трос диаметром 4 мм какую нагрузку способен выдержать

Допустимая нагрузка стальных тросов

Прочность стального троса – это один из основных критериев его оценки. От прочности изделия, которая определяется его толщиной, конструкцией и способом изготовления, зависит допустимая нагрузка стальных тросов.

Прочность стального троса характеризуется двумя параметрами: наименьшей и наибольшей нагрузкой. Минимальная нагрузка, при которой трос начинается разрушаться, определяет его разрывную прочность. Максимальная нагрузка, при которой трос эксплуатируется долго и без нарушения целостности, определяет его рабочую прочность. Рабочая прочность троса также называется допустимым усилием. Именно от нее зависит, какую нагрузку выдерживает стальной трос.

Допустимая нагрузка стальных тросов (P) измеряется в ньютонах и вычисляется отношением разрывного усилия (R) к коэффициенту запаса прочности (k): P=R/k. Выбираемый при расчетах коэффициент запаса прочности зависит от условий эксплуатации и назначения стального троса.

Какую нагрузку выдерживает стальной трос?

Допустимая нагрузка стальных тросов рассчитывается в зависимости от их толщины (диаметр в миллиметрах). Единица ее измерения – килоньютон (1кН), который равен 102 кг. Ниже представлена допустимая нагрузка для стальных тросов разной толщины:

Разрывное усилие (разрушающая нагрузка) также зависит от толщины стального троса:

Из таблицы видно, что при нагрузке от 47 до 174 кг стальные тросы толщиной 2-10 мм будут работать длительное время без каких-либо разрушений всего троса или его отдельных элементов. А вот минимальная нагрузка стальных тросов, необходимая для их разрыва, варьируется от 235 кг для самых тонких тросов до 5880 кг для тросов диаметром 10 мм.

Источник

Разрывная нагрузка стального троса

При покупке такелажных приспособлений важно знать, какую нагрузку выдерживает трос, поскольку любой перегруз может привести к обрыву подвесной системы. Допустимые значения стального каната определяются его прочностными характеристиками, которые могут варьироваться согласно конструкции, диаметру и способу производства.

Разновидности стальных канатов

Тросы относятся к крученым или витым изделиям, изготавливаемым из стали, синтетических и органических нитей. В производстве стальной продукции применяется оцинкованная высокоуглеродистая проволока сечением 0,4–3 мм, обладающая значительным запасом прочности при нагрузках на разрыв (от 130 до 200 кгс/мм 2 ).

Металлические нити, используемые в изготовлении продукции, бывают нескольких марок. Наилучшими прочностными характеристиками обладает проволока категории В, менее качественным считается сырье марок I и II. Прежде чем определить, какую нагрузку выдерживает трос 5 мм или другой толщины, следует принять во внимание, что вне зависимости от качества материала канаты различаются между собой по конструкции и бывают трех типов:

Проволока, расположенная в разных слоях, может иметь точечное, линейное или точечно-линейное касание. Устанавливая, какую нагрузку выдерживает трос диаметром 6 мм или иной толщины, нужно учитывать, что канаты с точечным касанием (ТК) актуальны только при незначительных пульсирующих нагрузках. Изделия с линейным касанием (ЛК) отличаются обширной сферой применения, а с точечно-линеныйм (ТЛК) используются в местах, где ЛК не могут обеспечить рекомендуемый запас прочности.

При изготовлении продукции обычно применяется крестовая свивка. Проволока в ее наружном слое имеет различное направление, что гарантирует более крепкое сплетение и простоту в эксплуатации. По желанию заказчиков заводы-производители могут изготовить и другие разновидности свивки, такие как одностороннюю и комбинированную.

Помимо классификации по конструкции, канаты делятся по степени скручивания и могут быть гибкими или жесткими. Последние характеризуются более высокой прочностью на разрыв, поскольку выпускаются из малого числа металлических нитей большого диаметра. Для сравнения гибкости тех или иных модификаций можно воспользоваться таблицей.

Источник

Статьи по ремонту

ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА СТАЛЬНОГО ТРОСА

КАК РАССЧИТЫВАЮТСЯ РАБОЧИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЧНОСТИ

Прочность тросов, канатов по производственному назначению регламентируется соответствующими ГОСТами:

Прочность троса из стали определяется двумя критериями:

Разрывная и рабочая прочность зависит от технологии производства, конструкции, степени жесткости. Чем выше жесткость троса, тем выше показатели прочности на разрыв.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Использование стального каната можно встретить в разных областях. Это может быть, как трос для монтажа палатки и вантовых кровельных конструкций до подвесных мостов и телерадиобашен.

Различные области применения тросов предъявляют разные требования к прочности, устойчивости к истиранию и коррозии. Чтобы соответствовать этим требованиям, трос изготавливается из таких материалов как:

Проволока (один элемент) может иметь сечение до 3 мм. Этого достаточно, чтобы выдерживать нагрузку до 200кгс/мм2. Стальные тросы и канаты различаются в плане свивки, которая бывает одинарная, двойная или тройная. Расположение проволоки в разных слоях, имеет одно из следующих касаний:

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРА ПРОЧНОСТИ

Под параметром прочности подразумевается наименьшее напряжение на канат или трос, при котором происходит его разрыв. Такого рода характеристики можно узнать в ГОСТе либо используя формулу:

R – прочность на разрыв, кгс;

K – коэффициент ресурса прочности;

d – диаметр.

Коэффициент запаса прочности К при расчете нагрузок не изменяется, выбор коэффициента зависит от номенклатуры изделия.

Назначение канатов

Привод грузоподьемной
машины и режим ее работы

Коэффициент
запаса прочности K

Источник

Разрывная и допустимая нагрузка стального троса

Как рассчитываются рабочие показатели прочности

Прочность тросов, канатов по производственному назначению регламентируется соответствующими ГОСТами:

Прочность троса из стали определяется двумя критериями:

Разрывная и рабочая прочность зависит от технологии производства, конструкции, степени жесткости. Чем выше жесткость троса, тем выше показатели прочности на разрыв.

Область применения

Использование стального каната можно встретить в разных областях. Это может быть, как трос для монтажа палатки и вантовых кровельных конструкций до подвесных мостов и телерадиобашен.

Различные области применения тросов предъявляют разные требования к прочности, устойчивости к истиранию и коррозии. Чтобы соответствовать этим требованиям, трос изготавливается из таких материалов как:

Проволока (один элемент) может иметь сечение до 3 мм. Этого достаточно, чтобы выдерживать нагрузку до 200кгс/мм2. Стальные тросы и канаты различаются в плане свивки, которая бывает одинарная, двойная или тройная. Расположение проволоки в разных слоях, имеет одно из следующих касаний:

Расчет параметра прочности

Под параметром прочности подразумевается наименьшее напряжение на канат или трос, при котором происходит его разрыв. Такого рода характеристики можно узнать в ГОСТе либо используя формулу:

R – прочность на разрыв, кгс;

K – коэффициент ресурса прочности;

d – диаметр.

Коэффициент запаса прочности К при расчете нагрузок не изменяется, выбор коэффициента зависит от номенклатуры изделия.

Назначение канатов

Привод грузоподьемной
машины и режим ее работы

Коэффициент
запаса прочности K

Источник

Прочностные характеристики канатов, разрывное усилие, маркировочная группа канатов

Разновидности стальных канатов

Тросы относятся к крученым или витым изделиям, изготавливаемым из стали, синтетических и органических нитей. В производстве стальной продукции применяется оцинкованная высокоуглеродистая проволока сечением 0,4–3 мм, обладающая значительным запасом прочности при нагрузках на разрыв (от 130 до 200 кгс/мм2).

Металлические нити, используемые в изготовлении продукции, бывают нескольких марок. Наилучшими прочностными характеристиками обладает проволока категории В, менее качественным считается сырье марок I и II. Прежде чем определить, какую нагрузку выдерживает трос 5 мм или другой толщины, следует принять во внимание, что вне зависимости от качества материала канаты различаются между собой по конструкции и бывают трех типов:

Проволока, расположенная в разных слоях, может иметь точечное, линейное или точечно-линейное касание. Устанавливая, какую нагрузку выдерживает трос диаметром 6 мм или иной толщины, нужно учитывать, что канаты с точечным касанием (ТК) актуальны только при незначительных пульсирующих нагрузках. Изделия с линейным касанием (ЛК) отличаются обширной сферой применения, а с точечно-линеныйм (ТЛК) используются в местах, где ЛК не могут обеспечить рекомендуемый запас прочности.

При изготовлении продукции обычно применяется крестовая свивка. Проволока в ее наружном слое имеет различное направление, что гарантирует более крепкое сплетение и простоту в эксплуатации. По желанию заказчиков заводы-производители могут изготовить и другие разновидности свивки, такие как одностороннюю и комбинированную.

Помимо классификации по конструкции, канаты делятся по степени скручивания и могут быть гибкими или жесткими. Последние характеризуются более высокой прочностью на разрыв, поскольку выпускаются из малого числа металлических нитей большого диаметра. Для сравнения гибкости тех или иных модификаций можно воспользоваться таблицей.

Область применения

Использование стального каната можно встретить в разных областях. Это может быть, как трос для монтажа палатки и вантовых кровельных конструкций до подвесных мостов и телерадиобашен.

Различные области применения тросов предъявляют разные требования к прочности, устойчивости к истиранию и коррозии. Чтобы соответствовать этим требованиям, трос изготавливается из таких материалов как:

Проволока (один элемент) может иметь сечение до 3 мм. Этого достаточно, чтобы выдерживать нагрузку до 200кгс/мм2. Стальные тросы и канаты различаются в плане свивки, которая бывает одинарная, двойная или тройная. Расположение проволоки в разных слоях, имеет одно из следующих касаний:

Параметры прочности стальных тросов на разрыв

Чтобы установить, какую нагрузку выдерживает стальной трос, важно учесть, что его выбор определяется двумя основными параметрами – разрывной и рабочей прочностью.

Разрывная прочность

Под разрывной прочностью понимается минимальное усилие на канат, при котором он будет рваться. Если необходимо определить эту величину троса стального, характеристики на разрыв берут из ГОСТ или выявляют по формуле:

Коэффициент К при подсчете разрывной нагрузки тросов является неизменным и выбирается в зависимости от разновидности конкретной продукции. Так, если надо выяснить значение изделия однопрядного типа, используют показатель 70. Для каната с одним органическим сердечником берут цифру 40, с несколькими сердечниками – 34.

Стальной трос типа ТК в 133 проволоки с металлическим сердечником

Примечания.

1) ГОСТ 3067-55 предусматривает изготовление тросов диаметром от 3 мм и

с расчетным пределом прочности всех тросов и выше 170
кг 1мм2,
а именно: 180, 190, 200, 210, 220, 240, 250, 260.

Стальной трос типа ЛК-0 в 42 проволоки с органическим сердечником

Примечания.

1) ГОСТ 3069-55 предусматривает изготовление тросов с расчетным пределом прочности и выше 170 кг/м2,

а именно: а) тросов всех указанных диаметров до 180 и 190
кг/мм
б) тросов диаметров от 2.1 до 2,3
мм
180 190 200, 210, 220. 230, 240, 250 и 260
кг/мм2,
в) тросов диаметром от 2,5 до 2,9
мм
180, 190, 210, 230 и 240
кг/мм2.
Смотрите Таблицы по растительным тросам

Виды тросов по материалу изготовления

Материал, используемый в производстве этой продукции, во много определяют ее технические характеристики. Производители предлагают стальные и синтетические изделия.

Стальные тросы для грузовой лебедки

Центральная часть представляет собой гладкий органический сердечник, придающий изделию гибкость. Оплетка изготавливается из проволоки двойной свивки. В различных слоях прядей диаметр стальной проволоки может быть одинаковым или разным. Оплетка придает канату высокую прочность. Стальные тросы часто являются элементами стандартной комплектации автомобильных тяговых устройств.

Многослойная конструкция обеспечивает:

Минусы – значительная масса погонного метра, травмоопасность при разрыве стальных прядей, слабая устойчивость к коррозионным процессам.

Синтетические изделия

В производстве этой продукции используются композитные материалы, в которых комбинируются синтетические нити разного типа. Наиболее популярны кевларовые канаты. Готовая продукция сочетает высокую прочность, не уступающую прочности стальных канатов, с меньшим удельным весом. Синтетические изделия часто используются в комплектации тяговых устройств, выпускаемых зарубежными производителями.

Минусы – высокая стоимость, неудобство пользования при отрицательных температурах, быстрая потеря прочности при высоких температурах. Влажный синтетический канат, намотанный на барабан, превращается на морозе в монолитный кусок льда. Новый кевларовый трос обладает большей прочностью, по сравнению со стальным канатом такого же диаметра. Но синтетическая продукция изнашивается гораздо быстрее, чем металлическая. Еще одна трудность при использовании синтетики – необходимость постоянной защиты от ультрафиолетового излучения, вызывающего ее быстрое старение.

Допустимая нагрузка при использовании стального троса

Допустимая нагрузка (ДН) канатов из стали исчисляется зависимо от их диаметра. Данная величина измеряется в килоньютонах, при этом 1 кН составляет 100 кг. Допустимое значение для тросов из стали разного диаметра рассчитывается таким образом:

Разрушающая нагрузка (РН) (усилие, нужное для разрывания троса) также будет зависеть от диаметра изделия:

То есть при допустимом значении от 47 до 174 кг тросы из стали диаметром от 2 до 10 мм прослужат долгий период времени без разрыва изделия либо его частей. А наименьшая нагрузка, которая нужна для разрушения троса, составляет от 235 до 5880 кг для канатов из стали, диаметр которых составляет 10 мм.

Источник