойчивые к вращению канаты не так склонны к сгибанию. Поэтому, если в конкретной ситуации нужны эластичные составы, тогда не стоит останавливаться на данном типе тросов. Оцените условия использования канатов и риски применения разных типов изделий.

Для чего нужна тросовая смазка?

Чтобы увеличить срок эксплуатации стальных тросов, нужно правильно за ними ухаживать. Смака канатов – обязательная мера, главная задача которой заключается в защите от коррозии и механических повреждений. Специалисты советуют наносить смазки небольшим слоем около 0,2 м. Смазывающие вещества применяются при изготовлении тросов и их эксплуатации.

Регулярная смазка канатов обеспечивает долговечность и выполняет другие задачи:

Предотвращает деформацию за счет того, что обеспечивает максимальное проникновение отдельных прядей.
Защищает от коррозии, предотвращая преждевременный выход из строя металлического изделия.
Обеспечивает стойкость к смыванию, гарантируя защиту во влажных условиях и других факторов внешнего воздействия.
Снижает трение, уменьшая истирание и износ.

Смазка гарантирует устойчивость к воздействию воды, идеально подходит для распыления под высоким давлением – продукт с низкой вязкостью. Она демонстрирует высокотемпературную стабильность, обеспечивающая защиту при высоких температурах. Состав можно применять при низких температурах.

Деформации и износ канатов

Чаще всего проволочные соединения разрушаются из-за растяжения, коррозийного или механического воздействия. При обнаружении разрывов при нагрузках на важно обязательно проверить уровень безопасности, особенно, если канат используется для тяжелых й.

Коррозионные повреждения возникают в результате эксплуатации во влажных, соленых, кислотных условиях или при воздействии других химических элементов. В этом случае нужно приложить максимум усилий для устранения проблемы. Как вариант, можно использовать специальную смазку.

Механическое повреждение представляет собой надрезы или надколы. Это происходит из-за неаккуратного обращения с , удара. Также механический разрыв случается из-за резкого освобождения от большого веса.

Разрушение прочности прядей троса часто происходит в результате износа при изгибе. Причинами истирания прядей могут быть:

перегиб и скручивание канатов из-за нагрузки;
контактные напряжения между отдельными прядями;
колебание ветра и другие динамические эффекты. Источник колебания называется «реклаймер».

При выборе троса для конкретных целей важно обратить внимание на качество материала и его свойства. Если намерены применять канат в суровых условиях окружающей среды, обязательно смазывайте изделие. Стальные тросы – это сложный инженерный объект, к выбору которого нужно подходить грамотно.

Виды и классификация канатов

Стальные канаты – это проволочные изделия, изготавливаемые навивкой. Трос это часть такелажа, воспринимающего массу груза. Такие изделия применяют в судостроении, водном/автомобильном транспорте, энергетике, добыче угля, руды, нефти и т.д. В зависимости от выполняемых задач производится множество разновидностей канатов.

По структуре троса

Одинарные – состоят из отдельных проволок, сплетенных в виде спираликонцентрическими слоями (один либо более). Канат из круглых нитей в один слой называют спиральным или прядью. Из профильной (Z-/омегообразное, клиновидное сечение) проволоки – закрытого типа.
Двойные – составлены из прядей, свитых послойно. Эти тросы используются самостоятельно или служат деталью для более прочных канатов – стренг.
Тройные – набраны из нескольких стренг, спирально свитых в один слой.

Пряди, в зависимости от конфигурации поперечного сечения, бывают круглыми и фасоннопрядными (плоскими или трехгранными). Последние разновидности отличаются большей площадью контакта с поверхностью шкива.

В зависимости от типа плетения

ТК – точечный контакт проволок между слоями.
ЛК – линейный контакт проволоки в соседних слоях.
ЛК-О – линейное касание проволок между слоями, если нити в пряди одинакового сечения.
ЛК-Р – контакт проволоки между слоями линейный при различном диаметре нитей во внешнем ряду пряди.
ЛК-З – линейное касание нитей между слоями пряди и проволокой заполнения.
ЛК-РО – контакт по линии проволоки между слоями, внутри которых присутствуют ряды нитей одинакового и разного диаметра.
ТЛК – комбинация точечного и линейного контакта проволок внутри одной пряди.

Типы наиболее распространенных спиральных канатов или прядей:

а, б – ЛК-О;
в – ЛК-Р;
г – ЛК-З;
д – ЛК-РО;
е, ж – ТК;
з – ТЛК-О

Подберем необходимый трос! Обращайтесь!

В зависимости от материала, для сердечника:

ОС – органический, когда в центр троса либо его прядей помещено синтетическое/натуральное волокно. Здесь применяют хлопчатобумажную пряжу, пеньку, сизаль, полипропилен, полиэтилен, капрон, вискозу, лавсан, асбест.
МС – металлический. Используется трос сдвоенного плетения, состоящий из 7-и прядей или прядь того же строения, что и повив. Сердечник повышает структурную прочность канатов, снижает их удлинение при растяжении либо росте температуры воздуха.

Канаты с органическими сердечниками:

а, б – из натуральных материалов; в – полимерный

Канаты с металлическими сердечниками:

а – однородный; б и в – многопрядные

По навивке

Бывают нераскручивающимися (Н) и раскручивающимися. В первом случае после удаления завязки с конца троса его нити и пряди сохранят свое местоположение или легко сплетаются руками. Этому помогает деформация проволок и прядей перед их навивкой. У раскручивающегося каната его составляющие перед плетением не деформируют. Поэтому пряди и стальные нити раскручиваются вследствие снятия связки.

а – обыкновенный раскручивающийся;

По уравновешенности:

Различают рихтованные канаты (обозначение Р), которые сохраняют прямолинейность с заданным допуском. Причина – напряжения в нитях и прядях после навивки снимают рихтовкой. Если эта операция не сделана, оконечность не рихтованного троса скручивается кольцом.

Направление, по которому навивают трос, бывает правым или левым (Л). Это определяется тем, как навит внешний ряд нитей у спирального каната; прядей у изделий двойной навивки или стренг для каната тройного плетения.

В зависимости от направления навивки каната и положения его составных частей различают тросы

С крестовым плетением, когда пряди и стренг навиты в направлении, противоположном такому же для каната.
Односторонние (О). В этом случае направленность навивки троса, его прядей и стренг совпадают.
Комбинированные (К). Это характерно при одновременном использовании для изготовления каната прядей с левой и правой навивкой.

а – левая, б – правая;

1 – односторонняя, 2 – крестовая;

Подберем необходимый трос! Обращайтесь!

В зависимости от степени закрутки канаты бывают:

Крутящиеся. Когда направление навивки прядей концентрических слоев троса совпадает. Это характерно для 6-ти и 8-прядных изделий, имеющих сердечник.
Мало крутящиеся (МК). Пряди в слоях сплетены в противоположных направлениях (тросы с одинарной навивкой, многослойные и многопрядные). Из-за правильного выбора направлений навивки нитей и прядей исключено осевое вращение каната со свободно подвешенным грузом.

Тросы бывают разного качества это зависит от механических свойств используемой проволоки:

высокого (ВК)
повышенного (В)
нормального (1)

Канаты могут отличаться по покрытию поверхности проволоки, когда защитного слоя нет либо нити покрыты цинком. В последнем случае известны три группы оцинковки (по условиям эксплуатации):

Тросы предназначены для:

перемещения груза/людей (грузо-людские ГЛ)
либо исключительно грузоподъемных операций (Г)

Канаты в зависимости от качества изготовления разделены на изделия нормальной и повышенной (Т) точности.

Тросы маркируются по прочности и отличаются временным сопротивлением разрыву в пределах от 1370 (140) до 2160 (220) Н/мм2 (кГ/мм2).

Применение стальных тросов в строительстве

Стальной трос – приспособление, используемое в процессе транспортировки (подъема, опускания, перемещения) груза. Выбор в пользу подходящего изделия делается на основании условий работы. Для его изготовления используется качественная сталь, отличающаяся определенными характеристиками, в частности, прочностью, надежностью, безопасностью.

Разновидности стальных канатов

Стальной канат может состоять из одной или множества прядей, представленных в виде проволок одного или разного диаметра. От этого зависит степень сложности производства изделия, его цель и срок эксплуатации.

Существует несколько классификаций стальных тросов. Для первой используется такой признак, как конструкция. Выделяют канаты со свивкой:

одинарной;
двойной;
тройной.

У каждого типа есть свои сферы применения. Кроме того, они разнятся по стоимости.

В зависимости от типа качания проволок, образующих слои изделия, бывают канаты с касанием:

точечным;
линейным;
точечно-линейным;
комбинированным.

Разнятся они по расположению прядей, что напрямую влияет на способ их использования. Кроме того, присутствует разница в толщине слоев.

Еще одной общепринятой классификацией канатов из стали выступает та, для которой используется такой признак, как материал сердечника. На основании этого выделяют:

органические;
металлические.

У каждого типа стального троса имеются свои особенности. Их учет позволяет обеспечить безопасность использования. Кроме того, их уточняют при подборе изделия для применения к конкретному виду груза.

Преимущества использования оцинкованных стальных тросов

Оцинкованные стальные тросы отличаются рядом достоинств в сравнении с изделиями, производимыми из других материалов. Основными выступают:

Упругость – обеспечивается снижение вибрации, которая возникает в процессе захвата и транспортировки поклажи, а также при иных воздействиях.
Прочность – отсутствует боязнь перед большими нагрузками.
Тишина – производится бесшумная эксплуатация.
Долговечность – эксплуатация по предназначению позволят подолгу применять изделие.
Надежность – тросы имеют несколько слоев, включая специальную пропитку.
Безопасность – при правильном использовании, исключаются разрывы.
Доступность – стальные оцинкованные тросы характеризуются приемлемой стоимостью.

Подобные качества достигаются благодаря определенной производственной технологии. В процессе происходит скручивание прядей по спирали. Так осуществляется их навивание по отдельному слою на сердечник, который может быть органическим или металлическим.

Для продления срока службы изделия, сердечник подвергается специальной обработке – его пропитывают определенным составом, позволяющим предотвратить коррозию. Кроме того, стальные канаты способны выдержать не только большую нагрузку, а также любую силу растяжения.

Виды строительных работ, где используют стальной трос

За счет своих технических характеристик стальные тросы могут применяться в различных сферах. Основной отраслью выступает строительство. Подобные изделия встречаются при монтаже:

антенн;
мачт;
кранов;
линий электропередач;
систем связи;
иных инженерных сетей.

Перед тем, как использовать подобные изделия, их оснащают дополнительной повышенной защитой. Она представляет собой специальное покрытие, обеспечивающее стойкость к коррозии, агрессивному воздействию внешних факторов, влаге. Данный слой производится путем помещение каната в специальную оболочку ПВХ. Готовое изделие способно грамотно функционировать даже в самых неблагоприятных условиях.

Современные производители также выпускают металлополимерные тросы. Они характеризуются наличием проволоки, которая прошла дополнительную оцинковку. Таким образом, она еще больше защищена от коррозийных процессов. Подобный канат более гибкий и покрывается вспомогательным слоем, состоящим из определенных смазок.

Помимо строительства, изделия могут применяться в аграрной, угольной, нефте- и горнодобывающей промышленности. Также их часто можно встретить в судостроении и машиностроении.