6 важных параметров при выборе импортного стального каната

В наше время большую популярность набирают импортные грузоподъемные краны. Грузовые и стреловые канаты у них также периодически подлежат замене, как и на кранах отечественного производства.

Обращаем Ваше внимание на то, что отечественные и импортные канаты значительно отличаются друг от друга. Поэтому при подборе каната на зарубежный кран необходимо отслеживать большое количество параметров.

Но как подобрать именно тот канат среди множества производителей импортных канатов, который подходит Вашему крану?

Об этом мы расскажем в данном обзоре.

Параметр № 1 - Направление свивки каната

Направление свивки — это способ скручивания проволок в пряди и прядей в канат. Это один из самых важных параметров. Свивка определяет структуру каната, его устойчивость к износу, кручению и другим нагрузкам.

При несоблюдении направления свивки высока вероятность выхода из строя каната (например "Клетка", о которой мы писали в нашей предыдущей статье про Причины выбраковки грузовых и стреловых стальных канатов грузоподъёмных кранов).

Существует основных 4 вида направления свивки:

• sZ = крестовая правая свивка;
• zS = крестовая левая свивка;
• zZ = односторонняя правая свивка;
• sS = односторонняя левая свивка.

Первая (строчная) буква — направление свивки проволок в пряди: S = левая, Z = правая.
Вторая (заглавная) буква — направление свивки прядей в канате: S = левая, Z = правая.

Крестовая свивка (sZ и zS)

Конструкция: направления свивки проволок в прядях и прядей в канате противоположны:

• sZ: проволоки свиты влево (s), пряди в канате — вправо (Z);
• zS: проволоки свиты вправо (z), пряди в канате — влево (S).

Свойства:

• высокая жёсткость и устойчивость к раскручиванию;
• меньшая гибкость по сравнению с односторонней свивкой;
• низкая склонность к кручению под нагрузкой;
• устойчивость к раздавливанию и деформациям;
• подходит для многослойной намотки на барабан.

Односторонняя свивка (zZ и sS)

Конструкция: направления свивки проволок в прядях и прядей в канате совпадают:

• zZ: и проволоки, и пряди свиты вправо (z и Z);
• sS: и проволоки, и пряди свиты влево (s и S).

Свойства:

• повышенная гибкость и эластичность;
• гладкая, ровная поверхность;
• склонность к раскручиванию под нагрузкой;
• риск образования «фонарей» при неправильной намотке;
• требует специальных направляющих при вертикальном подъёме;
• не рекомендуется для многослойной намотки.

Сравнительная таблица типов свивки:

Параметр № 2 - Количество прядей в канате

Импортные стальные канаты бывают:

• 4-х прядные;
• 6-ти прядные;
• многопрядные.

4-х и 6-ти прядные канаты состоят из меньшего количества более толстых проволок, которые, как правило, имеют более простую конструкцию. Это может сделать канаты менее гибкими, что делает их менее удобными для использования в узких пространствах или при необходимости многократных изгибов. Такие канаты более прочны на сжатие и имеют меньшую устойчивость к износу, особенно при использовании в условиях, где требуется частое изгибание или скручивание.

Многопрядный канат – это стальной канат, состоящий из 8-ми и более скрученных вокруг сердечника прядей. Как правило, чем количество прядей в многопрядном канате больше, тем меньше количество проволок в каждой пряди. И наоборот, чем количество прядей меньше, тем больше количество проволок в каждой пряди. Многопрядный канат отлично подходит, если на кранах используется многоблочный (больше 3-х блоков) полиспаст.

Многопрядный канат может быть крутящимся и некрутящимся.

Крутящийся канат - это стальной канат, который под нагрузкой стремится вращаться вокруг своей продольной оси. При свободном подвешивании груза на таком канате груз начинает медленно вращаться. Это все канаты малой прядности.

У некрутящихся канатов практически отсутствует вращение каната вокруг оси при свободном подвешивании груза. Часто такие канаты содержат 18, 24, 35 и более прядей.

В некрутящемся канате направление свивки слоев прядей меняется на противоположное.

Особенности некрутящихся канатов:

• равномерное распределение нагрузки между всеми прядями;
• повышенная устойчивость к раздавливанию;
• большая гибкость при высокой прочности;
• увеличенный срок службы;
• стабильность положения груза при подъёме;
• меньший износ проволок и прядей;
• устойчивость к деформациям при многослойной намотке;
• подходят для работы с длинными подвесками.

Некрутящийся канат рекомендуется устанавливать на краны с вращающейся крюковой подвеской.

Некрутящийся канат возможно заменить на крутящийся при соблюдении нескольких параметров:

• Длина каната должна быть более 100 метров;
• Оба конца каната жёстко закреплены;
• Расстояния между блоками полиспаста достаточно велики, чтобы компенсировать смещение из-за закручивания;
• Высота подъёма небольшая - при большой высоте эффект закручивания усиливается;
• Груз симметричен и устойчив к вращению (не длинномерный, не «парусный»);
• Кратность полиспаста чётная - это частично компенсирует крутящий момент;
• Барабан и блоки подобраны с достаточным диаметром (соотношение D/d не менее 20–25), чтобы снизить изгибные напряжения;
• Стоит принимать во внимание, что фактическая рабочая нагрузка у крутящегося каната падает на 25-35%.

6- 8- 9- 10- прядные канаты как правило либо малокрутящиеся, либо крутящиеся. Данные канаты имеют небольшое количество прядей, но при этом сами пряди имеют достаточно сложное строение.

Такие канаты предназначены:

• для работы на крановых установках, в которых присутствует небольшое количество блоков, либо они достаточно крупные;
• на горно-шахтных установках, либо на строительных люльках и лебедках.

Маркируются многопрядные канаты, например так: 18*7, 19*7, 19*K7, 32*K7.

Преимущества канатов с пластически обжатыми прядями:

• Повышенная прочность (на 10-25 % выше разрывного усилия по сравнению с обычными канатами того же диаметра);
• Улучшенная износостойкость:
  • гладкая поверхность снижает трение о блоки и барабаны;
  • меньше истирание проволок внутри пряди.
• Устойчивость к усталости при изгибе - лучше выдерживает циклические нагрузки;
• Сниженная растяжимость - меньше удлинение под нагрузкой;
• Уменьшенный диаметр при сохранении той же прочности (или повышенная прочность при том же диаметре);
• Повышенная устойчивость к раздавливанию - плотная структура лучше сопротивляется поперечным нагрузкам;
• Более долгий срок службы (на 30–50 % дольше, чем у обычных канатов);
• Лучшая укладка на барабан - гладкие пряди обеспечивают более ровную навивку;
• Защита от коррозии - меньше зазоров между проволоками, куда может проникать влага;
• Снижение веса (при выборе каната меньшего диаметра с той же прочностью).

Параметр № 3 - Конструкция пряди каната

В международной классификации используются буквенные обозначения для типов конструкций прядей:

• S (Seale) — прядь состоит из двух слоев проволок, количество проволок по слоям одинаково, диаметр проволок в слое одинаковый;
• W (Warrington) — прядь состоит из двух слоев, внутренний слой состоит из проволок с одинаковым диаметром, внешний — с разным диаметром;
• F (FW — Filler wire) — прядь состоит из двух слоев, количество проволок внутреннего слоя равно половине числа проволок внешнего, борозды внутреннего слоя заполняются проволоками меньшего диаметра;
• PRF (Preformed) — проволокам перед свивкой в прядь предварительно придают винтовую форму;
• WS (Warrington-Seale) - Наружный слой прядей состоит из проволоки большего сечения, чем внутренний.

Прядь WS имеет три и более слоя проволок, свитых за одну операцию. Распределение диаметров по слоям:

• внутренний слой: проволоки одинакового диаметра, расположенные вокруг центральной проволоки;
• средний слой (по схеме Warrington): чередуются проволоки большего и меньшего диаметров. Крупные проволоки ложатся в ложбинках между внутренними, мелкие — на выступах;
• внешний слой (по схеме Seale): проволоки одинакового большого диаметра, равномерно распределённые по окружности. Они обеспечивают стойкость к истиранию.

Такая комбинация обеспечивает оптимальное сочетание гибкости, прочности и износостойкости.

Параметр № 4 - Тип сердечника каната

Данный параметр не является обязательным, но рекомендуется так же его соблюдать, так как сердечник придает канату определенную жёсткость на скручивание и увеличивает разрывную нагрузку каната в целом.

• FC (Fiber Core) – органический сердечник. Материалы: пенька, сизаль, джут, хлопчатобумажная пряжа.

Гибкость. Высокая — канат легче огибает блоки малого диаметра.

Амортизация. Хорошо поглощает ударные нагрузки.

Смазка. Пропитывается смазкой (35-50 % от массы сердечника), которая при изгибе поступает к проволокам, снижая внутреннее трение и защищая от коррозии.

Вес. Лёгкий по сравнению со стальными аналогами.

Термостойкость. Низкая - не подходит для температур выше +100 °C, органический материал может высохнуть и разрушиться.

Влагостойкость. Умеренная - требует защиты от гниения (пропитка антисептиками).

Устойчивость к раздавливанию. Низкая - при многослойной навивке на барабан сердечник может деформироваться.

Применение: общие грузоподъёмные работы, строительство, сельское хозяйство - где важны гибкость и амортизация, а температуры умеренные.

• SFC - сердечник из синтетического волокна. Материалы: полипропилен, капрон, нейлон, реже — асбест.

Прочность. Высокая (особенно у полипропилена) по сравнению с органическими.

Химическая стойкость. Отличная — устойчивы к кислотам, щелочам, растворителям.

Влагостойкость. Не впитывает влагу, не гниёт.

Термостойкость. Средняя — полипропилен выдерживает до +120 °C.

УФ-стойкость. У полипропилена — хорошая, подходит для наружного применения.

Ползучесть. При длительных статических нагрузках может растягиваться.

Гибкость. Ниже, чем у органических сердечников.

Применение: агрессивные среды, морская вода, химическое производство, наружные работы.

• FC(R) - волоконный армированный сердечник (основа сердечника металлическая с вплетением в него волокон, как правило синтетических).

• (I)WRC (IWRC — Independent Wire Rope Core) - стальной проволочный сердечник отдельной свивки

Другое название WSC — Wire Strand Core.

Прочность. Значительно повышает общую прочность каната.

Устойчивость к раздавливанию. Высокая — сохраняет форму при многослойной навивке на барабан.

Термостойкость. Отличная — выдерживает температуры до +400 °C (в зависимости от марки стали).

Жёсткость. Повышенная — требует больших диаметров блоков и барабанов (D/d ≥ 25–30).

Коррозионная стойкость. Зависит от покрытия проволоки (оцинкованная, нержавеющая сталь).

Вес. Значительно тяжелее органических и синтетических аналогов.

Отсутствие внутреннего смазывания. Требует более частой внешней смазки.

Применение: высокие температуры (металлургия), многослойная навивка (буровые установки), тяжёлые нагрузки (краны, шахтные подъёмники).

• EIPWRC - за основу взят металлический сердечник, но при этом он находится в пластиковой оболочке, которая защищает от излишнего трения и коррозии.
• NFC - сердечник из органического волокна.
  

Параметр № 5 - Обозначение типа покрытия

• U – светлая (без покрытия). Канат не имеет защитного слоя, подвержен коррозии. Подходит для сухих помещений или временного использования;
• А – оцинкованная, класс А (интенсивно оцинкованная). Высокий слой цинка обеспечивает усиленную защиту от коррозии. Используется в агрессивных средах, на открытом воздухе, вблизи моря;
• В – оцинкованная, класс В (нормально оцинкованная). Средний слой цинка, баланс между ценой и защитой. Подходит для большинства условий эксплуатации.

Параметр № 6 - Минимальное разрывное усилие каната в целом

В сертификатах у разных импортных производителей стального каната или в паспортах на грузоподъемные краны, эта характеристика как правило обозначается двумя способами:

• MBL (Minimum Breaking Load) - минимальное разрывное усилие каната в целом;
• MBF (Minimum Breaking Force) - минимальная разрывная сила.

Данные понятия абсолютно тождественны.

Это минимальная нагрузка или усилие, при котором канат рискует разорваться или подвергнуться изменению, которое приведёт к потере груза. Этот параметр является ключевой характеристикой прочности каната и определяет его способность выдерживать нагрузку до момента полного разрушения.

Эта характеристика указывается в килоНьютонах и зависит от маркировочной группы проволок каната. При подборе импортного каната данная характеристика должна быть не меньше, чем указана в паспорте на Ваш кран.

Примеры маркировок импортных канатов:

Стальной канат FlexPack 34(W) x K7 WCS

Стальной канат DRUMET 6x36WS+IWRC

Стальной канат 6хWS36+IWRC, 1960 N/mm2, B-sZ

Стальной канат 35x7, 1960 N/mm2, U-zZ

В данном обзоре мы указали основные шесть параметров, на которые стоит обращать внимание при подборе импортного стального каната. Правильно подобранный импортный канат прослужит Вам не один год.

А если вы обращаете внимание только на диаметр каната, то вот чем может это обернуться:

Если сомневаетесь или затрудняетесь с выбором стального каната на Вашу технику и Вам нужна помощь:

Звоните: +7 (343) 200-99-79

Или можете задать вопрос через электронную почту: zakaz@strop-arsenal.ru