Проволочный канат

 

„кЯ) ÄÄ 1812256 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ, сОцидлйстических

РЕСПУБЛИК!

l ГОСУДАРСТВЕННОЕ .ПАТЕНТНОЕ „8ЕДО1ЖСТВО СССР ,(ГОСПАТЕНТ,. СССР): . ..:: ."к .";::, :,. к!,.

ОПИв! САНИЁ,ИЗОБРЕТЁ!НИЯ к. АюйРс ймУ,-;. сВиДюельстВМ к

° 4 (м)я 0 07 В 1/06 в к (22) 01t;04;91 - .,- : :- ." =,: . :-:;.: :::::.: :- ;.:,-: - :, . .. :::". ::::-- : @7) Сущность изобретений: канбтсостоитиз,!

< и в" ! и квачествва каната-.,::..: : -;:: -.:::::,:-.:.:::::-:,.::,",: - :::.:-:. впавдвинах между прядении 1

Я@лЯЕТСЯ «Ре©тоааЯ СвйввКе, keiA воаможна.wi О

Одвк —:, . t О ° иивии! pttgttyc Свивки it! tttittt свивки pt и, : Fp г $!пд с0$

:-::::::, суммарную- площадь металлйческого сече- „.д ниия Fi. Соответстеенно, пряди 2 наружного

Г; r2 "- Радиусы Свивкив прядейв вк! «ваватЕ;"", ;: ло прядей) и параметры свивки слоев пря-, - Г)РЯди в утре нЕго слоЯ могут иметЬ,. дай подобраньг таким обрааом. :что

СвЕ!«тОРобиднУЮ форму поперечного сечЕ- - в полняется словие.

На фиг.1 йредсвтавлено поперечное сечениеканата;нафиг.2 — вариантпоперечно- .::0,385 (35FI "Iа п со$ .. <10,(1)

Рг rg sing соз Д

1812256

: Это условие выполняется при удовлетворении условия (1} своему верхнему пределу {единице), а условия (2) своему меньшему пределу (нулю). В остальных случаях, удовлетворяющих (1) и (2) получаются малокрутящиеся канаты. Здесь не учитывается влияние внутренних сил трения в канате, которые заметно смещают условие (2) в большую сторону. Так, например, эксперименты с двухслойными канатами показывают, что даже при ф = 0,2 канат является практически полностью некрутящимся, Однако, учитывая нестабильность сил трения, это обстоятельство следует относить в запас некрутимости каната.

Из конструктивно-технологических соображений в наружном слое целесообразно иметь от 12 до 18 прядей, хотя может быть и другое их число, Для улучшения условий контакта наружного слоя прядей с сердечником во впадинах между прядями 1 внутреннего слоя (сердечника) могут быть размещены вкладыши 3 из органического или синтетического материала. Например, это могут быть пряди из пеньки или сизали. Также в качестве вкладышей 3 могут использоваться проволоки или проволочные пряди.

Также для улучшения условий контакта повышения прочности каната пряди внутеннего слоя 1 могут иметь секторовидную орму поперечного сечения (фиг.2). — 0,712, 30

Fzrz з1п 3zсоз Д, р что удовлетворяет условию (1).

Для этого же каната имеем коэффициент ф=0,168, удовлетворяющий. условию (2) 35 и находящийся на уровне трехслойных канатовв.

Физический смысл уравновешивания каната заключается в следующем.

При нагружении. каната свободно под- 40 вешенным грузом в канате возникают упругие крутящие моменты:, Mi — момент, обусловленный свивкой прядей внутреннего слоя;

mj — момент, обусловленный свивкой 45 проволок в пряди внутреннего слоя;

Mz — момент, обусловленный свивкой прядей наружного слоя;

mz — момент, обусловленный свивкой проволок в пряди наружного слоя.. 50

Относительно направления этих моментов показаны стрелками на фиг.1.

8 идеально некрутящемся канате при свободном подвесе груза должно выполняться условие

1,Проволочный канат, содержащий свитые в противоположные стороны два слоя прядей, внутренний из которых состоит из

2-4 прядей односторонней свивки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества, параметры каната выбраны в соответствии с условием где Fi u Fz — площади металлического сечения прядей соответственно внутреннего и наружного слоев;

t > и гр. — радиусы свивки прядей в канате;

Pi u Pz и - углы свивки прядей в канате.

2. Канат по п.1, отличающийся TGM, что пряди внутреннего слоя выполнены секторовидной формы поперечного сечения.

При этом коэффициент неуравновешенности ф от кручения каната при свободном . подвесе груза находится в допустимых пределах:

0 «() 04 (г)

: При конструировании конкретйых канатов следует стремиться, чтобы отношение.

- (1) было ближе к своему верхнему пределу, т.е. к единице, так как в этом случае достигается полная уравновешенность при свободном подвесе груза {канат ведет себя как стержень). При этом условие (2) стремится к „ своему левому пределу ф, что соответствует идеально некрутящемуся канату..

8 качестве примера рассмотрим канат

12 х 19 (1 + 6 + 6/6) + 4 х 31 (1 + 12 + 12).

Условно примем диаметр каната d = 1 мм, а 20 также Pt -20 и Pz=15 Тогда иэ геометрического расчета имеем t 1. 0,18 мм, rz - 9,4 мм, F> - 0,14 мм, Fz = 0,26 мм . Наружный а слой имеет крестовую свивку, а внутренний — одностороннюю. Слои прядей свиты в про- 25 тивоположных направлениях. При этих даннь х отношение

2 M М2 - IVI) "п) - mz 0 (3) Формула изобретения

0,385 < 2,35 Fi г sin i соз t 1,0

2 2 г2 3!и Р2 соз Р2

1812256

Составитель И.Хоптяная

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М,Максимишинец

Редактор

Заказ 1561 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101