В зависимости от условий эксплуатации стальные канаты испытывают разные виды износа отдельных проволок, а также нарушения структуры. Правилами установлены количественные нормы браковки стальных канатов по числу оборванных проволок, поверхностному износу или коррозии, а также по обрыву пряди или сердечника, уменьшению диаметра или площади металлического сечения.
На практике встречаются также другие повреждения канатов, требующие усиленного внимания или даже его браковки во избежание аварии. Описания этих повреждений также имеется в Правилах.
Для сравнения приведем описание структурных повреждений канатов из германского стандарта DIN 15020 (Основные правила для канатных приводов).
Замер производят без груза, но при этом вес грузовой подвески не должен превышать 30% номинальной грузоподъёмности крана.
Помимо технологических причин, к возникновению штопора приводит несимметричное растяжение каната в процессе эксплуатации, которое имеется практически всегда на переходных участках у блоков и других, взаимодействующих с канатом деталей. Поэтому ниже приведено теоретическое описание этого явления. Отслоение наружных прядей или проволок фонарение наблюдается в многослойных канатах и свидетельствует о появлении сжимающих усилий в наружном слое и перегрузке сердечника.
Причину этого явления практически всегда следует искать в ошибках проектирования каната для данных условий или нарушении правил его эксплуатации. Например, при плотной свивке наружного слоя и несимметричном цикле нагружения каната при работе на блоках происходит перетягивание сердечника в одну сторону с образованием фонаря. Расслабление наружных элементов часто накапливается вблизи анкерных устройств.
Фонарь может возникать ещё и как следствие раскручивания каната при подготовке к эксплуатации. При наличии фонаря канат рекомендуется отбраковать. При существенном нарушении структуры каната вследствие петлеобразования проволок канат рекомендуется отбраковать. Разрыхление наружного слоя проволок или прядей, при котором они становятся легко подвижны, приводит к перегрузке остальных проволок. Если разрыхление произошло вследствие износа или коррозии проволок, то канат рекомендуется заменить. В других случаях требуется повышенное внимание к дальнейшей эксплуатации каната. Местное утолщение каната наблюдается при наличии утолщения сердечника, что может служить причиной ускоренного износа прядей. Например, отмечен случай аварийного износа импортного каната в канавке канатоведущего шкива лифта Останкинской телебашни, причиной которого было утолщение органического сердечника вследствие соединения его концов внакладку.
При сильно выраженном местном утолщении каната его рекомендуется отбраковать. Затяжка одной или нескольких прядей может происходить при малом диаметре сердечника, его износе или разрушении. Например, такой случай имел место на плавкране "Богатырь" вследствие износа органического сердечника грузового каната (ГОСТ 3079-66) диаметром 52 мм в результате длительной (19 лет) эксплуатации каната.
Особенно тщательно следует проверять участки каната, прилегающие к анкерным устройствам, где затяжка бывает трудно различима. Нарушение структуры каната в виде затяжки приводит к резкому перераспределению нагрузок между его элементами, поэтому при достаточно выраженной затяжке канат следует заменить. Раздавливание каната случается как следствие нарушения правил эксплуатации. Местное раздавливание приводит в последующем к усиленному износу проволок, поэтому требуется повышенное внимание к канату при дальнейшей эксплуатации.
Колышка образуется при затяжке петли в результате нарушения правил подготовки каната к работе и является безусловным основанием для отбраковки. Канат должен быть отбракован также и в случае его резкого излома в результате перегиба на элементах конструкции или других посторонних воздействий. Приведенные структурные дефекты по DIN 15020 являются типовыми. Однако, строго говоря, при их оценке технический персонал должен руководствоваться нормами, действующими на данной территории.
Типовые повреждения канатов:
Вернуться в раздел полезной информации