Что такое разрывное усилие каната?
Стальная канатная продукция (троса) – распространенная и весьма востребованная разновидность металлоизделий. Производимый сегодня ассортимент канатов способен удовлетворить спрос на них во всех отраслях, где троса востребованы. При выборе метиза для определенных целей приходится считаться с рядом факторов. Определяющими из них являются прочностные характеристики, приведенные в заводском паспорте канатной продукции. Важным параметром принято считать разрывные усилия канатов – предельные нагрузки, сопровождающиеся разрушением витого изделия.
На практике прочность канатной продукции зависит от целого комплекса особенностей изделия, среди которых следует назвать:
- конструкцию троса, определяемую ГОСТом, в соответствии с которым он изготовлен;
- маркировочную группу каната, указывающую на прочностные характеристики;
- диаметры и сечения проволок, из которых он свит и пр.
В конечном итоге разрывное усилие троса зависит от диаметра самого изделия и рост его пропорционален увеличению сечения каната.
Понятия и характеристики
Трактовка понятия разрывного усилия стальных канатов вытекает из самого термина. По сути, это силовая нагрузка, которую необходимо приложить к тросу для его разрушения. Существует два значения этой характеристики канатной продукции, обычно приводимых в стандарте на трос стальной. Они представлены:
• разрывным усилием каната в целом;
• суммарным разрывным усилием каната.
Первое из них определяется на каждую партию канатной продукции посредством заводских испытаний. И если с первым все понятно, то суммарное значение складывается из разрывных усилий всех проволок, пошедших на повив каната. Обычно это значение выше, нежели для канатного изделия целиком, так величина разрывного усилия каната ГОСТ 2688 составляет примерно 84.9% от суммы всех проволок.
Важной характеристикой, определяющей прочность канатной продукции можно назвать упомянутую выше маркировочную группу. Она указывает на временное сопротивление разрыву проволок и измеряется в Н/мм² (кгс/мм²). Фактически это сила, приложенная к проволоке, превышение которой приводит к разрыву последней. Среди серийно производимой канатной продукции встречаются маркировочные группы: 1370 (140) … 1860 (190) Н/мм² (кгс/мм²). Более высокие показатели прочности используются для выполнения специальных заказов. Троса от 1960 Н/мм² (200 кгс/мм²) и выше производятся по согласованию с заказчиком.
Практический расчет разрывного усилия каната (Q_раз) производится несложно. Для него следует воспользоваться формулой:
Q_раз = k·P,
где k – коэффициент, указывающий на запас прочности, а P – расчетная (рабочая) нагрузка, при которой намечается эксплуатация троса.
Чтобы определиться с коэффициентом, необходимо разделить два термина, приведенные в формуле. Разрывной нагрузке мы посвятили предыдущие строки, а рабочая указывает на вес груза, перемещаемого при помощи троса. Для безопасной работы она всегда меньше, нежели величина статического разрывного усилия каната. Коэффициента запаса прочности значение соответственно в разы больше единицы и равно:
k = Q_раз/P.
Приобретая канатную продукцию для определенных целей, следует учитывать оба вида нагрузки – это важно для продолжительной и безупречной ее работы.
Как выбрать нужный трос?
В случае необходимости выбрать канат по разрывному усилию, можно воспользоваться таблицей, размещенной на этой странице. Приведенные в ней данные учитывают все требования действующих стандартов на предлагаемую нами продукцию. Используя эту информацию можно подобрать трос, максимально пригодный для целей потребителя.