- Стандарт EN 12385-6 12х19W-EPIWRC, ISO 2408
- Конструкція 12х19(1-6-6+6)-EPIWRC
- Застосування шахтні підйомні канати для вертикальних стволів, врівноважуючі шахтні канати
Основою будь-якого круглого канату є сталки, які звиваються навколо центрального елемента – осердя. Осердя в свою чергу може бути волокнисте (виготовлене з органічного або синтетичного волокна), металеве (виконане у вигляді окремого пасма або самостійного сталевого канату), цільнополімерне або комбіноване. Сталки канату складаються з відповідних дротів спірально звитих в одному напрямку в один або більше шарів навколо центрального елемента.
Від вибору конструкції пасма і канату залежать експлуатаційні якості канату, його стійкість до втоми, опір абразивному зносу і радіальна жорсткість (стійкість до роздавлювання, наприклад, при багатошаровому навиванні на барабан).
Основні типи конструкцій пасом сталевих канатів
S – Seale (ЛК-О) | W – Warrington (ЛК-Р) | F — Filler (ЛК-З) |
 |  |  |
| Конструкція сталки паралельного звивання, яка містить не менше двох шарів з однаковою кількістю дротів різного діаметру, які звиваються за одну операцію і в одному напрямку | Конструкція сталки паралельного звивання, що має зовнішній шар з дротів більшого і меншого діаметру, що чергуються, кількістю в два рази більше ніж у внутрішньому шарі, що складається з однакових дротів | Конструкція сталки паралельного звивання, що має зовнішній шар,який містить вдвічі більшу кількість дротів, ніж у внутрішньому шарі, з дротами заповнення між шарами |
WS – Warrington-Seale (ЛК-РО) | M (ТК) | N (смешанная свивка) |
 |  |  |
| Конструкція сталки паралельного звивання, що має три і більше шарів, звитих за одну операцію і утворених шляхом комбінування типів сталок Warrington і Seale | Конструкція сталки, звитої за кілька операцій, у якій дроти різних шарів перетинаються один над одним і мають точковий контакт. | Конструкція сталки, звитої за кілька операцій, яка містить як мінімум три шари дротів, зовнішній шар яких навитих на центральну конструкцію параллельного звивання. |
Збільшення кількості дротів і зменшення їх діаметра дозволяє збільшити стійкість каната до втоми, але зменшує опір абразивного зносу. Зменшення кількості дротів у сталках і збільшення їх діаметра сприяє збільшенню опору абразивному зносу і зменшенню стійкості каната до втоми. Обравши шестисталковий канат хрестового звивання з металевим осердям, ми отримаємо збільшену стійкість до роздавлювання при багатошарової навивці на барабан на відміну від багатосталкових канатів, канатів з волокнистим осердям або канатів одностороннього звивання, які погано витримують радіальні навантаження. А канати з полімерним покриттям металевого осердя допускають застосування при великих кутах девіації, на відміну від канатів без покриття.
Саме тому необхідно підходити до вибору каната так само, як і до вибору будь-якого обладнання, а саме, вкрай ретельно. Необхідно брати до уваги всі робочі умови і параметри каната.
Основні види осердя сталевих канатів
Осердя – найважливіший елемент конструкції сталевого каната. Саме осердя відповідає за збереження форми і розмірів поперечного перерізу і служить джерелом мастила внутрішньої області сталок канату в процесі експлуатації.
Волоконий сердечник – FC
NFC – з натурального волокна
SFC – з синтетичного волокна
| Сталевий сердечник – WC
WSC – у вигляді дротового пасма
IWRC – у вигляді дротяного канату
|
EPIWRC – сердечник у вигляді дротяного канату
| |
Напрямок та поєднання звивання сталевих канатів
Технологічні прийоми виготовлення сталевих канатів, що сприяють збільшенню терміну їх експлуатації
Одним з ефективних способів подовження терміну служби канатів є виготовлення їх з пластично обтиснутих сталок. В процесі звивання сталки піддаються радіальному обтисненню, в результаті чого їх структура ущільнюється за рахунок деформації дротів і щільного заповнення ними перетину сталки. У процесі обтиску зменшується зовнішній діаметр сталки, збільшується площа металевого перетину, оскільки порожнечі між дротами всередині сталки заповнюються. Поверхня сталки стає більш гладка.
Поліпшення умов контакту сталок
Зниження контактних тисків
Переваги канатів з пластично обтиснутих сталок:
- Канат з пластично обтиснутих сталок має більш високі розривні зусилля для будь-якого діаметру в порівнянні зі звичайним канатом.
- Дроти в пластично обтиснутих сталках краще контактують між собою в порівнянні з круглими дротами усередині звичайної сталки.
- Гладка поверхня пластично обтиснутих сталок забезпечує кращий контакт з поверхнею жолоба шківа і барабана, знижуючи питомий тиск в жолобі, що підвищує експлуатаційний ресурс як каната, так і обладнання.
- Канати з пластично обтиснутими сталками відрізняються підвищеною стійкістю до стирання і до втоми при вигині.
- Міжсталковий контакт і контакт між сусідніми шарами каната на барабані набагато краще, ніж у звичайних круглосталкових канатів.
Сталеві канати з металевим осердям, покритим полімером, складаються з шару сталок, звитих навколо металевого осердя, на яке методом екструзії нанесена оболонка з полімерного матеріалу. Пластиковий заповнювач значно скорочує можливе ковзання між різними елементами і запобігає геометричним змінам канатів.
Нанесення полімерної оболонки переслідує такі цілі:
– створення механічного з’єднання, яке фіксує положення відповідних елементів сталедротового каната, в той же час забезпечуючи їх необхідне зміщення;
– зниження внутрішньої корозії, викликаної забруднюючими речовинами, що досягається завдяки збільшеній герметичності каната;
– заповнення вільного простору між зовнішніми сталками і осердям для запобігання зносу.
Стабілізуючий ефект від пластикового покриття особливо очевидний, коли канат піддається:
– впливу поперечного тиску;
– крученню, викликаному широким кутом бокового відхилення на шківах або лебідках;
– впливу ударних навантажень.
Переваги канатів з покриттям осердя полімером:
| • Запобігання внутрішніх розривів • Ущільнення мастила в канаті • Запобігання попадання води, пилу, та ін. | • Зниження внутрішньої напруги • Покращення стабільності форми каната • Поглинання динамічного навантаження • Зниження рівня шуму |
Полімерне покриття може застосовуватися не тільки з металевим осердям, а й з органічним. Позитивний ефект даного осердя – це зменшення початкового подовження сталевого канату, зменшення скручування каната під власною вагою, зменшення контактного тиску між сталками і стабільність форми.
Адаптовані сталеві канати
Суть цього рішення полягає в тому, щоб заздалегідь спроектувати і виготовити підйомний канат з геометричними параметрами, максимально близькими до тих параметрів, які канат набуває в вертикальному виску внаслідок гравітаційного крутіння. Для цього канат виготовляється зі змінними по його довжині кроками звивання. Закон зміни кроків звивання залежить від типу і параметрів даної ШПУ, для якої запропонований цей канат. Тому ми називаємо такі підйомні канати адаптованими. Даний технологічний прийом, розроблений під керівництвом професора Малиновського В.А. (патент № 85078) дозволяє зменшити гравітаційне крутіння каната в стволі і призводить до більш рівномірного розподілу напружень між дротами в сталках каната, що сприяє збільшенню втомної міцності і терміну служби шахтних підйомних канатів. Адаптовані канати рекомендовані до застосування на шахтах глибиною (довжині каната в вертикальному виску) більше 1000 м.
Схема крутіння підйомного каната в вертикальному шахтному стволі і епюри нормальних напружень для стандартного каната Ø 42 мм по ГОСТ 7669
і каната такої ж конструкції, але адаптованого
Стійкі до обертання (що не крутяться) канати і канати з малим обертальним моментом (що мало крутяться)
Канати, що не крутяться – це канати (в основному багатошарові) в яких досягається врівноваженість обертальних моментів.
Існує два конструктивних способи реалізації умов врівноваженості сталевих канатів:
До категорії стійких до обертання (тих, що не крутяться) багатосталкових канатів можна віднести канати з кількістю сталок в зовнішньому шарі не менше 15 та, які складаються з трьох шарів сталок, звитих навколо осердя. Причому зовнішні сталки мають протилежний напрямок звивання в порівнянні зі сталками внутрішніх шарів каната. Такі канати мають дуже малий обертальний момент або не мають його зовсім в певному діапазоні навантажень. Можуть використовуватися одним кінцем як з вертлюгом так і без нього.
До канатів з малим обертальним моментом (тих, що мало крутяться) можна віднести канати з кількістю зовнішніх сталок більше десяти та ще й при цьому мають не менше двох шарів сталок, звитих навколо осердя, з зовнішнім шаром сталок, звитим в протилежному напрямку від напрямку звивання внутрішніх шарів сталок. Вони мають значний опір до обертання. Але для стійкої роботи їх не рекомендується застосовувати одним вільним кінцем і з вертлюгом.
Конструкції даних канатів, з огляду на свою складність, вимагають особливого підходу до поводження з ними.
В одношарових, малосталкових, тих, що не крутяться, канатах хрестового звивання діє інший принцип врівноваження обертальних моментів. При певному співвідношенні параметрів звивання сталок і каната виконується умова рівності обертальних моментів.
Малосталкові канати мають малу опорну поверхню, що знижує їх витривалість при роботі на блоках і барабанах, але ця проблема вирішується застосуванням пластично обтиснутих сталок. Чотиристалкові канати не рекомендується застосовувати з вертлюгом.
Малосталкові канати значно простіші за стійкі до обертання багатосталкові канати і мають високу структурну стійкість. Тому їх застосування в певних випадках виявляється досить ефективним.
Умовне позначення канатів за вимогами EN 12385
Позначення конструкції сталок
| Тип конструкції | Символ | Приклади конструкції сталок |
| Одинарне звивання | Немає символу | 6 тобто (1-5) 7 тобто (1-6) |
| Паралельне звивання | ||
| Сіл | S | 17S тобто (1-8-8) 19S тобто (1-9-9) |
| Уоррінгтон | W | 19W тобто (1-6-6+6) |
| Філлєр (Заповнення) | F | 21F тобто (1-5-5F-10) 25F тобто (1-6-6F-12) 29F тобто (1-7-7F-14) 41F тобто (1-8-8-8F-16) |
Уоррінгтон Сіл (Комбіноване Паралельне звивання) | WS | 26WS тобто (1-5-5+5-10) 31WS тобто (1-6-6+6-12) 36WS тобто (1-7-7+7-14) 41WS тобто (1-8-8+8-16) 41WS тобто (1-6/8-8+8-16) 46WS тобто (1-9-9+9-18) |
| Багатоопераційне звивання (кругла сталка) | ||
| Хрестове звивання | M | 19М тобто (1-6/12) 37М тобто (1-6/12/18) |
| Змішане звивання a | N | 35NW тобто (1-6-6+6/16) |
| N– додатковий символ, який ставиться попереду основного символу, наприклад, змішаний тип конструкції Сіл вказується символами NS, а змішаний тип конструкції Уоррінгтон позначається як NW. K – щільна (обтиснена) сталка | ||
Конструкції канатів згідно ГОСТ і відповідні їм конструкції згідно EN 12385
| Конструкція | ГОСТ | EN 12385 |
| 6х19 (1 + 6 + 6/6) +1 О.С. | 2688 | 6x19W-FC |
| 1х7 (1 + 6) | 3062 | 1×7 |
| 1х19 (1 + 6 + 12) | 3063 | 1×19 M |
| 1х37 (1 + 6 + 12 + 18) | 3064 | 1×37 M |
| 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 3066 | 6×7-WSC |
| 6х19 (1 + 6 + 12) + 1х19 (1 + 6 + 12) | 3067 | 6×19 M -WSC |
| 6х7 (1 + 6) +1 О.С. | 3069 | 6×7-FC |
| 6х19 (1 + 6 + 12) +1 О.С. | 3070 | 6x19M-FC |
| 6х37 (1 + 6 + 12 + 18) +1 О.С. | 3071 | 6x37M-FC |
| 6х19 (1 + 9 + 9) +1 О.С. | 3077 | 6x19S-FC |
| 6х37 (1 + 6 + 15 + 15) +1 О.С. | 3079 | 6x37NS-FC |
| 6х19 (1 + 9 + 9) + 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 3081 | 6x19S-IWRC |
| 12х19 (1 + 6 + 6/6) + 6х19 (1 + 6 + 6/6) +1 О.С. | 3088 | 18x19W-FC |
| 6х7х19 (1 + 6 + 6/6) +1 О.С. | 3089 | 6x6x19W-FC |
| 6х25 (1 + 6; 6 + 12) +1 О.С. | 7665 | 6x25F-FC |
| 6х25 (1 + 6; 6 + 12) + 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 7667 | 6x25F-IWRC |
| 6х36 (1 + 7 + 7/7 + 14) +1 О.С. | 7668 | 6x36WS-FC |
| 6х36 (1 + 7 + 7/7 + 14) + 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 7669 | 6x36WS-IWRC |
| 12х7 (1 + 6) + 6х7 (1 + 6) +1 О.С. | 7681 | 18×7-FC |
| 6х19 (1 + 6 + 6/6) + 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 14954 | 6x19W-IWRC |
| 12х7 (1 + 6) + 6х19 (1 + 6 + 6/6) +1 О.С. | 16828 | 12×7-IWRC |
| 6х31 (1 + 6 + 6/6 + 12) +1 О.С. | 16853 ОС | 6x31WS-FC |
| 6х31 (1 + 6 + 6/6 + 12) + 6х7 (1 + 6) + 1х7 (1 + 6) | 16853 МС | 6x31WS-IWRC |
Граничне відхилення по діаметру каната згідно вимог EN 12385-4
| Номінальний діаметр каната, мм | Граничне відхилення від номінального діаметра каната,% |
| Від 2 до <4 | +8 0 |
| Від 4 до <6 | +7 0 |
| Від 6 до <8 | +6 0 |
| 8 і більше | +5 0 |
На заводі СТАЛЬКАНАТ існують наступні коди способів змащення канатів:
Код змащення | Осердя органічне | Осердя металеве | Сталки канату | Канат | |
| сталки | в цілому | ||||
| S (A) | без змащення | без змащення | без змащення | без змащення | без змащення |
| А 0 | – | змащені | без змащення | без змащення | без змащення |
| А 1 | змащене | змащені | без змащення | змащені | без змащення |
| А 2 | змащене | змащені | змащене | змащені | змащений |
| В 2 | змащене | змащені | змащене | змащені | змащений з обт.* |
Примітка: «змащений з обтиранням» – канат змащується у ванні шляхом занурення з подальшим видаленням надлишків мастила за допомогою трубки гумової технічної (ГОСТ 5496-78 або ТУ 38105881-85).
Код «А 0» застосовується тільки для канатів на металевому осерді, тому що зі змащеного осердя при звиванні канату вичавлюється мастило, після чого канат виглядає, як змащений.
Можливо виконання і інших способів змащення за бажанням замовника.
Мінімальна необхідна інформація для замовлення сталевих канатів:
- Призначення каната
- Номінальний діаметр каната
- Конструкція каната
- Пластичне обтиснення сталок
- Матеріал осердя і необхідність його покриття полімерним матеріалом
- Маркувальна група
- Вид покриття поверхні дротів (світлий, оцинкований)
- Напрямок та поєднання напрямків звивання
- Нормативний документ (стандарт)
- Мінімальне розривне зусилля (в цілому і сумарне)
- Код змащення
- Номінальна довжина
- Вимоги до тари й упаковки
- Необхідні сертифікати (Морський регістр, API та ін.)
У разі замовлення шахтних канатів або наявності спеціальних вимог потрібна додаткова інформація. Тому рекомендується перед здійсненням замовлення проконсультуватися з фахівцями заводу. Це дозволить підібрати або розробити канат під конкретне обладнання та умови експлуатації, а також отримати консультації щодо особливостей застосування, монтажу та експлуатації канатів.
За узгодженням із споживачем канати можуть виготовлятися інших проміжних розмірів і маркувальних груп. Значення розривних зусиль маркувальних груп канатів, не зазначених в таблиці, збільшується орієнтовно на 6% на кожні 100 Н/мм².
Канатна продукція ПрАТ «ВО« Стальканат-Сілур »- це широкий асортимент сталевих канатів різних конструкцій.
Від вибору конструкції пасма і каната залежать експлуатаційні якості каната, його стійкість до втоми, опір абразивному зносу і радіальна жорсткість (стійкість до роздавлювання, наприклад, при багатошаровій навивці на барабан).
Збільшення кількості дротів і зменшення їх діаметра дозволяє збільшити стійкість каната до втоми, але зменшує опір абразивному зносу. І навпаки.
Вибравши шестипасмовий канат хрестового звивання з металевим осердям, ми отримаємо збільшену стійкість до роздавлювання при багатошаровій навивці на барабан на відміну від багатопасмових канатів, канатів з волоконним осердям або канатів однобокого звивання, які погано витримують радіальні навантаження. А канати з полімерним покриттям металевого осердя допускають застосування при великих кутах девіації, ніж канати без покриття.
Саме тому необхідно підходити до вибору каната так само, як і до вибору будь-якого обладнання, а саме, вкрай ретельно. Необхідно брати до уваги всі робочі умови і параметри каната.
Ми з задоволенням відповімо на всі ваші запитання і надамо консультацію наших фахівців.
 | КАНАТ СТАЛЕВИЙ STS 121 12х19(1-6-6+6)-EPIWRC Застосування: шахтні підйомні канати для вертикальних стволів, врівноважуючі шахтні канати
STEEL WIRE ROPE STS 121 12х19(1-6-6+6)-EPIWRC Application: mining lifting ropes for vertical shafts, balance rope | |||
| Діаметр каната, мм Rope diameter, mm | Орієнтовна маса змащеного каната, кг/м Lubricated rope approximate weight, kg/m | Маркувальна група, Н/мм² Tensile strength, N/mm² | ||
| 1570 | 1770 | 1960 | ||
| Розривне зусилля, кН, не менше minimum breaking force, kN, not less than | ||||
| 45,5 | 8,52 | 1149 | 1295 | 1435 |
| 52,0 | 11,48 | 1545 | 1742 | 1929 |
| 54,5 | 12,09 | 1631 | 1838 | 2036 |
| 56,0 | 13,02 | 1757 | 1981 | – |