Меню Рубрики

Виды тросов, их назначение, использование, эксплуатационные характеристики. Общие сведения о тросах Какие бывают стали для изготовления канатов

Тросами называются изделия, свитые из стальных проволок или свитые из растительных и синтетических волокон. На судах тросы применяются в качестве бегучего и стоячего такелажа, талей, швартовов и буксиров, стропов, сеток, бросательных концов и др. Из старых тросов изготовляются маты, кранцы, швабры и т. п. Каждое судно снабжается тросами в зависимости от своих размеров и назначения. В настоящее время растительные тросы практически вытеснены синтетическими.

Характеристиками троса, определяющими его эксплуатационные качества, являются прочность, гибкость, эластичность, масса и стойкость к воздействию внешних факторов – воды, температуры, солнечной радиации, химических веществ, микроорганизмов и т. д. Знание этих характеристик позволяет обеспечить надлежащий уход за тросами, их правильное хранение и использование на судне.
Прочность троса характеризует его способность выдерживать нагрузки на растяжение. Различают разрывную и рабочую прочность троса. Разрывная прочность троса определяется той наименьшей нагрузкой, при которой он начинает разрушаться. Эта нагрузка называется разрывным усилием. Рабочая прочность троса определяется той наибольшей нагрузкой, при которой он может работать в
конкретных условиях длительное время без нарушения целости отдельных элементов и всего троса. Эта нагрузка называется допустимым усилием. Его величина устанавливается с определенным запасом прочности. Обычно принимают, что рабочая прочность троса в 3 раза меньше его разрывной прочности.
Толщина троса измеряется в миллиметрах: растительных и синтетических по длине окружности, а стальных – по длине диаметра. Чем меньше толщина троса, тем легче и удобнее работать с ним.
Гибкость троса характеризует его способность изгибаться без нарушения структуры и потери прочности. Большая гибкость троса обеспечивает удобство и безопасность работы с ним.
Эластичность (упругость) троса – способность его удлиняться под нагрузкой растяжения и принимать первоначальные размеры без остаточных деформаций после её снятия. Эластичность троса – качество относительное. Например, трос с высокими упругими качествами удобен при изготовлении буксирных тросов, но будет плохо фиксировать положение судна у причала, если из него изготовить швартовы, и непригоден для стоячего такелажа.
Масса троса определяет трудоемкость работы с ним. Чем он прочнее и легче, тем удобнее с ним работать

Растительные тросы изготавливают из специально обработанных прочных длинных волокон некоторых растений (конопли, агавы, прядильного банана, хлопка и др.). По способу свивки они подразделяются на тросы тросовой и кабельной работы (рис. 5.1).
Изготовление любого растительного троса начинают с того, что из волокон свивают нити, называемые каболками. Из нескольких каболок свивается прядь, а несколько прядей, свитых вместе, образуют трос тросовой работы. В зависимости от количества прядей тросы бывают трёх-, четырёх- и многопрядные. Трос с меньшим количеством прядей всегда прочнее троса такой же толщины, свитого из
большего количества прядей, но уступает ему в гибкости. Трос кабельной работы получается путем свивки между собой нескольких тросов тросовой работы, которые в структуре такого троса называют стреднями. Трос кабельной работы уступает в прочности тросу тросовой работы такой же толщины, но он более гибок и эластичен. Чтобы трос не раскручивался и сохранял свою форму, свивку каждого
последующего элемента структуры троса делают в сторону, противоположную свивке предыдущего элемента.
На суднах морского флота наибольшее применение получили пеньковые, манильские и сизальские тросы.
Пеньковые тросы изготавливают из волокон конопли – пеньки. Существенными недостатками пеньковых тросов являются подверженность гниению и большая гигроскопичность. Для предохранения троса от гниения его пряди свивают из каболок, просмоленных древесной смолой. Такие тросы называются смолеными.

Манильские тросы изготавливают из волокон прядильного банана. Из всех растительных тросов они имеют наилучшие эксплуатационные характеристики.
Тросы обладают большой прочностью, гибкостью и эластичностью: при нагрузке, равной половине разрывного усилия, они удлиняются на 15 – 17% без потери прочности. Тросы намокают медленно и поэтому длительное время не тонут в воде, под воздействием влаги не теряют эластичности и гибкости быстро высыхают, мало подвержены гниению. Тросы имеют цвет от светло- жёлтого до золотисто-
коричневого.
Сизальские тросы изготавливают из волокон листьев агавы – тропического растения. Они обладают примерно такой же эластичностью, как манильские тросы, но уступают им в прочности, гибкости и влагостойкости. Мокрые сизальские тросы становятся хрупкими, имеют светло-жёлтый цвет.
В зависимости от способа изготовления и толщины растительные тросы имеют специальные названия: лини – тросы тросовой работы толщиной до 25 мм и тросы кабельной работы толщиной до 35 мм; перлини – тросы кабельной работы толщиной от 101 до 150 мм; канаты – тросы кабельной работы толщиной более 350 мм.
Лини большой прочности свивают из нескольких каболок высококачественной пеньки. Линь, свитый из низкосортной пеньки, называется шкимушгаром. Он идёт на изготовление матов, кранцев и других изделий. Лини, полученные путём плетения льняных нитей, называются шнурами. Плетёные шнуры гибки и эластичны. Они без больших наружных изменений и деформаций воспринимают крутящие усилия. Благодаря этим качествам шнуры используются для изготовления лаглиней и сигнальных фалов.

Стальные тросы изготовляют из оцинкованной стальной проволоки диаметром от 0,2 до 5 миллиметров. По конструкции стальные тросы делятся на три типа: одинарной, двойной и тройной свивки (рис. 5.2). Тросы одинарной свивки, называемые спиральными, состоят из одной пряди, в которой проволоки свиты по спирали в один или несколько рядов, обладают большой гибкостью. Применяются в различных приборах и механизмах, для накладывания бензелей и при проведении различных такелажных работах.

Тросы двойной свивки получаются путем свивки нескольких прядей вокруг одного общего сердечника, который может быть растительным или металлическим. Тросы двойной свивки называют тросами тросовой работы. Сердечник заполняет пустоту в центре троса и предохраняет пряди от проваливания к центру. В качестве сердечников применяются: стальная проволока, промасленные пеньковые и
другие растительные тросы тросовой работы, синтетические и асбестовые материалы. Сердечник обеспечивает плотность троса и сохранение его формы на изгибах при большом напряжении.
Органические промасленные сердечники предохраняют внутренние проволоки от ржавления и так же, как и синтетические сердечники, делают трос более мягким, гибким. Кроме центрального сердечника, многие тросы имеют органический сердечник внутри каждой пряди.

Для получения троса тройной свивки свивают между собой несколько тросов двойной свивки, которые в этом случае называют стрендями. Тросами тройной свивки называются тросы кабельной работы. Такие тросы изготавливаются из более тонкой проволоки, они значительно гибче, но в то же время слабее тросовых примерно на 25%. В основном используются в легких подъемных механизмах с навивкой троса на барабаны, для лопарей шлюпочных талей и т. п. Толстые тросы диаметром 40 – 65 мм идут на швартовы и буксиры. Стальные тросы выпускаются любой длины, но не менее 200 метров. Толщина стального троса определяется по его диаметру. Стальные тросы выпускаются намотанными на деревянные или металлические катушки. Каждая бухта (катушка) троса должна быть снабжена биркой и актом-сертификатом с указанием наименования троса, его длины, толщины и разрывной прочности, чистой массы (массы 100 м) и массы в упаковке (с катушкой), даты изготовления. Кроме того, указываются конструкция троса, характеристики проволоки, из которой изготовлен трос. При приемке должен производиться тщательный осмотр с контрольным замером толщины в нескольких местах. Не должно быть сплющенных прядей, оборванных или сломанных проволок. Оцинковка проволок не должна иметь повреждений или трещин.
Во время эксплуатации тросы необходимо смазывать не реже одного раза в три месяца. Тросы, хранящиеся на судне, смазывают не реже одного раза в год. При правильном уходе срок службы тросов стоячего такелажа практически не ограничен. Для тросов бегучего такелажа он равен 2 – 4 года.

Синтетические тросы изготавливают из полимерных материалов. В зависимости от марки полимера они подразделяются на полиамидные, полиэфирные и полипропиленовые. К полиамидным относятся тросы, изготовленные из волокон капрона, найлона (нейлона), перлона, силона, и других полимерных материалов. Полиэфирные тросы изготавливаются из волокон лавсана, ланона, дакрона, долена, терилена, и других полимеров. Материалами для изготовления полипропиленовых тросов служат плёнки или моно нити полипропилена, типтолена, бустрона, ульстрона и др.

По физико-механическим свойствам синтетические тросы имеют большие преимущества перед растительными. Они легче последних, значительно превосходят их по прочности. Например, разрывная прочность обычного капронового троса толщиной 90 мм в 2,5 раза превышает разрывную прочность манильского троса такой же толщины и более чем в 3 раза – сизальского и пенькового смоленого.
Синтетические тросы гибки и эластичны, влагостойки и в большинстве своем не теряют прочности при намокании и при изменении температуры воздуха, что позволяет использовать их при работе судна в различных климатических условиях. Тросы стойки к растворителях (бензину, спирту, ацетону, скипидару), не подвержены гниению и плесени.

Синтетические тросы имеют недостатки и особенности, которые необходимо учитывать при их эксплуатации. Полиамидные тросы повреждаются при воздействии солнечной радиации, кислот, олифы, мазута и др. Полиэфирные тросы разрушаются от соприкосновения с концентрированными кислотами и щелочами. Разрывная прочность полипропиленовых тросов снижается при температурах свыше +20°, а при отрицательных температурах понижается и гибкость. Все синтетические тросы при трении о поверхности деталей оборудования, а также в результате трения прядей и волокон между собой
внутри троса способны накапливать заряд статического электричества, который при разряде вызывает искрообразование, что опасно в пожарном отношении.
Наружные волокна недостаточно стойки к истиранию и могут оплавляться, особенно при трении о шероховатые поверхности. Синтетические тросы обладают большой эластичностью, что создаёт опасность для людей в случаи его обрыва.
Все синтетические тросы, как и растительные, теряют прочность под воздействием солнечных лучей, быстро «стареют», поэтому их длительное хранение надо осуществлять в помещениях или под чехлами, а просушивать в тени.
Загрязненные синтетические тросы необходимо промывать соленой морской водой. Также их необходимо периодически подвергать антистатической обработке – вымачиванию в течение суток в морской или просто соленой воде. Этим же целям будет способствовать и окатывание троса морской забортной водой.

Классификация и характеристика растительных тросов. На кораблях и вспомогательных судах ВМФ употребляются пеньковые, манильские и сизальские тросы. Растительные тросы дороже стальных и менее прочны (пеньковые несмоленые тросы слабее стальных гибких тросов той же толщины примерно в 6 раз).

По способу изготовления различают тросы тросовой работы (обыкновенные) и тросы кабельной работы (отворотные).

Т р о с ы т р о с о в о й р а б о т ы (рис. 4.11, а, б) изготовляются путем скручивания волокон в каболки (пряжу). Несколько каболок, скрученных в обратную сторону, образуют прядь. Три или четыре пряди, скрученные в ту же сторону, что и волокна, образуют трос. 4-прядные тросы (рис. 4.11, б) имеют центральный сердечник. Он предотвращает западание прядей и применяется в случаях, когда требуются особая гибкость и нераскручиваемость троса. 4-прядные тросы слабее 3-прядных той же толщины примерно на 20%.

Тросы тросовой работы обычно изготовляются правой крутки (прямого спуска). Тросы левой крутки (обратного спуска) изготовляются только по особому заказу. Т р о с ы к а б е л ь н о й р а б о т ы (рис. 4.11, б) получаются путем крутки в левую сторону трех или четырех тросов тросовой работы правой крутки - стренд-ней. В 4-стрендном тросе имеется центральный сердечник того же назначения, что и в 4-прядном тросе.

Рис. 4.11. Растительные тросы:
а - трехпрядный трос тросовой работы правой крутки (прямого спуска); б - четырехпрядиый трос правой крутки; в - трехстрендный трос кабельной работы (отворотный); 1 - пряди; 2 - волокна; 3 - стрендь; 4 - каболки; 5 - сердечник


В зависимости от длины окружности и способа изготовления растительные тросы называются:

Шнуры - с длиной окружности от 8,8 до 37,7 мм;
- лини - с длиной окружности до 25 мм тросовой и до 35 мм кабельной работы;
- тросы - с длиной окружности от 25 до 100 мм тросовой и от 35 до 100 мм кабельной работы;
- перлини - тросы тросовой работы с длиной окружности от 100 до 150 мм;
- кабельтовы - тросы кабельной работы с длиной окружности от 150 до 350 мм;
- канаты - тросы кабельной работы с длиной окружности свыше 350 мм.

Растительные тросы применяются практически всюду, где требуется значительная гибкость.

Пеньковые тросы изготовляются из пеньки (обработанные волокна конопли). Тросы тросовой работы бывают бельными (из непросмоленных каболок) и смолеными. Тросы кабельной работы бывают только смолеными.

Каболки смолятся горячей древесной смолой. При нормальном просмоле вес смоленого троса увеличивается по сравнению с несмоленым до 18%. Излишнее содержание смолы делает трос хрупким, менее гибким и более тяжелым. Несмоленый трос по сравнению со смоленым больше подвержен воздействию влаги и быстрее загнивает.

По техническим показателям в зависимости от сорта и качества сырья пеньковые тросы тросовой работы как несмоленые, так и смоленые подразделяются на четыре группы: особого назначения, специальные, повышенные и нормальные. Тросы кабельной работы изготовляются только двух групп: повышенные и нормальные.

Наибольшее распространение на кораблях имеют 3-прядные тросы тросовой работы прямого спуска несмоленые и смоленые особого назначения и специальные.

Пеньковые тросы тросовой работы несмоленые и смоленые вырабатываются окружностью от 30 до 350 мм. Тросы окружностью до 275 мм изготовляются длиной 250±10 ж, а окружностью свыше 275 мм - длиной 200±8 м. Тросы кабельной работы изготовляются окружностью от 150 до 450 мм и длиной одного конца 100 ±4 м.

Относительное удлинение тросов без нарушения прочности 8-10%. Это делает их пригодными для работ с резкими изменениями натяжения. Пеньковые тросы выпускаются по Г О С Т 483-55 (табл. 4.11-4.13).


Т а б л и ц а 4.11



Т а б л и ц а 4.12



Т а б л и ц а 4.13


Манильские тросы изготовляются из манильской пеньки - волокон дикорастущего банана - абака. Они выпускаются несмолеными. Цвет золотисто-коричневый. Тросы мало намокают и не тонут в воде, под влиянием влаги не теряют эластичности и гибкости, быстро сохнут и поэтому мало подвержены гниению. Прочность их несколько больше прочности пеньковых несмоленых тросов. Манильские тросы удлиняются без потери прочности на 20-25%.

По техническим показателям манильские тросы подразделяются на повышенные и нормальные и изготовляются 3- и 4-прядные окружностью от 30 до 350 мм. Длина бухты (целого конца) 250±10 м. Выпускаются по Г О С Т 1088-41 (табл. 4.14).


Т а б л и ц а 4.14


Сизальские тросы изготовляются из сизальской пеньки - волокон листьев тропического растения агавы. Выпускаются несмолеными. Цвет светло-желтый. От манильских тросов отличаются меньшей упругостью и прочностью, большей хрупкостью и способностью впитывать влагу. Относительное удлинение тросов около 20%.

По техническим показателям сизальские тросы подразделяются на повышенные и нормальные и изготовляются окружностью от 20 до 350 мм. Длина бухты 250±10 м. Выпускаются по Г О С Т 1088-41 (табл. 4.15).


Т а б л и ц а 4.15


Лини - крученые изделия в виде тонких отдельных прядей или тросов тросовой работы. Лини изготовляются из несмоленых и смоленых каболок; каболки в линях называют нитями.

Все лини, за исключением шкимушгара, изготовляются из пеньки хорошего качества, ш к и м у ш г а р - из низкосортной пеньки. Ш к и м у ш к а - линь, скрученный вручную из любого числа нитей. В о р с а - обрубок старого троса, распущенного на каболки. Лини толщиной 18, 20, 22, 25 мм, диплотлини и лаглини изготовляются длиной не менее 200 м, остальные - не менее 100 м. Лини выпускаются по Г О С Т 1091-41 (табл. 4. 16).


Т а б л и ц а 4.16


Шнуры плетеные льняные (фалы) изготовляются путем переплетения 8 прядей, состоящих из нескольких льняных ниток. Толщина шнуров от 8,8 до 37,7 мм, длина - от 200 до 600 м. Шнуры в зависимости от назначения и сорта ниток делятся на особо ответственные - из пошивочных ниток № 14, 5/4 и ответственные - из пошивочных ниток № 10/3. Шнуры выпускаются по О С Т Н К Л П 7628/778 (табл. 4.17).


Т а б л и ц а 4.17


Измерение растительных тросов, их вес, разрывная и рабочая крепость. Т о л щ и н а растительного троса измеряется по длине окружности в миллиметрах. В е с 1 пог. м троса W в кг можно выбрать из Г О С Т и определить по формулам: - пенькового несмоленого особого назначения и специального


- пенькового смоленого особого назначения и специального


- манильского


- сизальского


где С - длина окружности троса, см. Р а з р ы в н а я к р е п о с т ь троса R в кгс
где К - коэффициент прочности (табл. 4.18);
С - окружность троса, мм.


Т а б л и ц а 4.18. П р и м е ч а н и е. Большие значения коэффициента К соответствуют меньшим окружностям троса.


Величину разрывной крепости троса можно выбрать из ГОСТ.

П о д б о р т р о с о в для конкретного вида работы производят по формуле (4.4). Согласно правилам Морского регистра С С С Р коэффициент запаса прочности п для растительных тросов берется в пределах 6-10; для подъема людей - 14.

Правила приемки растительных тросов . Растительные тросы на фабриках скатываются в бухты и стягиваются в четырех местах вязками. В одной бухте троса толщиной от 30 до 75 мм может быть собрано от одного до четырех отдельных концов по 250 м каждый; тросы толщиной 90 и 100 мм могут иметь до двух отдельных концов по 250 м; тросы толщиной 115 мм и более собирают по одному концу в бухту. Бухты тросов толщиной от 34) до 50 мм упаковываются в паковочную ткань или рогожу и обшиваются.

Лини толщиной 18-25 мм, лотлинь, диплотлинь скатываются в бухты длиной 200 м и стягиваются в четырех местах вязками. Остальные лини собираются в мотки длиной по 100 м и перевязываются в двух местах. Мотки собираются в пачки с линями одинаковых размеров и названий, пачка содержит не более 20 мотков.

Шнуры сматываются в бухтины, имеющие по одному целому концу. Несколько бухтин упаковываются в кипу, перевязываются и обшиваются упаковочной тканью.

К каждой упакованной бухте троса, линя, кипе фала прикрепляется бирка с наименованием и характеристикой изделия и дается сертификат.

При приемке на корабль трос тщательно осматривают и сверяют основные конструктивные данные с биркой на бухте и сертификатом. Несмоленый трос по цвету должен соответствовать естественному цвету пеньки, не должен иметь бурых пятен, запаха гнили, плесени и гари, должен быть равномерно свит по всей длине. В прядях не должно быть узлов, сукрутин; каждый виток пряди должен отчетливо выделяться. Смоленый трос должен иметь гладкую поверхность, однородный светло-коричневый цвет и свежесмолистый запах. Трос не должен иметь потертостей, узлов, выпучин и липнуть к рукам. Трос, который при распрямлении трещит (лежалый трос с перегоревшими от смолы волокнами), на корабль принимать нельзя.

После наружного осмотра производят 10 замеров толщины троса в разных местах. Среднее арифметическое этих замеров дает толщину троса по окружности. Толщину троса окружностью до 50 мм можно измерять штангенциркулем.

Работа с растительными тросами . Чтобы распустить бухту растительного троса, ее ставят ребром на палубу, снимают обвязку, продевают внутренний конец троса в середину бухты и распускают ее (рис. 4.12).


Рис. 4.12. Распускание бухты растительного троса


Полученный на корабль трос вытягивают талями или грузом. Перед оснасткой лотлини, лаглини и фалы вымачивают в пресной воде, раскручивают, а затем вытягивают.

Растительные тросы при намокании садятся (укорачиваются на 8-12%), а при высыхании вытягиваются. Поэтому при дожде или тумане во избежание разрыва тросы, находящиеся под натяжением, ослабляют.

Трос, находившийся в воде, тщательно просушивают, подвесив его или растянув во всю длину над палубой. Намокший и после этого замерзший трос при натяжении значительно теряет прочность (прочность намокшего сизальского троса уменьшается на 10-15%, пенькового несмоленого - на 20-25%) и легко ломается, поэтому в холодное время года рекомендуется применять смоленые тросы. Загрязненные илом тросы промывают в пресной воде и просушивают.

В местах соприкосновения троса с металлическими поверхностями подкладывают маты.

Тросы боятся высоких температур, дыма, копоти, сажи, воздействия масел и кислот (от этого трос истлевает); их не рекомендуется протягивать вблизи дымовых труб, держать открытыми под палящими лучами солнца.

Тросы, находящиеся в эксплуатации, навивают на вьюшки или укладывают в бухты (последние кладутся в сетку, на банкеты или подвешиваются). При навивке троса на вьюшку коренной конец его прихватывают к барабану вьюшки; шлаги троса накладывают на вьюшку ровно и плотно, для чего их обивают деревянным мушкелем. Вьюшку с тросом устанавливают в месте, защищенном от дождя, и закрывают чехлом. Чехол в хорошую погоду снимают, трос проветривают. Тросы укладывают в бухты взакрут, т. е. тросы тросовой работы прямого спуска укладывают по часовой стрелке, тросы обратного спуска и кабельной работы - против часовой стрелки.

Хранение растительных тросов . Неиспользуемые тросы хранятся в бухтах в сухих вентилируемых кладовых; раз в три месяца тросы поднимают на верхнюю палубу для осмотра, просушки и проветривания.

Крепление концов тросов за обухи, рымы, а также соединение двух тросов рекомендуется производить с помощью стальных коушей. Высококачественный сплесень уменьшает прочность растительного троса на 10- 15%. Тросы большой толщины, имеющие более двух сплесней, на ответственных работах использовать нельзя.

Нельзя хранить растительные тросы в упакованном виде, так как это не позволяет своевременно заметить начало их порчи и принять предохранительные меры. Примерный срок службы растительных тросов кабельной работы - 3 года, перлиней - 2 года, прочих тросов - 1 год.

Вперед
Оглавление
Назад

В обзоре будут рассмотрены основные (самые распространенные) типы синтетических канатов. Их преимущества и недостатки. Приводятся базовые сведения - уровень сложности - новичок.

Про виды материалов, используемых в производстве канатов можно прочитать в статье: Сравнение материалов. Синтетические канаты: из чего они сделаны.

1. Крученые канаты

Наиболее распространены крученые трехпрядные канаты (Laid three-stand)
Упрощенно конструкция – три по отдельности закрученных (в одну сторону) пряди скручиваются затем все вместе (в другую сторону).

В зависимости от итогового числа кручений могут быть
-мягкими (soft) – малое число круток. В этом случае конструктивно достигается наибольшая прочность каната и наименьшая растяжимость. При этом будет низкая устойчивость к истиранию и высокая склонность к зацепам и выдергиванию прядей (образование «хохлов»)
-жесткими (hard) - большое число круток. Наименьшая прочность, наибольшая растяжимость и высокая абразивная устойчивость.
-средней жесткости(medium) – среднее число круток. Самый распространенный из трех исполнений.

Такие канаты производят из натуральных волокон, металлической проволоки, синтетических - мультифиламентных, монофиламентных нитей. Комбинированные – синтетика/синтетика, синтетика/натуральные волокна, синтетика/металл

Из плюсов:
- просты в производстве (дешевизна)
-удобны для сращивания (сплетания – сплесень, огон).

Из недостатков можно отметить:
-склонность к «раскручиванию» (необходимо фиксировать концы каната)
-склонность к образованию петель (и узлов), когда канат находится без нагрузки, в свободном состоянии

Другие типы крученых канатов в рамках этой статьи рассматриваться не будут из-за сравнительно низкой распространенности. Общее сравнение характеристик с канатами других типов можно увидеть в выводах.

2. Плетеные канаты

Общая характеристика - прядность каната, т.е. число прядей, из которых он заплетается. Прядность соответствует (либо кратна) числу шпуль на плетильной машине.

Плетеные канаты без сердечника

У всех канатов в этой группе будет внутренняя полость. Чем больше прядность, тем больше диаметр полости. Например, для 8ми прядных канатов полость незначительна, и на ощупь их очень сложно отличить от каната с сердечником. А вот 24 прядный канат без сердечника уже будет напоминать чулок (легко сминаться до плоского состояния).

8-прядные канаты L типа. (plaited rope).

На рисунке видно, что такая структура каната достигается переплетением сдвоенных прядей. Прочность и линейный вес таких канатов соизмеримы с кручеными трехпрядными (при совпадающих диаметрах). Однако они не склонны к образованию петель и перекрутов.

Простые полые n-прядные канаты (hollow single-braid)
Представляют из себя обычные плетеные веревки. Ниже представлен 8ми прядный канат. Такая структура достигается простым переплетением прядей. В целом, на плетельной машине задействованы 8мь шпуль с нитью, четыре из которых движутся по часовой, а четыре - против часовой стрелки. Такие канаты просты в исполнении, удобны в использовании.

Канаты с диагональным плетением (twill braid)
Аналогично предыдущему типу, имеют пустоту в центре. Визуально, легко отличимы от простых плетеных.
Такая структура достигается переплетением прядей со смещением. Например, на машине задействованы 12 шпуль с нитью, шесть из которых движутся по часовой, а остальные шесть – против часовой стрелки. Однако, в отличии от предыдущего вида, каждая левая прядь «накрывается» двумя правыми прядями. И наоборот, каждая правая прядь «накрывается» двумя левыми.

Канаты диагонального плетения имеют чуть большую толщину оплетки, чем аналогичных простого плетения.

Канаты сплошного плетения (Solid braid)
Можно выделить в отдельную группу. Благодаря особому типу машин, на которых производят такие канаты, он получается внутри заполненный нитью, т.е. без пустот. Такие канаты широко распространены в Америке.

Плетеные канаты с сердечником

В качестве сердечника могут использоваться пучки нитей, плетеные сердечники, крученые сердечники. Бывают и более сложные конструкции, они используются для канатов специального назначения.
Сердечник и оплетка могут быть выполнены из разных материалов Такое комбинирование используется для получения определенных свойств. Например, в оплетку можно использовать устойчивый к истиранию материал, а в сердечник - более легкий, или прочный.

Канаты с плетеным сердечником (Double-braid, braid-of-braid rope)

Как правило, в качестве сердечника используется плетеный 8, 12 прядный канат быстрой протяжки. Оплетка состоит из большего числа прядей (обычно 16прядные и более) и имеет плотное плетение.

Канаты с параллельными кручеными прядями (parallel stand rope)

Представляют из себя канаты, у которых пряди сердечника расположены параллельно центральной оси веревки. Один из самых распространенных примеров в этой группе – Kermantle rope – страховочные веревки. Сердечник состоит из трехпрядных крученых шнуров, оплетка, как правило, 24, 32 или 48 прядная. Канаты такого типа очень эффективны (прочность нитей используется на 80-90%, тогда как на простых плетеных веревках только порядка 60%) и при этом лишены недостатков обычных крученых веревок.

Итоги
В качестве итогов можно вывести сравнительную табличку (надо понимать, что эта информация условна, и сравниваемые канаты должны быть одного диаметра и из одинакового материала).

Тросы – это изделия скрученные или сплетенные из растительных и синтетических волокон или свитые из стальных проволок.В зависимости от материала, из которого изготовлены тросы, их разделяют на растительные, синтетические, стальные и комбинированные.

Растительные тросы изготовляют из растений (волокон листьев и стеблей).

Из волокон растений слева вверх направо сливают нить, называемые каболками.

Из нескольких каболок вьет справка вверх на лево пряди.

Пряди свивают слева вверх направо получаем трое тросовой работы прямого спуска.

Обратная свивка дает трое тросовой работы обратного спуска.

Канаты кабельтовый работы изготовляют из канатов тросовой работы путем обратной их свивки.

Пеньковые канаты изготовляют из высококачественной пеньки (обработанных волокном конопли). Выпускаются промышленностью бельными и смоляные.

Пеньковые бельные канаты имеют светло-серый, а смольные – светло-коричневый цвет.

Эластичность без нарушения крености составляет 8-10%.

Смоленные канаты бывают практически в работе при низких температурах, меньше подвержены к гниению, но прочность их на 10% меньше белых, а масса – на 16-18% больше.

Пеньковые канаты применяются для оснастки такелажа, швартов, проводников, стропов.

Мокрые пеньковые канаты указывается на 8-12% и теряют в прочности до 20% по сравнению с сухими.

Сизальские канаты изготовляют из волокон листьев тропиче ского растения – АЧАВЫ.

Выпускается промышленностью не смолеными трехрядными с размером по окружности от 20 до 350 мм трех групп: Специальные, повышенные и нормальные.

В канаты специальной группы вводятся две, а повышенной - одна цветная каболка. Сизальские канаты имеют светло-желтый цвет, по крепости они примерно равны пеньковым бельным, но несколько легче их и меньше подвержены гниению. Удлиняются без потери прочности на 15-20%.

Маленькие канаты изготовляют из волокон дико растущего тропического банана – АБАКА.

Имеют золотисто-коричневый цвет, самые прочные и эластичные из всех растительных канатов. Не тонут в воде, мало подвижны гниению, удлиняются без потери прочности на 20-25%.

Синтетические канаты изготовляют из искусственных волокон химических веществ, образующих пластмассы – капрона, нейлона, полиэтилена, полипропилена.

Капроновый канат имеет шелковиста-белый цвет. При равной прочности они легче пеньковых в 5 раз, а стелькам в 2 раза.

Удлиненность не теряя прочность до 40%.

Нейлоновые канаты по внешнему виду напоминают шелк, хорошо окрашивается, в зависимости от окрашенных имеют разные оттенки. По прочности и эластичности равноценны капроновым.

Полипропиленовые канаты по прочности равнозначны лавсановым, но значительно легче их, не тонут и не намокают в воде.

Синтетические канаты имеют ряд существенных эксплутационных недостатков:

1) При длительном воздействии солнечных лучей теряют прочность до 30%, а от долгого пребывания в воде – до 15%.

2) Портятся при соприкосновением с оливой, мазутом, сомрой и минеральными веществами.

3) При работе с большим трением оплавляется, сильно электролезуется и могут вызывать искрообразование.

Наибольшее применение синтетические канаты имеют в качестве швартовов, буксиров, дм сигнальных фалов и шнуров.

Стальные канаты изготовляют из высококачественной стальной проволоки покрытой алюминием или оцинковкой.

По конструкции стальные канаты подразделяются:

Одинарной свивки (спиральные) свитые из отдельных проволок в несколько слоев.

Двойной свивки – состоящие из прядей, пряди из каболок.

Тройной свивки – Состоящие из свитых канатов двойной свивки (стрендей)

Стальные тросы могут иметь правое Z или левое S направление свивки.

Наибольшее распространение получили шестипрядные стальные тросы двойной свивки с ограничением сердечником (растительные волокна, пропитанные анти корзинной смазкой.

Стальные тросы в 6 раз прочнее пеньковых и 2,5 раза синтетических такой же толщины.

Растительные и синтетические тросы измеряют по их окружности.

Стальные тросы измеряют по их диаметру.

Комбинированные тросы (Геркулес) – стальные четырех-шестипрядные канаты с ограничением сердечником.

Его пряди оплетении капроновой, сизальсной или пеньковой пряди.

Крепость канат характеризуется разрывной нагрузкой (минимальная масса груза, при котором данный канат разрывается).

– максимальная масса груза, при которой трое работает положительный срок без потери прочности.

Разрывные усиления Rк=K*d - дм стальных канатов

Rn=K*C - дм раст. И синтетических

Где К – коэффициент прочности

d - диаметр каната

С - окружность каната

Где n – коэффициент запаса прочности

При ращетах значения коэффициента прочности берут:

1) Для растительных тросов n=6

при работе с людьми n=12

2) Для стальных тросов n=5,0

для работы с людьми n=12,0

3) Для синтетических n=6 – 9

Такелажные цепи используют из стальных сварных овальных звеньев без контрфорсов толщиной 6-16мм.

Применяют на судах для оснастки бортовых лееров, штуртросовых цепей, механических талей, цепных стопоров и т.д. .

Новая такелажная цепь в течении некоторого времени за счет притирания звеньев удлинения на 3-4%.

Цепь звеньев которой стерлись на 10% по сравнению с первоначальным диаметром, считается негодной.

К предметам такелажного оборудования корабля в морской практике относят: гаки, скобы, талрепа, блоки, коуши, обухи, рымы, утки, нагели.

Гаки новые или штампованные стальные крюки, применяемые в грузоподъемных устройствах для крепления блоков талей, подъема грузов.

По назначению гаки бывают:

1) Простой

2) Повернутый

4) Глаголь-гонс

5) Пентер-гак

6) Вертлюжный

7) Грузовой

Если маркировки на гаки нет, то допустимую нагрузку с кг ращитывают по формуле

где d = толщина спинки гака

Запрещаются использовать в работе гаки с трещинама, деформированием, сработынными более чем на 10%.

Скобы служат для соединения отрезков цепей и тросов, а также для их соединения с различными устройствами и корпусами судна.

По значению бывают: Якорные, соединительные, грузовые, такелажные.

Допустимое усиление для скоб можно определить по формуле:

Талрепы применяются для обтягивания и крепления тросов, такелажа, лееров и др.

Допустимую нагрузку в кг-силах рассчитывает:

Обух – металлическое полукольцо на соответствующей половине, приваренной к палубе или надстройки судна.

К обухам крепятся снасти стоящего также, стопоры, топрены и др.

Допустимую нагрузку на обух рассчитывают по формуле:

Рым стальное круглое или овальное кольцо, продетое через продушены обуха.

Допустимую нагрузку на рым ращитывают по формуле:

Где d-толщина кольца

Коуши это металлические оцинкованные. Применяют для заделки очагов стальных и растительных канатов.

Блоки - это приспособления состоящих из одного или нескольких вращающих на оси шкивов с желобами шкивы смонтированы в одном корпусе, имеющим подвеску в виде гака, скобы или обуха.

По количеству шкивов подразделяются на одно-, двух-, трех-, четырех-, и т.д.

По материалу изготовления:

Металлические, деревянные, пластиковые.

Во избежании преждевременного износа и порчи установлено минимально соотношения диаметра шкива Д к диаметру каната d.

Для металлических блоков:

для деревянных и пластиковых блоков с растительными и капроновыми канатами:

Для металлических блоков с такелажными цепями.

Гордень - простейшее устройство, применяемое на судах для подъема грузов.

Состоит гордень из троса продетого в одношкивный блок, который закреплен передвижно.

Конец троса, к которому крепится гак или другое приспособление для подъема груза, называется коренным концом .

Конец троса, к которому прилагается усилие для подема груза, называется ходовым концом.

Тали грузоподъемное устройство, состоящее из двух блоков, неподвижного и подвижного и основного в шкивах троса.

Конец троса прикрепленный к блоку называется коренным концом.

Конец троса идущий на лебедку или обтягиваемый в ручную,- ходовым.

Тали дают выигрыш в силе за вычетом потерь на трение клифов и изгибы троса за счет проигрыша в пройденном пути.

Тали бывают простые и механические.

При подъеме при помощи талей масса груза распределяется поровну на все ветви лопаря.

Для подъема груза к ходовому концу достаточно приложить силу, в n раз меньшую массе поднимаемого груза, т.е.

где n – число нагрузочных ветвей лопаря.

Иногда применяют оснастку, при которой ходовой конец лопаря сходит с подвижного блока,

в этом случае ходовой конец необходимо учитывать наравне с другими ветвями лопаря, поэтому выигрыш будет равен общему числу шкивов + единица т.е. …………….

Небольшие тали, основанные между блоками с одинаковым членом шкивов и заведение какую либо снасть для ее обтягивания, называется гинцами .

При числе шкивов более трех в каждом блоке такие тали называется чинями.

Гини применяются для подъемов тяжелых грузов.

Основание талей т.е. заводка торса в систему блоков, производится обычно при разложении на щеку блоков, гаки или скобы при этом располагают наружу.

Применение на судах механические тали называют дифференцируемыми.

Дифференцируемые тали представляют собой устройство состоящее из двух шлифов разного диаметра, жестко соединенных между собой и помещенных в обойме неподвижного двух шкивного блока и одного подвижного одношкивного блока.

Бесконечная рабочая цепь охватывает последовательно малый шкив неподвижного блока и большой шкив неподвижного блока.

При обычном соотношении диаметров шкивов неподвижного блока, равным 7:8 получается 16-и кратный выигрыш в силе.

Если соотношение равно 11:12 то выигрыш в силе получается 24-кратным.