Литература -->  Изомерия в производственном цикле 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163

ждой пряди знаком умножения (х). Металлический сердечник обозначается знаком 1, а пеньковый сердечник-знаком 0. Напр., символ 6х(1-Ьб4-12-Н18) обознач?1ет канат тросовой свивки, состоящий из 6 прядей; каждая прядь спиральной свивки состоит из 3 концентрич. рядов проволоки в 6, 12 и 18 проволок, обвитых вокруг металлич. сердечника. Для повышения гибкости каната сердцевина обычно делается пеньковая как в самом канате, так и в отдельных прядях. Канаты с пеньковой сердцевиной имеют тот недостаток, что плохо сопротивляются боковому давлению, и потому их следует избегать там, где канат подвергается боковому давлению, напр. при многократном наматывании на барабан подъемного устройства.

Назначение каната в значительной степени влияет на выбор не только конструкции, но и диам. проволоки, из к-рой свивается канат. Диаметр проволоки подбирают, исходя из двух противоположных соображений: 1) 1 наты, подверженные внешнему истиранию (например вследствие трения о землю), следует изготовлять из возможно более тол-с гой проволоки; 2) с увеличением 0 проволоки растет и напряжение на изгиб; в этих случаях приходится увеличивать 0 шкива и, следовательно, удорожать всю установку. Для подбора диам. проволоки существуют выработанные практикой соотношения между диам. проволоки и диам. наименьшего барабана или шкива в грузоподъемном уст-ройстве. А. Дейксель И рекомендует следующие соотношения для диаметров проволо-1СИ d и барабана JDi: для шахтных подъемников-от 1:500 до 1:1 ООО, для бремсбергов- от 1:300 до 1:500, для направляющих роликов-не более 1:300, для канатов кабельной свивки- не более 1:400. По таблице DIN 655, среднее соотношение равно 1:500. В тех случаях, где канат подвергается сильному внешнему износу (напр. при наматы-, вании в несколько слоев на канатный барабан), в экономич. отношении бьшает выгодным повысить отношение с 1:1000 до 1:500, но для подъема людей такое отношение обычно запрещается. При уменьшении 0

барабана за счет увеличения отношения снгикаются единовременные затраты нр, подъемную лебедку, а следовательно, и на все сооруясение, но при этом значительно увеличивается износ каната, а с ним и эксплоа-тационные расходы.

Задавшись 0 проволоки d и зная полную нагрузку каната в кг, можно легко определить количество проволок по следующей формуле А. Дейкселя Р]:

Q - Q,m6LJd

где А-искомое количество проволок, Q- полная нагрузка каната в кг, t-сопротивление на разрыв в кг проволоки 0 1 мм, S-коэфф. безопасности, при котором канат долясен работать, L-длина каната в м, d-0 проволоки в мм.

Зная количество проволок и 0 их, можно приступить к подсчету йонструкции. В зависимости от назначения каната подбирается род свивки. Дли определения по 0

проволок и их числу 0 пряди, а по числу 14эядей-0 каната (фиг. 5) применяют ф-лу:

где D-0 пряди (или каната) по нарунсному размеру, d-0 проволоки (или пряди), п- число проволок в пряди (иличисло прядей). Из геометрич, построения (фиг. 5) можно определить теоретич. 0 круга 6, соответствующего по площади месту, занимаемому пеньковой сердцевиной, по ф-ле:

(5= d

ctg-

360/


Диаметр пеньковой сердцевины на практике берется на 25-о0% больше теоретического, чтобы сделать сердцевину более плотной и лучше сопротивляющейся боковому давлению. Вес пеньковой , , сердцевины составляет от 4 до 12% веса каната [*], Шаг свивки каната и прядей колеблется в узких пределах. По данным инженера Кгоеп [2], угол свивки проволо1с в пряди колеблется в пределах от 9°33 до 12°47, по Альт-петеру И - от 14°40 до 17°30. Угол свивки прядей в канате зависит от вида свивки; например, для крейц-шлага при 6 прядях он равен 16°40, при 7 прядях-1723, при 8 прядях-17°59; для альбертшлага при 6 прядях-16°40, при

7 прядях -15°19, при 8 прядях-15°51,

8 табл. 1 приведены значения D (0 пряди или каната), д (0 сердцевины или пряди) и S (шага свивки), принимая d (0 проволоки или пряди) равным 1.

Табл. 1. - Характеристики конструкций прядей и канатов спиральной свивки.

Фиг. 5.

Символ кон-

струкции

2,15

17,2

2.41

21.2

2,70

25,5

1+ 6

3,00

30,0

0+ 7

3,31

l,47d+30%

34,5

3,61

39,2

0+ 9

3,92

2,09d+30%

43,9 48,6

0+10

4,24

2,41d + 30%

0+11

4,59

2,75d + 30% 3,19d + 25%

53,8 57,9

0+12

4,86

0+13

5,18

3,36d+26%

62,8 67,5

0 + 14

3,68d + 25%

0 + 15

5,81

3,99d+25%

72,1

0+16

6,13

4,31d+25%

77,0

0+17

6,44

4,63d+25%

81,6

0+18

6,76

4,94d+25%

86,4

3+ 9

4,15

47,3

4+10

4,41

51,2

5+11

4,70

55,5

1+ 6+12

5,00

60,0

0+ 7 + 13

6,31

l,47d + 30%

64,7

0+ S+14

5,61

l,77d+30%

69,2

0+ 9 + 15

6,92

2,09d+30%

73,8

3+ 9+15

6,15

77,3

0+10+16

6,24

2,41d+30%

78,6 81,1

4+10+16

6,41

0+11+17

6,59

2,75d + 30%

83,9 85,5

5+И+17

6,70

0 + 12 + 18

6,86

3,04d + 25%

87,9

1+6+12 + 18

7,00

90,0



Для подсчета длины проволоки Шварц [*] дает следующие коэффициенты, на которые нужно умножить длину готового каната: для прядей спиральной свивки-1,04, для канатов тросовой свивки-1,09; для канатов кабельной свивки -1,14 1,18. Для приближенных подсчетов веса канатов, по Стефану [J, сумма сечений всех проволок принимается равной: 1) для открытой конструкции тросовой свивки - 0,50Х) ; 2) для откзытой конструкции спиральной свивки 0,59 -D2; 3) для закрытой конструкции спиральной свивки- 0,68

Кроме обычных конструкций канатов,применяются еще специальные конструкции. К канатам специальных конструкций принадлежат: а) плоские канаты (фиг. 6), б) канаты закрытой конструкции (фиг. 7 и 8), в) канаты с трехгранными прядями (фиг. 9).

Плоские канаты иногда применяются для щахтных подъемников (гл. обр. для системы Коерё) и для трансмиссионных передач. Плоские канаты имеют следующие преимущества: 1) при одинаковой прочности они тоньще круглых и, следовательно.


Фиг. 6.


Фиг. 7.

Фиг. 8.

Фиг. 9.

более гибки; 2) они лучше сопротивляются боковому давлению и меньше истираются по поверхности; 3) дают более спокойный ход. При эксплоатации п.поских канатов нужно принять следующие меры для их спокойной работы: 1) шкивы, через которые направляются плоские канаты, должны быть строго цилиндрическими и не иметь выпуклости, как при ременных передачах; 2) шкивы д. б. шире каната и должны вовсе не иметь острых краев; 3) ось шкива и образующая его поверхности д. б. строго параллельны. В виду неравномерного натяжения и износа отдельных круглых канатов, составляющих плоский канат, выносливость плоского каната ниже обыкновенных круглых канатов. Плоские канаты получаются из круглых путем прошивания их внутри; рядом прошиваются право- и левосвитые канаты.

Канаты закрытой и полузакрытой констру кд и й применяются гл.обр. как несущие при канатных доролскаХ. Пре-

имуществом закрытой конструкции 1санатов являются: гладкая поверхность, защита от проникновения влаги внутрь каната, хорошее сопротивление внешнему истиранию. Производственные затруднения сводятся: 1) к затруднительности получения профилированной, строго калиброванной проволоки в большом количестве; 2) к устройству специальных направляющих в-Гулок, ориентирующих проволоку при выходе из трубки на ролик перед тем местом, где происходит самая свивка. Производство канатов закрытой конструкции составляет патент разных фирм (Felten und Guilleaume, А. Deichsel и др.). Канаты с трехгранными прядями, по сравнению с круглыми канатами, дают более плотную поверхность свивки. Они применяются для колошниковых подъемников, горных подъемников и других целей. Трехгранные пряди получаются путем навивки проволок вокруг трехгранного сердечника, к-рый, в свою очередь, состоит из трех- илп четырехгранных проволок.

Проволочные канаты обычно готовятся из стальной проволоки с содержанием С от 0,40 до 0,80% и с временным сопротивлением на разрыв от 120 до 180 кг/мм. Иногда для специальных целей готовятся канаты с повышенным времен, сопротивлением свыше 200 кг/мм. Помимо высокого временного сопротивления на разрыв, стальная канатная проволока должна иметь повышенный предел упругости (до 75% от разрывающего усилия), обладать высокой вязкостью, выдерживать повышенное число изгибов и скручиваний при технолргическ. пробе. Эти высокие механич. качества канатной прово-.поки достигаются химическ. чистотой стали (примеси S и Р вредны) и термич. обработкой проволоки (патентированием). Специа.ль-ная сталь пока не находит применения для изготовления канатов; произведенные в этом направлении опыты показали, что стальная проволока с небольшими специальными присадками в результате многократного волочения не дает лучших механич. качеств по сравнению с обыкновенной углеродистой сталью. Если же в стали содержатся значительные присадки других металлов, то такая проволока плохо поддается многократному волочению и, следовательно, из нее нельзя получить канатную проволоку малых диаметров. Углеродистая сталь при па-тентировании получает сорбитовую структуру; последняя способствует процессу холодного волочения, который значительно повышает механич. качества канатной проволоки 1°,]. Из мартеновских процессов, кислого и основного, предпочитается кислое мартенование как дающее более подходящий металл для производства канатной проволоки. При испытаниях канатная проволока из электростали не дала существенных преимуществ по механическ. качествам над мартеновской (кислой) проволокой. Неко- торые канаты для предохранения от ржавления изготовляют из оцинкованной проволоки; однако, цинкование значительно изменяет механич. качества проволоки []: временное сопротивление на разрыв уменьшается на 8---10%, число возмоншых изгибов- на 8-22%, число скручиваний-на 29-74%.



Первой производственной операцией при производстве танатов является намотка на шпули отдельных отрезков проволоки определенной длины или веса, заданных заранее по конструкции каната. Намоточные станки новой конструкции снаблсаются специальными счетчиками длины. Для получения нужной длины заготовки отдельные куски проволоки спаивают. Для этой цели применяется крепкий припой-латунь с бурой в качестве флюса. В качестве источника тепла необходимо при пййке пользоваться передвижным автогенным аппаратом или специальными паяльными пистолетами , где сгорает светильный газ в сжатом воздухе. В последнее время получили распространение очень удобные и портативные электрическ. паяльники. Спайка проволоки, далад произведенная правильно и крепким припоем, понижает в месте спая механич. качества проволоки, т. к. производит отжиг металла в месте пайки.

Намотанные шпули переносятся на сви-вочные машины (Litzenmaschinen) или канатные машины (Seilschlagmaschinen), По принципу действия машины эти щ отличаются между собой. На первых обычно свивается заготовка (пряди), а па вторых из прядей свиваются канаты. Принцип действия канатной машины заключается в том, что проволока сматывается со шпуль, вращаюш;их-ся вокруг оси, и одновременно имеет продольную подачу. Благодаря одновременному врашательному и поступательному движениям проволоки образуется спираль, которая и требуется при свивке каната из отдельных проволок. Вращательное и поступательное движения сопряжены между собой системой сменных шестерен, посредством к-рой можно установить шаг свивки соответственно- избранной конструкции.


Фиг. 10.

На фиг. 10 изображена канатная машина старо конструкции, с расположением шпулк по окружности. По числу проволок пряди берется количество шпуль А, закладьшае-мых в специальные гнёзда в машине. Все проволоки через направляющие глазки сходятся в центральной трубке С, пройдя через к-рую они наматываются на ролик О; обойма машины, в которой укрепляются шпули А, имеет вращательное движение или непосредственно от шкива с контрпривода или через зубчатую передачу. Одновременно с вращательным движением обоймы машины со шпулями происходит поступательное дви-1кение каната благодаря вращению ролика О, Оба движения, вращательное и поступательное, сопряжены между собой зубчатой передачей (фиг. 11), в результате чего и образуется винтовая линия свивки проволок в канате. Вращение оси 1 обоймы со шпу-

лями при помощи постоянной зубчатой передачи I-D-E-F-G-H, а также сменной передачи А-В передается ролику О, через который идет канат. Изменение шага свивки осуществляется переме-

ной зубчатых колес А , i:Laj

и В. В табл. 2 даны ве- ,! , ! /

личины шага свивки S uj- в мм при изменении не- пJH гчг) редачи А-В для неболь- I 1 е

щой СБИВОЧНОЙ машины Фиг. 11.

при n=200 оборотов В

минуту, на 6 шпуль, для свивки прядей к канатам 0 ДО 25 мм. На одной машине можно получить 19 разных значений для шага от 10,9 до 230 мм.

Табл. 2 .-И зменение шага в зависимости от числа зубцов колес А и В.

Число зубцов

Шаг S

Число зубцов

зубчат.

marS

зубчат.

зубчат.

зубчат.

колеса

колеса

в лш

колеса

колеса

в мм

10,9

57,7

13,6

66,5

16,6

77,4

20,0

90,0

23,7

105,3

27,8

125,0

32,4

150,0

37,5

183,0

43,3

230,0

50,0

Канат через ролик О (фиг. 10) направляется на барабан, закрепленный на валу станка Z, при чем канат для плотной навивки направляется поводком М.

На фиг. 12 изображ;ена новая быстроходная свивочная машина с распололением шпуль по оси машины. Преимуществом этой конструкции является значительно меньшая центробежная сила, достигаемая благодаря меньшему 0 окружности расположения шпуль, вследствие чего имеется возможность значительно увеличить число оборотов машины, а вместе с этим и ее производительность. Проволоки здесь помещаются также на шпулях А. Проволоки проходят через трубку О и наматываются, пройдя через ролик С на барабан Z, поводком М. Для облегчения учета производительности на машине имеется счетчик Р, показывающий длину навитого каната или пряди. Схема передачи движения от вращательного к поступательному аналогична схеме передачи в машине старой конструкции.


Фиг. 12.

Свивочные машины обычно выполняются на 6, 12, 18, 24 и 36 шпуль. Канатные машины бывают 6- и 8-шпульные. Свивочные машины по весу проволоки на отдельной шпуле делятся на след. три типа: легкий



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163