Jakou váhu unese ocelové lano?
Podle GOST 3241-80 jsou lana klasifikována podle následujících kritérií:
1. Podle návrhu:
– jednoduchá vrstva (spirála), sestávající z jedné, dvou nebo tří soustředných vrstev drátu, stočeného do spirály;
Jednolažné lano typ TK,
1х19 (1+6+12) ГОСТ 3063-80
– dvojité vrstvy, sestávající z pramenů stočených do jedné nebo více soustředných vrstev;
Dvojité lano typu LK-RO, 6×36 drátů
s jedním organickým jádrem GOST 7668-80
– trojité položení, skládající se z dvojitých položených lan (pramenů), stočených do soustředné vrstvy.
Trojité lano typu TK-R provedení
6х7х19 (1++6/6)+1о.с. ГОСТ 3089-80
Dvojitá lana s opačným směrem kladení pramenů ve vrstvách mají menší tendenci ke kroucení než lana s jednou vrstvou pramenů.
2. Podle pevnostních charakteristik:
se skupinami značení dočasné pevnosti v tahu – 1370 (140), 1470(150), 1570(160), 1670(170), 1770(180), 1860(190), 1960(200), 2060 (210), 2160( 220)). Lana skupin značení 1370(140) – 1770(180) jsou vyráběna sériově, ostatní po dohodě.
3. Podle typu pokládky pramenů a jednovrstvých lan:
- s bodovým kontaktem drátů mezi vrstvami TC;
- s lineárním kontaktem drátů mezi vrstvami LC;
- s lineárním kontaktem drátů mezi vrstvami se stejným průměrem drátů podél vrstev pramene LK-O;
- s lineárním kontaktem drátů mezi vrstvami s různými průměry drátů ve vnější vrstvě pramene LK-R;
- s lineárním kontaktem drátů mezi vrstvami a výplňovými dráty LK-Z;
- s lineárním kontaktem drátů mezi vrstvami a vrstvami s dráty různých průměrů přítomnými v pramenu a vrstvami s dráty stejného průměru LK-RO;
- s kombinovaným bodově-lineárním kontaktem vodičů TLC.
Lana pracující na blocích a bubnech s půlkruhovou drážkou by měla být vybrána s prameny LC, protože jejich životnost je 1,5-2x větší než u lan s TK prameny.
4. Podle materiálu jádra:
- s organickým jádrem vyrobeným z přírodních nebo syntetických OS materiálů;
- s kovovým jádrem MC (jako kovové jádro je použit pramen nebo lano 7×7. Kovové jádro je vyrobeno z drátu).
Jádro slouží jako vnitřní podpora a tlumič pro prameny a samotné lano jako celek. Musí odolat radiálnímu tlaku pramenů při zatížení lana a zabránit jeho příčné deformaci. Organické jádro díky impregnaci lubrikantem chrání vnitřní části lana před korozí a pomáhá snižovat otěr drátu.
Měla by být použita následující organická jádra: konopí – v souladu s GOST 5269, sisal – v souladu s regulační a technickou dokumentací, syntetické a umělé materiály – v souladu s regulační a technickou dokumentací (polyethylen, polypropylen, nylon, lavsan, viskóza), bavlněná příze, bavlněná šňůra – v souladu s normativní a technickou dokumentací. Po dohodě mezi výrobcem a spotřebitelem je možné použít jádro z jiných materiálů.
Při absenci požadavků spotřebitelů provádí výběr materiálu jádra výrobce. V hot shopech se používá azbest nebo kovová jádra. Kovová jádra se používají i pro vícevrstvé navíjení na buben.
5. Podle způsobu pokládky:
- nekroucené N, díky předběžnému ohnutí drátů, mají menší tendenci se kroutit a vytvářet uzly a smyčky a mají větší trvanlivost. (prameny ve dvou a trojlanových lanech, vnější prameny u vícepramenných lan, dráty v jednolamenných lanech si zachovávají svou polohu při řezání a po odstranění obvazů a svaření z konce lana, přičemž kovová jádra lze odvinout) ;
— volné konce lana se nerozvinou,
— konce přerušených drátů v laně se „nevlní“
— lano nevytváří smyčky,
— při řezání nedochází k otáčení lana kolem jeho osy.
- odvíjení (prameny, prameny a dráty si po odstranění obvazů a svaření z konce lana neudrží svou polohu v laně).
6. Podle stupně vyvážení:
- narovnaný R. Neztrácí přímost (v rámci dovolené odchylky) ve volně zavěšeném stavu nebo na vodorovné rovině, protože Po položení lan, resp. nosníku se napětí z deformace drátů a lanek odstraní rovnáním. (lano prochází válečky, které ho pod určitou silou stlačují.
- nenarovnané (lano neprochází rovnacím systémem);
7. Ve směru lana položte:
- právo;
- levé L;
Směr pokládky je určen:
– u jednovrstvých lan – směr pokládky drátů vnější vrstvy,
– u dvouvrstvých lan – směr pokládky pramenů vnější vrstvy,
– u trojvrstvých lan – směrem uložení pramenů do lana.
Při zavěšování háku nebo drapáku na dvě nebo více větví, aby se snížilo kroucení, by měly být použity okraje různých položení.
Na nákladních jeřábech se v systému hákového zavěšení používá lano pravého a levého položení, aby se břemeno při zvedání neotáčelo.
8. Podle kombinace směrů kladení lan a jejích prvků:
- křížové položení (směr položení lana a směr položení pramenů a pramenů jsou opačné (směrovány různými směry));
- jednostranný zákrut O (směr zákrutu pramenů a směr zákrutu drátu v pramenu jsou stejné (směrovány jedním směrem)).
U jeřábů, stejně jako při práci s lany na blocích s podříznutými a klínovými drážkami a na plochých ráfcích se doporučuje křížové pokládání. V případě, kdy konstrukce mechanismu vylučuje možnost kroucení lana (například tažná lana, okraje mechanismů pro změnu dosahu šípů) a jsou použity půlkruhové drážky a jednovrstvé vinutí, je doporučeno jednostranné uložení.
9. Podle mechanických vlastností drátu:
- značka VK – vysoká kvalita;
- stupeň B – zlepšená kvalita;
- Značka 1 – běžná kvalita.
10. Podle stupně zkroucení:
- kroucení – se stejným směrem položení všech pramenů podél vrstev lana (šesti- a osmipramenná lana s organickými a kovovými jádry);
- nízkozákrutové kabely – s opačným směrem uložení lanových prvků podél vrstev lana (vícevrstvá, vícepramenná lana a lana jednoduchá).
11. Podle typu povrchové úpravy drátů v laně:
- vyrobeno z nepotaženého drátu (pro ochranu před vlivem vnějšího prostředí nebo korozí se používá lubrikant, lano se nazývá „lehké“, v běžné mluvě „maštěné“ nebo „černé“);
- z pozinkovaného drátu: v závislosti na hustotě povrchu zinku:
— C – pro středně agresivní pracovní podmínky;
— F – pro drsné agresivní pracovní podmínky;
— Chladicí kapalina – pro zvláště drsné agresivní pracovní podmínky;
— P – potahování lana nebo pramenů polymerními materiály.
12. Podle účelu lana:
- cargo-human (GL) pro zvedání a přepravu osob a nákladu (kantáty značek VK, V);
- nákladu (G) pro přepravu zboží.
13. Podle výrobní přesnosti:
- zvýšená přesnost T;
- normální přesnost.
Při zavěšování háku nebo drapáku na dvě nebo více větví, aby se snížilo kroucení, by měly být použity okraje různých položení.
Na nákladních jeřábech se v systému hákového zavěšení používá lano pravého a levého položení, aby se břemeno při zvedání neotáčelo.
14. Podle mechanických vlastností drátu:
- značka VK – vysoká kvalita;
- stupeň B – zlepšená kvalita;
- Značka 1 – běžná kvalita.
15. Podle typu povrchové úpravy drátů v laně:
- vyrobeno z nepotaženého drátu (pro ochranu před vlivem vnějšího prostředí nebo korozí se používá lubrikant, lano se nazývá „lehké“, v běžné mluvě „maštěné“ nebo „černé“);
- z pozinkovaného drátu: v závislosti na hustotě povrchu zinku:
— C – pro středně agresivní pracovní podmínky;
— F – pro drsné agresivní pracovní podmínky;
— Chladicí kapalina – pro zvláště drsné agresivní pracovní podmínky;
— P – potahování lana nebo pramenů polymerními materiály.
Kabely jsou kroucené nebo kroucené výrobky vyrobené z ocelových, syntetických a organických vláken. Při výrobě ocelových výrobků se používá pozinkovaný drát s vysokým obsahem uhlíku o průřezu 0,4–3 mm, který má značnou rezervu pevnosti při zatížení v tahu (od 130 do 200 kgf/mm2).
Kovové nitě používané při výrobě produktů se dodávají v několika jakostech. Dráty kategorie B mají nejlepší pevnostní charakteristiky suroviny třídy I a II. Než určíte, jaké zatížení může kabel o tloušťce 5 mm nebo jiné tloušťce odolat, měli byste vzít v úvahu, že bez ohledu na kvalitu materiálu se lana liší v designu a dodávají se ve třech typech:
- Jednovrstvé – vyrobeno z jednoho pramene s drátem stejného průřezu. Jejich prvky jsou stočeny kolem jednoho z kovových závitů až ve 4 vrstvách. Ocelová lana jsou označena jako součet čísel udávajících počet drátů ve vazbě. Například 1+9+9 znamená, že v laně je 19 drátů, z nichž jeden je umístěn ve střední části, 9 zákrutů v první vrstvě a 9 ve druhé.
- Dvojité položení – vyrobeno z několika pramenů, nanesených v 1-2 vrstvách kolem jádra. Pro jádro se používá kroucený drát, organické nebo minerální materiály, které zlepšují pevnost ocelového lana a zabraňují pádu pramenů dovnitř výrobku. Nejčastěji se takové výrobky používají pro kabelové práce.
- Trojité položení – vyrobeno z několika kabelů. Stejně jako u dvojitého uložení mají jádro, ale jsou vyrobeny z drátu menšího průřezu a používají se tam, kde je vyžadována zvýšená pružnost lan (obvykle pro kabelové práce).
Drát umístěný v různých vrstvách může mít bodový, lineární nebo bodově lineární kontakt. Při určování, jaké zatížení snese kabel o průměru 6 mm nebo jiné tloušťce, je třeba vzít v úvahu, že lana s bodovým kontaktem (TC) jsou relevantní pouze pro menší pulzující zatížení. Výrobky s lineárním dotykem (LT) mají širokou škálu aplikací a výrobky s bodovým dotykem (PLT) se používají v místech, kde LT nemůže poskytnout doporučenou bezpečnostní rezervu.
Při výrobě výrobků se obvykle používá křížové pokládání. Drát ve své vnější vrstvě má jiný směr, což zaručuje pevnější vazbu a snadnost ovládání. Na přání zákazníků mohou výrobní závody vyrábět i jiné typy pokládky, např. jednostranné a kombinované.
Čtěte také: Šroubořezný soustruh 1M63N
Kromě toho, že jsou lana klasifikována podle konstrukce, jsou klasifikována podle stupně zkroucení a mohou být ohebná nebo tuhá. Ty se vyznačují vyšší pevností v tahu, protože jsou vyráběny z malého počtu kovových závitů velkého průměru. Chcete-li porovnat flexibilitu určitých úprav, můžete použít tabulku.
| Pohled | Výstavba | Faktor flexibility |
| Jednovláknový | 1 × 19 | 5 |
| 1 × 37 | 7 | |
| LK-O | 6×19+1 | 12 |
| TC | 6×19+1 | 15 |
| TLK-O | 6×37+1 | 21 |
| Trojité ležení | 6x6x7+7 | 27 |
Aplikace
Využití ocelového lana lze nalézt v různých oborech. To může být jako kabel pro montáž stanu a zavěšených střešních konstrukcí k visutým mostům a televizním a rozhlasovým věžím.
Různé aplikace ocelových lan kladou různé požadavky na pevnost, odolnost proti oděru a korozi. Pro splnění těchto požadavků je kabel vyroben z materiálů, jako jsou:
- Nerez. Používá se tam, kde je hlavním faktorem koroze.
- Pozinkovaná uhlíková ocel. Používá se tam, kde je pevnost na prvním místě a odolnost proti korozi je méně důležitá.
Drát (jeden prvek) může mít průřez až 3 mm. To stačí, aby vydrželo zatížení až 200 kgf/mm2. Ocelová lana a lana se liší položením, které může být jednoduché, dvojité nebo trojité. Uspořádání drátu v různých vrstvách má jednu z následujících tečen:
- bod (obvykle se používá pro menší přerušovaná zatížení);
- lineární (používá se v mnoha oblastech);
- bodově lineární (používá se pro dodatečnou pevnost).
Pevnostní parametry ocelových lan
Chcete-li zjistit, jaké zatížení ocelové lano odolá, je důležité vzít v úvahu, že jeho výběr je určen dvěma hlavními parametry – pevností při přetržení a pracovní pevností.
Pevnost v tahu
Pevnost při přetržení označuje minimální sílu působící na lano, při které se přetrhne. Pokud je nutné určit tuto hodnotu ocelového lana, tahové charakteristiky se převezmou z GOST nebo se určí pomocí vzorce:
- K – bezpečnostní faktor;
- d – průměr, mm.
Koeficient K při výpočtu mezního zatížení kabelů se nemění a volí se v závislosti na typu konkrétního výrobku. Pokud tedy potřebujete zjistit hodnotu výrobku jednopramenného typu, použijte číslo 70. Pro lano s jedním organickým jádrem vezměte číslo 40, s více jádry – 34.
Ocelové lanko typu TK ve 133 drátech s kovovým jádrem
| Průměr lana, mm | Odhadovaná hmotnost 100 lineárních metrů kabelu, kg | Vypočítaná pevnost v tahu kabelových drátů, kg/mm2 | ||||||||
| 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | |||||
| Pevnost kabelu, kg | ||||||||||
| 9,0 | 33,35 | 3830 | 4150 | 4470 | 4790 | 5110 | 5430 | |||
| 9.75 | 39.45 | 4540 | 4920 | 5295 | 5675 | 6055 | 6435 | |||
| 10,5 | 45,36 | 5210 | 5650 | 6080 | 6520 | 6960 | 7390 | |||
| 12.0 | 59,27 | 6810 | 7380 | 7950 | 8500 | 9090 | 9640 | |||
| 13,5 | 74,95 | 8620 | 9360 | 10000 | 10 750 | 11450 | 12150 | |||
| 15,0 | 92.50 | 10600 | 11 500 | 12400 | 13300 | 14150 | 15000 | |||
| 16,5 | 111.9 | 12 850 | 13900 | 15000 | 16100 | 17 150 | 18200 | |||
| 18,0 | 133,1 | 15300 | 16550 | 17850 | 19 100 | 20400 | 21650 | |||
| 19,5 | 156,3 | 17950 | 19450 | 20 950 | 22450 | 23950 | 25500 | |||
| 21,0 | 181,4 | 20850 | 22600 | 24350 | 26050 | 27800 | 29550 | |||
| 22,5 | 207.4 | 23800 | 25800 | 27800 | 29800 | 31800 | 33750 | |||
| 24,0 | 236,8 | 27200 | 29500 | 31 750 | 34050 | 35300 | 38550 | |||
| 25,5 | 267,5 | 30750 | 33300 | 35 900 | 38 450 | 41050 | 43600 | |||
| 27,0 | 299,3 | 34400 | 37 300 | 40 150 | 43 050 | 45 900 | 48750 | |||
| 30,0 | 370,0 | 42550 | 46100 | 49650 | 53200 | 56 750 | 60 300 | |||
| 33.0 | 447,7 | 51 500 | 55800 | 60100 | 64400 | 69700 | 73000 | |||
| 36,0 | 532,6 | 61 250 | 65400 | 71 500 | 76600 | 81 700 | 86700 | |||
| 39.0 | 625,7 | 71 950 | 78800 | 84000 | 89650 | 95600 | 102000 | |||
| 42,0 | 724,7 | 83400 | 90100 | 97300 | 104000 | 110500 | 118000 | |||
| 45,0 | 833,1 | 95600 | 103 500 | 111500 | 119500 | 127500 | 135500 | |||
| 48,0 | 947,4 | 109000 | 118000 | 127000 | 136000 | – | – | |||
| 52,5 | 1133.6 | 130500 | 141000 | – | – | – | – | |||
| 57,0 | 1336,3 | 153500 | 166000 | – | – | – | – | |||
| 60,0 | 1481,2 | 164500 | 178000 | – | – | – | – | |||
- Poznámky.
1) GOST 3067-55 zajišťuje výrobu kabelů o průměru 3 мм и
s návrhovou pevností v tahu všech kabelů a nad 170
kg 1 mm2,
konkrétně: 180, 190, 200, 210, 220, 240, 250, 260.
Čtěte také: 3K631 Schémata oboustranné stolní brusky, popis, charakteristiky
Ocelové lanko typu LK-0 ve 42 žilách s organickým jádrem
| Průměr lana, mm | Odhadovaná hmotnost 1 lineárních metrů kabelu, kg | Vypočítaná pevnost v tahu kabelových drátů, kg/mm2 | ||||||||
| 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 | |||||
| Pevnost kabelu, kg | ||||||||||
| 2,1 | 1,54 | 270 | 242 | |||||||
| 2,3 | 1.83 | – | – | – | 277 | 287 | ||||
| 2,5 | 2,14 | – | 297 | 317 | 337 | |||||
| 2,7 | 2.49 | – | 345 | 368 | 392 | |||||
| 2,9 | 3.05 | – | – | – | 423 | 451 | 479 | |||
| 3,2 | 3.66 | 474 | 508 | 543 | 576 | |||||
| 3.5 | 4,37 | . | 566 | 606 | 646 | 687 | ||||
| 3,8 | 5.09 | 658 | 706 | 752 | 800 | |||||
| 4,7 | 7,91 | 952 | 1030 | 1 090 | 1 160 | 1230 | ||||
| 5.6 | 11,44 | 1260 | 1370 | 1 470 | 1580 | 1690 | 1 790 | |||
| 6,5 | 15,54 | 1720 | 1860 | 2010 | 2150 | 2290 | 2430 | |||
| 7,5 | 20,32 | 2250 | 2430 | 2620 | 2820 | 3000 | 3 190 | |||
| 8,5 | 25,68 | 2840 | 3 080 | 3320 | 3560 | 3800 | 4040 | |||
| 9.5 | 31,70 | 3510 | 3800 | 4100 | 4 390 | 4 690 | 4980 | |||
| 10,5 | 38,36 | 4250 | 4610 | 4960 | 5320 | 5670 | 6030 | |||
| 11,5 | 45,63 | 5060 | 5490 | 5910 | 6320 | 6750 | 7 170 | |||
| 12,5 | 53,58 | 5940 | 6440 | 6940 | 7440 | 7930 | 8420 | |||
| 13.5 | 62,19 | 6900 | 7470 | 8050 | 8630 | 9160 | 9740 | |||
| 14,5 | 71,07 | 7890 | 8550 | 9160 | 9830 | 10500 | 11 150 | |||
| 15,0 | 81,17 | 8980 | 9740 | 10500 | 11250 | 12000 | 12750 | |||
| 36,0 | 91,67 | 10 100 | 10950 | 11 800 | 12700 | 13550 | 14400 | |||
| 17,0 | 102,5 | 11350 | 12300 | 13250 | 14200 | 15150 | 16100 | |||
| 19,0 | 126.8 | 14050 | 15200 | 16400 | 17550 | 18750 | 19900 | |||
| 21 0 | 153,4 | 17000 | 18400 | 19800 | 21 250 | 22650 | 24100 | |||
| 22,5 | 182,5 | 20200 | 21 900 | 23600 | 25300 | 27 000 | 28700 | |||
| 24,5 | 214,4 | 23 800 | 25 750 | 27750 | 29750 | 31700 | 33700 | |||
| 26,5 | 248,3 | 27500 | 29850 | 32150 150 | 34400 | 36750 | 39050 | |||
| 28,0 | 285,5 | 31650 | 34350 | 36 950 | 39600 | 42250 | 44900 | |||
- Poznámky.
1) GOST 3069-55 umožňuje výrobu kabelů s konstrukční pevností v tahu a nad 170 kg/m2,
a to: a) kabely všech uvedených průměrů do 180 a 190
kg/mm
b) kabely o průměrech od 2.1 do 2,3
mm
180 190 200, 210, 220. 230, 240, 250 a 260
kg/mm2,
c) kabely o průměru 2,5 až 2,9
mm
180, 190, 210, 230 a 240
kg/mm2.
vidět Rostlinné lanové stoly
Druhy kabelů podle materiálu výroby
Materiál použitý při výrobě tohoto výrobku do značné míry určuje jeho technické vlastnosti. Výrobci nabízejí ocelové a syntetické výrobky.
Ocelová lana pro nákladní naviják
Centrální část je hladké organické jádro, které dodává produktu flexibilitu. Opletení je vyrobeno z dvojitě položeného drátu. V různých vrstvách pramenů může být průměr ocelového drátu stejný nebo odlišný. Oplet dává lanu vysokou pevnost. Ocelová lana jsou často standardním vybavením automobilových trakčních zařízení.
Vícevrstvá konstrukce poskytuje:
- vysoká odolnost výrobku vůči různým typům zatížení, vystavení agresivnímu prostředí, otěru, teplotním změnám;
- minimální riziko prasknutí při silném napnutí lana navijáku;
- žádné zploštění během provozu;
- dlouhá provozní doba.
Nevýhody – značná hmotnost na běžný metr, riziko zranění při přetržení ocelových pramenů, špatná odolnost proti korozi.
Syntetické produkty
Při výrobě těchto výrobků se používají kompozitní materiály, které kombinují různé druhy syntetických nití. Nejoblíbenější jsou kevlarová lana. Hotový výrobek kombinuje vysokou pevnost, která není horší než u ocelových lan, s nižší specifickou hmotností. Syntetické výrobky se často používají ke kompletaci trakčních zařízení zahraničních výrobců.
- kombinace pevnosti a nízké hmotnosti na běžný metr;
- bezpečnost pro uživatele;
- v rozloženém stavu – žádné kroucení;
- Pohodlné použití – s tímto výrobkem můžete pracovat bez rukavic.
Nevýhody: vysoká cena, nepohodlnost použití při teplotách pod nulou, rychlá ztráta pevnosti při vysokých teplotách. Mokré syntetické lano navinuté na bubnu se v mrazu promění v monolitický kus ledu. Nové kevlarové lano má větší pevnost než ocelové lano stejného průměru. Ale syntetické výrobky se opotřebovávají mnohem rychleji než kovové. Dalším úskalím při použití syntetiky je nutnost neustálé ochrany před ultrafialovým zářením, které způsobuje její rychlé stárnutí.
Povolené zatížení při použití ocelového lana
Dovolené zatížení (AM) ocelových lan se vypočítává v závislosti na jejich průměru. Tato hodnota se měří v kilonewtonech, přičemž 1 kN se rovná 100 kg. Přípustná hodnota pro ocelová lana různých průměrů se vypočítá takto:
- pro lano o průměru 2 mm bude tato hodnota 0,47 kN;
- výrobek o průměru 3 mm má přípustnou hodnotu 1,06 kN;
- tloušťka 4 mm určuje DN 1,88 kN;
- pro průměr 5 mm bude tato hodnota 2,94 kN;
- při tloušťce 6 mm je přípustná hodnota 4,24 kN;
- tloušťka 8 mm určuje zatížení 7,52 kN;
- pro lano o tloušťce 10 mm je DN 1,74 kN.
Mezní zatížení (FL) (síla potřebná k přetržení kabelu) bude také záviset na průměru výrobku:
- pro lano o průměru 2 mm bude mez pevnosti 2,35 kN;
- výrobek o tloušťce 3 mm má pH 5,29 kN;
- tloušťka 4 mm určuje lomovou sílu 9,41 kN;
- pro kabel o tloušťce 5 mm bude tato hodnota 14,70 kN;
- při tloušťce produktu 6 mm se pH rovná 21,20 kN;
- průměr 8 mm určuje zatížení 37,60 kN;
- pro 10 mm produkt se pH rovná 58,80 kN.
To znamená, že při přijatelné hodnotě 47 až 174 kg vydrží ocelová lanka o průměru 2 až 10 mm dlouhou dobu, aniž by došlo k porušení výrobku nebo jeho částí. A nejmenší zatížení, které je potřeba ke zničení kabelu, se pohybuje od 235 do 5880 kg pro ocelová lana o průměru 10 mm.