Самые популярные стропы

Стропы – гибкие грузоподъемные приспособления, которые используются для подвески груза к крюкам или другим рабочим органам грузоподъемных машин. Помимо того, что стропы должны быть достаточно гибкими, к ним предъявляется и целый ряд технических требований, среди которых:

– максимальная удельная прочность;

– минимальная собственная масса;

– отсутствие вредных воздействий на груз и его повреждений;

– безопасность персонала;

– исключение возможности самопроизвольного освобождения груза;

– долговечность или достаточный технический ресурс;

– современный дизайн и удобные условия работы персонала.

В России и странах СНГ подавляющее большинство грузоподъемных операций проводят с использованием стальных канатных стропов – это строительно-монтажные и погрузочно-разгрузочные работы, подъем и перемещение грузов кранами при температуре от –40 до +400 °С. Стальным канатным cтропам присущи высокая несущая способность и гибкость. Они менее трудоемки в изготовлении, чем другие типы, достаточно надежны и устойчивы к резким динамическим нагрузкам, поскольку сглаживают их. Разрушение каната происходит не внезапно, а постепенно, что позволяет отслеживать его состояние и своевременно выбраковывать.

По сравнению с другими материалами прочность стальных канатных стропов наибольшая, и дефекты на них легче обнаружить, а потому их чаще, чем стропы, изготовленные из других материалов, используют для подъема тяжелых ответственных грузов в местах скопления людей и оборудования. Но основная причина их широкого распространения у нас, пожалуй, в том, что они значительно дешевле, чем другие виды стропов – текстильные или цепные. Есть у канатных стропов и существенные недостатки: можно легко пораниться порванными проволоками внешних прядей; при обвязке грузов с острыми углами в канате возникают остаточные деформации, из-за чего быстро приходит в негодность весь строп.

В России канатные стропы изготавливают согласно техническим требованиям РД 10-33-93 «Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации», утвержденным Гостехнадзором России 20.10.93 г. Канатные стропы, как и все съемные грузозахватные приспособления, также должны удовлетворять требованиям Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов ПБ 10.382-00. По отношению к стропам этот документ устанавливает только основные требования: в канатных стропах должны использоваться круглопрядные канаты двойной свивки, изготавливаемые по техническим условиям ГОСТ 3241. ГОСТ рекомендует применять канаты крестовой свивки с сердечником из пеньки, сизаля, хлопчатобумажной пряжи или других материалов, а также канаты по ГОСТ 2688, 3071, 3079, 7668 и 7669, но в принципе не запрещает использование и стропов других типов. Кроме того, ПБ 10.382-00 устанавливают некоторые общие требования к формированию петель, числу проколов каната каждой прядью при заплётке, к зажимам, коушам, крюкам (захватам) и т. п.

В основных правилах определения расчетных нагрузок в отдельных ветвях многоветвевых стропов регламентируется, что при расчете на действие номинальной нагрузки для канатов по отношению к разрушающей нагрузке должен быть шестикратный запас прочности. В новых требованиях ПБ учитываются только три ветви в расчете нагрузок для стропов с числом ветвей более трех. Это правило соответствует европейским нормам.

Согласно РД 10-33-93 стропы, ветви которых изготовлены из канатов с органическим сердечником, допускается применять для транспортировки грузов, имеющих температуру не выше 100 °С, а стропы, ветви которых изготовлены из канатов с металлическим сердечником, с заделкой концов алюминиевой втулкой, – для транспортировки грузов, имеющих температуру не выше 150 °С. Снижают на 25% грузоподъемность стропов с ветвями из каната со стальным сердечником при перемещении грузов, температура которых 250...400 °С, и вообще не допускается перемещение грузов, температура которых выше 400 °С.

В России стропы изготавливают одно- или многоветвевые (так называемые «пауки») со звеньями (элементами) для навески на крюк крана или присоединения груза, а также кольцевые («чалки») в виде замкнутой петли для непосредственной обвязки груза. В соответствии с РД существуют следующие типы канатных стропов:

– 1СК – строп канатный одноветвевой г/п 0,5...20,0 т;

– 2СК – строп канатный двухветвевой г/п 0,5...20,0 т;

– 3СК – строп канатный трехветвевой г/п 0,63...20,0 т;

– 4СК – строп канатный четырехветвевой г/п 0,63...32,0 т;

– универсальный строп канатный: исполнение 1 – г/п 0,5...32,0 т, исполнение 2 – г/п 0,5...32,0 т.

Для присоединения ветвей канатных стропов к звеньям или крюкам применяются коуши по ГОСТ Р 50090. Коуш представляет собой фасонное изделие желобчатого сечения и предохраняет канат от чрезмерных напряжений, смятия и истирания. Форма желоба соответствует диаметру каната, для которого предназначен коуш.

При изготовлении ветвей стропов концы канатов необходимо заделывать. Существуют два способа заделки – опрессованной алюминиевой втулкой и заплёткой. В первом случае пряди из алюминиевых сплавов (марок АДО, АДО1, АД31 и АМЦ – по ГОСТ 4784–97) прочно сцепляются в соединяемых канатах путем запрессовки прядей во втулку, образуя однородное по сечению тело. Конструкцию и размеры втулок выбирают в соответствии с ГОСТ 25573–82 и РД 10-33–93. Способ заплётки заключается в том, что пряди распущенного конца каната вплетаются между прядями нераспущенного каната. Заделка концов каната универсальных стропов выполняется только заплёткой с последующей обмоткой заплетенных участков отожженной стальной проволокой (по РД 10-33). Проволочная обмотка «на конус» обеспечивает плавный переход заплетенного участка от петли до рабочего диаметра каната и позволяет стропу легко скользить в зазорах и отверстиях рым-узлов при освобождении стропа от груза (например, при разгрузке листового проката).

Для навески ветвей на грузовой крюк используют звенья в виде неразъемных и разъемных петель. В многоветвевых канатных стропах применяют соединительные звенья типов: О (г/п от 0,4 до 25 т), Ов1 и Ов2 (г/п 0,4...20 т), а также разъемное треугольное Рт1 и треугольное Т с одним или двумя упорами. Грузоподъемность звеньев типа Рт1 (с планкой) – 0,63...20 т (масса 1,0...41,1 кг), звеньев типа Т с одним упором – 0,4...12,5 т (масса 0,106...15,92 кг), звеньев типа Т с двумя упорами – 16,0...32,0 т (масса 22...60 кг).

В комплект поставки стропа, помимо самого стропа с маркировочной биркой, должен входить паспорт, в котором указывают:

– наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

– тип изделия;

– грузоподъемность;

– длину;

– порядковый номер по системе нумерации изготовителя;

– год и месяц выпуска;

– дату испытаний, результаты проверок и испытаний;

– гарантийные обязательства;

– обозначение РД.

В процессе эксплуатации на кранах стропы обязательно периодически осматривают, но не реже чем раз в 5 или 10 дней. Допускаемый при работе механический и коррозионный износ проволок, дефекты и повреждения стропов указаны в ПБ 10.382-00. Выбраковка канатов осуществляется также в соответствии со ст. 7.3.28 этого документа. Выбраковка петель, колец и крюков производится:

– при наличии трещин;

– при износе поверхности элементов или вмятинах, приводящих к уменьшению площади поперечного сечения на 10%;

– при наличии остаточных деформаций, приводящих к изменению первоначального размера элемента более чем на 5%.

Не допускаются к эксплуатации стропы:

– с дефектами, указанными выше;

– при отсутствии или повреждении маркировочной бирки;

– с деформированными коушами или при их износе с уменьшением первоначального размера сечения более чем на 15%;

– с признаками смещения каната в заплётке или во втулках;

– с поврежденными или отсутствующими защитными элементами при наличии выступающих концов проволоки у места заплётки;

– с крюками, не имеющими предохранительных замков.

Многие специалисты отмечают, что ранее принятые в нашей стране нормативные документы в настоящее время уже не вполне соответствуют как современным мировым стандартам, так и новым российским нормам и требованиям времени. Так, российский РД устанавливает, что расчет трех- и четырехветвевых стропов при отсутствии гарантии равномерности распределения нагрузок между ветвями производят исходя из условия, что груз удерживается только двумя ветвями. Эта норма противоречит более позднему ПБ 10.382-00, указанному выше.

Анализ РД показывает, что грузоподъемность стандартных отечественных канатных стропов в целом ограничена 25 т. Такое ограничение уже не соответствует требованиям отечественной промышленности, а потому большое количество стропов изготавливают по отраслевым документам или техническим условиям.

Для изготовления стропов РД рекомендует канаты типа 6х19+о.с. по ГОСТ 2688 во всем диапазоне грузоподъемности (6,2...47,5 мм), типа 6х37+о.с. по ГОСТ 3079 при грузоподъемности канатной ветви 2,5 т и более (19,5...50,5 мм) и типа 6х36+о.с. по ГОСТ 7668 во всем диапазоне грузоподъемности (6,3...46,5 мм). Однако некоторые специалисты считают, что применение канатов по ГОСТ 2688 ввиду большой жесткости следовало бы ограничить диаметром 22,5 мм (в германском стандарте они ограничены диаметром 14,0 мм, см. ниже). Надо отметить, что европейские нормативы охватывают значительно больший диапазон грузоподъемности канатных стропов. Так, германский стандарт DIN 3088 (Drahtseile aus Stahldrahten. Anschlagseile im Hebezeugbetrieb. Sicherheitstechnische Anforderungen und Prufung) устанавливает требования к следующим типам стропов канатных.
1) Тип N – из каната двойной свивки с органическим сердечником:

– строп одноветвевой г/п 0,56...31,5 т;

– строп двухветвевой г/п 0,56...44,0 т;

– стропы трех- и четырехветвевые г/п 0,85...50,0 т;

– строп кольцевой, полученный путем соединения опрессовкой или путем укладки пряди в бесконечную витую петлю, г/п 1,12...47,0 т.

2) Тип F – из каната двойной свивки с металлическим сердечником:

– строп одноветвевой г/п 0,80...45,0 т;

– строп двухветвевой г/п 0,80...47,5 т;

– стропы трех- и четырехветвевые г/п 1,2...42,0 т.

3) Тип К – из каната тройной (кабельтовой) свивки:

– строп одноветвевой г/п 3,15...19,0 т.

4) Тип G – из круглопрядного каната:

– строп кольцевой г/п 5,9...35,5 т.

Во всех случаях канат для изготовления стропа должен состоять не менее чем из 114 проволок при диаметре стропа до 14,0 мм и не менее чем из 200 проволок при диаметре стропа свыше 14,0 мм. Главное преимущество германского стандарта заключается в том, что он охватывает значительно больший диапазон грузоподъемности, чем РД. Кроме того, следует отметить, что германскими стандартами подробно регламентированы не только стропы, но и способы их изготовления и комплектующие: заплётка концов – DIN 3089; формы и размеры коушей – DIN 3090, DIN 3091; метод заливки в гильзы – DIN 3092; гильзы из алюминиевого сплава и способ опрессовки – DIN 3093; способ формирования петли типа «фламандский глаз» с опрессовкой в стальной клемме – DIN 3095.