Канат

При експлуатації ліфта в нормальних експлуатаційних і аварійних режимах в канатах виникають згинальні, розтягувальні, скручувальні і зрушувальні навантаження, тому ліфтові канати повинні мати високу міцність, щоб уникнути їх витягування під дією статичних та динамічних навантажень, а також гнучкістю (для щільного прилягання до робочих поверхонь канатоведучих органів, відвідних блоків і контршківів).
    Тягові канати призначені для передачі тягового зусилля від підйомного механізму (лебідки) кабіни і противаги, а також для перетворення обертального руху канатоведучого органу в поступальний рух кабіни і противаги.
На ліфтах дозволяється застосування тільки сталевих канатів, випробуваних відповідно до ГОСТ. Результати випробувань заносяться в паспорт ліфта. Канати, що застосовуються в ліфті, повинні мати документ (сертифікат) про якість. Тягові канати кабіни (противаги) ліфта мають однакову конструкцію, один діаметр і однакові характеристики. Зрощування канатів не допускається.
Номінальний діаметр тягових канатів складає не менше:
8 мм - для ліфта, в якому дозволяється транспортування людей;
6 мм - для каната ОШ.
    Канати поділяються за характером плетіння на канати одинарної і подвійний звивки.
    Одинарну звивку отримують шляхом намотування декількох шарів дротів навколо стрижня таким чином, що сусідні шари дротів навито в протилежні сторони. Вони досить прості у виготовленні, але мають велику жорсткість, тому на ліфтах їх застосовують лише в якості відтяжок і на блоках великих діаметрів, так як при багаторазових вигинах, що виникають під час роботи на блоках звичайних діаметрів, дроти швидко виходять з ладу.
    В канатах подвійної звивки 1 попередньо звивають в сталки 2, а потім навивають їх навколо органічного, азбестового або сталевого осердя 3 (рис. 2.81, а).
У ліфтах застосовуються канати подвійної звивки з органічним осердям, яке забезпечує гнучкість каната і змазування дротів зсередини.
Осердя виготовляється з конопляного волокна, поліетилену, віскози, бавовняної пряжі і ін. Осердя каната просочується, а весь канат змащується спеціальними складами для осердя.
Сталки канатів виготовляють із сталевих дротів (діаметром 0,2...2 мм), попередньо термічно оброблених для підвищення міцності і оцинкованих для підвищення стійкості до впливу корозії.
У напрямку сукання дротів у сталки й сталки навколо осердя розрізняють канати однобічної, хрестинної і комбінованої звивок (див. рис. 2.81). В канатах однобічного сукання дроту в сталках і сталки навколо оердя звиваються в одному напрямку.

    Канати однобічної звивки при однаковій товщині дротів мають більшу гнучкість і менш схильні до зношування, так як мають велику поверхню контакту з канавками канатоведучого органу. На жаль, вони схильні до розкручування, що обмежує їх застосування.
    При хрестинному звиванні дроти в сталках звиваються в одну сторону, а сталки навколо серцевини - в протилежну. Залежно від напрямку звивки сталок розрізняють канати правої або лівої хрестинної звивки. Канати хрестинної звивки більш жорсткі, ніж однобічної, але у них відсутній ефект розкручування.
     При комбінованій звивці дроти в сусідніх сталках мають протилежні напрямки.
Для ліфтів випускаються шестипасмові сталеві канати двох конструкцій: 6х19 + 1 ОС, або 114 + 1 ОС; 6х37 + ОС, або 222 + 1 ОС, де 6 - число сталок; 19 і 37 - число дротів у сталці; 114 і 222 - число дротів в канаті; ОС - одне органічне осердя.
     По куту нахилу дротів в сусідніх прошарках сталок розрізняють канати із точковим торканням (ТТ) і лінійним (ЛТ). У першому випадку дроти сусідніх рядів стикаються в точці, а в другому утворюють лінійний контакт. Існує кілька типів лінійних торкань: ЛТ-О - з дротами однакового діаметра; ЛТ-Р - з дротами двох різних діаметрів в верхньому шарі пасма; ЛТ-РО - з дротами різного і однакового діаметрів по окремим верствам.
У ліфтах застосовуються канати тягові і обмежувача швидкості з лінійним торканням типів ЛТ-О - з дротами однакового діаметра.
Сталеві канати підрозділяються:
- за призначенням ліфта - вантажолюдські (ВЛ) і вантажні (В);
- механічними властивостями дроту - з великої літери В, і П марок;
- способу завивки - не розкручуються (Н) і розвиваються (Р).

Тягові канати повинні розраховуватися за формулою:

де Р - розривне зусилля каната в цілому, Н (приймається за сертифікатом); S - розрахункове статичне зусилля гілки каната, Н; К - коефіцієнт запасу міцності. До ≥12 для лебідки з КВШ або барабаном тертя і трьома і більше канатами, К = 16 для лебідки з КВШ або барабаном тертя і двома канатами, К = 12 для барабанної лебідки.

Для каната кабіни

для канатів противаги

де Qk - маса кабіни, кг; Qп - маса противаги, кг; G1 - вага тягових канатів від точки їх збігу з канатоведучого органу, блоку або контршківа, розташованого над шахтою, до місця їх кріплення до кабіни (противаги) під час перебування кабіни (противаги) в найнижчому положенні, кг; Gн - маса натяжного пристрою врівноважувальних канатів, кг, Gн = 200 ... 350 кг; n - число канатів, на яких підвішена кабіна (противага); g = 9,81 м/с² - прискорення вільного падіння.

Для кріплення канатів до підвісних пристроїв кабіни і противаги їх кінці закладають різними способами (рис. 2.82).

На кінцях каната роблять петлю з коуша, який закріплюють заплітанням або зажимами. Число пробивок каната пасмами і кількість затискачів визначають при проектуванні ліфта.

Затискачі складаються з скоби з різьбленням на обох кінцях, фігурної планки з двома отворами і двох гайок. Планка повинна прилягати до робочої гілки канату для того, щоб скоба її НЕ перетискала. Відстань між зажимами і довжина вільного кінця каната після останнього затиску повинні дорівнювати не менше ніж шести діаметрам каната.
Крім того, застосовується закладення кінців каната шляхом його заливки в сталеві конусні втулки легкоплавким сплавом або закріплення у втулці з допомогою клина. Застосування чавунних конусних втулок не допускається.
Численні перегини канатів на блоках, шківах і канатоведучих органах, а також зменшення перетину зовнішніх дротів внаслідок тертя і корозії призводять до обриву окремих дротів.
Ступінь зносу каната з метою визначення його придатності для подальшого використання виявляють в результаті бракування канатів, що проводиться відповідно до ПББЕЛ.
Придатність каната для подальшої експлуатації визначають за кількістю обривів дротів на довжині одного кроку звивки канату залежно від прийнятого для даного ліфта коефіцієнта запасу міцності, відношення діаметра канатоведучого органу D до діаметру каната d і конструкції канату по табл. 2.3.
Для визначення кроку звивки (рис. 2.83). На поверхні будь-якої сталки наносять мітку, від якої відлічують вздовж центральної осі каната стільки сталок, скільки їх є у перерізі каната (наприклад, шість у шестисталковому канаті), і на наступній після відліку сталці (у даному разі на сьомій) наносять другу мітку. Відстань між мітками приймають за крок сукання каната.
Канати з дротів одного діаметра бракують відповідно до табл. 2.3.

Таблиця 2.3

Норми бракування каната залежно від кількості обривів дротин на довжині одного кроку сукання каната

Вихідний коефіцієнт запасу міцності каната у співвідношенні D: d	Норма бракування (кількість обривів дротин) на довжині одного кроку сукання каната у залежності від конструкції каната та типу його сукання
	6 х 19 = 114 і одне органічне осердя та сукання		6 х 37 = 222 і одне органічне осердя та сукання
	Вид звивки каната
	хрестинне	однобічне	хрестинне	однобічне
До 9 9 … 10 10 ... 12 12 … 14 14 ... 16 Більше 16	14 16 18 20 22 24	7 8 9 10 11 12	23 26 29 32 35 38	12 13 14 16 18 19

Бракування каната, виготовленого з дротин різного діаметра, конструкції 6 х 19 = 114 дротин з одним органічним осердям виконуються відповідно з даними, наведеними в першій графі таблиці 1. Кількість обривів, як норма бракування, приймається за умовну. Під час підрахунку обрив тонкої дротини приймається за 1,0, а обрив товстої дротини - за 1,7.

Приклад:

Якщо на довжині одного кроку сукання каната з початковим коефіцієнтом запасу міцності до 9 є 7 обривів тонких дротин і 5 обривів товстих дротин, то 7 х 1 + 5 х 1,7 = 15,5, тобто понад 14 (таблиця 2.3) і, отже, канат підлягає бракуванню.

Кількість дротин на одному кроці сукання, як ознака бракування каната, конструкція якого не вказана в таблиці 1, визначають за даними цієї таблиці для каната, найближчого за кількістю сталок і кількістю дротин у перерізі.

Приклад:

Для каната конструкції 8 х 19 = 152 дротин з одним органічним осердям, найближчим є канат 6 х 19 = 114 дротин з одним органічним осердям. Для визначення ознаки бракування слід дані таблиці 1 (кількість обривів на одному кроці сукання) для каната 6 х 19 = 114 дротин з одним органічним осердям помножити на коефіцієнт 96 : 72, де 96 і 72 - кількість дротин у зовнішніх шарах сталок одного і другого канатів.

У разі наявності у канатів поверхневого зношення або корозії дротин кількість обривів дротин на кроці сукання, як ознака бракування, повинна бути зменшена відповідно з даними таблиці 2.4.

Таблиця 2.4.

Норми бракування каната залежно від поверхневого спрацювання або корозії

Поверхневе спрацювання або корозія дротів на діаметрі,%	Кількість обривів дротів на кроці сукання,% від норм, вказаних в табл. 2.3.
10	85
15	75
20	70
25	60
30 та більше	50

У разі зносу або корозії до 40% і більше початкового діаметра дротів канат повинен бути забракований.
     Визначення зносу або корозії дротів по діаметру каната здійснюється мікрометром або іншим інструментом; в разі відсутності обірваних дротів вимірювання зносу або корозії не проводиться.
     Якщо кабіна (противага) ліфта підвішена на двох окремих канатах, кожний з них бракується окремо, у разі цього дозволяється заміна одного більш зношеного каната.
     Якщо кабіна (противага) ліфта підвішена на трьох і більше канатах, їх відбраковування здійснюється за середнім арифметичним значенням, визначеним за найбільшою кількістю обривів дротів на довжині одного кроку сукання кожного каната. Дозволяється у одного з канатів збільшена кількість обривів дротів, але не більше ніж на 50% проти норм, вказаних в таблиці 2.3.
    У разі наявності обривів, кількість яких не досягає бракувального показника, встановленого цими нормами, а також при наявності поверхневого спрацювання дротів канат допускається до роботи за умови:
     - ретельного спостереження за його станом під час періодичних оглядів під час запису результатів в журнал технічного обслуговування;
     - заміни каната після досягнення ступеня зношення, вказаного в цих нормах.
У разі виявлення в канаті обірваної сталки або осердя канат підлягає заміні.