Трос

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Стальной трос

Трос — витое или крученое канатно-веревочное изделие.

  • Верёвка — тонкий и гибкий трос.
  • Кана́т — синоним «троса», ранее в морском деле — пеньковый трос более 13 дюймов в окружности, или трос равной ему крепости из иных материалов, вне зависимости от размера.[1]. Слово также употребляется по отношению к более толстому тросу сравнительно с тонкими верёвками. В настоящее время чёткой границы нет.
  • Трос дистанционного управления (ТДУ) — синоним «боуден» — устройство для гибкой передачи механических усилий в системах управления машин (от элементов управления к исполнительным механизмам)[2].

История[править | править исходный текст]

Верёвочное производство.
Село Павлово Горбатовского уезда. 1896 год
Изготовление троса

Впервые патент на изобретение «трос дистанционного управления» был получен в 1939 году братьями Orscheln[3].

Материалы тросов[править | править исходный текст]

Растительные тросы[править | править исходный текст]

  • Манильские тросы — сырьем для манильских тросов служат сосудистые волокна черенковой части листьев бананов вида Musa textilis (другое название — абака), произрастающих на Филиппинских островах. Манильский трос легко узнать по пятнистой поверхности, которая образуется при изготовлении от сочетания коричневых и золотистых волокон.
  • Сизальские тросы — изготовляются из волокон мясистых листьев различных видов агав, в частности вида Agave var. sisalana (сизаль или агава). Эти растения произрастают на сухих каменистых возвышенных плато в Центральной Америке.
  • Кокосовые тросы — изготовляются из волокон, образующихся на внешней поверхности скорлупы кокосового ореха.
  • Пеньковые тросы — изготовляют из обработанных мочалистых волокон конопли. Пеньковые тросы тоньше и мягче манильских. Они без труда пропитываются смолой. Мокрые бельные пеньковые тросы плохо сохнут и легко загнивают, так как тонкие волокна активно поглощают влагу. Поэтому пеньковые тросы, предназначенные для использования на судах, предварительно смолят. Смола уменьшает прочность троса на 15—20 %, но вместе с тем и продлевает срок его службы, так как предохраняет от гниения. Несмолёные тросы из высококачественной пеньки прочнее тросов из других материалов, за исключением нейлоновых. Однако манильские тросы высокого качества прочнее смоленых пеньковых, хотя пенька и долговечнее волокон маниллы.
  • Хлопок — прочность хлопковых тросов вдвое меньше прочности манильских. Такие тросы очень мягкие и гибкие. Их легко травить, они хорошо работают в блоках. Но хлопковые тросы сильно растягиваются и, кроме того, очень чувствительны к плесени.
  • Джут — джут производят из мочалистых волокон высокого кустарника, произрастающего в Индии, родственного липе. После срезки стебли кладут в воду, чтобы они стали мягче, затем слущивают лыко, промывают его и сушат. После этого сырье превращается в готовую товарную продукцию. По прочности джут значительно уступает пеньке и волокнам из абаки.
  • Лён — лён используют для изготовления линей (тонких тросов) и различных ниток, а также брезента и парусины.
  • Бомбейская пенька — получается при переработке волокнистого растения, произрастающего в Южной Индии. Она дешевая в изготовлении, но менее прочная, чем обычная конопляная пенька. Используется для изготовления тросов, подвергающихся небольшой нагрузке, а также для свивки с волокнами манильской пеньки более низкого качества.
  • Новозеландский лён — это светло-жёлтое жёстковолокнистое растение с длинными волокнами, напоминающими волокна агавы.

Синтетические тросы[править | править исходный текст]

Rope-03235.JPG
  • Полиамид — РА, амидпласт (найлон-66, перлон, энкалон, бринайлон, антрон, селон, рилсан). По прочности найлоновые тросы приблизительно в три раза превосходят манильские тросы высшего качества и примерно в 10 раз тросы из кокоса, несмотря на то, что вес их меньше. Найлоновые тросы не впитывают воду. Найлон не гниёт и не преет. С него легко смывается грязь, нет необходимости его протирать перед упаковкой. Температура плавления найлона-66 265 °C, найлона-6 215 °C, но повреждения бывают и при более низких температурах. Выпускают также эластичные найлоновые снасти, которые растягиваются до 30 % длины и возвращаются к первоначальным размерам после снятия нагрузки. Тросы из найлонового шелка очень скользкие, поэтому узлы должны выполняться с особой тщательностью. Труднее всего обращаться с тонкими рыболовными лесками, представляющими собой непрерывную вытянутую нить.
  • Полиэстер — РЕТР, линейный этиленгликольтере-фталатпласт. Термопласт, температура плавления 260 °C. Торговые названия: терилен (Англия, Италия, Финляндия), диолен/тревар (Германия), полиэстер (Нидерланды), теторон (Япония), дакрон (США и Турция), тергаль (Франция и Испания), тезил (Чехия). Как и найлон, полиэстер выпускают как в виде коротковолнистой многонитевой пряжи с мягкой поверхностью, так и тонкого непрерывного полиэстерового волокна. Полиэстер уступает найлону в эластичности, но сравнительно мало изнашивается. Полиэстеровые снасти в настоящее время являются самыми распространенными в парусном спорте.
  • Полиэтен — HDPE, этенпласт, HD, полиэтилен. Термопласт, температура плавления около 180 °C. Волокно выпускают только мононитевым. Они долговечные, разрывное усилие этих тросов в 1,5 раза больше, чем манильских.
  • Полипропен — РР, пропенпласт, полипропилен, мераклон. Температура плавления полипропена около 165 °C. Многопрядный трос из непрерывного волокна по прочности почти вдвое превышает манильский трос. Трехпрядные или сплетённые косицей тросы отличаются низкой стоимостью и используются повсеместно. Широко применяются также тросы из плёночного полипропена с плоскими волокнами из тонкой плёнки. Разрывное усилие у таких материалов более высокое. Плёночный полипропен не тонет. Мокрый трос сохраняет свою прочность и гибкость. Однако плёночный полипропен быстро изнашивается, поэтому рекомендуется предварительно осматривать утки, кнехты, лебёдки и устранять на них острые рёбра и выступы.
  • Кевлар — арамид. Преимущества: по прочности превосходит стальные тросы, лёгкость, низкий коэффициент растяжения, гибкость, плавучесть, безопасность для рук (высучивая вручную трос из других синтетических материалов, имеющих высокую жёсткость, можно получить механический ожог). Основные недостатки: высокая цена, низкая устойчивость к влаге (влажный трос имеет намного более низкую прочность, чем сухой) и действию ультрафиолета (при достаточно частом использовании его на солнце он теряет прочность), малый срок службы (до 5 лет, некоторые производители дают гарантию на 10 лет). В последнее время появились тросы из кевлара, в которых последние недостатки частично устранены.

Стальные тросы[править | править исходный текст]

Разрез стального троса

Стальные тросы изготовляют из стальной проволоки разного качества, свитой по спирали. Для защиты от коррозии стальная проволока изготовляется из нержавеющей стали (более дорогая[уточнить] и менее прочная[уточнить]), оцинковывается (со временем покрытие стирается) или 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 проваливания к центру и защищает внутренние слои проволок троса от коррозии, так как пропитан антикоррозионной смазкой, которая проникает в межпроволочное пространство прядей при изгибе троса.

В зависимости от количества проволок в тросе, тросы бывают разной гибкости — менее гибкие из 42 проволок, гибкие тросы из 72 проволок, по 12 в каждой пряди вокруг пенькового сердечника, тросы повышенной гибкости свитые из 144 тонких проволок (по 24 в каждой пряди) вокруг пенькового сердечника.

Типы тросов[править | править исходный текст]

Тросовые и кабельные тросы[править | править исходный текст]

Тросы тросовой работы[править | править исходный текст]

При изготовлении тросов тросовой работы (классическая свивка) составляющие их волокна свивают три раза. Сначала волокна свивают в каболки (пряжу), затем каболки свивают в пряди, а пряди — в трос. Тросы бывают крутой и пологой свивки в зависимости от назначения. Тросы пологой свивки выдерживают большие усилия, но крутосвитые тросы меньше изнашиваются, они более долговечны.

Тросы кабельной работы[править | править исходный текст]

Тросы кабельной работы отличаются тем, что волокна сплетают четыре раза. Тросы кабельной работы более плотные и поэтому меньше изнашиваются и меньше задерживают влагу по сравнению с тросами тросовой работы. Тросы кабельной работы более дорогие и более слабые по сравнению с тросами тросовой работы того же диаметра.

В литературе тросами кабельного типа также называют тросы с плетённой оплёткой (например, альпинистские верёвки).

Число прядей в тросе[править | править исходный текст]

Тросы бывают трехпрядевые, четырёхпрядевые, многопрядевые (8 или 16 прядей). Как исключение встречаются пятипрядные грубые тросы кабельной работы. Стальные тросы обычно шестипрядевые с сердечником.

Трехпрядные 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. Трехпрядные тросы намного прочнее четырёхпрядных такой же толщины при размерах до 125 мм. При размерах, превышающих 150 мм, четырёхпрядные тросы оказываются прочнее соответствующих трехпрядных. Быстрее изнашиваются трехпрядные тросы, пряди в которых толще, чем в четырёхпрядных соответствующих размеров. Среди тросов средних размеров четырёхпрядные мягче трехпрядных. Четырёхпрядные тросы имеют также то преимущество, что в поперечном сечении они более круглые, чем трехпрядные.

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 оплетки и из сердечника с прямыми волокнами. В таких тросах сердцевина занимает 2/3 от толщины троса.

Тросы правой и левой свивки[править | править исходный текст]

В зависимости от направления свивки, тросы бывают правой (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.

Квадратные тросы[править | править исходный текст]

Квадратный трос

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.

Типы синтетических тросов[править | править исходный текст]

Если синтетическое сырье 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.

Если трос свивается из относительно коротких нитей, то такие тросы называются «многонитевые» («филаментные»).[источник не указан 1625 дней] Поверхность такого 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 Многопленочные тросы, их сплетают из тонких плёночных нитей-полос.

Тросы дистанционного управления[править | править исходный текст]

Состоят из прочного стального плетеного троса (сердечника), покрытого смазкой и помещенного в гибкий кожух с полиуретановой оболочкой. На концах троса закреплена арматура (наконечники), фиксирующая положение внешнего кожуха, но допускающая независимые перемещения сердечника внутри него.

Разное[править | править исходный текст]

Размеры тросов[править | править исходный текст]

Размер тросов определяют двумя способами: либо по длине окружности в английских дюймах, либо по диаметру в миллиметрах. В настоящее время более распространен последний способ.

Как подручными средствами отличить синтетические тросы[править | править исходный текст]

Синтетические волокна легко различаются по следующим признакам.

Разрывная прочность троса[править | править исходный текст]

РПТ — это нагрузка, при которой трос разрушается

R=f*c^2 \,, где:

f — коэффициент запаса прочности для данного троса (из справочника)
c — радиус окружности троса

См. также[править | править исходный текст]

Литература[править | править исходный текст]

  • C.Свенссон, Справочник по такелажным работам, Ленинград, «Судостроение» 1987 г.

Примечания[править | править исходный текст]

Ссылки[править | править исходный текст]