Закрытые канаты ГОСТ 7675-73 — несущие элементы для шахтных подъёмных установок
Закрытые канаты ГОСТ 7675-73 — это фасоннопрядные канаты, предназначенные для оснащения подъёмных машин и установок с большой глубиной подъёма. Конструкция закрытого каната исключает наличие внутренних пустот: наружный слой формируется из фасонных проволок Z-образного и X-образного профиля, которые при свивке образуют сплошную металлическую оболочку. Такая геометрия обеспечивает минимальное вытяжение под нагрузкой и высокую устойчивость к абразивному износу при работе на жёстких направляющих.
По ГОСТ 7675-73 закрытые канаты изготавливаются диаметром от 16,5 до 50 мм. Внутренние слои свиваются из круглых проволок, наружный — из фасонных. Материал проволок — светлая или оцинкованная сталь с временным сопротивлением разрыву 1372–1764 МПа (140–180 кгс/мм). Канаты поставляются смазанными, с маркировочной группой по временному сопротивлению разрыву, что позволяет подбирать исполнение под конкретные условия эксплуатации.
Конструктивные особенности и технические параметры
Основное отличие закрытых канатов от обычных круглопрядных — высокая заполненность поперечного сечения металлом (коэффициент заполнения достигает 0,9). Это даёт:
- повышенную жёсткость при растяжении — удлинение под рабочей нагрузкой минимально;
- устойчивость к радиальным деформациям при навивке на барабан или копровой шкив;
- сопротивление скручиванию за счёт чередования направлений свивки слоёв;
- герметичность конструкции — влага и абразив не проникают во внутренние слои;
- увеличенный срок службы при работе в стволах с агрессивной рудничной атмосферой.
Канаты ГОСТ 7675-73 применяются преимущественно в качестве головных и хвостовых канатов многоканатных подъёмных установок, а также в качестве тяговых элементов скиповых и клетевых подъёмов на угольных и рудных шахтах. Благодаря гладкой наружной поверхности они обеспечивают стабильный контакт с футеровкой ведущих шкивов трения и снижают динамические нагрузки в системе.
Типоразмеры и механические характеристики
| Диаметр, мм | Маркировочная группа, МПа | Разрывное усилие, кН | Масса 1000 м, кг | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| 16,5 | 1568 | 151 | 1050 | Вспомогательные подъёмы |
| 25 | 1666 | 352 | 2420 | Головные канаты |
| 37,5 | 1764 | 790 | 5450 | Скиповые подъёмы |
| 50 | 1568 | 1350 | 9700 | Глубокие стволы |
Условия эксплуатации и требования к монтажу
Закрытые канаты ГОСТ 7675-73 рассчитаны на работу при температурах от –50 до +50 C. При монтаже необходимо исключить перегибы с радиусом менее 20 диаметров каната и обеспечить равномерное распределение нагрузки между ветвями при многоканатной схеме. Сращивание закрытых канатов выполняется только с применением специальных муфт или коушей — обычные сплесневые соединения не допускаются из-за высокой жёсткости конструкции.
В процессе эксплуатации требуется регулярный контроль состояния наружного слоя: износ фасонных проволок по высоте профиля не должен превышать 40 % от номинального размера. При обнаружении обрывов Z-образных проволок канат подлежит замене, поскольку локальное разрушение наружного слоя снижает несущую способность всей конструкции.
Преимущества перед круглопрядными канатами
В сравнении с канатами двойной свивки закрытые канаты демонстрируют на 15–20 % меньшую вытяжку при одинаковой нагрузке, что критически важно для точного позиционирования скипа в стволе. Сплошная наружная поверхность исключает точечный контакт проволок с направляющими роликами и уменьшает износ как самого каната, так и элементов армировки ствола. Кроме того, закрытая конструкция предотвращает раскручивание каната при обрыве — это повышает безопасность подъёмной установки в аварийных ситуациях.
Вопросы и ответы
Чем закрытый канат ГОСТ 7675-73 отличается от каната ГОСТ 7668-80?
Закрытый канат имеет наружный слой из фасонных Z-образных проволок, образующих сплошную поверхность, тогда как канат ГОСТ 7668-80 — круглопрядный с точечным контактом проволок. Закрытая конструкция обеспечивает большую жёсткость, герметичность и устойчивость к абразивному износу.
Допускается ли использование закрытых канатов на подъёмных установках с отклоняющими шкивами?
Да, допускается при условии, что диаметр шкива составляет не менее 60 диаметров каната, а угол отклонения не превышает 1,5. При больших углах отклонения возрастает нагрузка на кромки фасонных проволок, что ускоряет их износ.
Какой тип смазки применяется для закрытых канатов ГОСТ 7675-73?
Применяются канатные смазки на основе битумно-канифольных составов (например, Торсиол-35) или специализированные синтетические смазки, обеспечивающие защиту от коррозии и снижение трения между проволоками при изгибе.
Каков допустимый запас прочности для закрытых канатов шахтных подъёмов?
Согласно ПБ 03-553-03, запас прочности для головных канатов многоканатных подъёмных установок должен быть не менее 4,5, для одноканатных — не менее 5. Для хвостовых канатов допускается запас не менее 3,5.
