Подъемный канат Советский патент 1988 года по МПК D07B1/00 

СО О

to

;D

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к конструкциям некрутящихся проволочных канатов (К), предназначенных для удержания и транспортирования груза, свободно подвешенного на одном конце. Цель - повышение надежности К за счет увеличения его опорной поверхности, а также расширение области применения К, К крестовой свивки содержит от двух до четырех прядей, свитых из проволок (П), наружные из которых выполнены из сердечников (С) с оболочками из более пластичного материала. В качестве С обычно используется стальная П, а оболочки изготавливаются из полиэтилена, меди или алюминия. Оболочки на-, ружных П имеют уплощенные участки, совпадающие с цилиндрической поверхностью, описанной вокруг К, в частности, описанной вокруг наиболее удаленных от центра К точек С. При обжатии П с боков их оболочки имеют вид взаимно сопрягаемых многоугольников со скругленными верпшнами. Дана зависимость для выбора шагов -свивки П в прядь и прядей в К 4 з.п. ф-лы, 2 ил. С S

N

Изобретение относится к подъемно- тpaнcпopтнo ry машиностроению, а именно к конструк1даям некрутящихся про- волочных канатов, предназначенных для удержания или транспортит ования груза;, свободно подвешенного на одном конце каната

Цель изобретения заключается в повышении надежности каната за счет увеличения его Опорной поверхности, а также в расширении области применения.

На фиг в 1 показан четь):рехпрядный канат, на фиг„2 - поперечное сечение каната с различными вариантами формы оболочек из пластичного материала,.

Канат состоит из двух-четьфех прядей 1, причем HanpakneHHH свивки про волок в пряди и прядей в канат проти- воположны (фиг о 1)о

; с целью уменьшения контактных напряжений, а также для сообщешзд канату некоторьЕС спепдфических свойств например высокой электропроводности, в канате по меньшей мере нарз ткные проволоки прядей выполняют в виде высокопрочного сердечника 2 и оболочки 3 из материала более пластичного чем материал сердечника

Канат выполняется некрутящимся за счет того,, что крутящий момент в канате ypaBHOBeDmBaeTCH крутя™ щих моментов в прядях„

Внз тренний крутящий момент в про- волочной пряди при растяжении каната определяется коэффициентом:

С nEFrsincicos oi,, (1) где п - число проволок в пряди;

EF - жесткость проволоки на растя-

нение .

Tj (Л средние радиз с и угол свивки проволок в прядь„

,Цля исключения кручения каната- при переходе от цельнометаллического ка ната к канату из проволок с аластич- ными оболочками нужноj чтрбы коэффициент С не изменился, т„е„ должно быть

С, .(2)

где С, - коэффипдент для цельностального каната; Сг коэффициент для каната содержавшего проволоки с пласt

тичными оболочками,. Радиусы свивкИэ диаметры и ;1исло проволок при этом не изменяются поэтом:/ должно выполняться условие

Fusinoi., cos oi.. F sinoijcos oi,, {3)

где F, - площадь сечения всех проволок каната

7 - Р ц -площадь несущей части каната, т.е, сердечников (без учета площади сечения пластичных оболочек

п

в диапазоне применяемых в канатах

углов свивки с достаточной точностью можно принять

, А; 1 ;

sinoi, tgoi, 2 ir--;

sinoi.i

где h - шаги свивки проволок в

пряди. После подстановки в (3) имеем

ЕК .1 FH

ь.

h, h,

или

. (4)

(5)

По основному изобретению:

h,2H(g)2,

где Н и R - шаг и радиус свивки дей в канат, Объединяя (5) и (6), имеем

г ,/. FoS.. ..ГУ д-.б2(1 - )()

(7)

Условие (7) устанавливает новый верхний предел отношения h/H в рамках действия основного изобретения и позволяет щзоектировать некрутящиеся канаты из проволоки с пластичными оболочками, например, из биметаллической проволоки,,

Нижний предел отношения h/H установим исходя из условия, чтобы канат при свободном подвесе груза не закручивался. Для этого необходимо вьтол- нение условия

Rtg/i- г О, где р - угол свивки прядей в канат.

п

Заменяя здесь tg и tg6i г h

Zur находим

iib (1)2

H -R

(8)

Объединяя (7) и (8), получаем неравенство:

- 2( 1 - -25.) f-): 4 - H - - F. -R

В качестве несущих высокопрочных сердечников 2 наиболее целесообразно с применять стальную проволоку, а материал оболочек 3 выбирают в зависимости от функционального назначения. Так, если необходимо улучшить коррозионную стойкость каната, то могут ю быть применены пластмассовые или металлические оболочки, например, из полиэтилена. Для повьппения электропроводности каната целесообразно применить медь или алюминий. Проще всего|5 для этого использовать биметаллическую стапемедную или сталеапюминиевую проволоку.

Пластичные оболочки быстро изна- ишваются при работе каната на блоках 20 или барабанах, поэтому целесообразно увеличить площадь контакта этих оболочек с блоком за счет образования уплощенных участков на наружной поверхности.- 25

Ввиду наличия уплощенных участков на оболочках наружных проволок уменьшаются контактные давления и износ этих оболочек. Уплощенные участки могут быть образованы по нескольким ва-зо верхности прядей оболочки проволок

риантам.

По варианту I уплощенный участок 4 на наружных проволоках совпадает с описанной вокруг сечения каната окружностью 5 (фиг.2).

По варианту .II окружность 6, с которой совпадает уппрщенньй участок 4, касается высокопрочного сердечника 2. Таким образом, сердечник 2 в точке 7 выходит на поверхность и вступает в контакт с блоком. Благодаря высокой твёрдости и износостойкости сердечник 2 в этом случае предохраняет пластическую оболочку 3 от изнашивания.

По варианту III оболочки 4 имеют фасонную форму сечений в виде взаим- 1Го сопрягаемых с соседними проволоками криволинейных многоугольников 8 со скругленными вершинами. Б этом случае уплощенные участки имеются не только

1430429

на наружной поверхности пряди, но и в местах взаимного контакта проволок. Формула изобретения

П(|).(1-|).ф.,

где h - шаг свивки проволок в прядь; Н - шаг свивки прядей в канат; г - средний радиус свивка прово лок в прядь-,

R - средний радиус свивки прядей в канату

площадь поперечного сечения всех оболочек каната} площадь поперечного сечения всех проволок каната. ,2. Канат по п.1, отличающий с я тем, что на наружной поо5

F

имеют уплощенные участки, совпадающие с цилиндрической поверхностью, описанной вокруг каната.

5 Канат по пп.1-4, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения,.оболочки наружных проволок каждой пряди выполнены из материала с высокой электропроводностью.

III

//