Блок подвески с серьгой из стали 20: конструкция и применение
Блок подвески с серьгой, изготовленный из стали 20, представляет собой грузоподъёмный элемент такелажной оснастки, предназначенный для изменения направления каната или цепи в системах подвески технологического оборудования. Корпус блока и серьга формируются из конструкционной углеродистой стали 20 (ГОСТ 1050), что обеспечивает сочетание достаточной прочности и пластичности для статических и умеренно динамических нагрузок.
Сталь 20 — низкоуглеродистая конструкционная сталь с содержанием углерода 0,17–0,24%. После нормализации материал демонстрирует предел текучести не менее 245 МПа и временное сопротивление разрыву 410–530 МПа. Твёрдость HB 131–163 обеспечивает устойчивость к абразивному износу при контакте с канатом. Отсутствие легирующих элементов упрощает сварочные работы при монтаже кронштейнов и ремонте корпусов, а также позволяет выполнять цинкование горячим способом для защиты от коррозии в условиях повышенной влажности.
Конструктивные особенности блока подвески с серьгой
Блок подвески с серьгой из стали 20 включает следующие элементы:
- корпус с желобом под канат или цепь, профиль желоба соответствует диаметру каната (обычно 6–32 мм);
- подшипниковый узел — втулка скольжения из бронзы или антифрикционного чугуна, либо радиальный шарикоподшипник для снижения потерь на трение;
- серьгу — разъёмный или неразъёмный элемент для навески на опорные конструкции, траверсы или крюки кранов;
- ось, фиксируемую шплинтом или стопорной планкой, обеспечивающую свободное вращение ролика.
Рабочая температура эксплуатации блоков из стали 20 ограничена диапазоном –40…+200 C. При температурах ниже –40 C рекомендуется применять блоки из низколегированных сталей с гарантированной ударной вязкостью. Для пищевых производств и агрессивных сред сталь 20 уступает коррозионностойким маркам, поэтому требуется защитное покрытие.
Применение блоков подвески с серьгой из стали 20
Блоки подвески с серьгой из стали 20 востребованы в следующих отраслях и узлах:
- грузоподъёмные механизмы мостовых и козловых кранов — канатные блоки грузовых тележек;
- строительные лебёдки и тали — направляющие блоки для каната;
- системы подвески технологических трубопроводов и воздуховодов на эстакадах;
- шлюзовые и затворные механизмы гидротехнических сооружений;
- подъёмные площадки и лифтовые установки промышленного назначения.
Благодаря пластичности стали 20 блоки выдерживают ударные нагрузки при рывках каната и не склонны к хрупкому разрушению. Это делает их пригодными для эксплуатации на открытых площадках при умеренном климате, а также в цехах с нормальной и повышенной влажностью.
Типовые параметры блоков подвески с серьгой
| Диаметр каната, мм | Диаметр ролика, мм | Грузоподъёмность, т | Масса, кг | Тип подшипника |
|---|---|---|---|---|
| 6,2 | 80 | 0,5 | 1,8 | Втулка |
| 11,0 | 150 | 1,6 | 5,4 | Втулка |
| 16,5 | 250 | 3,2 | 14,2 | Шарикоподшипник |
При выборе блока подвески с серьгой из стали 20 необходимо учитывать коэффициент запаса прочности (не менее 4 для канатных блоков), диаметр ролика относительно диаметра каната (рекомендуемое соотношение D/d 20 для крановых механизмов) и способ крепления серьги к несущей конструкции. Для агрессивных сред и низких температур следует рассматривать блоки из легированных сталей или с полимерными покрытиями.
Вопросы и ответы
Чем сталь 20 отличается от стали 45 для блока подвески?
Сталь 20 имеет более низкую прочность (предел текучести 245 МПа против 355 МПа у стали 45), но выше пластичность и свариваемость. Блоки из стали 20 лучше работают при ударных нагрузках и легче поддаются ремонту дуговой сваркой.
Допустима ли эксплуатация блока из стали 20 при отрицательных температурах?
При температурах до –40 C сталь 20 сохраняет работоспособность без значительного снижения ударной вязкости. Для температур ниже –40 C необходимы стали с гарантированной хладостойкостью, например 09Г2С.
Какое защитное покрытие применяется для блоков из стали 20?
Наиболее распространено горячее цинкование, обеспечивающее защиту от коррозии в условиях повышенной влажности. Также применяются порошковые полимерные покрытия и грунтовка с эмалью для внутренних помещений.
Какой тип подшипника предпочтителен для блока подвески с серьгой?
Для высоких скоростей вращения и частых циклов работы применяют радиальные шарикоподшипники. При низких скоростях и значительных радиальных нагрузках экономически оправданы втулки скольжения из бронзы.
