Тросами называются изделия, свитые из стальных проволок
или скрученные из растительных и синтетических волокон. В технической литературе
и по принятой в ГОСТ терминологии все тросы называются канатами. На кораблях и
судах Военно-Морского Флота тросы применяются в качестве стоячего и бегучего
такелажа, швартовов и буксиров, в грузоподъемных устройствах, для крепления
предметов на корабле, для водолазных работ, в минно-тральном деле, в приборах и
механизмах, при такелажных и других работах.
Стальные тросы
По конструкции стальные тросы делятся на три типа: одинарной,
двойной и тройной свивки.
Тросы одинарной свивки состоят из одной пряди, у которой
проволоки одинакового диаметра свиты по спирали в один или несколько (до четырех) слоеев
вокруг одной из проволок.
На рисунке слева показан спиральный однопрядный трос одинарной свивки.
Количество проволок и слоев в пряди указывается в характеристике
троса суммой цифр, в которой первая цифра показывает наличие центральной проволоки,
вторая - количество проволок в первом от центра пряди слое, третья - во втором слое
и т.д. Сумма всех цифр указывает общее количество проволок в пряди. Например,
запись 1+6+12 означает, что в пряди девятнадцать проволок, из которых шесть свито
в первом слое и двенадцать - во втором, одна проволока центральная.
На рисунках: слева - линейное касание проволок в пряди, справа - точечное касание проволок в пряди.
Если проволоки одного слоя свиваются в ту же сторону, что и проволоки
смежных слоев, то все слои будут соприкасаться по всей длине проволок. Трос, свитый
из таких прядей, называется тросом с линейным касанием проволок и
обозначается буквами ЛК. При навивке каждого последующего слоя проволок в сторону,
противоположную предыдущему (проволоки отдельных слоев пряди ложатся под углом к
проволокам смежных слоев и касаются их в точках пересечения), получается трос с
точечным касанием - ТК.
Тросы одинарной свивки иначе называются
спиральными
или однопрядными. Они применяются в различных приборах и механизмах. Тросы,
изготовленные из мягкой оцинкованной проволоки с пределом прочности 50-90 кгс/мм2,
называются бензельными. Эти тросы обладают большой гибкостью и
применяются для накладывания бензелей, изготовления кольчужных пластырей и в различных
такелажных работах.
Тросы двойной свивки называются
тросами тросовой работы.
Они изготовляются свиванием нескольких прядей в один или два слоя вокруг одного
металлического, органического или минерального сердечника. Трехпрядные тросы
свиваются без сердечников.
На рисунке внизу - трехпрядный трос.
Центральный сердечник заполняет пустоту в центре троса
и предохраняет пряди от проваливания к центру.
Тросами тройной свивки называются
тросы кабельной работы (отворотные). Их свивают из нескольких тросов тросовой
работы, которые в этом случае называются стрендями. Тросы кабельной работы
изготовляются из более тонкой проволоки, чем тросы тросовой
работы. Они значительно гибче последних, но в то же время слабее примерно на 25%.
Тросы кабельной работы употребляются главным образом там, где требуется особая гибкость,
например, на легких подъемных механизмах с навивкой троса на барабаны, для лопарей
шлюпочных талей и т.п. Толстые тросы диаметром 40-65 мм идут на швартовы и буксиры.
На рисунке слева - трос кабельной работы тройной свивки. Наибольшее распространение имеют тросы тросовой работы
и особенно шестипрядные, свитые вокруг пенькового сердечника. В характеристиках
троса при наличии прядей с органическим сердечником вместо единицы ставится нуль.
Проволоки в отдельных слоях пряди могут иметь линейное, точечное и точечно-линейное
касание - ТЛК.
Стальные тросы имеют правое и левое направление свивки
прядей. В первом случае пряди в тросе свиваются по часовой стрелке и
образуют трос прямого спуска;
во втором - против часовой стрелки, образуя трос обратного спуска.
По виду свивки тросы бывают односторонней, крестовой и
комбинированной свивки. Трос, у которого направление свивки наружного слоя проволок
в прядях и прядей в трос одинаковое, называется тросом односторонней
свивки. Трос,у которого направление свивки наружного слоя проволок в прядях и
прядей в трос различно, называется тросом крестовой свивки.
Трос, свитый из прядей, половина которых имеют правую свивку, а вторая половина - левую,
называется тросом комбинированной свивки.
На рисунке слева - точечное и линейное касание проволок в пряди.
У тросов односторонней свивки проволоки расположены под углом к
оси троса, у троса крестовой свивки - параллельно оси троса, у тросов комбинированной
свивки - елочно. Заводы -изготовители выпускают тросы крестовой (правой) свивки.
На рисунке слева показан стальной трос: а) левой крестовой свивки, б) правой односторонней свивки,
в) правой комбинированной свивки.
Тросы остальных видов свивки изготовляются по требованию заказчика.
Конструкцию стального троса принято характеризовать
формулой
n * m + l
Запись 6 x 30 + 7
означает, что трос свит из 6 прядей, каждая прядь свита из 30 проволок, трос имеет 7
органических сердечников, из которых один общий, и по одному в каждой пряди.
Для более подробного обозначения конструкции троса впереди
формулы ставят буквы, характеризующие свивку проволок в пряди и соотношение
проволок по диаметру. ТК 1х19 означает
однопрядный трос с 19 проволоками в тросе при точечном их касании.
ЛК-О 7х7 означает семипрядный
цельнометаллический трос, по 7 проволок одинакового диаметра в пряди, с
линейным касанием в каждой из них.
Полная характеристика троса обозначается записанными в
определенном порядке цифрами и буквами.
Например, запись ЛК-РО 6х36 + 1 - 18
- Н - 170 - В - ЖС - Л - О означает трос с линейным касанием разного
и одинакового диаметра проволок по отдельным слоям пряди, шестипрядный, по
36 проволок в пряди, с одним центральным органическим сердечником, диаметром
18 мм, нераскручивающийся (трос, проволокам которого придают спиральную
форму на специальных станках), из проволоки с пределом прочности 170 кгс/мм2, марки В, для жестких условий работы, левой односторонней
свивки.
В характеристике конкретного троса
применяются и другие обозначения: НК -
некрутящийся трос, который при работе не вращается вокруг своей оси,
К - трос комбинированной свивки.
Толщина стального троса измеряется по диаметру в
миллиметрах. При четном числе прядей толщина троса замеряется штангенциркулем,
при нечетном - лентой. В последнем случае результат измерений нужно разделить на 3,14.
Слева на рисунке показано измерение диаметра троса штангенциркулем: а) правильно, б) неправильно.
Стальные тросы могут изготовляться любой длины, но не менее 200 м.
Наиболее распространены тросы длиной 250, 500, 750 м.
На рисунке слева показано распускание бухт и барабанов стального троса: а) правильно, б) неправильно.
Относительное удлинение стальных тросов (отношение абсолютного
приращения длины троса при растяжении к первоначальной его длине) составляет
не более 3%. Это их недостаток, так как при резких рывках тросы рвутся.
Вес стального троса W в килограммах выбирается
из ГОСТ или рассчитывается
W = Kld2 ,
где К - коэффициент,
l - длина троса в метрах,
d - диаметр троса в сантиметрах.
Для однопрядных спиральных тросов К = 0,52,
для трехпрядных без органического сердечника К =
0,40, для тросов с одним органическим сердечником
К = 0,37, для тросов с несколькими
органическими сердечниками К = 0,31.
Разрывная крепость (прочность, разрывное усилие) - минимальная
нагрузка, при которой трос разрывается. Величина разрывной крепости
R в кгс конкретного троса выбирается из ГОСТ или
рассчитывается по формуле R
» Kd2 ,
где К - коэффициент, d - диаметр троса в
миллиметрах.
Для однопрядных спиральных тросов К = 70,
для тросов с одним органическим сердечником К = 40,
для тросов с несколькими органическими сердечниками
К = 34. При измерении троса по окружности
коэффициент К соответственно принимается
равным 7,0; 4,0; 3,4.
Подбор троса для определенных условий работы производится по
рабочей крепости (допустимому натяжению,
которое выдерживает трос в процессе работы в течение продолжительного
времени без нарушения целости отдельных проволок или всего троса).
Величина рабочей крепости троса Р в кгс:
Р »R / n ,
где R-
разрывная крепость троса в кгс,
n - коэффициент запаса прочности (безопасности).
Для тросов, используемых в стоячем такелаже, n = 4, для бегучего такелажа и подъема
грузов n = 6,
для подъема грузов при больших скоростях подъема
n = 6 ¸ 10,
для подъема людей n = 14.
На рисунке слева - трос кабельной работы тройной свивки.
