Нормы выбраковки стальных канатов

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.

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.

Читайте также  Получение и применение стали

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

Статьи по ремонту

Нормы отбраковки стальных канатов

Для обнаружения изъянов рекомендуется периодическое применение дефектоскопов. Этот инструмент предназначен для:

  • контроля уменьшения диаметра металлического сечения,
  • обнаружения внутренней и наружной коррозии,
  • отслеживания образования разрывов и износа отдельных элементов каната.

Повышенная тщательность нужна при проверке участков троса в местах:

  • креплений,
  • контакта с подвижными и неподвижными блоками конструкции,
  • фиксации наибольшего износа внутренних элементов,
  • на концах изделия.

Полная оценка состояния стропа возможна при использовании нескольких различных методов, представленных:

  • косвенной методикой, предполагающей вычисление угловых и линейных повреждений структуры изделия;
  • визуальной оценкой целостности видимых элементов специалистом;
  • дефектоскопическим выявлением повреждений, благодаря воздействию ультразвуковым, рентгеновским и магнитным излучением;
  • инструментальным измерением значений прямизны, изношенности проволок, диаметра сечения троса.

Отбраковка канатов

При определении безопасности использования грузонесущих элементов учитываются:

  • изнашивание внутренних и внешних структур,
  • количество и характер разрывов проволок на указанном промежутке изделия,
  • местное уменьшение сечения троса и проволок,
  • повреждения, вызванные коррозией,
  • остаточное удлинение сравнительно с изначальной длиной,
  • наличие зон скопления обрывов проволок,
  • разрывы прядей,
  • изменения длины витков и расстояния между ними,
  • наличие типовых повреждений (изломов, выпячивания проволок, волнистости),
  • деформации, вызванные перегревом или переохлаждением структур.

Поводом для незамедлительного вывода из эксплуатации каната являются:

  • уменьшение среза наружных проволочек на 40% и более, независимо от длины изношенного участка;
  • снижение или увеличение общего размера среза стропа на 7%, сравнительно с номинальным;
  • повреждение сердечника на 10% от изначального диаметра или на 3% — для малокрутящихся тросов;
  • обрыв и снижение прочности проволок, превышающее допустимые нормы;
  • уплощение стропа по длине;
  • повышенная волнистость, вызванная закручиванием продольной оси изделия по спирали;
  • выпячивание трех и более элементов на промежутке, равном длине 6 диаметров каната;
  • при образовании изломов, перекручивания, загибов, колышков, значительно снижающих прочность изделия.

Отбраковка тросов при различных условиях эксплуатации

Одной из причин отбраковки стального стропа является увеличение его длины более чем на 5%, сравнительно с рабочей протяженностью. Тросы, использующиеся на трущихся шкивах, удлиняются с достаточно высокой скоростью. Такая деформация может привести к выскальзыванию одного из стропов даже при оснащении шкива натяжным механизмом.

Отбраковка несущих тросов и оттяжек происходит при удлинении в процессе работы отрезка, длиной 6 диаметров, на 9%. Увеличение длины свидетельствует о наличии критических дефектов, способных стать причиной аварийного обрыва изделия.

Также причиной вывода из эксплуатации стального троса является обнаружение признаков теплового воздействия, представленных:

  • изменением цвета определенного участка изделия,
  • остатками сажи,
  • расплавленными и обгорелыми элементами.

Подобные дефекты могут возникать под влиянием аварийных токов, брызг от сварки, воздействием раскаленного или расплавленного металла.

Стальные тросы, использующиеся в подъемных конструкциях закрытого характера, должны немедленно изыматься из работы, соответственно требованиям норм браковки, в случае:

  • появления видимого изъяна наружных проволок в замке;
  • изнашивания по высоте внешней проволоки более чем наполовину;
  • обрыва 12-ти фасонных внешних проволок на всей рабочей длине изделия или 3 на участке, равном 30 диаметрам;
  • выхода из замковой структуры одного из наружных элементов.

Выбраковка малокрутящихся грузонесущих элементов, использующихся в лифтовых устройствах, производится при обрыве 8 проволок на участке длиной 30 диаметров каната и 4 – на промежутке, равном длине 6 диаметров. При использовании двух канатов для крепления кабины возможна замена только более изношенного из них.

Соблюдение норм браковки стальных тросов поможет вам избежать аварийных ситуаций на производстве и обеспечит безопасность работы.

Критерии выбраковки канатов

Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов утверждено Постановлением Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь 22.12.2018 № 66. В Приложении № 16 прописаны НОРМЫ БРАКОВКИ КАНАТОВ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ КРАНОВ.

Примеры повреждения канатов с описанием причин и условий замены:

ОБРЫВ ПРОВОЛОК

Причины: результат изгиба при возрастании нагрузки и уменьшение радиуса изгиба; несоответствие диаметра барабана.
Замена: Необходимо сосчитать количество обрывов проволоки, заметных на поверхности каната. Для каждого каната устанавливается максимально допустимое количество обрывов проволок на отрезках длиной в 6 или 30 раз больше диаметра каната. Обрывы проволок необходимо отслеживать на обеих длинах. Если количество обрывов проволоки превышает установленный минимум хотя бы на одной из двух указанных длин, канат подлежит замене.

ЗНАЧИТЕЛЬНЫЙ ИЗНОС ПРОВОЛОК

Причины: большой угол девиации; высокое опорное давление; абразивный износ; заклинивание шкивов.
Повреждение: Сплющивание проволок вследствие износа предваряет их неизбежный обрыв. При наличии изношенных проволок промежутки между ТО каната должны быть сокращены, а во время проверки обрывов необходимо тщательно осматривать проволоки, диаметр которых визуально уменьшился на 50% по сравнению с начальным состоянием.

ВНУТРЕННЯ И ВНЕШНЯ КОРРОЗИЯ

Причины: недостаточное количество смазки, наличие на поверхности каната коррозийных веществ и влаги.
Повреждение: Внешняя коррозия уменьшает диаметр проволок и вызывает более серьезные повреждения, чем износ. Оценка внутренней коррозии требует особых профессиональных компетенций. Для раскрытия каната используются захваты, с помощью которых изделие аккуратно раскручивается.
Замена: Для оценки состояния внутренних проволок, т.е. для контроля потери металлической части поперечного сечения каната необходимо подвергать его дефектоскопии по всей длине. При потере сечения металла проволок, достигшей 17,5% и более, канат бракуется.

ВЫПУЧИВАНИЕ ПРОВОЛОК

Причина: ослабление проволок отдельной пряди обычно наблюдается в следствии недостаточной смазки в процессе эксплуатации.
Повреждение: Необходимо удалить обрывы проволок, придать канату гладкость и наблюдать за этим дефектом.

Читайте также  Отпуск стали в домашних условиях

ВСПУЧИВАНИЕ ПРЯДИ

Причина: Механическое повреждение во время навески, неправильная многослойная намотка на барабан. Возможен дефект от ударной нагрузки.
Замена: При крупной локализации дефекта с выступом внутренних проволок прядей требуется срочная замена каната.

ВЫПУЧИВАНИЕ СЕРДЕЧНИКА

Причина: Металлический сердечник – в следствии накопления кручения. Большой узел выступа органического сердечника – брак сердечника.
Замена: Требуется срочная замена каната.

УМЕНЬШЕНИЕ ДИАМЕТРА КАНАТА (местное)

Причина: Повреждение сердечника и как следствие стремление внешних прядей к заполнению объема разрушенного органического сердечника.
Уменьшение площади поперечного сечения проволок каната (потери внутреннего сечения)
Замена: Требуется срочная замена каната.

УВЕЛИЧЕНИЕ ДИАМЕТРА КАНАТА (местное)

Причина: Не правильная стыковка сердечника или брак сердечника. Как следствие воздействие органического сердечника на наружные пряди.
В канате параллельной свивки с металлическим сердечником дефект возможен под действием динамических нагрузок. Как следствие сильный износ наружных проволок и следы коррозии.
Замена: Требуется срочная замена каната.

ВОЛНИСТОСТЬ КАНАТА

Причина: Продольная ось каната приобретает спиральную форму по нескольким причинам. Одна из них, когда радиус ручьев шкива и нарезки барабана не соответствует номинальному диаметру каната +5%.
Замена: Канат находится в постоянном контроле. Дефект вызывает повышенный износ и обрывы проволок. Бракуется по показателям зависящих от направления волны и свивки каната согласно Норм.

КОРЗИНООБРАЗНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ

Причина: Закручивание каната при навеске, воздействие на каната ударной нагрузкой, нарушение правил рубки при навеске, износ канавок нарезки на барабане и ручьев шкивов.
В некрутящихся канатах (многослойных) вызывается усиленным вращением вокруг небольших канавок или слишком большим углом девиации.
Замена: Требуется срочная замена каната.

РАСПЛЮЩИВАНИЕ (раздавливание) КАНАТА

Причина: локально разрушение происходит в следствии механического воздействия, которое вызывает отсутствие равновесия в прядях. Сопровождается обрывом проволок.
В многопрядных канатах механическое воздействие на канат возможно в следствии неправильной размотки с лебедки. Наличие увеличившегося шага свивки наружных прядей с ассиметричным растягиванием под нагрузкой.
Замена: Канат подлежит замене.

ПЕРЕГИБ КАНАТА

Причина: Основная причина, это неправильная размотка и навеска. Канат перекрученный во время монтажа и эксплуатации, подвергается локальному износу и вытягиванию прядей.
Замена: Канат подлежит замене. При сильном изгибе канат подлежит срочной замене.

Реквизиты

СООО «Белпромметиз»
УНП 190617668, ОКПО 37664870
р/с BY79BELB30121603860260226000 в ОАО «БелВЭБ»
г. Минск, ул. Заславская д. 10 BIC: BELBBY2X

Наш адрес: г. Минск, Ул. Инженерная д. 9

Контакты: Тел/факс

  • (017) 2433342 — менеджер отдела сбыта проволока
  • (017) 2433324 — менеджер отдела сбыта канат
  • (029) 6822552 — менеджеры отдела сбыта
  • (017) 2633326 — директор
  • (017) 2711000 — бухгалтерия

Канаты

При отсутствии в Руководстве по эксплуатации крана соответствующего раздела браковка производится согласно рекомендациям, приведенным в Правилах устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов.

Для оценки безопасности использования канатов применяют следующие критерии:

  • характер и число обрывов проволок, в том числе наличие обрывов проволок у концевых заделок, наличие мест сосредоточения обрывов проволок, интенсивность возрастания числа обрывов проволок;
  • разрыв пряди;
  • поверхностный и внутренний износ;
  • поверхностная и внутренняя коррозия;
  • местное уменьшение диаметра каната, включая разрыв сердечника;
  • уменьшение площади поперечного сечения проволок каната (потери внутреннего сечения);
  • деформация в виде волнистости, корзинообразности, выдавливания проволок и прядей, раздавливания прядей, заломов, перегибов и т.п.;
  • повреждения в результате температурного воздействия или электрического дугового разряда.

Пример определения числа обрывов наружных проволок показан на рис. 2.3.

При уменьшении диаметра каната в результате поверхностного износа или коррозии на 7 % и более по сравнению с номинальным диаметром канат подлежит органического сердечника браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок.

При уменьшении диаметра каната (на 3 % от номинального диаметра у некрутящихся канатов и на 10 % у остальных канатов) в результате повреждения сердечника — внутреннего износа, обмятия, разрыва — канат подлежит браковке даже при отсутствии видимых обрывов проволок (рис. 2.4).

Износ или коррозия проволок по диаметру определяется с помощью микрометра или иного инструмента, обеспечивающего аналогичную точность.

Нормы браковки каната в зависимости от поверхностного износа или коррозии

Уменьшение диаметра проволок в результате

поверхностного износа или коррозии, % 10 15 20 25 30 и более

Число обрывов проволок, % от норм 85 75 70 60 50

Для оценки состояния внутренних проволок, т. е. для контроля потери металлической части поперечного сечения каната (потери внутреннего сечения), вызванной обрывами, механическим износом и коррозией проволок внутренних слоев прядей (рис. 2.5), необходимо подвергать канат по всей длине дефектоскопии. При регистрации при помощи дефектоскопа потери сечения металла проволок, достигшей 17,5 % и более, канат бракуется. Необходмость применения дефектоскопии стальных канатов определяют согласно требованиям нормативных документов в зависимости от типа и назначения крана.

Волнистость каната характеризуется шагом и направлением ее спирали (рис. 2.6). При совпадении направлений сдирали волнистости и свивки каната и равенстве шагов спирали волнистости Нв и свивки каната Нк канат бракуется при db≥1,08dk, где dв — диаметр спирали волнистости, dк — номинальный диаметр каната.

При несовпадении направлений спирали волнистости и свивки каната и неравенстве шагов спирали волнистости и свивки каната или совпадении одного из параметров канат подлежит браковке при dв≥4/3dк.

Длина рассматриваемого отрезка каната не должна превышать 25dк.

Канаты не должны допускаться к дальнейшей работе при обнаружении:

  • корзинообразной деформации (рис. 2.7);
  • выдавливания сердечника (рис. 2.8);
  • выдавливания или расслоения прядей (рис. 2.9);
  • местного увеличения диаметра каната (рис. 2.10);
  • местного уменьшения диаметра каната (см. рис. 2.4);
  • раздавленных участков (рис. 2.11);
  • перекручиваний (рис .2.12);
  • заломов (рис. 2.13);
  • перегибов (рис. 2.14);
  • повреждений в результате температурных воздействий или электрического дугового разряда.

Для перехода на следующую страницу воспользуйтесь постраничной навигацией ниже