Нормы выбраковки стальных канатов

12.1.2 Браковка стальных канатов

Браковку стальных канатов,

работающих со стальными или чугунными

блоками, проводят по числу обрывов проволок на длине 6d или 30d (где d – диаметр каната). Число оборванных проволок подсчитывают в местах сосредоточения обрывов, у концевых заделок каната, на уравнительных блоках и т.д. Число оборванных проволок не должно превышать нормы, приводимой в таблицах Госгортехнадзора.

Для канатов грузоподъемных машин транспортирующих людей, расплавленные или раскаленные металлы, огнеопасные или ядовитые вещества, нормы браковки уменьшаются вдвое.

Таблица 12.3 – Число обрывов проволок, при наличии которых канаты двойной свивки отбраковываются (выборочные данные)

Группа классификации (режима работы) механизма

на участке длиной

Канаты бракуются, даже при отсутствии видимых обрывов проволок, если:

− диаметр каната в результате поверхностного износа или коррозии уменьшился на 7% и более;

− диаметр каната в результате повреждения сердечника (внутреннего износа, обмятия, разрыва и т.д.) уменьшился на 10% и более.

Канаты бракуются при уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа или коррозии на 40% и более. Определение диаметра производят микрометром или другим инструментом, обеспечивающим требуемую точность.

Канаты также бракуются если обнаружены следующие дефекты:

− обрыв одной или нескольких прядей;

− выдавливание сердечника на поверхность;

− местное увеличение или уменьшение диаметра каната;

− перегибы, заломы, перекручивание, раздавленные участки;

− повреждения в результате температурных воздействий или электрического дугового разряда.

При работе каната с блоками из синтетического материала или блоками, имеющими синтетическую футеровку ручья, характерны внутренние разрушения каната до появления обрывов проволок на наружной поверхности. Такие канаты подвергают дефектоскопии по всей его длине. При регистрации дефектоскопом потери сечения металла проволок 17,5 и более процентов канат бракуется.

12.2 Грузозахватные устройства

Для подвешивания штучных грузов к канатам грузоподъемных машин служат грузовые крюки и петли. В строительных кранах в основном применяют крюки. Они могут быть однорогими для грузов массой от 0,25 до 75 т или двурогими для грузов от 5 т и выше (рисунок 12.2, а, б).

Для подвешивания грузов к съемным грузозахватным устройствам (стропам, траверсам) используют чалочные крюки или карабины (рисунок 12.2, в, г). Чалочные крюки имеют грузоподъемность от 0,32 до 12,0 т, а карабины – от 0,32 до 2,0 т.

Крюки изготавливают ковкой или штамповкой из мягкой углеродистой стали (сталь 20 по ГОСТ 10 50-88, сталь ВМСт3 по ГОСТ 380-2005), а карабины – гибкой из круглой прокатной стали тех же марок.

Рисунок 12.2 – Детали грузозахватных устройств:

а – крюк однорогий; б – крюк двурогий; в – крюк чалочный; г – карабин; 1 – замок предохранительный; 2 – втулка предохранительная

Для навески грузов на крюк крана служат съемные грузозахватные устройства. Они делятся на следующие группы:

1. Поддерживающие – стропы, траверсы, подхваты.

2. Зажимные – клещевые, фрикционные, эксцентриковые, клиновые.

3. Притягивающие – вакуумные, магнитные, электромагнитные.

4. Зачерпывающие – грейферные, ковшовые, совковые. Проектирование и изготовление съемных грузозахватных устройств

проводится в организациях и на предприятиях, имеющих лицензию Ростехнадзора РФ. После изготовления они подлежат техническому освидетельствованию на заводе-изготовителе, а после ремонта – на заводе, на котором они ремонтировались. При освидетельствовании их осматривают и подвергают испытанию нагрузкой, превышающей на 25% их номинальную грузоподъемность. Стропы испытывают при угле α между ветвями равном 90 0 (рисунок 12.3, г, ж).

Съемные грузозахватные устройства снабжают клеймом или прочно прикрепленной металлической биркой с указанием их заводского номера, грузоподъемности и даты испытания. В процессе эксплуатации они подлежат периодическому осмотру в установленные сроки, но не реже чем 1 месяц для траверс и захватов и 10 дней для стропов. Съемные грузозахватные устройства имеющие повреждения из работы изымаются для проведения ремонта.

12.2.1 Стропы

Стропы канатные изготавливают в соответствии с ГОСТ 25573-82* следующих типов: 1СК – одноветвевые; 2СК – двухветвевые; 3СК – трехветвевые; 4СК – четырехветвевые; СКК – кольцевые; СКП – двухпетлевые (рисунок 12.3). В общем случае стропы – это мерные отрезки

каната, собранные на кольце (звене) и имеющие приспособление для закрепления груза: чалочные крюки или карабины. Стропы СКК изготавливают в виде замкнутой петли, а СКП – в виде отрезка каната, на концах которого выполнены петли. Их используют для непосредственной обвязки груза.

Стропы кольцевые и петлевые используют для перемещения длинномерных грузов – бревен, досок, труб, прокатных балок и т.п. Многоветвевые стропы используют для подъема груза за 2, 3 или 4 точки строповки: фундаментные блоки, сваи, ригели, железобетонные балки, стеновые панели; и т.п.

Рисунок 12.3 – Стропы канатные:

а – типа СКК; б – типа СКП; в – типа 1СК; г – типа 2СК; д – типа 4СК;

е – схема подвески на крюк кольцевого стропа; ж – схема подвески плиты стропом типа 4СК; 1 – канат (ветвь каната); 2 – чалочный крюк; 3 – звено навесное неразъемное; 4 – звено навесное разъемное; 5 – коуш;

6 – предохранительный замок крюка

Для монтажа железобетонных плит больших размеров и массы применяют шестиветвевые уравновешивающиеся (балансирные) стропы (рисунок 12.4). Они имеют в своем составе балансирные блоки, создающие равномерное натяжение всех ветвей.

Для изготовления стропов рекомендуется применять стальные канаты двойной крестовой свивки с органическим сердечником по ГОСТ 3079-80 и ГОСТ 2688-80 (рисунок 12.1, б, в).

Рисунок 12.4 – Шестиветвевой балансированный строп: а – общий вид; б – схема подвески плиты

При подборе стропов необходимо учитывать:

1. Требуемую грузоподъемность, определяемую максимальной массой монтируемого элемента. Номинальная грузоподъемность стропа указана на бирке маркировки при угле между ветвями 90°.

2. При угле между ветвями более 90° следует выполнить поверочный

3. Количество типоразмеров стропов должно быть минимальным. Подбираются для однотипных по конструкции элементов с максимальным числом точек захвата.

4. Требуемую длину ветвей стропа определяют по углу между соседними ветвями в 60° с учетом размеров монтажного пространства.

Нормы браковки стальных канатов – когда срочно нужно менять канат?

Нормы браковки стальных канатов, которые используются на вышках, лифтах, лебедках, фуникулерах, кранах, канатных дорогах и прочих подъемных сооружениях, изложены в Руководящем документе 012–97.

1 Правила контроля стальных канатов

РД 012–97, в соответствии с которым выполняется браковка канатов, рекомендован при изготовлении, эксплуатации, проведении экспертизы, проектировании, монтаже и ремонте подъемных установок для всех частных лиц, предприятий, иностранных компаний, функционирующих в РФ, организаций. Согласно данному документу контроль стальных канатов проводится:

• периодически: каждые 10 дней;
• ежесменно: перед началом использования подъемных сооружений.

Также предусмотрены специальные их осмотры с применением дефектоскопов.

Такие осмотры являются обязательными при технических освидетельствованиях.

Они позволяют контролировать потерю сечения стальных тросов, наличие ржавчины, возможные обрывы и износ наружных и внутренних проволок изделия. Отметим, что все указанные осмотры осуществляются вне зависимости от вида подъемного сооружения, на котором установлен канат.

При проверках повышенное внимание уделяется следующим зонам каната:

• крепления на кабине, барабане, противовесе;
• участки, которые проходят через уравнительные, неподвижные и подвижные блоки;
• внутренние части, где обычно фиксируется повышенный износ конструкции;
• участки заделки концов изделия.

Для качественной оценки канатов рекомендованы такие способы контроля:

• косвенный (иначе говоря – деформационный): подразумевается, что техсостояние изделия оценивается по интегральной методике по угловым и линейным деформациям;
• визуальный: осмотр специалистом, который может использовать специальные средства (в частности, те или иные оптические приспособления);
• дефектоскопический: применяются приборы (дефектоскопы) для проведения ультразвуковой, рентгеновской и магнитоскопии;
• инструментальный: используются измерительные средства, с помощью коих замеряются такие показатели изделия, как отклонения от показателя прямолинейности, износ проволок, сечение каната.

2 Выбраковка стальных канатов – все ее критерии

Безопасное использование изделий определяется с учетом указанных далее критериев:

• внутренний и поверхностный износ;
• характер обрывов проволоки и их общее количество на установленной длине;
• локальное снижение сечения каната (учитываются и ситуации, когда отмечается разрыв сердечника);
• коррозионные проявления (внутренние и поверхностные);
• активное удлинение остаточного типа после приработки изделия;
• наличие зон сосредоточения обрывов проволок;
• разрыв прядей (одной и более);
• изменения размеров свивки;
• наличие деформаций, выраженных выдавливанием прядей и проволок, волнистостью, перегибами, корзионообразностью, заломами;
• выход из замка наружных проволок;
• наличие повреждений, обусловленных дуговым электрическим разрядом, воздействием высокой температуры;
• снижение внутреннего сечения (поперечного диаметра проволок).

Канат немедленно бракуется в следующих случаях:

• При снижении из-за износа сечения проволок, расположенных снаружи, на величину от 40 %. Протяженность площадки износа при этом в расчет не берется.
• В случае уменьшения сечения стального каната, вызванного коррозией либо износом (поверхностным), на 7 и более процентов по отношению к номинальному диаметру (даже в тех случаях, когда проволоки не имеют видимых обрывов). Если разрывы или внутренний износ повредили сердечник изделия на 10 % от номинального его размера, канат также бракуется (для малокрутящихся изделий браковка должна производиться при показателе в 3 %).
• При обрыве проволоки (под таковым также понимают ситуацию, когда одна проволока изнашивается на 40 %).
• Увеличение сечения изделия на 7 % (явление очень опасное, так как оно обусловлено разбуханием сердечника под влиянием высокой влажности, а затем его замерзанием при понижении температуры воздуха).
• Потеря прочности проволок выше допустимых для каждого отдельного вида подъемного оборудования стандартов. Данная потеря определяется уменьшением сечения проволок (проверка проводится дефектоскопическим методом).
• Сплющивание изделия по длине. Оно вызвано, как правило, значительным износом ручья блока.
• При волнистости, описываемой чрезмерно высокой спиральной формой продольной оси каната. Особую опасность представляет ситуация, при которой направления свивки стального изделия и спирали совпадают.
• Выдавливание проволок числом три и более, фиксируемое на длине каната равной его шести диаметрам. По сути, выдавливание представляет собой расслоение конструкции, которое возникает при высоком показателе трения проволок.
• При обнаружении (визуальный анализ) заломов, перекручивания, деформации корзинообразной формы, перегибов. При всех озвученных дефектах изделие теряет свою прочность, причем существенно.

3 Важные нормы браковки стальных канатов различных подъемных механизмов

Браковочным критерием считается удлинение стального изделия на величину более 5 процентов от его рабочей протяженности. На канатах, которые применяются на трущихся шкивах, остаточное удлинение всегда увеличивается достаточно быстро. Это становится причиной того, что один из канатов механизма может проскальзывать (даже в случаях, когда шкив оснащается натяжным приспособлением).

Канаты оттяжек и несущие изделия бракуются при повышении в процессе эксплуатации исходной протяженности участка, составляющего шесть диаметров изделия, на 9 процентов. Такой показатель сигнализирует о том, что в канате стопроцентно имеются критические деформации, способные вызвать кручение конструкции из-за порывов проволок (внутренних).

Изделие сразу же бракуется, если при проверке было зафиксировано тепловое воздействие на него. Признаками воздействия повышенной температуры являются следующие явления:

• цвет каната на каком-либо участке изменен;
• наличие обгорелости;
• остатки сажи.

Чаще всего подобные симптомы обуславливаются воздействием электротока, брызг, попадающих на конструкцию при проведении сварочных мероприятий, попаданием расплавленного металла на канат.

Изделия, монтируемые на подъемные агрегаты с закрытым характером конструкции, подлежат незамедлительной замене, в соответствии с нормами браковки стальных канатов, при:

• визуально фиксируемом дефекте замка проволок (наружных);
• износе на 50 и более процентов фасонной наружной проволоки (величина износа определяется по ее высоте);
• 12 оборванных фасонных наружных проволоках на всей протяженности изделия либо 3 на протяженности, равной 30 диаметрам канатам;
• выходе хотя бы одной наружной проволоки из замка.

Малокрутящиеся изделия, которые обычно применяются в лифтовом оборудовании, бракуют при наличии восьми обрывов проволок при длине обследуемого участка в 30 диаметров и четырех на участке в 6 диаметров. Здесь стоит отметить отдельно то, что при креплении кабины лифта двумя стальными канатами, выбраковку производят для каждого из них. При необходимости разрешается менять один канат, который является более изношенным.

Книга: Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов

Навигация: Начало Оглавление | Другие книги | Отзывы:

Приложение 13. Нормы браковки канатов грузоподъемных кранов

1. Браковка канатов грузоподъемных кранов, находящихся в эксплуатации, должна производиться в соответствии с руководством по эксплуатации крана. При отсутствии в руководстве по эксплуатации соответствующего раздела браковка производится согласно рекомендациям, приведенным в настоящем приложении.

Для оценки безопасности использования канатов применяют следующие критерии:

а) характер и число обрывов проволок (рис. 1-3), в том числе наличие обрывов проволок у концевых заделок, наличие мест сосредоточения обрывов проволок, интенсивность возрастания числа обрывов проволок;

Рис. 1. Обрывы и смещения проволок каната крестовой свивки

Рис. 2. Сочетание обрывов проволок с их износом:

а – в канате крестовой свивки; б – в канате односторонней свивки

Рис. 3. Обрывы проволок в зоне уравнительного блока:

а – в нескольких прядях каната; б – в двух прядях в сочетании с местным износом

в) поверхностный и внутренний износ;

г) поверхностная и внутренняя коррозия;

д) местное уменьшение диаметра каната, включая разрыв сердечника;

е) уменьшение площади поперечного сечения проволок каната (потери внутреннего сечения);

ж) деформация в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавливания прядей, заломов, перегибов и т.п.;

з) повреждения в результате температурного воздействия или электрического дугового разряда.

2. Браковка канатов, работающих со стальными и чугунными блоками, должна производиться по числу обрывов проволок в соответствии с табл. 1 и рис. 4.

Канаты кранов, предназначенных для перемещения расплавленного или раскаленного металла, огнеопасных и ядовитых веществ, бракуют при вдвое меньшем числе обрывов проволок.

3. При уменьшении диаметра каната в результате поверхностного износа (рис. 5) или коррозии (рис. 6) на 7% и более по сравнению с номинальным диаметром канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок.

При уменьшении диаметра каната в результате повреждения сердечника – внутреннего износа, обмятия, разрыва и т.п. (на 3% от номинального диаметра у некрутящихся канатов и на 10% у остальных канатов) канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок (рис. 7).

Число обрывов проволок, при наличии которых канаты двойной свивки, работающие со стальными и чугунными блоками, бракуются

Число несущих проволок в наружных прядях

Конструкции канатов по ИСО и государственным стандартам

Группа классификации (режима) механизма

на участке длиной

Примечания. 1. n – число несущих проволок в наружных прядях каната; d – диаметр каната, мм.

2. Проволоки заполнения не считаются несущими, поэтому не подлежат учету. В канатах с несколькими слоями прядей учитываются проволоки только видимого наружного слоя. В канатах со стальным сердечником последний рассматривается как внутренняя прядь и не учитывается.

3. Число обрывов не следует путать с количеством оборванных концов проволок, которых может быть в 2 раза больше.

4. Для канатов конструкции с диаметром наружных проволок во внешних прядях, превышающим диаметр проволок нижележащих слоев, класс конструкции понижен и отмечен звездочкой.

5. При работе каната полностью или частично с блоками из синтетического материала c синтетической футеровкой отмечается появление значительного числа обрывов проволок внутри каната до появления видимых признаков обрывов проволок или интенсивного износа на наружной поверхности каната. Такие канаты отбраковываются с учетом потери внутреннего сечения.

6. Незаполненные строки в графе «Конструкции канатов по ИСО и государственным стандартам» означают отсутствие конструкций канатов с соответствующим числом проволок. При появлении таких конструкций канатов, а также для канатов с общим числом проволок более 300 число обрывов проволок, при которых канат бракуется, определяется по формулам, приведенным в нижней строке таблицы, причем полученное значение округляется до целого в большую сторону.

Рис. 4. Пример определения числа обрывов наружных проволок стального каната:

1 – на участке контроля у оборванной проволоки обнаружен только один конец, ответный конец оборванной проволоки отсутствует. Данный дефект соответствует одному обрыву; 2 – на участке контроля у оборванной проволоки в наличии два конца. Данный дефект соответствует одному обрыву; 3 – на участке контроля одна из проволок имеет двукратное нарушение целостности. Поскольку нарушения целостности принадлежат только одной проволоке, данный дефект суммарно соответствует одному обрыву

При наличии у каната поверхностного износа или коррозии проволок число обрывов как признак браковки должно быть уменьшено в соответствии с данными табл. 2.

При уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа (см. рис. 5, д) или коррозии (см. рис. 6, д) на 40% и более канат бракуется.

Определение износа или коррозии проволок по диаметру производится с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.

При меньшем, чем указано в табл. 1, числе обрывов проволок, а также при наличии поверхностного износа проволок без их обрыва канат может быть допущен к работе при условии тщательного наблюдения за его состоянием при периодических осмотрах с записью результатов в журнал осмотров и смены каната по достижении степени износа, указанной в табл. 2.

Нормы браковки каната в зависимости от поверхностного износа или коррозии

Уменьшение диаметра проволок в результате поверхностного износа или коррозии, %

Количество обрывов проволок, % от норм, указанных в табл. 1

Нормы браковки канатов грузоподъёмных кранов

НОРМЫ БРАКОВКИ КАНАТОВ ГРУЗОПОДЪЁМНЫХ КРАНОВ

1. Браковка канатов грузоподъёмных кранов, находящихся в эксплуатации, должна производиться в соответствии с руководством по эксплуатации крана. При отсутствии в руководстве по эксплуатации соответствующего раздела браковка производится согласно рекомендациям, приведенным в настоящем приложении.

Для оценки безопасности использования канатов применяют следующие критерии:

а) характер и число обрывов проволок, в том числе наличие обрывов проволок у концевых заделок, наличие мест сосредоточения обрывов проволок, интенсивность возрастания числа обрывов проволок;

в) поверхностный и внутренний износ;

г) поверхностная и внутренняя коррозия;

Обрывы и смещения проволок каната крестовой свивки

проволок с их износом:

а — в канате крестовой свивки;

б — в канате односторонней

д) местное уменьшение диаметра каната, включая разрыв сердечника;

е) уменьшение площади поперечного сечения проволок каната (потери внутреннего сечения);

ж) деформация в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавливания прядей, заломов, перегибов и т.п.;

з) повреждения в результате температурного воздействия или электрического дугового разряда.

Обрывы проволок в зоне уравнительного блока:

а-в нескольких прядях каната;

б- в двух прядях в сочетании

с местным износом

2. Браковка канатов, работающих со стальными и чугунными блоками, должна производиться по числу обрывов проволок в соответствии с табл. 1 и рис. Пример определения числа обрывов наружных проволок стального каната.

Канаты кранов, предназначенных для перемещения расплавленного или раскаленного металла, огнеопасных и ядовитых веществ, бракуют при вдвое меньшем числе обрывов проволок.

3. При уменьшении диаметра каната в результате поверхностного износа (рис. Износ наружных проволокканата крестовой свивки) или коррозии (рис. 6) на 7% и более по сравнению с номинальным диаметром канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок.

При уменьшении диаметра каната в результате повреждения сердечника — внутреннего износа, обмятия, разрыва и т.п. (на 3% от номинального диаметра у некрутящихся канатов и на 10% у остальных канатов) канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок (рис. Местное уменьшение диаметра каната на месте разрушения органического сердечника).

Пример определения числа обрывов наружных проволок стального каната:

1 — на участке контроля у оборванной проволоки обнаружен только один

конец, ответный конец оборванной проволоки отсутствует. Данный дефект

соответствует одному обрыву;

2 — на участке контроля у оборванной проволоки в наличии два конца.

Данный дефект соответствует одному обрыву;

3 — на участке контроля одна из проволок имеет двукратное нарушение целостности. Поскольку нарушения целостности принадлежат только одной проволоке, данный дефект суммарно соответствует одному обрыву

При наличии у каната поверхностного износа или коррозии проволок число обрывов как признак браковки должно быть уменьшено в соответствии с данными табл. 2.

При уменьшении первоначального диаметра наружных проволок в результате износа (см. рис. д — интенсивный износ всех наружных проволок каната) или коррозии (см. рис. д — интенсивная коррозия) на 40% и более канат бракуется.

Определение износа или коррозии проволок по диаметру производится с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.

Число обрывов проволок, при наличии которых канаты двойной свивки, работающие со стальными и чугунными блоками, бракуются