Расчет пеньковых тросов

Крепость тросов зависит от качества волокна, из которого сделан трос, от чистоты чески, от правильности выработки и его конструкции, от лежалости троса, а также от степени осмолки я качества смолы. Крепость троса определяется как сумма кре­постей составляющих его каболок. Практически же крепость троса значительно меньше этой суммы, так как невозможно добиться совершенно равномерного натяжения всех каболок; кроме этого, каболки от скручивания ослабляются.

Неизменным фактором крепости нового троса является кре­пость его каболок. Наибольшая крепость его каболки может быть в том случае, когда крутка каболки будет произведена с таким расчетом, чтобы крепость была равна силе трения, возникающего в каболке между отдельными волокнами. Однако при изготовлении тросов руководствуются не наивыгоднейшей круткой, а теми усилиями, для которых канат предназначается в работе. Крепость троса уменьшается с увеличением числа свивок, вследствие этого крепость отдельных каболок выше, чем крепость троса, свитого из этих каболок, и крепость троса пря­мой свивки выше, чем крепость троса кабельной свивки.

Приблизительно можно считать, что крепость каболок в трех — прядном тросе равна 76% крепости несвитых каболок, а в тросе кабельной свивки крепость свитых каболок равна 53% крепости несвитых каболок.

Если принять крепость трехпрядных бельных тросов за 100%, то крепость четырехпрядных того же размера будет равна при­мерно 83%, следовательно, четырехпрядный канат слабее трех — прядного на 17%. Тросы кабельной свивки слабее тросов про­стой свивки примерно на 30%.

Осмолка троса влечет за собою понижение его крепости. При­нято считать, что тросы смоленые слабее бельных тросов на 10%.

Более крутая свивка влечет снижение крепости троса; тросы сухие крепче мокрых.

При повторных натяжениях, хотя бы и значительно меньших разрывных усилий, крепость тросов уменьшается, так как эти натяжения нарушают сцепления между волокнами.

Если трос оставить долгое время лежать, то он теряет часть своей крепости. Для смоленых тросов, пролежавших в складах более трех лет, снижение крепости обычно принимают в преде­лах 15 — 20%.

Перед разрьщом трос вытягивается. Эта вытяжка достигает 10—12% первоначальной длины.

Для определения разрывного сопротивления смоле­ных тросов с достаточной для практики точностью можно пользо­ваться следующей формулой:

Р = IW,

где Р—разрывное усилие в кг,

D — окружность каната в мм,

1с— коэфициент, равный: для трехпрядных тросов простой свивки 0,566, четырехпрядных — 0,465, девятипрядного кабельной свивки 0,412.

Рабочая нагрузка для тросов должна быть принята 25— З00/о от разрывного усилия.

При измерении окружности в дюймах расчет разрывных со­противлений для тросов может быть произведен по следующей формуле:

р — т,

где Р—разрывное усилие в т,

В — окружность каната в дюймах и

ft — для смоленого трехпрядного каната равно 366, для смоле­ного четырехпрядного равно *300 и для смоленого девяти — прядногщ кабельного равно 266. *

Пеньковые тросы спускаются из каболок разной толщины, обычно из № 20, 25 и 37 (чем больше номер каболки, тем она тоньше), но бывают случаи выработки и из других номеров.

Тросы, идущие на вооружение кораблей, спускаются обычно из каболок № 20, а лини — из № 25 и 37.

Для проверки, из какого номера каболки спущен трос, отре­зают (вырубают) от бельных тросов конец (отрезок) примерно около 5 м, распускают его и берут отдельные каболки длиной каждая 4,5 м и свертывают дсаждую каболку в моточек. Когда моточки (около 20—40) будут готовы, берут проверенные техниче­ские весы и на одну чашку помещают гирю в 500 г, а на дру­гую накладывают по одному приготовленные моточки. Когда весы придут в равновесие, то считают число моточков,* число это покажет номер каболки, из которой сделан трос. Например, весы пришли в равновесие, когда на чашку было положено 25 моточков. Это значит, что трос спущен из каболки № 25. Сказать, что этот способ абсолютно точен, нельзя, точность его зависит от влажности троса, при которой происходит определе­ние, и от других причин, например от погрешностей при отмере каболок.

Крепость отдельных каболок № 20 приведена в табл. 1 (см. приложение I).

Крепость каболок в лежалых или бывших в употреблении тросах значительно меньше, чем у новых, примерно на 16—20 кг.

Разрывное усилие плетейых фалов определяемой по формуле:

і

Р = Тсс2 кг,

где с —толщина фала на окружности в с. ч,

Тс — коэфициент, равный 70.

Чтобы перейти от крепости каболок к крепости всего троса, необходимо сосчитать, сколько каболок данного номера во всем тросе, и полученное число умножить на указанное разрывное усилие каболки данного троса.

Например, чтобы узнать разрывное усилие или, иначе говоря, разрывную крепость пенькового бельного трехпрядного троса пря­мого спуска толщиной в 10о мм, раскручивают трос с конца на пряди, а пряди — на каболки и подсчитывают их. Допустим, по­лучим число 104 и разрывное усилие каболки, равное 68 кг. Раз­рывная крепость троса будет: 104 X 68 = 7072 кг.

От разрывной крепости можно перейти к рабочей, разделив полученное число на шесть. Это разрывное усилие теоретиче­ское, на практике оно меньше.

Иногда встречается надобность в определении веса троса, на­пример при подъеме троса при его перевозке на катерах, по же­лезным дорогам или гужевым дорогам.

Приближенные веса пеньковых и — манильских тросов опреде­ляются по следующим формулам:

а) вес і м смоленого пенькового троса тросовой работы

l,78d2

182

б) вес 1 м бельного пенькового троса тросовой работы

П l,50d2

в = — т~т>

Л

в) вес 1 — итганильского троса тросовой работы

п 1,23d2

где d означает толщину троса в см.

Например, требуется найти вес бухты трехпрядного смоленого троса прямого спуска длиной 200 м и толщиной 75 мм.

Вес 1 м будет

п _ 1Д8 X 7,5* _ 1,78 X 56,25 ns(iM

Ь ~ Ї82 ~ Ш———————————- "І82 °’55

Вес троса длиной 200 м будет

0,55 X 200 21100 кг.

Продолжительность службы пеньковых тросов зависит от пра­вильного их использования и надлежащего за ними ухода.

Основное условие для сохранности тросов заключается в том, чтобы рабочая нагрузка на них не превышала 25—30% его разрывного сопротивления. Надлежащий подбор тросов для тех или иных работ устанавливается практическими соображениями.

Способность волокон подвергаться гниению заставляет прини­мать некоторые меры для их предохранения. Срок службы пеньковых тросов в значительной мере зависит от способности их противостоять гниению.

Рис. 184. Раскатка бухты троса

Для предохранения волокон пеньковых тросов от разрушения их микроорганизмами прибегают к стерилизации канатов путем осмолки. Хотя осмолка предохраняет канат на известное время от разрушительной деятельности микроорганизмов, но при этом получается ослабление волокон каната от воздействия на них смолы.

Осмолка производится древесной смолой: пеньковая пряжа про­таскивается через котел со смолой, разогретой до 90 , и затем отжимается для удаления лишней смолы. Если каболки имеют лишнюю смолу, то при натяжении каната в работе смола будет выступать наружу; при слабо осмоленных каболках, когда они сильно скручены или смола густа, осмолка не проникает внутрь каболок и в значительной мере теряет сбой смысл.

Принято считать, что для осмолки 100 кг бельной пакли нужно около 16 кг смолы, следовательно, смоленый канат на 1б°/0 тя­желее канатов бельных. Меньшая прочность смоленых канатов компенсируется более продолжительными сроками их службы.

Необходимо иметь в виду, что пеньковые тросы подвергаются порче от жары, копоти, сажи и особенно масла, и наиболее небла­гоприятные условия для троса бывают в тех случаях, когда он частью находится в воде, частью —вне воды.

Сборка и разборка тросов должна производиться так, чтобы на тросах не образовались колынй£й.

Новые бухты скатаны очень плотно, поэтому раскатка их должна производиться в следующем порядке. Бухту кладут ребром (боком) на ровное место и обрезают связки, затем берут внутренний конец троса, продевают его через пустоту в середине бухты и про­пускают его таким образом, чтобы отдельные шлаги шли ровно, для чего их придерживают рукой (рис. 184). Если распускать бухту с наружного конца, то верхние шлаги будут сходить раньше внутренних и собьют их, отчего вся бухта перепутается.

Крепость волокна канатов зависит от известной влажности; если эта влажность будет понижена, а в жару это почти неиз­бежно, то крепость волокон, а вместе с ними и каната пони­жается.

Храниться тросы должны обязательно в таком месте, где они не подвергаются действию дождя, снега и сырости. Хранение тросов в помещениях без достаточной вентиляции рекомендовать нельзя. Если тросы хранятся в плохо вентилируемых помеще­ниях под железной крышей, до летом, особенно в жару, они будут находиться в самых неблагоприятных условиях.