Loading AI tools
витое или кручёное из синтетических, стальных или смешанных прядей, похожее на верёвку изделие Из Википедии, свободной энциклопедии
Трос (через нидерл. tros, от фр. trousse[1], от глагола trousser — «крутить», лат. tortiare), также морск. жаргон. коне́ц[2] — витое (или кручёное) из синтетических (или стальных, смешанных) прядей, похожее на верёвку изделие[3].
Верёвка (устар. вервь, ве́рвие, воро́вина, ужи́ще) — самое общее название свитой в несколько прядей толстой нити (обычно пеньковой); каждую прядь скручивают сначала отдельно из ка́болки, а затем 3, иногда 4 пряди скручивают вместе[4]. Термин «веревка» у моряков заменяется в зависимости от назначения и толщины на[5]: «линь», «фал», «конец», «трос»; верёвка на судне — «снасть[фр.]»; самая толстая — «ка́бельтов, пе́рлинь»; якорная верёвка — «кана́т» (на реке Волга — «шейма»); «бегучий» конец снасти — «лопарь». Кроме пеньковой веревки бывают: моча́льные (на белянах), из грив и хвостов с шерстью, турецкие бумажные, китайские шёлковые, травяные, кокосовые и из других волокон и жил[6].
Кана́т (от греч. κανάτι[7]) — синоним троса[8][9]. Гибкое изделие, изготовленное из стальной проволоки, нитей, пряжи растительного, синтетического или минерального происхождения происхождения[10]. Трос кабельной работы окружностью более 350мм[11]. Слово также употребляют по отношению к более толстому тросу сравнительно с тонкими верёвками.
Стальные тросы в начале XX века называли «проволочными канатами». В 1939 году был получен патент на изобретение троса дистанционного управления[12].
В зависимости от материалов, из которых они изготовлены, тросы бывают стальными, растительными, синтетическими[13], минеральными[10]
Первичным сырьём для большинства рыболовных материалов служат натуральные (естественные) и искусственные волокнистые материалы (технические волокна). Натуральные волокнистые материалы существуют в готовом виде в природе, и их следует лишь выделить из природного комплекса, очистить от примесей и привести в годный для прядения вид. Искусственные материалы получают химическим путём[14]:12.
Натуральные волокна по своему происхождению, в свою очередь, подразделяют на три группы 1) добываемые из растении — хлопок, лен, пенька, джут 2) животного происхождения — шерсть, шелк 3) добываемые из минералов — асбест[15]:156.
В прежнее время применялись почти исключительно натуральные волокнистые материалы растительного происхождения, добываемые из хлопчатника, луба льна, конопли (пенька), листьев субтропических растений агавы (сизаль) и абаки (манильская пенька), джута и многих других. Однако в результате развития науки и техники появились новые искусственные материалы, превосходящие натуральные по своим техническим свойствам[14]:12.
Все искусственные волокнистые материалы можно разделить на неорганические и органические. К неорганическим относятся металлические волокна и стекловолокно, к органическим — искусственные волокна (химические волокна) состоящие из полимеров. Полимеры бывают природного и синтетического происхождения. Природные полимеры получают из природного сырья (целлюлозы, натуральной шерсти, натурального каучука, растительных и животных белков), синтетические — из ацетилена, этиленгликоля, капролактама, различных полиамидных смол и многих других[14]:13. В зависимости от исходного сырья их подразделяют на полиамидные — капрон, анид, энант, полиэфирные — лавсан, полиакрилонитрильные — нитрон, поливинилхлоридные — хлорин, волокно на основе поливинилового спирта — винол[15]:156.
.jpg)
Растительные тросы изготовляются из материалов органического происхождения (пеньки, льна, джута, хлопка)[13].
Интересно, что 25 мм — это окружность толстого карандаша, 100 мм — юбилейного рубля, 200 мм — гранёного стакана[24]. При увеличении диаметра канатов, наблюдается увеличение потери прочности[26]:325
«Бегучий» такелаж из растительного троса быстро разрушаeтся под действием масел и кислот[27]. Растительные тросы при намокании укорачиваются[27], поэтому в дождь все туго натянутые снасти необходимо немного ослаблять, чтобы они не лопнули от чрезмерного натяжения[28], также при размокании прочность снижается[21]:22. Растительные тросы, намокшие в морской воде, становятся гигроскопичными[27]. Намокшие и после этого замёрзшие тросы значительно теряют свою прочность и при крутых изгибах ломаются[28]. Растительные тросы загнивают(бактериальный износ вызванный жизнидеятельностью различных бактерий[14]) из-за подтекания воды в связи с чем под бухты подкладывают деревянные решётки-банкетки[28]. Смолённый трос сопротивляется влаге[21]:22, но имеет прочность на 20–25% ниже.
Гниение происходит как в воздухе, так и в воде. В первом случае оно вызывается аэробными бактериями, нуждающимися для своей жизнедеятельности в кислороде воздуха, во втором — анаэробными, не нуждающимися в нем. Таким образом, орудия лова подвержены гниению как во время эксплуатации, т. е. в воде, так и на воздухе — на берегу или на палубе промыслового судна[14]:108.
Синтетические тросы изготовляются из искусственных волокон (капрона, нейлона, дакронa, лавсана, полипропилена). Они имеют значительные преимущества перед растительными по водостойкости, лёгкости, упругости, прочности, долговечности и экономичности (их можно переплавлять). Так, капроновый трос в 2,5 раза прочнее, а в воде в 4 раза легче пенькового несмолёного троса. Тросы из искусственных волокон не обрастают плесенью, кратковременно выдерживают воздействие высоких температур, не боятся масла, нефти[13]. Нити искусственных волокон напоминают натуральный шелк, они однородны, гладки, эластичны и блестящи, однако менее прочны, чем нити натурального шелка[15]:157.
Синтетические канаты имеют ряд существенных эксплуатационных недостатков, которые необходимо учитывать[16]:107:
Синтетические волокна легко различаются по следующим признакам[31]:
Стальную проволоку изготавливают из углеродистой стали, оцинковывают (со временем покрытие стирается), также, тросы имеют пеньковый сердечник, пропитанный смазкой. Тросы последнего типа состоят из шести прядей, свитых вокруг пенькового, манильского или джутового сердечника. Сердечник заполняет пустоту в центре троса, образованную между прядями, предохраняет пряди от смещения к центру[36]. Мазь, впитанная органическим сердечником уменьшает перетирание проволок, способствует лучшему сопротивлению динамическим нагрузкам[37].
Стальные проволочные канаты являются составным элементом различных грузоподъёмных и такелажных устройств, применяемых при монтажных работах. Их широко используют в качестве грузовых канатов полиспастов грузоподъёмных машин и приспособлений, для изготовления стропов, расчалок, оттяжек[38]. Конструктивно стальные канаты различают по числу проволок в прядях, числу самих прядей, направлению свивки прядей в канате и проволок в прядях, а также по типу сердечника[21]:8. В зависимости от способа свивки различают спиральные стальные канаты, свиваемые из отдельных проволок, из прядей и кабели[21]:8. В зависимости от назначения подразделяют на грузовые, поддерживающие, несущие и строповые[38].
Чем больше проволок в каждой пряди каната при одном и том же диаметре, тем большую гибкость имеет канат[39].
Трение проволок друг о друга при изгибе троса приводит к стиранию цинка внутри троса. Поэтому время от времени тросы следует пропитывать антикоррозионным веществом. Кислота разъедает цинк[40].
Прочность тросов в большой степени зависит от качества стали и типа свивки. Так, например, стальной цельнометаллический трос, пряди которого состоят только из стальных проволок, намного прочнее троса с пеньковым сердечником[40].
Тросы изготовляют тремя способами. Многонитевые тросы плетут из пряжи, состоящей из тонких нитей, диаметр которых не превышает 0,1 мм. Такие тросы мягкие и гибкие. Мононитевые — из вытянутых непрерывных нитей диаметром более 0,1 мм —более жесткие с твердой и блестящей поверхностью. Многопленочные тросы сплетают из тонких пленочных нитей-полос[30].
По способу изготовления канаты подразделяют на канатные тросовой работы, кабельтовой работы и плетеные[16]:101
Растительный тросы изготавливают следующим образом. Волокна сначала свивают слева направо в каболки, затем каболки свивают справа налево в пряди. Пряди, свитые слева направо, образуют канат тросовой работы[41]. Тросы бывают крутой и пологой свивки в зависимости от назначения. Тросы пологой свивки выдерживают большие усилия, но крутосвитые тросы меньше изнашиваются, они более долговечны[42].
Тросы кабельной работы отличаются тем, что волокна сплетают 4 раза. Тросы кабельной работы — более плотные и поэтому меньше изнашиваются и меньше задерживают влагу по сравнению с тросами тросовой работы[42]. Крепость троса кабельной работы на 25% меньше крепости троса тросовой работы той же окружности[43][16]:103. В литературе «тросами кабельного типа» также называют тросы с плетённой оплёткой (например, альпинистские верёвки).[источник?]
Тросы бывают трёхпрядными, четырёхпрядными, многопрядными (8 или 16 прядей). Как исключение встречаются пятипрядные грубые тросы кабельной работы. Стальные тросы — обычно шестипрядные с сердечником.
Трёхпрядные тросы встречаются более часто, но распространены также и четырёхпрядные тросы. В середине такого четырёхпрядного троса, если его толщина 50 мм и более, имеется пятая более тонкая прядь (сердечник), которая заполняет пустое пространство, остающееся между четырьмя прядями. Трёхпрядные тросы — намного прочнее четырёхпрядных такой же толщины при размерах до 125 мм. При размерах, превышающих 150 мм четырёхпрядные тросы оказываются прочнее соответствующих трёхпрядных. Быстрее изнашиваются трёхпрядные тросы, пряди в которых толще, чем в четырёхпрядных соответствующих размеров[44].
Среди тросов средних размеров четырёхпрядные — мягче трёхпрядных. Четырёхпрядные тросы имеют также то преимущество, что в поперечном сечении — они более круглые, чем трёхпрядные[44]. Четырехпрядный трос слабее трехпрядного на 20%[45].
Тросы из синтетических материалов либо изготовляют по тому же принципу, что и из растительных волокон (но число прядей обычно больше — 8 или 16), либо состоят из плетённой оплётки и из сердечника с прямыми волокнами[42]. В таких тросах сердцевина занимает 2/3 от толщины троса.
В зависимости от направления свивки, тросы бывают правой свивки (прямой спуск) и левой свивки (обратный спуск). Практически все растительные тросы тросовой работы — правой свивки и, чаще всего, трёхпрядные. Бывают также тросы обратного спуска (левой свивки). При изготовлении тросов правой свивки скручивание прядей производится по солнцу (по часовой стрелке), эти тросы имеют то же направление спирали, что и винт с правой резьбой.
В 1950-х годах появились так называемые «квадратные тросы» — трос плетут из восьми прядей, чередуя их попарно, причём одна пара в тросе идёт по часовой стрелке, а другая — против (см. иллюстрацию). Такие тросы получаются мягкими без скрутин. Они сохраняют эти свойства даже после намокания.
Если синтетическое сырьё вытягивается в тонкие гладкие нити, длина которых равна длине всего троса, то такие тросы называют «мононитевые» («монофильные»). Они — более прочные, но скользкие и плохо держат узел. Мононитевые тросы плетут из вытянутых непрерывных нитей диаметром более 0,1 мм — более жёсткие с твёрдой и блестящей поверхностью.
Поверхность многонитевого троса — немного ворсистая. Этот материал имеет меньшую прочность, но такие тросы — мягкие и гибкие и на таких тросах удобно вязать узлы. Многонитевые тросы плетут из пряжи, состоящей из тонких нитей, диаметр которых не превышает 0,1 мм. В торговле нейлоновый филаментный материал встречается под названием «шерстеподобный нейлон». Существуют также многоплёночные тросы, их сплетают из тонких плёночных нитей-полос.
Состоят из прочного стального плетёного троса (сердечника), покрытого смазкой и помещённого в гибкий кожух с полиуретановой оболочкой. На концах троса закреплена арматура (наконечники), фиксирующая положение внешнего кожуха, но допускающая независимые перемещения сердечника внутри него.
Качество троса определяется характеристикой волокна, из которого трос изготовлен, а характеристика волокна определяется целым рядом показателей: прочностью волокна на разрыв, длиной технических волокон, однородностью волокон по длине и крепости, чистотой волокон в массе, маслянистостью, удельным весом волокна, нормальной влажностью, цветом и эластичностью. Наибольшей крепостью обладает волокно маниллы[46].
В зависимости от качества волокон тросы подразделяют на нормальные, повышенные и специальные[16]:101.
Существенные показатели качества каната — его крутка и линейная плотность. Круткой называют число витков одной пряди на один погонный метр каната. Линейная плотность (толщина) каната — отношение массы канаты в граммах к его длине в метрах[16]:102.
Важнейшим техническим свойством канатов является их прочность. Она выражается двумя показателями: суммарной прочностью всех каболок, составляющих канат, и прочностью каната в целом, называемой агрегатной прочностью. И та, и другая характеризуются разрывным усилием, но суммарная прочность больше агрегатной вследствие потери прочности при скручивании каболок в пряди и последних в канат. В расчётах на прочность орудий лова как инженерных сооружений используют лишь агрегатную прочность. Однако для её определения требуются мощные и дорогостоящие разрывные установки. Значительно проще разрывать канат по отдельным каболкам на обычных лабораторных разрывных машинах и суммировать их. В ГОСТах и ТУ приведена как суммарная, так и агрегатная прочность[14]:40.
Необходимо отметить, что крепость троса практически никогда не бывает равна сумме крепости отдельных его каболок, а всегда — значительно меньше этой суммы, так как невозможно при выделке троса добиться совершенно равномерного натяжения всех каболок, которые вдобавок ещё ослабляются от скручивания[43].
Опыт показывает, что тонкие тросы в отличие от толстых имеют прочность, равномерную по всей длине. Причина в том, что чем толще трос, тем сложнее равномерно распределить нагрузку на все его пряди[47].
Для испытания каната на растяжение применяют разрывные машины: с разрывным усилием до 80—100 тс. На разрывных машинах производят статические и динамические испытания канатов. Для динамических испытаний разрывные машины снабжают специальным пульсатором, создающим резкое уменьшение и возрастание нагрузки[48].
На перегиб испытывают круглую проволоку диаметром от 0,8 до 7 мм. Проволоку закладывают в специальную машину и загибают на 90° по определённому радиусу, потом разгибают и загибают на 90° в противоположную сторону, затем операции повторяют до тех пор, пока проволока не разрушится. Число перегибов, которое проволока должна выдержать до разрушения, регламентировано ГОСТ 1579—63[48].
Испытание проволоки на скручивание производят в соответствии с ГОСТ 1545—63. Испытательная машина имеет два захвата, один из которых вращающийся[48].
При выборе каната должен учитываться также определённый запас прочности или, как его называют, коэффициент запаса прочности каната[21]:15.
РПТ — это нагрузка, при которой трос разрушается
, где:
f — коэффициент запаса прочности для данного троса (из справочника),
c — радиус окружности троса.
Для установления качества растительного троса следует развернуть его на пряди[49]. Если между ними трос имеет светлый цвет, значит — он хороший, если же в середине коричневый оттенок, значит трос — прелый и от использования такого троса стоит отказаться[49].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
