Стальные канаты оснастки талевой системы, расчет каната
Для оснастки талевой системы применяют стальные канаты диаметром 16,5...22,5 мм с пределом прочности на растяжение 1400...1900 МПа.
Канаты, применяемые при подземном ремонте скважин, свиваются на канатовьющих машинах из светлой или оцинкованной проволоки высокой прочности. Проволоки свиваются в пряди, а пряди свивают в канат вокруг органического или металлического сердечника.
Канаты (рис. 5.6) выполняют с линейным касанием проволок в прядях и с проволоками одинакового диаметра, а канаты (рис. 5.7) - с точечным касанием отдельных проволок между слоями прядей; проволоки могут быть одинакового и разного диаметра.
Рис. 5.6. Канат типа ЛК-О
Рис. 5.7. Канат типа ТК
По роду свивки канаты подразделяются на обыкновенные и нераскручивающиеся, по направлению свивки верхнего слоя проволок - на канаты правой и левой свивки, а по виду свивки - на канаты крестовой односторонней и комбинированной свивки. Если пряди в отвесном канате идут слева вверх направо, то они имеют правую свивку, а если идут справа вверх налево - левую свивку.
Расчет каната ведется на сложное сопротивление, учитывающее совместное действие растяжения и изгиба. При этом вначале выбирают канат, по разрывному усилию исходя из усилия в ходовом конце каната.
Рр = Рх · К, (5.5)
где К - коэффициент запаса прочности, который принимается равным 4...5.
Напряжение от растяжения определяют по формуле:
(5.6)
где δ - диаметр проволоки в канате в м; i - количество проволок
в канате.
Напряжение изгиба можно определить по формуле:
(5.7)
где Е - модуль упругости материала проволоки, равный 2,1 ·
1011 Па; D - диаметр шкива кронблока.
Суммарное напряжение σсум от растяжения и изгиба:
(5.8)
Запас прочности К определяется из соотношения:
(5.9)
где σв - предел прочности материала проволоки при растяжении в
МПа.