Наука и практика

Малиновский В.А., доктор технических наук, профессор, директор НПП "Вира-Сервис Плюс", г. Одесса

(продолжение)

Хранение канатов

Правила хранения каната у потребителя предписаны ГОСТ 15150. При хранении каната на барабане ось послед­него должна быть параллельна полу. Оголенные от смазки места должны покрываться канатной смазкой. При длитель­ном хранении канатов следует не реже чем через 6 месяцев осматривать наружный слой каната и смазывать его канат­ной смазкой. При необходимости канаты необходимо защи­щать от пыли, которая связывает канатную смазку. До самого применения хранение канатов должно производиться в сухом и слабо отапливаемом помещении. Бухты канатов должны ле­жать на поддонах или других подкладках.

5.2.2. Выдача каната

Перед выдачей каната со склада нужно проверить соответ­ствие его технической документации, сертификату и табличке на барабане. При необходимости нужно проверить диаметр ка­ната при помощи штангенциркуля, как показано на рис. 5.5. 

Замер диаметра каната

В большинстве случаев стальные канаты используются мер­ными отрезками, которые должны быть взяты с барабана или бухты с соблюдением определенных правил во избежание по­вреждения каната еще до эксплуатации.

Главное правило заключается в том, чтобы не допустить скручивания каната. Поэтому канат нужно правильно сматы­вать с барабана или бухты, как показано на рис. 5.6.

Нельзя снимать витки с барабана через его щеку или из не­подвижной бухты, так как в этом случае канат, в зависимости от направления свивки, либо раскручивается, либо закручива­ется. Такое принудительное кручение особенно опасно для ка­натов с металлическим сердечником и многослойных, так как в этом случае образуются разные длины прядей и расслое­ние каната или его винтообразная деформация — «штопор». Под рабочей нагрузкой усилия в прядях распределяются нерав­номерно, что снижает прочность каната и может даже приво­дить к обрыву, в первую очередь, металлического сердечника.

правильно

неправильно

Рис. 5.6. Правила работы с канатом

При всех перемотках канатов желательно применение на­правляющих роликов или блоков. Нельзя протягивать канат по пыльной, грязной или песчаной поверхности во избежа­ние нарушения канатной смазки.

5.2.3. Навеска каната

При монтаже каната на механизм следует следить за исклю­чением образования петель и скручиваний каната. Для этого сматывание каната с барабана или вертушки следует производить с притормаживанием. В большинстве случаев новый канат соединяют с заменяемым и, включив механизм, протя­гивают его в канатно-блочную систему. Для соединения но­вого и старого канатов лучше всего использовать плетенный канатный чулок.

 После навески нового каната следует провести испытания или проверки, предписанные нормативно-технической доку­ментацией (в Украине — НПАОП 0.00-1.01—07), и внести со­ответствующие записи в паспорт механизма.

Предупреждение! При навеске никогда нельзя соеди­нять между собой канаты правой и левой свивки. Как пра­вило, такие способы монтажа приведут к авариям.

5.2.4. Смазка каната

Обслуживающий персонал не должен забывать, что законы трения и износа применительно к стальному канату имеют даже большее значение, чем для многих других деталей и уз­лов машин. Поэтому при эксплуатации канатов следует сле­дить за состоянием смазки и своевременно восстанавливать ее на всех участках каната, где смазка отсутствует или она сильно загрязнена сторонними примесями. Особое внимание нужно уделять участкам каната, интенсивно работающим на блоках и примыкающим к анкерным устройствам.

5.2.5. Взаимодействующие с канатом детали и узлы

Технический ресурс каната на конкретном механизме во многом зависит от условий его взаимодействия с направ­ляющими, опорными и закрепляющими узлами. Особое вни­мание следует обращать на следующие условия:

— состояние рабочих канавок блоков. Канавка ручья долж­на иметь радиус равный 0,52 диаметра каната, она не должна иметь вмятин, износа и коррозионных повреждений;

 — должны быть в исправном состоянии кожухи и др. устрой­ства, предотвращающие возможность спадания каната с блока;

— футеровка рабочего ручья блока не должна быть изно­шена до вступления каната в контакт с металлом блока;

— в устройствах для крепления концов каната не должно быть пережатий или расслоения структуры каната, а также отсутствия смазки.

5.2.6. Рабочее инспектирование

В процессе эксплуатации стального каната на кране или другом механизме необходимо соблюдать предписанную норма­тивно-технической документацией периодичность и содержа­ние контрольных проверок. При этом следует обращать особое внимание на следующие участки каната, наиболее подвержен­ные износу и повреждениям:

а) участки каната, работающие на блоках, следует прове­рить на предмет износа и наличия обрывов проволок;

б) на участках каната, прилегающих к анкерным устрой­ствам, вследствие высыхания смазки концентрируются корро­зионные повреждения проволок, особенно тщательно следует осматривать места входа каната в заливные втулки, клино­вые и др. зажимы, где концентрируются усталостные повреж­дения проволок;

в) витки трения и другие невостребованные витки каната на барабане следует проверять на наличие смазки и отсут­ствие коррозионных повреждений;

г) на барабанах многослойной навивки следует периодиче­ски осматривать все внутренние слои каната на предмет корро­зии и нарушений структуры каната вследствие раздавливания;

д) на уравнительных блоках и других опорных узлах, где канат практически не перемещается, из-за высыхания смазки канат больше подвержен коррозии. При нижнем расположе­нии уравнительного блока следует проверять наличие и чи­стоту дренажного отверстия в ограждающем кожухе для ис­ключения скопления дождевой воды.

В н и м а н и е! Необходимо особое внимание уделять участ­кам каната на уравнительных и других формально непод­вижных блоках (на неподвижных осях) еще и потому, что вследствие колебаний и переменных деформаций каната эти блоки в действительности совершают многократные качательные движения, при которых одни и те же участки каната ис­пытывают во много раз большее число циклов «изгиб — выпрям­ление», чем на ходовых блоках, где в зону изгиба вступают все новые и новые участки каната. Поэтому на блоках с не­подвижными осями происходит более интенсивное накопление усталостных обрывов проволок каната. В качестве примера можно привести обводные блоки талевых систем на буровых или стреловых каретках башенных кранов [5.4].

5.2.9. Особые случаи

На практике достаточно распространены варианты мно­гофункционального использования грузоподъемной техники. Например, в портах краны используются в крановом режиме для штучных грузов и в грейферном режиме для сыпучих гру­зов. Перевод крана из одного режима в другой осуществля­ется трансформируемой подвеской груза. Для этого на концах подъемных канатов установлены разъемные соединения типа Demag-Seilverbindung, при помощи которых к ним присое­диняются либо канаты грейфера, либо т. н. канаты-подстропники для подвески крюковой обоймы. На многих современных кранах и в качестве верхних (подъемных) и в качестве ниж­них (подстропники или грейферные) применяются попарно канаты правой и левой свивки. Ясно, что в каждом разъем­ном соединении должны быть соединены оба каната только одного направления свивки — правый канат с правым, ле­вый с левым. Однако на практике имеются случаи отступле­ния от этого правила, т. е. вследствие недосмотра или незна­ния соединяются друг с другом канаты правой и левой свивки.

В таком случае под действием нагрузки оба каната рас­кручиваются и их структура нарушается, а конструкционная прочность резко снижается. Особо отметим — такое нештатное соединение действует как свободный подвес груза. Для кана­тов с металлическим сердечником этот случай особенно опа­сен, т. к. вследствие раскручивания пряди каната выключаются из работы, а вся нагрузка воспринимается одним сердечни­ком, прочность которого в 4—5 раз меньше прочности всего каната. Отметим также, что в худшем положении оказывается более короткий канат.

Пример. Подъемный канат правой свивки длиной вертикальной струны 20 м соединен с канатом-подстропником левой свивки длиной 2 м. Узел соединения совершил 10 оборотов. Следовательно, подъем­ный канат испытает деформацию раскручивания 10 : 20 = 0,5 об/м, а подстропник — 10 : 2 = 5 об/м, т. е. в 10 раз больше. Результатом этого может быть обрыв подстропника при работе с большим грузом. Такой случай был в одном украинском порту [5.6].

Особое предостережение! Никогда нельзя допу­скать соединения между собой канатов с разными направле­ниями свивки.

5.2.10. Длительный простой механизма

В реальной практике бывают случаи длительного простоя строительных кранов и другой техники. При этом канатно-блочная система остается неподвижной, что усиливает опасность местной коррозии в местах контакта с другими деталями и уз­лами машины. Особенно опасны участки каната на блоках, за­крытых защитными кожухами, в которых может скапливаться дождевая вода. Из практики известны случаи падения стрел или грузов при пуске крана после длительного простоя.

Поэтому перед пуском крана после длительного простоя необходимо произвести тщательный осмотр канатов по всей длине, обращая особое внимание на участки на блоках, баш­маках, у входа в анкерные устройства и т. п.