Способы соединения концов каната при изготовлении стропов

Заделка каната (троса)

Заделка концов стального каната троса

Заделка концов троса/каната необходима для создания петли, ушка и т.п. для подвешивания к нему груза либо закрепления троса на подъемном оборудовании.

Представляем самые распространенные виды заделок:

1. Опрессовка алюминиевыми втулками

Концевая заделка каната методом опрессовки — удобный и эргономичный способ заделки каната с высокой степенью эффективности.

Чаще всего применяется при изготовлении канатных стропов.

Не рекомендуется применять в случае эксплуатации при температуре выше 100С

2. Ручная заплетка (ручной заплет)

Заделка концов каната методом заплетки — традиционный способ заделки каната, при котором конец каната фиксируется путем переплетения прядей каната после формирования петли.

3. Использование канатных зажимов

Заделка каната винтовыми зажимами — самы простой и доступный из видов заделки.

Для обеспечения максимальной эффективности данного способа заделки каната, воспользуйтесь этими советами:

— правильно расположите зажимы

— установите зажимы так, чтобы расстояние между двумя зажимами составляло 1,5-3 (максимум) ширины перемычки

— затягивайте зажимы до нужного усилия затяжки с помощью ключа

4. Муфта с заливкой цинком/металлом с низкой точкой плавления/каучуком

Заделка концов каната с помощью фиксирования (заливки) муфт (сокетов) легкоплавким металлом или полимерной композицией (канат вставляется в муфту и ) — является наиболее прочным, но трудоемким и дорогим способом заделки концов каната.

5. Запрессовка стальных фитингов

Заделка концов каната запрессовкой стальных фитингов — это соединения стального каната и стального фитинга различной формы с применением специальных приспособлений и прессов высокой мощности. Фитинг изготавливается из специальной стали способной выдержать прилагаемые к нему нагрузки.

Эффективность различных видов концевой заделки троса/каната

Эксплуатационная эффективность концевой заделки каната это отношение разрывного усилия каната (R) к нагрузке, при которой ломается заделка.

На таблице ниже наглядно продемонстрирована эксплуатационная эффективность наиболее часто используемых концевых фитингов.

Следующее выражение применяется для расчёта фактического разрывного усилия концевой заделки:

R = разрывное усилие каната в Н

Reff. = фактическое разрывное усилие концевой заделки в Н

a = степень эффективности (коэффициент эффективности)

Источник

Канаты

Для выполнения такелажных работ требуются канаты различной длины; с завода они поступают длиной 250, 500 и 1000 м. Канаты доставляют на строительную площадку, разматывают (рис. 2.15, а, б), вращая барабан или бухту на специальной инвентарной металлической катушке, и разрезают на куски требуемой длины.

На рис. 2.15,в показана подготовка каната к резке.

Канаты к поднимаемому грузу и между собой крепятся узлами. Узлы и петли при монтаже должны обеспечивать надежное и быстрое крепление груза, а также легкое и быстрое его высвобождение.

Наибольшее распространение при обвязке грузов получили узлы и петли, показанные в табл. 2.1.

Существует несколько способов сплетения канатов, однако все они должны обеспечивать равнопрочность по сравнению с целым канатом. Счаливание концов канатов допускается только в том случае, если у них одинаковые конструкции и диаметры.

На рис. 2.16 представлены инструменты, применяемые для выполнения чалочных работ.

Счаливают канаты (рис. 2.17, а) в следующей последовательности. На расстоянии 500… 700 мм от концов обоих счаливаемых канатов (рис. 2.17, б) накладывают перевязки 7 (марки), т.е. обматывают канат мягкой проволокой, а затем конец каната распускают на пряди. Концы каждой пряди для предотвращения роспуска прядей проволочки также обматывают мягкой проволокой. Органический сердечник на всю длину распущенного каната вырезают. Стыкуемые канаты соединяют так, чтобы пряди располагались в шахматном порядке, вплоть до перевязок (рис. 2.17, в). Для этого пряди левого каната привязывают двумя перевязками 3 к правому канату и накладывают дополнительные перевязки 4, расположенные друг от друга на расстоянии, равном 40d каната, и препятствующие роспуску каната. 3атем перевязку 1 с левого каната снимают, любую из свободных перевязок накладывают на смежную встречную прядь и с помощью свайки пробивают (пропускают) ее под следующие две пряди (рис. 2.17, г).

Пробитую прядь обтягивают и молотком обколачивают две пряди, под которые пробита ходовая прядь. Ходовыми прядями называют пряди расплетенного конца каната, которыми пробивают второй канат.

Затем также пробивают следующую свободную ходовую прядь под следующие две пряди. Аналогично пробивают все остальные пряди и еще раз те же пряди, а затем снимают перевязку 1 правого каната, перевязки 3 и дважды пробивают пряди левого каната. Затем поочередно вторично выполняют по две пробивки всех прядей с каждой стороны стыка. В таком же порядке сплетают канат на всю длину стыка до перевязок 4. Сплетка заканчивается пробивкой еще по одному разу половины ходовых прядей с каждой стороны через одну прядь (одну прядь пробивают, вторую оставляют, следующую опять пробивают и т.д.). В зависимости от длины стыка число пробивок может составлять 5 1/2 ; 6 1/2 и т.д.

Канаты у петли сплетают следующим образом. На расстоянии 500… 700 мм от конца каната накладывают перевязку, и канат распускают на пряди (рис. 2.17 д). Концы прядей, так же как и при сплетке прямых канатов, обвязывают мягкой проволокой. Органический сердечник по всей длине распущенного конца вырезают. Конец распущенного каната загибают в петлю, привязывают место перевязки к коренному канату. Первую проводку пряди выполняют в положении, когда петля обращена к работающему своей изогнутой частью, а ходовые пряди расположены справа. Первую ходовую прядь пропускают в канат справа налево (против спуска каната). Спуском каната называется направление заплетаемой петли к коренной части каната. Первую прядь для пробивки выбирают так, чтобы после снятия перевязки не происходило закручивания или раскручивания каната.

Ходовую прядь I (рис. 2.17, е) пробивают под одну коренную, II — под две, III — под три пряди. Все три пряди пробивают в одном и том же месте. Ходовую прядь IV пробивают через то же место, что и первые три, но в обратном направлении, под две коренные пряди (рис. 2.17, ж). Ходовую прядь V пробивают под ту же прядь в обратном направлении. Ходовую прядь VI пробивают так же, как I, но в обратном направлении, накрывая эту прядь. Второй раз каждую ходовую прядь пробивают через одну смежную под две следующие коренные пряди (рис. 2.17, з). Последующие пробивки выполняют аналогично II (рис. 2.17, и).

Последнюю пробивку делают половинным числом прядей (рис. 2.17, к). Пробитые пряди обрубают у самого каната и все сплетение плотно обматывают мягкой отожженной проволокой.

Зависимость числа пробивок каната каждой прядью при заплетке от его диаметра

Диаметр каната, мм до 15 15…28 28…60
Число пробивок, не менее 4 5 6

Разъемную петлю на конце каната при креплении его к такелажному приспособлению выполняют с применением либо коуша и зажимов, либо разъемных клиновых зажимов. При огибании канатами цилиндрического захватного устройства без коуша отношение диаметра закругления захватного устройства к диаметру каната должно быть не менее 4. Расположение и крепление канатов в такелажных средствах должно исключать возможность их схода с барабанов, блоков и направляющих, а также перетирание при соприкосновении с конструкциями или другими канатами. Недопустимо соприкосновение канатов с токоведущими проводами. Во избежание повреждения в местах резких перегибов канатов устанавливают подкладки с устройствами, предохраняющими их от падения после снятия нагрузки.

Разъемные соединения канатов расчалок, прикрепленные к вершине такелажных средств и якорям, а также неподвижные концы каната монтажных полиспастов к блокам затягивают внизу до подъема такелажных средств с обязательным устройством сигнальной петли.

Канат крепят к оборудованию разъемными (неразъемными) соединениями. Следует отметить, что согласно ГОСТ 24259—80 при изготовлении элементов монтажных приспособлений из стального каната сращивание каната не допускается.

К неразъемным соединениям относят крепление петлей или крюком на конце каната, канатными узлами.

При креплений каната к деталям, проушинам конец стального каната заделывают в петлю (рис. 2.18).

Размер петли зависит от назначения каната или стропа. Петлю (см. рис. 2.18, a) образуют, счаливая канат 1 или устанавливая зажимы. Внутрь петли заделывают металлический коуш (см. рис. 2.18, б), который предохраняет канат от резких перегибов и перетирания. Размеры коушей регламентирует ГОСТ 2224—72.

Коуши изготавливают ковкой или штамповкой. Их маркируют по размеру D и обозначают этим номером. Например, коуш для каната диаметром более 12,5 до 15,5 мм имеет размер D 45, обозначается: коуш 45 ГОСТ 2224—72.

Канаты крепят к оборудованию или между собой с помощью канатных узлов (см. табл. 2.1).

Гильзоклиновое соединение (см. рис. 2.18, в) предназначено для заделки концов стальных канатов в стропах с образованием петли под коуш. Соединение применяют для канатов диаметром 3…22 мм. Гильзы 3 изготавливают из малоуглеродистых сталей, отожженных при температуре 900°С с последующим обжатием для придания им овальной формы.

Конец каната 4 (см. рис. 2.19, а) заделывают в следующей последовательности. Сначала конец каната, входящий в гильзу, очищают бензином, бензолом или кипящей водой в течение 30 мин. Затем его пропускают через овальную гильзу, зажатую в тиски 1, огибают вокруг коуша и снова вставляют в гильзу 2.

Гильзу смещают к петле так, чтобы короткий конец каната выходил за пределы гильзы на 2…3 мм (рис. 2.19, б). Освобождают коуш 5, сбивая гильзы с обеих ветвей каната. Короткий конец каната не должен выходить из гильзы более чем на 1/3 ее длины (размер А).

После снятия коуша вставляют вкладыш 3, который пробойником забивают в гильзу на 1/3 ее длины (размер В). Затем устанавливают коуши так, чтобы короткий конец каната выходил из гильзы на 2…3 мм. После подготовки соединение устанавливают в штамп (рис. 2.19, в) и производят двустороннее обжатие с заданным усилением. Штамп состоит из толкателя 6, который может перемещаться вверх и вниз внутри корпуса.

Канаты заделывают на коуш 2 (см. рис. 2.18, е), скручивая металлическую гильзу 12, которую предварительно надевают на канат.

К разъемным соединениям также относят клиновой зажим (см. рис. 2.18, ж), который выполняют на высокопрочных болтах. Он надежен и удобен в работе.

Для закрепления конца каната в петле, на коуше или для соединения двух концов канатов применяют зажимы 2 (рис. 2.20).

Дугу зажима ставят со стороны короткого конца каната. Зажимы затягивают до тех пор, пока суммарный размер поперечника сжимаемых канатов не составит 0,6 от их номинальных размеров. Расстояние между зажимами 2 и их число зависят от диаметра каната (табл. 2.2).

На один узел должно быть установлено не менее трех зажимов (см. рис. 2.20).

Расстояние между зажимами (L) и их число в зависимости от диаметра каната

Источник

Способы соединения концов каната при изготовлении стропов

КРЕПЛЕНИЕ КОНЦОВ КАНАТА ПРИ СТРОПОВКЕ

Применение стальных канатов как гибких несущих органов в конструкциях грузоподъемных устройств невозможно без выполнения на них концевых креплений, предназначенных для соединения с элементами подъемных механизмов и перемещаемым грузом. Конструкция концевого крепления каната должна быть простой и надежной, доступной для технического освидетельствования и удобной для замены деталей. В процессе производства монтажных и такелажных работ используют два вида концевых креплений— разъемные и неразъемные.

Неразъемные концевые крепления канатов применяют при изготовлении инвентарных грузозахватных устройств. Петли на концах каната выполняют заплеткой, установкой стальной или алюминиевой обжимной втулки, заливкой легкоплавкими сплавами и др. (рис. 7).

7. Крепление концов каната:
а — заплеткой; б — винтовыми зажимами; в — клиновой втулкой; г — обжимной втулкой; д — заливкой; е — на коуш; ж — болтовыми зажимами; 1 — коуш; 2 — ветвь каната; 3—винтовой зажим; 4 — клин; d — диаметр каната; L —длина заплетки

Заплетка является распространенным способом крепления концов. Однако он имеет недостатки, а именно: высокую трудоемкость, повышенный расход каната, так как оставшиеся концы после заплетки отрубают, нарушение целостности каната в зоне заплетки и вследствие этого снижение его прочности на 5—15 %.

Для выполнения заплетки необходимы слесарные тиски и комплект простейших инструментов. Ее можно выполнять непосредственно на рабочем месте.

Технология заплетки заключается в следующем: на расстоянии 500—700 мм от обоих концов накладывают перевязки, затем конец каната до перевязки распускают на пряди, вырезают пеньковый сердечник и, плотно обтянув коуш петлей каната, закрепляют канат на коуше мягкой проволокой и вплетают его пряди.

Заплетка на коуш производится не менее чем в 3,5 ряда, при этом число проколов каната каждой пряди в зависимости от его диаметра должно быть не менее:

Последний прокол можно выполнить половиной прядей. Заплетка должна доходить до самой обоймы и иметь по всей длине плотную обмотку из мягкой проволоки диаметром 1 мм, длина заплетаемой части — не менее 20 диаметров каната.

Концевая петля в пеньковых канатах также образуется заплеткой, при этом заплетка должна иметь не менее двух полных и двух половинных пробивок рядов, а место сплетения и концы прядей должны быть обмотаны так, чтобы не расплетались.

Широкое применение для изготовления стропов получил способ неразъемного концевого крепления конца каната — заделка его в обжимной стальной или алюминиевой втулке. Различают три метода обжатия — поперечное, продольное и в закрытой матрице. Распространен также метод обжатия в закрытой матрице, обеспечивающий хорошее качество изделия, высокую производительность при небольших затратах труда и малую стоимость. К неразъемным соединениям относится также крепление канатными узлами.

При выполнении разовых подъемов и перемещений отдельных грузов, как правило, используют отрезки канатов или универсальные стропы, применяя для обвязки груз;! различные узлы (рис. 8).

8. Канатные узлы:
а — прямой; б — рифовый; в — простой штыковой; г — штыковой с двумя шлагами д — штыковой с обносом; е — штыковой с двумя шлагами и обносом; ж — морской; з — плотничий (удавка); и — мертвая петля; к — плоский; л — укорачивающие петли; I — IV — последовательность вязки узлов

Различают также крюковые узлы для присоединения конца каната к крюку.

Прямой узел применяют при подъеме груза и для связывания строповых канатов одинаковой толщины. Для его увязки концы канатов обводят один вокруг другого, загибают в обратных направлениях и снова обводят тем же способом, особое внимание обращая на то, чтобы концы каждого находились на одной стороне. Для предохранения каната и удобства развязывания между петлями узла закладывают обрезок трубы или деревянный брусок. Во избежание самопроизвольного развязывания узла сращенных стальных канатов отводные концы крепят зажимами или обвязывают проволокой.

Рифовый узел является разновидностью прямого и применяется для вязки пеньковых и синтетических канатов. При подъеме тяжеловесных грузов его не используют. Завязывается он так же, как и прямой, но при этом один из свободных концов каната вводят в соответствующую петлю сложенным вдвое, что позволяет выдергиванием одного конца быстро развязать узел.

Штыковой узел применяют для привязывания как стальных, так и пеньковых канатов к грузам, имеющим рымы, обухи, цапфы и др.

Простой штыковой узел вяжут следующим образом: ходовой конец, заведенный за рым или обведенный вокруг стойки, обводят вокруг коренной части каната и пропускают в образовавшуюся петлю. Операцию повторяют один-два раза, а затем ходовой конец прикрепляют к коренному мягкой проволокой.

Штыковой узел с двумя шагами применяют в случаях, когда канат подвергается сильному натяжению. Штыковой узел с обводкой используют в основном для пеньковых и синтетических канатов.

Морской узел применяют для образования незатягивающихся петель при закреплении канатов к грузам больших размеров.

Плотничий узел (удавку) используют для подъема длинномерных предметов как пеньковыми, так и стальными канатами. Он крепко затягивается, хорошо держит и

удобен при подъеме гладких грузов. Для его завязывания конец каната обводят вокруг предмета, огибают коренную часть (I) и несколько раз оборачивают вокруг положенного на груз шлага (III).

Для увеличения прочности узла его дополняют отдельным шлагом (IV), такой узел называется удавкой со шлагом или удавкой с нахлесткой. Он очень удобен для подъема грузов большой длины в вертикальном положении.

Мертвую петлю применяют при строповке различных грузов: легких и тяжелых, малогабаритных и громоздких. Такая петля крепко зажимает предмет и легко развязывается. Применяя мертвую петлю для строповки грузов на одном конце каната, петли его надо укладывать вплотную, оставляя свободный конец длиной не менее 20 диаметров каната.

Плоский узел используют для связывания канатов различного диаметра. Для его завязывания раскладывают концы канатов на ровной поверхности, затем конец более толстого укладывают в виде петли, а более тонкого подкладывают под петлю и последовательно проводят сверху коренного конца под ходовой конец толстого каната. Затем тонкий канат проводят под своей коренной частью сверху петли толстого, далее ходовые концы обоих завязывают простым штыковым узлом и закрепляют пеньковые канаты тонким линем, а стальные мягкой проволокой.

Узел для уменьшения длины стропа. Для его вязки укорачиваемый строп укладывают на ровной поверхности и выполняют две петли (I), затем одну петлю обводят вокруг другой (II) и обе накладывают на крюк (III), после чего строп оказывается укороченным на длину одной петли (IV). После снятия петель с крюка узел развязывается сам.

Крюковые узлы предназначены для присоединения свободного конца каната к крюку (рис. 9). Для их вязки ходовой конец обводят вокруг спинки крюка, закладывают в зев и накрывают коренной частью каната. Оба конца каната скрепляют под крюком мягкой проволокой. Для лучшего удержания каната при вязке узла ходовой конец обводят вокруг спинки крюка дважды, а затем так же заводят в зев крюка и покрывают коренной частью каната. Такие узлы называются крюковыми со шлагом или с нахлесткой. Правильно завязанными узлами обоими способами являются узлы, у которых коренная часть каната прижимает ходовой конец к крюку в его зеве.

В случае привязки груза на двух концах каната применяют также крюковые узлы (см. рис. 9, в, г, д).

9. Крюковые узлы:
а — простой; 6 — крюковый с нахлесткой; в — без петель е нахлесткой; г — без петель; д — двойной; е — без петель с простой накладкой на крюк; ж — то же с перекрестной накладкой; з — без петель с перекрестной накладкой за веретено двурогого крюка; и — то же с простой накладкой; к — без петель с перекрестной накладкой; л — накладка цепных стропов

На предприятиях, где требуется перемещение тяжелых крупногабаритных грузов, используют двурогие крюки кранов. При надевании стропов па двурогие крюки применяют три способа завязывания узла. При простой накладке стропов на рога крюков (см. рис. 9, в, г, д, е) стропы схватываются стопоркой, сплетенной из стального каната в форме
кольца. При перекрестной накладке стропы ложатся на противоположные рога крюка и один из стропов прижимает другой. Наиболее надежна накладка на два рога крюка. Такой узел применяют при возможном раскачивании груза; стропы при этом заводят так, чтобы каждый из них охватывал веретено крюка и лежал на обоих его рогах; под крюком стропы схватываются стопоркой. Длина стопорки на всех видах узлов должна быть такой, чтобы при натянутых стропах она удерживала их и не могла быть оборвана.

При изготовлении неинвентарных грузозахватных устройств для строповки специальных нестандартных тяжеловесных грузов применяют разъемные концевые крепления стальных канатов — болтовые зажимы, клиновые втулки и специальные прижимные планки (см. рис. 7, в, ж).

Наибольшее распространение среди разъемных концевых креплений стальных канатов имеют винтовые зажимы, изготавливаемые ковкой или штамповкой из стали марки СтЗсп, а также литьем из стали марки 25ЛП.

После закладки конца каната в канавку коуша устанавливают зажимы. Минимальное число зажимов зависит от диаметра каната: до 16 мм — 3; 16,5—27 мм — 4; 27,5— 37 мм — 5; свыше 37 мм — 6. Расстояние между зажимами и длина свободного конца каната после последнего зажима должны быть не менее шести диаметров каната. Все гайки зажимов располагают с противоположной стороны конца каната. Крепление выполнено хорошо, если после затяжки гаек общий размер сжатых канатов составляет 0,6 двойного номинального диаметра. Свободный конец каната приматывают мягкой проволокой диаметром 1 мм к рабочей ветви на длину не менее двух диаметров каната.

В основе принципа крепления концов каната с помощью конусной втулки клином лежат силы трения, возникающие между рабочими поверхностями втулки, клина и каната; : при этом чем больше растягивающее усилие в канате, тем выше заклинивающая способность соединения.

Источник