Jak změřit nosnou sílu ocelového lana

Minimální pevnost v tahu se vztahuje k nejmenšímu zatížení, které přetrhne kabel. Celková pevnost – celková pevnost v tahu všech drátů v jednom laně. Výrobce je proto kontroluje samostatně.

Jak se počítají ukazatele provozní síly?

Pevnost kabelů a lan pro výrobní účely je regulována příslušnými GOST:

• GOST 2688-80 – ocelová lana, lana, smyčky pro jeřáby (stavební, hutní), instalace v dolech;
• GOST 3068-88 – lana a lana pro silnice, stavební stroje, zdvihací a dopravní mechanismy, zemní stroje;
• GOST 7668-80 – univerzální ocelová lana pro hutní, průmyslové zdvihací práce, stavebnictví;
• GOST 7669-80 – lana a lana pro navijáky, lžíce bagrů, důlní kladkostroje;

Pevnost ocelového lana je určena dvěma kritérii:

• pevnost v tahu kabelů je vypočtená hodnota, která určuje, při jakém minimálním zatížení ocelové lano začíná selhávat;
• pracovní síla nebo přípustná síla je ukazatelem provozních schopností, optimálního zatížení kabelu, pod kterým může být provozován po určitou dobu bez přerušení nebo zničení. Tento indikátor určuje, jaké pracovní zatížení je pro ocelové lano přípustné.

Tahová a pracovní pevnost závisí na výrobní technologii, konstrukci a stupni tuhosti. Čím vyšší je tuhost kabelu, tím vyšší je pevnost v tahu.

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:

1. Nerez. Používá se tam, kde je hlavním faktorem koroze.
2. 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).

Výpočet pevnostních parametrů

Pevnostní parametr znamená nejnižší napětí na laně nebo kabelu, při kterém dojde k jeho přetržení. Tyto typy charakteristik lze nalézt v GOST nebo pomocí vzorce:

R – pevnost v tahu, kgf;

K – koeficient životnosti pevnosti;

d – průměr.

Bezpečnostní součinitel K se při výpočtu zatížení nemění;

Účel lan

Pohon kladkostroje
stroj a jeho provozní režim

Koeficient
bezpečnostní faktor K

Boom náklad

těžký, velmi těžký
a velmi těžká nepřetržitá akce

Šipky, které jsou tripwire

Stěžně a podpěry:

trvale pracující jeřáby

dočasné jeřáby
(pracovní doba do 1 roku)

Nosná lana kabelových jeřábů:

dočasné jeřáby
(pracovní doba do 1 roku)

Tažná lana pro lanové jeřáby

Kladková lana
pro kotvení nosných lan (lanovkových jeřábů)

Minimální přípustné hodnoty koeficientu K použité při výpočtu bezpečnostního faktoru.

Typ zdvihacího stroje

Pohon kladkostroje
stroj a jeho provozní režim

Hodnota

součinitel e

Všechny zdvihací stroje

typů, s výjimkou výložníkových jeřábů, kladkostrojů a navijáků.

těžký, velmi těžký
a velmi těžké

Výložníkové jeřáby

těžký, velmi těžký
a velmi těžká nepřetržitá akce

Elektrické kladkostroje (telefery)

Ruční navijáky pro zvedání břemen nebo osob

Tabulka uvádí nejnižší přípustné bezpečnostní rezervy pro ocelová lana pro zdvihací zařízení v závislosti na účelu. Bezpečnostní faktor závisí na bezpečnostním faktoru a tloušťce lana.Výpočet pracovní pevnosti ocelových lan

Při výběru sortimentu ocelových lan pro konkrétní provozní podmínky je nutné vypočítat přípustnou pevnost ocelového lana v tahu. Pevnost v tahu je indikátor, který určuje přípustné limity tahu kabelu při určitém zatížení. Nebo jinými slovy přípustné provozní zatížení, při kterém se kabel nezlomí.

Pracovní síla (přípustná síla) se měří podle vzorce:

• R – pevnost v tahu, kgf;
• K – rezerva pevnosti, konstantní koeficient počítán v kilonewtonech, 1 kN = 102 kg.

Limity zatížení ocelových lan pro takeláž se budou lišit v závislosti na průměru (tloušťce). Například pro lano o průměru 3 mm je pevnostní rezerva 1,06 kN a pro lano o průměru 8 mm – 7,52 kN nebo je v nomenklatuře výrobku uvedeno označení tloušťky kabelu 10 mm a vylamovací síla 5880 kg.

Při výběru lana pro montážní práce je důležité, kromě pracovní a mezní pevnosti, vzít v úvahu provozní požadavky závodu na zdvihací stroje, mechanismy a zařízení. Použijte řadu kabelů doporučenou výrobcem konkrétního zdvihacího zařízení.

Společnost Stropkomplekt nabízí široký sortiment ocelových lan, která splňují většinu požadavků (běžných i specializovaných). Pomůžeme také těm, kteří chtějí vyřešit problémy se zvedáním břemen. Chcete-li poradit, volejte na bezplatnou linku 8 (800) 550-93-95 nebo e-mail na [email protected].

Ocelové lano, známé také jako kabel, je technický výrobek vyrobený z drátu, jádra a vrstev pramenů. Lana se používají ve všech zvedacích mechanismech a používají se při výrobě vázacích prostředků, sklíčidel a zvedacích zařízení. Navzdory zdánlivé jednoduchosti konstrukce je ocelové lano nejdůležitějším prvkem každého zvedacího vozidla nebo zařízení. Na správné volbě typu a průřezu závisí spolehlivost technického zařízení a bezpečnost obsluhujícího personálu.

Mnozí, kteří se potýkají s provozem zdvihacích strojů a mechanismů, si často kladou otázku: „Jak vybrat správné ocelové lano pro výměnu opotřebovaného nebo v případě neplánované opravy zařízení? K tomu potřebujete znát konstrukční vlastnosti a rozsah použití lan různých typů a značek.

Klasifikace lana

Všechna průmyslově vyráběná lana jsou klasifikována podle řady kritérií:

• podle návrhu;
• podle tvaru průřezu: kulatý a obdélníkový;
• výrobní metodou;
• podle materiálu jádra:
• podle typu uložení pramenů lana: na TK, LK, LK-O, LK-ZLK-R;
• podle velikosti.

Podle stupně vyvážení se lana dělí na rovná a nerovná.

V závislosti na konkrétní klasifikaci se určuje rozsah použití lan. Většina dodavatelů a výrobců doporučuje při výběru používat převodní tabulky. S jejich pomocí je snadné vybrat lana pro jeřáby, trawlery, stavební konstrukce, speciální zařízení, výtahy a takeláž.

Jaké parametry se používají ke stanovení pevnosti ocelových lan?

Abyste mohli určit, jaké maximální zatížení ocelové lano vydrží, musíte znát dva parametry:

• pracovní síla;
• pevnost v tahu.

Pracovní síla vymezuje přípustný rozsah použití ocelového lana. Tento indikátor udává, při jaké maximální zátěži se může kabel přetrhnout. Parametr je poměr pevnosti v tahu, vyjádřený v kilogramech, k bezpečnostnímu faktoru.

Pevnost v tahu se určuje podle vzorce:

R – pevnost v tahu, kg;

K – bezpečnostní faktor.

Tento parametr přímo ovlivňuje volbu průměru ocelového lana.

Například trhací síla lana o průměru 10 mm je 58,8 kN. To znamená, že se může roztrhnout při zatížení 5995 kgf. Parametry mezní síly a dovoleného zatížení lana jsou tabulkové údaje a jsou stanoveny pro každý typ lana státní normou.

Pevnost v tahu vyjadřuje minimální zatížení, při kterém se může ocelové lano přetrhnout. Tato charakteristika je zpravidla také převzata ze státní normy nebo určena vzorcem:

R=Kx2 Kde

K – bezpečnostní faktor;

x 2 – průměr ocelového lana, mm.

Tito. S rostoucím průměrem ocelového lana se jeho pevnost v přetržení zvyšuje o čtverec. Bezpečnostní faktor je konstantní hodnota. Je stanovena individuálně výrobcem pro každý konkrétní produkt a je zohledněna v technickém listu nebo certifikátu kvality.

Parametry pracovní a mezní pevnosti vyjadřují zatížení, při kterém se může lano přetrhnout. Ale nemusí prasknout ani při jeho překročení. To závisí na řadě faktorů:

• stupeň únavy kovu;
• operační podmínky;
• kvalita drátu;
• vystavení rotujícímu zatížení, agresivnímu prostředí, teplotě atd.

Pevnostní parametry jsou hlavními kritérii při výběru ocelového lana. Před nákupem si musíte pečlivě prostudovat technické specifikace, zjistit vypínací sílu a povolené zatížení pro konkrétní typ kabelu.

DŮLEŽITÉ: Na správně zvoleném laně závisí nejen spolehlivý a bezporuchový provoz zdvihacích vozidel a zařízení pro manipulaci s břemeny, ale také životy lidí. K většině nehod způsobených člověkem spojených s provozem zdvihacích zařízení dochází právě z důvodu přetržení kabelu, tzn. chyby při volbě jeho průměru a nosnosti.

Bezpečnostní faktor

Při výběru ocelového lana je nutné vzít v úvahu faktor bezpečnosti. Je to poměr vypínací síly k maximální pracovní zátěži působící na lano během jeho provozu. Jinými slovy, bezpečnostní faktor udává, jakou hodnotu by mělo mít pracovní zatížení lana ve srovnání s maximálním přípustným. To je požadavek pro bezpečný provoz ocelových lan.

Například síla při přetržení je 6000 kgf a bezpečnostní faktor lana je 10. Pracovní zatížení, se kterým lze lano používat, by proto nemělo překročit 600 kgf. Tyto parametry odpovídají ocelovému lanku o průměru 10 mm.

Požadavky na bezpečnostní faktory ocelových lan jsou stanoveny státními normami GOST 1.0-2015 a GOST 1.2-2015. Dokument upravuje normy bezpečnostní rezervy pro ocelová lana v závislosti na jejich oblasti použití a účelu, typu, typu bubnu zvedacího mechanismu, podmínkách použití a minimální vypínací síle.

Nosnost, rozměry a hmotnost ocelových lan

Podle požadavků současných regulačních dokumentů v oblasti průmyslové bezpečnosti musí být přípustné pracovní zatížení působící na ocelové lano 3-8krát nižší než síla při přetržení. Výrobci při přejímacích zkouškách kontrolují nosnost ocelových lanek a často podceňují sílu při přetržení. To je vysvětleno požadavky na spolehlivost a bezpečnost výrobků.

Každý výrobce ocelových lan si vyvíjí a schvaluje vlastní tabulku nosnosti, na základě které si zákazníci mohou vybrat ocelové lano. Stačí znát maximální hmotnost zátěže, se kterou bude kabel pracovat a vypínací sílu. Pomocí těchto údajů lze snadno a rychle určit požadovaný průměr jakéhokoli typu lana.

Základní rozměrové parametry ocelových lan jsou:

• délka;
• průměr (pouze pro kulatá lana bez PVC opletu);
• šířka a tloušťka (pouze pro obdélníková lana);
• průměr „po drátu“ a průměr podél polymerového ochranného pláště.

Nejoblíbenější kategorií ocelových lan jsou kruhové výrobky. Používají se ve všech oblastech průmyslu, výroby, ale i v běžném životě. Ploché kabely jsou v prodeji méně obvyklé. Jsou určeny pro specializované průmyslové stroje a mechanismy. Plochá lana vyráběná průmyslem v Ruské federaci mají šířku od 72 do 119 mm a tloušťku od 11,5 do 19,5 mm.

Hmotnost ocelového lana přímo závisí na jeho průřezu, typu jádra a jakosti drátu. Odpovídající převodní hodnoty jsou uvedeny v tabulkách GOST. Hmotnost ocelového lana se zpravidla určuje na 1000 m délky. Někteří dodavatelé pro pohodlí zákazníků provádějí odstupňování 100, 200, 300 m To vám umožňuje rychle řezat výrobky na požadovanou délku s vysokou přesností. Podle GOST 3241-91 musí být hrubá hmotnost uvedena na štítku ocelového lana.

Jaké údaje by měly být uvedeny na štítku ocelového lana?

Jakékoli ocelové lano musí mít vždy štítek s uvedením určitých parametrů. U ocelových lan může být aplikován přímo na tělo závěsu nebo smyčky pomocí nýtování nebo krimpování.

Štítek ocelového lana musí obsahovat informace o:

• nosnost;
• typ závěsu;
• délka lana;
• datum výroby produktu.

Musí také nést obchodní značku nebo znak a sériové číslo produktu.

Zvláště důležité je věnovat pozornost sériovému číslu. Z toho lze dešifrovat, kdy a kde bylo lano vyrobeno a kdo prováděl testy. Pokud sériové číslo chybí, je to první známka padělaného produktu.

Výběr jádra ocelového lana

Kovová lana i ocelová jádra musí být vyrobena z drátu, který splňuje požadavky státní normy 7372. Při nákupu lana byste se rozhodně měli zeptat prodejce, z jakého typu ocelového drátu je lano vyrobeno.

Lana mohou mít i organická jádra, tzn. vyrobené z umělých a syntetických materiálů. Jako jádro lze použít bavlněnou šňůru, nylon, polyethylen, pružný plast, viskózu a lavsan. Výrobce ale může vyrobit lano podle individuálních technických specifikací s použitím alternativních materiálů. Požadavky na organická jádra nejsou přísné.

Účelem jádra je tlumit zátěž, udržovat správný tvar a napětí lana a v některých případech mazat prvky třecího drátu. Základní pravidlo: čím větší hmotnost zátěže, tím silnější by mělo být jádro.

Kromě toho je třeba připomenout, že konopná a jutová jádra musí být během provozu mazána. Mazivo se přidává v závislosti na intenzitě použití ocelového lana.

U speciálně tvarovaných kulatin je třeba počítat se zařízeními pro manipulaci s břemeny a zdvihacími mechanismy obsahujícími ocelová lana. Před zahájením provozu mechanismu nebo zařízení je nutné jej zkontrolovat: zkontrolovat stav vláken, stupeň opotřebení drátu, zkontrolovat kabel, zda není přerušený a odřený.