Канат морской – это очень общее обозначение для всяческого рода «веревочной продукции», используемой в судоходстве. Общие их качества – увеличенная разрывная нагрузка, повышенная износоустойчивость, малая гигроскопичность, устойчивость к воздействию окружающей среды. В зависимости от толщины, способа изготовлении (крученые, плетеные, с сердечником или без), а также от назначения корабельные канаты называют тросами, леерами, шнурами, «концами» (это уже морской жаргон). Во времена парусного флота канаты широко применяли в такелаже, без них вообще невозможно было создать парусную оснастку. Ныне на парусных яхтах также необходим такелаж. Впрочем, и на современных судах канаты используются довольно широко, к примеру, швартовочные и буксировочные канаты.
Во времена парусников канат морской делали из натуральных материалов, сезаля, манилы, пеньки. Особо ценились манильские канаты. Они прочнее пеньковых (изготовленных из конопли), не гниют, более гибки и эластичны. Пеньковые же канаты больше подвержены гниению и хорошо впитывают воду. Но в большинстве случаев растительные канаты просмаливали (тогда они назывались смолеными, непросмоленные – бельными). Делалось это дабы защитить волокна от воздействия соленой морской воды, но в результате просмаливания они становились менее прочными и куда более тяжелыми. Посему для натягивания каната применялись лебедки и другие подъемные механизмы.
Ныне канат морской, это, преимущественно продукт химической промышленности, их изготавливают из синтетических волокон.
Основные виды полимерных волокон для изготовления канатов – это полиамид (капрон, перлон, нейлон, силон) и полипропилен (типтолен, бустрон, ульстрон). Синтетитческие канаты имеют множество преимуществ перед растительными. Они прочнее, эластичнее, легче по весу, влагостойки, не гниют, и не теряют своих качеств под воздействием морской воды. Они также стойки к воздействиям различных растворителей (бензина, спирта, ацетона, скипидара). Полиамидные волокна и вовсе можно разрушить разве что концентрированной серной кислотой. Кроме того, что немаловажно, они сохраняют свои свойства в довольно широком диапазоне температур. Примерно от -40 до + 60. А ведь судах приходится ходить в самых различных климатических условиях, и в тропических морях и в северных льдах.
Когда судно подходит к причалу, его необходимо как-то закрепить. Канат, которым привязывается морское судно называется швартовым. А причаливание к пирсу моряки называют швартовкой. При швартовке швартовый канат закрепляется вокруг кнехта. Часто встречающееся в романах о море выражение: «отдать швартовы» обозначает, что швартовый канат снимается с кнехта.
Естественно, чтобы удержать тяжелое судно, канат должен быть очень прочный. Аналогичные швартовому буксирный и якорный канаты. Это самые мощные канаты на корабле. Во времена парусных судов канаты в морском деле использовались очень широко, ныне их применение значительно ограничено, большие корабли используют и другие буксирно – швартовочные устройства. Но для маломерных судов применение канатов и сегодня весьма актуально. Каким же должен быть канат, которым привязывается морское судно, или швартовый канат для маломерных судов? Длина такого каната обычно составляет 20-30 метров, а толщина зависит от водоизмещения судна. Если перевести этот термин в сухопутные понятия, то от веса судна.
Швартовочные канаты производят из натуральных или синтетических волокон. Синтетические канаты по определению прочнее. Так вот, для судна водоизмещением 200-300 кг достаточно синтетического каната диаметром в 4-5 мм. Если же канат из растительных волокон, то его толщина должна быть в 2-3 раза больше.
Естественно, при возрастании водоизмещения увеличивается и толщина швартовочного каната. Кроме прочности морской канат, с том числе и швартовочный канат должен обладать еще некоторыми качествами. К примеру, он не должен размокать и изменять свои свойства в соленой морской воде. Раньше, когда канаты изготавливали исключительно из растительного волокна (к примеру. манильские, сезалевые, пеньковые канаты) их качественно смолили. Это несколько снижало их прочностные свойства, но защищало от воздействия воды. Ныне существуют и другие способы защиты канатов, кроме того, канаты из синтетических волокон воды не боятся. Тем не менее, из какого бы материала не были изготовлены канаты, они требуются ухода. После того, как швартовочный канат извлечен из воды, его следует хорошо просушить. А если канат сильно загрязнен, то его следует предварительно вымыть. В качественной просушке нуждаются и канаты из синтетических волокон.
Стальной канат является одним из самых распространенных видов проволочных изделий, которые изготавливаются различными методами свивки. Более того, является основным элементом грузоподъемных конструкций и механизмов, который несет в себе всю грузонесущую нагрузку. Такие конструкции применяются в различных отраслях промышленности, например, в горнодобывающей, угольной, нефтедобывающей, машиностроении, сельскохозяйственной и в других. И в связи с этим существует множество видов изделий из стальных прядей и проволок. Более подробно о видах будет рассмотрено в классификации.
Основная разновидность канатов и тросов из стали
Существует очень много классификаций стальных канатов в зависимости от классифицирующего признака. Если в качестве такого признака взять структуру, то стальные канаты могут подразделяться на одинарные, двойные и тройные .
- Одинарные представляют собой канаты, свитые из одной или нескольких слоев по спирали. Или иначе их называют спиральные канаты, название которых происходит от метода свивки. Одинарные канаты предназначены для свивки тросов. Тросы изготавливаются из одинарных прядей круглого сечения.
- Двойные - изготавливаются методом концентрической свивки прядей в 1 или несколько слоев. Они предназначены для изготовления более прочных тросов, которые также называются стренгами.
- Канаты тройной свивки изготавливаются из стренг, методом однослойной концентрической свивки по спирали.
Помимо, структуры существуют и другие основные классифицирующие признаки. Например, форма сечения, тип плетения, материал сердечника, метод и направление свивки, механические свойства, точность изготовления и предназначение. Тросы стальные могут иметь как плоскую, так и круглую форму сечения. Стальные пряди, из которых плетут тросы также подразделяются по форме сечения на круглые и фасоннопрядные, а вторые, в свою очередь, бывают плоскопрядными и трехгранопрядными.
По типу плетения канаты классифицируются как:
По материалу сердечника различают - с органическим сердечником, то есть, в центре прядей изготовлен из синтетических либо натуральных волокон как манила, пенька, хлопок, капрон, лавсан, вискозы и т. д.
По методу плетения выделяются раскручивающиеся и нераскручивающиеся, которые отличаются друг от друга тем, что вторые сохраняют первоначальное положение прядей, после использования. Плетение может быть как по направлению вправо, так и влево. Чтобы определить направление нужно посмотреть на последний слой, в зависимости от структуры он может состоять из проволок или прядей, например, в одинарной свивке наружный слой состоит из проволок, а в двойной - из прядей, и в тройной свивке из из стренг.
По механическим свойствам канаты делятся на три типа исходя из качества изделия, соответственно на нормальное, высокое, повышенное качество. Все три типа имеют свои условные обозначения марка1, марка ВК и марка В.
Существует классификация еще по одному немаловажному признаку - точность изготовления . По точности канаты бывают нормальной точности и соответственно повышенной точности, которое обозначается как Т. Повышенная точность от нормальной отличается наличием предельного отклонения по диаметру троса.
Как уже было сказано выше, тросы из стали являются
основными грузонесущими элементами любого грузоподъемного механизма. Например, подъёмного крана, буровой установки, экскаваторов, грузовых и пассажирских лифтов и других. Помимо этого, стальные тросы применяются в качестве материала для изготовления грузозахватных и других прочных приспособлений, способных выдержать огромные механические нагрузки. Поэтому важно подходить к выбору таких изделий с большой ответственностью. На сегодняшний день на рынке представлен широкий ассортимент тросов и канатов изготовленных из стали, и в связи с этим покупатель сталкивается с проблемой выбора.
Чтобы не ошибиться с выбором, необходимо разбираться во всех особенностях и нюансах, на изучение которых могут уйти годы. Поэтому специалисты рекомендуют обращаться к профессионалам при покупке стальных изделий. Но тем не менее существуют критерии, которых придерживаются и профессионалы, и стоит придерживаться рядовым покупателем.
Критерии могут зависеть от признака, который берётся за основу. Однако существует и общепризнанные правила выбора по качеству и предназначению , эти правила называются ГОСТ. В ГОСТе представлена более точная и подробная классификация всех известных видов стальных тросов и изделий. В соответствии с этой классификацией различают основные параметры, на которые стоит обратить внимание при покупке:
- предназначение, канаты и тросы бывают разные и предназначаются для разных целей, поэтому важно уточнить этот параметр;
- тип конструкции, которая определяется количеством прядей в канате;
- метод и направление свивки;
- прочность;
- материал сердечника;
- характеристики и свойства проволоки и другие.
Канаты стальные ГОСТ изготавливаются по требованиям технологического регламента, утвержденного государственными органами. Поэтому наличие отметки соответствия ГОСТу говорит о качестве изделия. Поскольку каждый вид изделия приведенного в классификации должен быть изготовлен из определенных материалов и по особой технологии которая утверждена в ГОСТ.
Например, трос стальной ГОСТ 5269
, материал сердечника для такого троса должен соответствовать перечню, приведенному в ГОСТ, то есть в качестве материала может использоваться пенька, сизаль и полипропилен, джут, химические и хлопчатобумажные волокна должны соответствовать нормативной документации.
Так же, как и в случае с предназначением каждого из видов, в Госте прописано все до мельчайших подробностей о том, какой канат где применяется. Знание ГОСТ позволяет выбрать качественное и надежное изделие, и этим знанием пренебрегать не стоит.
Являются основным силовым элементом тросового такелажа. Не смотря на кажущуюся простоту, он является сложным инженерным объектом.
Классификация тросов (ГОСТ 3066-80; ГОСТ 3067-80) идет более чем по десяти признакам. Отметим наиболее часто используемые классификации.
1. По конструкции выделяют следующие виды тросов:
Одинарной свивки (спиральные) - состоящие из одного, двух, трех и более концентрических слоев проволоки, свитых по спирали;
Двойной свивки - состоящие из прядей, свитых в один или несколько концентрических слоев;
Тройной свивки - состоящие из канатов двойной свивки (стренг), свитых в концентрический слой.
2. По типу свивки прядей:
С точечным касанием проволок между слоями - ТК;
С линейным касанием проволок между слоями - ЛК;
С линейным касанием проволок между слоями при одинаковом диаметре проволок по слоям пряди - ЛК-О;
С линейным касанием проволок между слоями при разных диаметрах проволок в наружном слое пряди - ЛК-Р;
С линейным касанием проволок между слоями и проволоками заполнения - ЛК-З;
С линейным касанием проволок между слоями и имеющих в пряди слои с проволоками разных диаметров и слои с проволоками одинакового диаметра - ЛК-РО;
С комбинированным точечно-линейным касанием проволок - ТЛК.
3. По форме поперечного сечения прядей:
Круглопрядные;
Фасоннопрядные
4. По степени крутимости:
Крутящиеся (с одинаковым направлением свивки проволок в канатах одинарной свивки, прядей или стренг);
Малокрутящиеся (многослойные, многопрядные и одинарной свивки с противоположным направлением свивки элементов по слоям) - МК.
5. По материалу сердечника:
С органическим сердечником из натуральных или синтетических материалов - ОС;
С металлическим сердечником - МС.
6. По способу свивки:
Нераскручивающиеся - Н;
Раскручивающиеся.
7. По степени уравновешенности:
Рихтованные - Р;
Нерихтованные.
8. По направлению свивки каната:
-
Левой - Л.
9. По сочетанию направлений свивки канатов и его элементов в канатах двойной и тройной свивки:
Крестовой свивки (направление свивки каната и направление свивки стренг и прядей противоположны);
Односторонней свивки (направление свивки каната и направление свивки проволоки в пряди одинаковы) - О.
10. По механическим свойствам:
Марок - ВК, В, I.
11. По виду покрытия поверхности проволок в канате:
Из проволоки без покрытия;
Из оцинкованной проволоки: в зависимости от поверхностной плотности цинка - С, Ж, ОЖ.
12. По назначению:
Грузолюдские - ГЛ (марок ВК, В);
Грузовые - Г.
13. По точности изготовления:
Нормальной;
Повышенной - Т.
Полное обозначение каната стального по ГОСТ выглядит следующим образом.
На практике допускается существенное упрощение обозначений тросов:
N1 x N2 + ABC, где
N1 - число прядей в тросе,
N2 - число проволок в пряди,
ABC - тип сердечника.
Различаются типы сердечников:
- FC - органический;
- IWS - металлический.
Востребованными являются тросы в полимерной (полихлорвинил) изоляции, которая эффективно предотвращают коррозию троса. Изоляция может быть прозрачной, красной, синей или других цветов.
На практике возникает необходимость определить «номинальный диаметр» троса. Для замера фактического диаметра требуется штангенциркуль, длина губок которого превышает ¾ диаметра троса. Замеры выполняют в двух поперечных сечениях, расстояние между которыми не менее 1 м. В каждом сечении диаметр измеряют дважды по максимальному расстоянию между крайними точками.
Для нового троса среднее арифметическое этих четырех замеров должно быть внутри поля допусков, указанных для номинального диаметра.
Очень часто трос является основным силовым элементом стропа - приспособления, в котором собственно трос законцовывается тем или иным способом и оснащается различными соединительными элементами.
На конце стропа на трос в большинстве случаев устанавливается коуш - каплевидная, круглая или треугольная оправка из металла с желобом на наружной стороне. Коуш заделывается в петлю троса (огон), чтобы предохранить его от истирания и излома. Петля при этом получается более плавной.
Петля с использованием коуша
Чтобы петля, огибающая коуш, была зафиксирована, используются зажимы тросов.
На рисунке выше коуш заделан самым надежным способом: с использованием технологии Talurit. Зажим представляет собой втулку, чаще всего алюминиевую, весьма точную в изготовлении. Концы троса заправляются в нее и с помощью специальной прецизионной матрицы обжимаются на прессе с усилием до 200 тонн.
Недостатком этой технологии является потребность в сложном оборудовании и, как следствие, ее низкая мобильность.
Более простые и доступные зажимы троса состоят из U-образной скобы с запирающей колодкой и двумя гайками. Может быть два варианта исполнения:
Для обеспечения надёжности зажимов степень затяжки (расстояние между внутренними поверхностями колодки и зевом скобы) должна составлять 0,72 - 0,75 удвоенного диаметра ненагруженного каната с органическим сердечником и 0,85 - 0,87 - каната с металлическим сердечником.
Одинарный и двойной плоские зажимы рассчитаны на тонкие тросы диаметром до 8 мм.
Для рассмотренных зажимов существуют правила установки. Зажим должен устанавливаться на стальной канат (трос) так, как это показано на Рис. 1-3. Перемычка зажима всегда должна располагаться на стороне каната, несущей нагрузку. U-образный болт зажима помещается на хвостовую часть каната, также называемую глухим (мертвым) концом. Нужно загнуть достаточно длинную часть каната, чтобы можно было разместить минимально необходимое число зажимов в соответствии с приводимыми далее инструкциями. Первый зажим должен размещаться на расстоянии одной ширины перемычки от загнутого или глухого конца каната, как показано на Рис. 1. Затягивать гайки следует в соответствии с указанным моментом.
Второй зажим должен быть размещен непосредственно напротив коуша, но все же в таком положении, чтобы надлежащее затягивание зажима не повредило внешних прядей каната (Рис. 2). Следует зажать гайки плотно, но еще не на весь указанный момент затяжки.
Последующие зажимы располагаются на канате между первым и вторым зажимами таким образом, чтобы их как минимум разделяло расстояние в 1 ширину зажима и максимально в 3 ширины зажима, как это показано на рисунке 3 и в таблице 1.
Тросовые зажимы в общем соответствии с EN 13411-5
|
Диаметр каната, мм |
Минимальное количество зажимов, шт |
Усилие затяжки, Нм |
И, наконец, еще один зажим троса - клиновой . Он состоит из двух деталей: обоймы и клина. Схема установки представлена на Рис. 4.
Тросы в строительстве судов
Тросами (канатами) называют изделия, свитые из стальных проволок или скрученные из растительных и искусственных волокон. По материалу тросы делятся на растительные, стальные (проволочные), комбинированные и синтетические.
Растительные тросы делают из обработанного соответствующим образом растительного волокна. В зависимости от исходного материала растительные тросы бывают пеньковые, манильские и сизальские.
Пеньковые тросы изготовляют из волокон конопли - пеньки. Пенька может употребляться в чистом виде (бельные тросы) и просмоленная (смоленые тросы). Осмолка пеньки предохраняет трос от действия влаги и быстрого загнивания, но его прочность при этом несколько понижается. Пеньковые тросы прочны и эластичны, но сильно впитывают влагу, поэтому они тонут в воде, а в холодную и сырую погоду становятся тяжелыми и жесткими.
Манильские тросы, изготовляемые из волокон стеблей и листьев бананового дерева, очень удобны для использования на судах. Особенность этих тросов - низкая гигроскопичность, благодаря чему они не тонут в воде. Эти тросы - самые прочные из растительных и отличаются гибкостью и значительной эластичностью.
Сизальские тросы делают из волокон листьев тропического растения агавы. Эти тросы уступают по прочности пеньковым. Они имеют большую жесткость, в результате чего быстро изнашиваются.
Растительные тросы изготовляют следующим образом. Сначала волокна свивают в каболки. Затем из нескольких каболок получают прядь. Три-четыре пряди, свитые вместе, образуют трос, который называют тросом тросовой работы (рис. 16, а). Несколько тросов (три-четыре) тросовой работы, свитые вместе, образуют трос кабельной работы (отворотный трос). Используемые при этом тросы тросовой работы получают название стрендей (рис. 16, б)
Для того чтобы трос не раскручивался и сохранял постоянную форму, составные элементы (каболки пряди, стренди и тросы в целом) скручивают в разные стороны. Обычно волокна свивают в каболки по часовой стрелке так, что витки иду слева вверх направо, каболки в пряди - в обратную сторону, а пряди в трос - снова по часовой стрелке При таком направлении свивки получается трос прямого спуска (Z-об разный) (рис. 16, в). В отдельны случаях применяют обратное направление свивки. Такие тросы называют тросами обратного спуска (S-об разный) (рис. 16, г).
Нашли применение на судах также плетеные тросы, которые состоят из одной слабо свитой пряди, покрытой оплеткой из льняных ниток. Эти тросы мало тянутся и не скручиваются, поэтому употребляются для сигнальных фалов и лаглиней забортных лагов.
Рис. 16. Растительные тросы: а-тросовой работы, б - кабельной работы, в-прямого спуска; г-обратного спуска, каболки; 2- пряди, 3- стренди
Толщину растительных тросов измеряют по длине окружности. В зависимости от нее эти тросы имеют специальные названия. Так, тросы толщиной до 25 мм называются линями, от 100 до 150 мм - перлинями, от 150 до 350 мм - кабельтовыми и свыше 350 мм -канатами (тросы при длине окружности 25-100 мм не имеют специального названия).
Стальные тросы изготавливают из стальной, обычно оцинкованной, проволоки диаметром 0,2-5 мм. В зависимости от числа повивов различаются тросы одинарной, двойной и тройной свивки (рис. 17). Наиболее просто сделать стальной трос одинарной свивки. В этом случае несколько проволок свивают непосредственно в трос. Такие однопрядные тросы называют спиральными. Но чаще и в большом ассортименте изготавливают тросы двойной свивки: проволоку сначала свивают в пряди, а затем несколько прядей свивают в трос. Если несколько таких тросов свить вместе, то получится трос тройной свивки.
Рис. 17. Стальные тросы различной свивки: а - одинарной; б - двойной; в - тройной
Многопрядные тросы свивают вокруг центрального сердечника (рис. 18), в качестве которого используют стальную проволоку или органические волокна. Сердечник, заполняя пустоту внутри троса, препятствует проваливанию прядей к центру, а органический сердечник, содержащий антикоррозионную смазку, кроме того, предохраняет проволоку троса от ржавления, чем увеличивается срок его службы. Кроме центрального сердечника, некоторые тросы могут иметь органический сердечник внутри каждой пряди.
Большое практическое значение имеет классификация тросов по их гибкости. Наиболее жесткими являются однопрядные спиральные тросы. К жестким относятся тросы, имеющие проволочный сердечник, а тросы с центральным органическим сердечником - к полужестким. Гибкие тросы имеют несколько органических сердечников. Наибольшей гибкостью обладают тросы тройной свивки.
Для обозначения марок стальных тросов принята цифровая система, по которой каждый трос маркируют произведением чисел: первое из них указывает число прядей в тросе, второе - количество проволок в каждой пряди. При маркировке троса тройной свивки впереди добавляют еще один сомножитель, который указывает число стрендей в тросе. Количество органических сердечников в тросе указывает последняя цифра.
Например, 6X24 +7 означает трос двойной свивки, состоящий из 6 прядей, каждая из которых свита из 24 проволок, и имеющий 7 органических сердечников. Шестистрендный трос тройной свивки, каждая стрендь которого свита из 7 прядей по 19 проволок и имеет один органический сердечник, будет обозначаться: 6X7X19+1.
Комбинированные тросы имеют пряди, состоящие из стальных оцинкованных проволок, покрытых пряжей растительного происхождения.
Синтетические тросы изготавливают из искусственных волокон, к числу которых относятся капрон, нейлон, куралон и наиболее распространенный сейчас полипропилен. Эти тросы по своей прочности, эластичности, гибкости и долговечности значительно превосходят самые лучшие растительные. Они не подвержены гниению и плесени, почти не поддаются действию нефти, масел, щелочей и кислот. Для судовых работ применяют чаще всего крученые трехпрядные синтетические тросы, а для швартовных концов разрешается применять плетеные восьмипрядные синтетические тросы.
Рис. 18. Стальные тросы с сердечником: а - проволочным, б - синтетическим, в - органическим
Применение тросов на судах требует знания их основных характеристик, из которых важнейшей является прочность. Прочность троса характеризуется его разрывным усилием, под которым понимают минимальную нагрузку, разрывающую трос. Разрывное усилие троса зависит от его диаметра и конструкции, вида свивки и материала, диаметра проволоки, качества стали и т. д. Величины разрывного усилия тросов приведены в государственных стандартах. Для практических целей часто достаточно знать приближенное значение разрывного усилия которое можно определить по различным эмпирическим форму лам. Снабжение судов тросами производится в соответствии с Правилами классификации и постройки морских судов Регистра СССР.
Прочность и долговечность тросов зависит не только от их конструкции и качества, но и от правильной эксплуатации, порядка хранения и ухода за ними. Хороший трос может быстро прийти в негодность, если не соблюдать элементарных правил технической эксплуатации и использовать его в неподходящих условиях.
Выявление доброкачественности троса зависит от правильной приемки. При получении троса следует тщательно осмотреть его и проверить основные конструктивные данные и наличие сертификата с биркой. При осмотре стальных тросов проверяют целостность оцинковки, наличие ржавчины, сохранность проволоки и плотность прилегания проволок в прядях. Принимая растительные тросы, необходимо обратить внимание на их запах и цвет, так как затхлый запах указывает на наличие гнили и плесени.
Смоленый трос должен быть однородного светло-коричневого цвета, не иметь пятен, не липнуть к рукам и не издавать треска при разгибании. Липкость троса указывает на излишнее количество смолы, а сухой треск - на залежалость троса.
Сохранность троса в значительной мере обеспечивается правильными приемами распускания бухт (рис. 19), не допускающими образования петель и заломов (колышек), так как заломы вызывают значительную местную деформацию тросов и разрыв отдельных проволок, а также затрудняют работу с тросами.
Бухту растительного троса при распускании ставят на ребро, снимают обвязку и, продев внутренний конец троса через внутреннюю полость бухты, распускают ее, придерживая наружные шлаги руками.
Для распускания бухты стального троса надо, придерживая бухту за крайние шлаги, раскатывать ее по палубе и одновременно тянуть за ходовой конец. Толстый стальной трос обычно получают на судно намотанным на барабан. В этом случае лучше всего трос сматывать с вращающегося барабана, установив его в горизонтальное положение на две опоры.
Рис. 19. Распускание бухты троса: а - растительного; б и в - стального
Распущенные из бухты тросы следует растянуть по палубе, чтобы они расправились, а затем разрезать на куски нужной длины. Для того чтобы в месте разреза трос не раскрутился, по обе стороны от этого места его предварительно обвязывают мягкой проволокой или каболкой - накладывают марки. Разрезанный трос наматывают на вьюшки или хранят в небольших бухтах. От действия влаги трос предохраняет чехол, который надевают на вьюшку. В хорошую погоду чехол необходимо снимать, чтобы просушить трос.
Растительные тросы обычно хранят в небольших, свободно уложенных бухтах.
Тросы укладывают в бухту взакрут, т. е. тросы тросовой работы прямого
спуска - по часовой стрелке, а тросы обратного спуска и кабельной работы
- против часовой стрелки. Для предохранения от действия влаги бухты
растительного троса подвешивают или укладывают на решетки (банкетки). Во
время дождя или свежей погоды бухты следует укрывать брезентами или
чехлами. Все неиспользуемые тросы должны храниться в сухих, хорошо
вентилируемых помещениях. Время от времени тросы необходимо тщательно
проветривать, для чего их. следует развесить на поручнях, между мачтами
или в других удобных местах.
Тросы, бывшие в употреблении, перед укладкой в бухты хорошо просушивают
Растительные тросы, намокшие в морской воде, перед просушкой
рекомендуется промыть пресной водой Для промывки больших тросов можно
использовать заходы судна в устья рек, где трос можно промыть за бортом
в речной воде.
Синтетические тросы не боятся влаги, и просушка их необязательна, но наматывать мокрый трос на вьюшку нельзя Просушивать трос следует в тени, так как он портится от действия солнечных лучей. При загрязнении трос можно промывать морской водой. Синтетические тросы очень чувствительны к истиранию и оплавлению, поэтому поверхности барабанов должны быть гладкими.
При эксплуатации на поверхности синтетических тросов накапливается статическое электричество, что может явиться причиной образования искр, Поэтому на танкерах новые синтетические тросы можно применять только после антистатической обработки - вымачивания в течение суток в морской воде соленостью не менее 20% или в специально приготовленном солевом растворе (20 кг поваренной соли на 1 м3 воды). В процессе эксплуатации тросы необходимо периодически, не реже 1 раза в 2 месяца скатывать на палубе соленой забортной водой, о чем делают запись в вахтенном журнале.
Тщательного ухода требуют также комбинированные тросы, имеющие рубашку из растительных каболок. Эти тросы нельзя укладывать в бухты сырыми или влажными, так как оставшаяся в рубашке влага может вызвать интенсивную коррозию проволоки.
Стальные тросы следует систематически смазывать (тировать). Это не только предохраняет трос от коррозии, но, снижая трение между проволоками, способствует уменьшению износа. В качестве смазочного материала обычно используют канатную смазку НМЗ-З или ЗЗТ. Нетированные тросы необходимо не реже 1 раза в месяц смазывать тавотом. Состав тира: 87% тавота, 10% битума, 3% графита.
Тросы – это изделия скрученные или сплетенные из растительных и синтетических волокон или свитые из стальных проволок.В зависимости от материала, из которого изготовлены тросы, их разделяют на растительные, синтетические, стальные и комбинированные.
Растительные тросы изготовляют из растений (волокон листьев и стеблей).
Из волокон растений слева вверх направо сливают нить, называемые каболками.
Из нескольких каболок вьет справка вверх на лево пряди.
Пряди свивают слева вверх направо получаем трое тросовой работы прямого спуска.
Обратная свивка дает трое тросовой работы обратного спуска.
Канаты кабельтовый работы изготовляют из канатов тросовой работы путем обратной их свивки.
Пеньковые канаты изготовляют из высококачественной пеньки (обработанных волокном конопли). Выпускаются промышленностью бельными и смоляные.
Пеньковые бельные канаты имеют светло-серый, а смольные – светло-коричневый цвет.
Эластичность без нарушения крености составляет 8-10%.
Смоленные канаты бывают практически в работе при низких температурах, меньше подвержены к гниению, но прочность их на 10% меньше белых, а масса – на 16-18% больше.
Пеньковые канаты применяются для оснастки такелажа, швартов, проводников, стропов.
Мокрые пеньковые канаты указывается на 8-12% и теряют в прочности до 20% по сравнению с сухими.
Сизальские канаты изготовляют из волокон листьев тропиче ского растения – АЧАВЫ.
Выпускается промышленностью не смолеными трехрядными с размером по окружности от 20 до 350 мм трех групп: Специальные, повышенные и нормальные.
В канаты специальной группы вводятся две, а повышенной - одна цветная каболка. Сизальские канаты имеют светло-желтый цвет, по крепости они примерно равны пеньковым бельным, но несколько легче их и меньше подвержены гниению. Удлиняются без потери прочности на 15-20%.
Маленькие канаты изготовляют из волокон дико растущего тропического банана – АБАКА.
Имеют золотисто-коричневый цвет, самые прочные и эластичные из всех растительных канатов. Не тонут в воде, мало подвижны гниению, удлиняются без потери прочности на 20-25%.
Синтетические канаты изготовляют из искусственных волокон химических веществ, образующих пластмассы – капрона, нейлона, полиэтилена, полипропилена.
Капроновый канат имеет шелковиста-белый цвет. При равной прочности они легче пеньковых в 5 раз, а стелькам в 2 раза.
Удлиненность не теряя прочность до 40%.
Нейлоновые канаты по внешнему виду напоминают шелк, хорошо окрашивается, в зависимости от окрашенных имеют разные оттенки. По прочности и эластичности равноценны капроновым.
Полипропиленовые канаты по прочности равнозначны лавсановым, но значительно легче их, не тонут и не намокают в воде.
Синтетические канаты имеют ряд существенных эксплутационных недостатков:
1) При длительном воздействии солнечных лучей теряют прочность до 30%, а от долгого пребывания в воде – до 15%.
2) Портятся при соприкосновением с оливой, мазутом, сомрой и минеральными веществами.
3) При работе с большим трением оплавляется, сильно электролезуется и могут вызывать искрообразование.
Наибольшее применение синтетические канаты имеют в качестве швартовов, буксиров, дм сигнальных фалов и шнуров.
Стальные канаты изготовляют из высококачественной стальной проволоки покрытой алюминием или оцинковкой.
По конструкции стальные канаты подразделяются:
Одинарной свивки (спиральные) свитые из отдельных проволок в несколько слоев.
Двойной свивки – состоящие из прядей, пряди из каболок.
Тройной свивки – Состоящие из свитых канатов двойной свивки (стрендей)
Стальные тросы могут иметь правое Z или левое S направление свивки.
Наибольшее распространение получили шестипрядные стальные тросы двойной свивки с ограничением сердечником (растительные волокна, пропитанные анти корзинной смазкой.
Стальные тросы в 6 раз прочнее пеньковых и 2,5 раза синтетических такой же толщины.
Растительные и синтетические тросы измеряют по их окружности.
Стальные тросы измеряют по их диаметру.
Комбинированные тросы (Геркулес) – стальные четырех-шестипрядные канаты с ограничением сердечником.
Его пряди оплетении капроновой, сизальсной или пеньковой пряди.
Крепость канат характеризуется разрывной нагрузкой (минимальная масса груза, при котором данный канат разрывается).
– максимальная масса груза, при которой трое работает положительный срок без потери прочности.Разрывные усиления Rк=K*d - дм стальных канатов
Rn=K*C - дм раст. И синтетических
Где К – коэффициент прочности
d - диаметр каната
С - окружность каната
Где n – коэффициент запаса прочности
При ращетах значения коэффициента прочности берут:
1) Для растительных тросов n=6
при работе с людьми n=12
2) Для стальных тросов n=5,0
для работы с людьми n=12,0
3) Для синтетических n=6 – 9
Такелажные цепи используют из стальных сварных овальных звеньев без контрфорсов толщиной 6-16мм.
Применяют на судах для оснастки бортовых лееров, штуртросовых цепей, механических талей, цепных стопоров и т.д. .
Новая такелажная цепь в течении некоторого времени за счет притирания звеньев удлинения на 3-4%.
Цепь звеньев которой стерлись на 10% по сравнению с первоначальным диаметром, считается негодной.
К предметам такелажного оборудования корабля в морской практике относят: гаки, скобы, талрепа, блоки, коуши, обухи, рымы, утки, нагели.
Гаки – новые или штампованные стальные крюки, применяемые в грузоподъемных устройствах для крепления блоков талей, подъема грузов.
По назначению гаки бывают:
1) Простой
2) Повернутый
4) Глаголь-гонс
5) Пентер-гак
6) Вертлюжный
7) Грузовой
Если маркировки на гаки нет, то допустимую нагрузку с кг ращитывают по формуле
где d = толщина спинки гака
Запрещаются использовать в работе гаки с трещинама, деформированием, сработынными более чем на 10%.
Скобы служат для соединения отрезков цепей и тросов, а также для их соединения с различными устройствами и корпусами судна.
По значению бывают: Якорные, соединительные, грузовые, такелажные.
Допустимое усиление для скоб можно определить по формуле:
Талрепы применяются для обтягивания и крепления тросов, такелажа, лееров и др.
Допустимую нагрузку в кг-силах рассчитывает:
Обух – металлическое полукольцо на соответствующей половине, приваренной к палубе или надстройки судна.
К обухам крепятся снасти стоящего также, стопоры, топрены и др.
Допустимую нагрузку на обух рассчитывают по формуле:
Рым – стальное круглое или овальное кольцо, продетое через продушены обуха.
Допустимую нагрузку на рым ращитывают по формуле:
Где d-толщина кольца
Коуши – это металлические оцинкованные. Применяют для заделки очагов стальных и растительных канатов.
Блоки - это приспособления состоящих из одного или нескольких вращающих на оси шкивов с желобами шкивы смонтированы в одном корпусе, имеющим подвеску в виде гака, скобы или обуха.
По количеству шкивов подразделяются на одно-, двух-, трех-, четырех-, и т.д.
По материалу изготовления:
Металлические, деревянные, пластиковые.
Во избежании преждевременного износа и порчи установлено минимально соотношения диаметра шкива Д к диаметру каната d.
Для металлических блоков:
для деревянных и пластиковых блоков с растительными и капроновыми канатами:
Для металлических блоков с такелажными цепями.
Гордень - простейшее устройство, применяемое на судах для подъема грузов.
Состоит гордень из троса продетого в одношкивный блок, который закреплен передвижно.
Конец троса, к которому крепится гак или другое приспособление для подъема груза, называется коренным концом .
Конец троса, к которому прилагается усилие для подема груза, называется ходовым концом.
Тали – грузоподъемное устройство, состоящее из двух блоков, неподвижного и подвижного и основного в шкивах троса.
Конец троса прикрепленный к блоку называется коренным концом.
Конец троса идущий на лебедку или обтягиваемый в ручную,- ходовым.
Тали дают выигрыш в силе за вычетом потерь на трение клифов и изгибы троса за счет проигрыша в пройденном пути.
Тали бывают простые и механические.
При подъеме при помощи талей масса груза распределяется поровну на все ветви лопаря.
Для подъема груза к ходовому концу достаточно приложить силу, в n раз меньшую массе поднимаемого груза, т.е.
где n – число нагрузочных ветвей лопаря.
Иногда применяют оснастку, при которой ходовой конец лопаря сходит с подвижного блока,
в этом случае ходовой конец необходимо учитывать наравне с другими ветвями лопаря, поэтому выигрыш будет равен общему числу шкивов + единица т.е. …………….
Небольшие тали, основанные между блоками с одинаковым членом шкивов и заведение какую либо снасть для ее обтягивания, называется гинцами .
При числе шкивов более трех в каждом блоке такие тали называется чинями.
Гини применяются для подъемов тяжелых грузов.
Основание талей т.е. заводка торса в систему блоков, производится обычно при разложении на щеку блоков, гаки или скобы при этом располагают наружу.
Применение на судах механические тали называют дифференцируемыми.
Дифференцируемые тали представляют собой устройство состоящее из двух шлифов разного диаметра, жестко соединенных между собой и помещенных в обойме неподвижного двух шкивного блока и одного подвижного одношкивного блока.
Бесконечная рабочая цепь охватывает последовательно малый шкив неподвижного блока и большой шкив неподвижного блока.
При обычном соотношении диаметров шкивов неподвижного блока, равным 7:8 получается 16-и кратный выигрыш в силе.
Если соотношение равно 11:12 то выигрыш в силе получается 24-кратным.
