1. Достоинства канатов из пластически обжатых прядей

По сравнению со стандартными круглопроволочными канатами, канаты типа ПК обладают следующими достоинствами:

1. Увеличение заполнения сечения металлом (на 5÷10 % по сравнению с канатами ЛК);

2. Уменьшение контактных напряжений между проволоками пряди, пряди и шкивом, благодаря увеличенной контактирующей поверхности пластически деформированных проволок [2].

3. Увеличение работоспособности в 1,5 и более раз главным образом за счет повышенной стойкости к истиранию (рис. 1) [3].

4. Увеличение продольной и поперечной жесткости. Обжатые пряди обладают значительно большей поперечной жесткостью, чем исходные круглопроволочные пряди, следовательно, меньшими контактными напряжениями при одинаковых поперечных деформациях. Большое влияние на поперечную жесткость пряди оказывает степень обжатия: с увеличением степени обжатия жесткость увеличивается. Это особенно заметно при больших поперечных деформациях [4].

Рис. 1. График зависимости выносливости канатов конструкции 6х36+1 о.с. типа ПК (сплошная линия) и ЛК (штриховая линия) от нагрузки

5. Особый характер поведения составляющих проволок при обрывах в процессе эксплуатации. Вследствие уменьшения свивочных напряжений, обу­словленного пластическим обжатием свитой пряди, действие сил упругой отдачи на концы оборванных прово­лок сведено до минимума. Вследствие чего, концы оборван­ных проволок смещаются друг относительно друга на крайне незначительную величину, не обнаруживая тенденции к выходу из тела пряди. При работе на шкивах некоторые из этих концов занимают место в промежутке между прядями (рис. 2) и до накопления достаточно большого числа обрывов проволок, не мешают работе каната.

Рис. 2. Характерное положе­ние концов оборванных про­волок в канате из пластически обжатых прядей

Рис. 3. Характерное положение концов оборванных проволок в стандартном кругло-проволочном канате

Поведение оборванных круглых проволок в прядях стандартного каната существенно отличается: после прохождения поврежденного участка круглопроволочного каната через шкив, концы оборванных проволок стремятся отойти от тела пряди, сминаются и содействуют ускоренному износу каната (рис. 3) [5].

2. Технологические схемы пластического обжатия

Пряди типа ПК получают методом радиального обжатия из прядей типа ЛК. Радиальное обжатие можно выполнить способами волочения, прокатки, обкатки или ротационной ковки [1]. Наиболее простым и легко осуществимым способом является волочение, которое может быть осуществлено двумя принципиально отличными путями [2]:

1) протягивание через обжимающие средства на специальных стендах прядей, предварительно свитых на обычных прядевьющих машинах (рис.4);

Рис. 4. Обжатие прядей, предварительно свитых на обычных прядевьющих машинах, где d_и - диаметр исходной пряди;

d_о – диаметр обжатой пряди

2) обжатие прядей непосредственно на прядевьющей машине (рис.5).

Рис. 5. Схема обжатия пряди на прядевьющей машине: 1 - ротор машины, 2 – проволока, 3 – монолитная волока, 4 – готовая прядь