1.2. Деталі та вузли вантажопідйомних машин

1.2.1. Гнучкі підйомні органи

До гнучких підйомних органів належать канати і ланцюги.

Канат – це гнучкий виріб з дроту, рослинних або синтетичних волокон.

Основний тип гнучких органів, які застосовуються в підйомних машинах – це сталеві дротяні канати. Виготовляють канати з високоміцного сталевого дроту діаметром з . Існує багато різних конструкцій сталевих канатів (рис. 1.4), які застосовують залежно від умов експлуатації.

На канатних машинах спочатку дріт звивається в сталку, а сталки навколо осереддя – в канат. Канати виготовляють трьох сортів: В (вищий), І та ІІ.

Дослідженнями доведено, що працездатність канатів значною мірою залежить від конструкції осереддя. Осереддя в канаті правлять за опору для сталок, надають канату гнучкості, а також утримують в ньому мастило. У канатах застосовують в основному осереддя з рослинних волокон – коноплі, а також з синтетичних волокон – нейлон, капрон та металоорганічні.

Конструкції канатів
а)	б)	в)
		г)
а – із дроту однакового діаметру; б – із дроту різного діаметру; в – паралельного звивання; г – хрестового звивання Рис. 1.4

Класифікують канати за такими ознаками:

За типом сукання:

• ТК – з точковим контактом окремих дротів між шарами при різнобічному суканні;

• ЛК – з лінійним контактом дротів суміжних шарів по всій довжині при однобічному суканні;

• ТЛК – точково-лінійним контактом, де два шари дроту сукані в один бік, а третій – в протилежний;

За кількістю сталок: одно-, три-, п’яти-, шести-, семи-, восьми- і вісімнадцятисталкові.

Найпоширеніші в підйомних машинах шестисталкові канати хрестового сукання з числом дротів 222 і 336.

Переваги канатів: висока міцність; невелика погонна маса; велика гнучкість; можливість працювати на високих швидкостях; безшумність роботи; достатні довговічність і надійність; властивість зменшувати динамічні навантаження на механізм внаслідок пружності.

Ступінь спрацювання каната визначається числом обірваних дротів на довжині одного кроку. Установлено граничні норми обірваних дротів залежно від конструкції каната (5...14%).

Розрахунок канатів зводиться до визначення розривного зусилля, за яким вибирають тип і розміри каната з основними його параметрами, згідно стандартів.

Розрахункове розривне зусилля в канаті визначається згідно норм Держнаглядохоронпраці

,

(1.10)

де – робоче зусилля в канаті (біля барабана) поліспастової системи (натяг однієї вітки каната);

– мінімально допустимий коефіцієнт використання каната (мінімальний коефіцієнт запасу міцності каната), який вибирається в залежності від групи класифікації механізмів (режимів роботи) згідно норм Держнаглядохоронпраці.

Натяг однієї вітки каната поліспаста при підніманні номінального вантажу:

,

(1.11)

де – сила тяжіння номінальної маси вантажу, Н;

– кратність поліспаста;

– коефіцієнт корисної дії поліспастової системи;

– коефіцієнт, що враховує тип поліспаста (число ланок, що йдуть на барабан), – для простих поліспастів, – для здвоєних.

Вантажні ланцюги в підйомних механізмах застосовують рідше, ніж канати, внаслідок меншої надійності.

За конструкцією ланцюги поділяються на зварні (рис. 1.5, а) і пластинчасті (рис. 1.5, б). Зварні ланцюги застосовуються в талях, підйомних механізмах малої вантажопідйомності та з ручним приводом .

Вантажні ланцюги а) б) а – зварний; б – пластинчастий Рис. 1.5

Пластинчасті ланцюги складаються з окремих пластин, з’єднаних між собою валиками. Їх застосовують в талях та підйомних механізмах при і .

Вибирають ланцюги за розривним зусиллям.