RU86953U1 - CABLE - Google Patents
CABLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU86953U1 RU86953U1 RU2009102702/22U RU2009102702U RU86953U1 RU 86953 U1 RU86953 U1 RU 86953U1 RU 2009102702/22 U RU2009102702/22 U RU 2009102702/22U RU 2009102702 U RU2009102702 U RU 2009102702U RU 86953 U1 RU86953 U1 RU 86953U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wire
- strands
- cable
- wires
- diameter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ropes Or Cables (AREA)
Abstract
1. Трос, содержащий сердечник из нескольких прядей проволоки и наружный слой из стальной проволоки, обвивающей с натягом этот сердечник, отличающийся тем, что в тросе пряди выполнены из стальной проволоки разного диаметра в пропорции 20:80, причем меньший член пропорции выполнен большего диаметра и его диаметр не менее чем в 2 раза больше диаметра другого члена пропорции. ! 2. Трос по п.1, отличающийся тем, что металлическая проволока прядей выполнена из чередующихся стальных проволочек и проволочек из антифрикционного материала с упругими свойствами, например из бронзы. ! 3. Трос по п.1, отличающийся тем, что металлическая проволока прядей выполнена из чередующихся стальных проволочек и проволочек с антифрикционным покрытием, например омедненных. ! 4. Трос по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что межвитковое и межпроволочное пространства пропитаны жидкостью с высокой объемной вязкостью, например кремнийорганической жидкостью.1. A cable containing a core of several strands of wire and an outer layer of steel wire encircling this core with an interference fit, characterized in that the cable strands are made of steel wire of different diameters in a ratio of 20:80, with a smaller member of the proportion made of a larger diameter and its diameter is not less than 2 times the diameter of another member of the proportion. ! 2. The cable according to claim 1, characterized in that the metal wire of the strands is made of alternating steel wires and wires of antifriction material with elastic properties, such as bronze. ! 3. The cable according to claim 1, characterized in that the metal wire of the strands is made of alternating steel wires and wires with an antifriction coating, for example copper-plated. ! 4. The cable according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the inter-turn and inter-wire spaces are impregnated with a liquid with a high bulk viscosity, for example, an organosilicon liquid.
Description
Полезная модель относится к области канатного производства и может быть использовано в подъемно-транспортных механизмах, а также в качестве упруго-гистерезисного элемента систем виброзащиты транспортного машиностроения.The utility model relates to the field of cable production and can be used in hoisting-and-transport mechanisms, as well as as an elastic-hysteresis element of vibration protection systems of transport engineering.
Известен трос, содержащий сердечник из нескольких прядей и наружный слой в виде стальной упругой проволоки, обвивающей с натягом этот сердечник, отличающийся тем, что с целью увеличения прочности и демпфирующей способности каждая прядь дополнительно обвита с натягом стальной упругой проволокой, при этом все пряди свиты между собой (Авт. св-во СССР №297734, МПК D07B 1/10, F16G 9/00, опубл. 11.03.1971, БИ №10, авторов И.Д.Эскин, Ю.К.Пономарев, Г.В.Лазуткин, Ю.Н.Лапшов "Трос".A cable is known that contains a core of several strands and an outer layer in the form of an elastic steel wire encircling this core with an interference fit, characterized in that, in order to increase the strength and damping ability, each strand is additionally encircled by an elastic steel wire, while all the strands are twisted between a self (Aut. sv-in the USSR No. 297734, IPC D07B 1/10, F16G 9/00, publ. 11.03.1971, BI No. 10, authors I.D. Eskin, Yu.K. Ponomarev, G.V. Lazutkin , Yu.N. Lapshov "Cable".
Известен канат, содержащий свитый из нескольких прядей проволочный сердечник и наружный слой в виде намотанной с натягом по спирали проволоки, закрепленной на обоих концах каната, отличающийся тем, что с целью повышения надежности работы каната, он снабжен дополнительной спиралью из упруго-эластичного материала, установленной без зазора между витками спирали проволоки наружного слоя (Авт. св-во СССР №694570, МПК D07B 1/10, опубл. 30.10.1979, БИ №40, авторов И.Д.Эскин, Ю.Н.Лапшов, В.А.Безводин, В.М.Семеринов, В.А.Антипов "Канат".A rope is known, comprising a wire core twisted from several strands and an outer layer in the form of a wire wound with a tightness in a spiral wire fixed at both ends of the rope, characterized in that in order to increase the reliability of the rope, it is equipped with an additional spiral of elastic material installed without a gap between the turns of the spiral wire of the outer layer (Aut. St. USSR No. 694570, IPC D07B 1/10, publ. 10/30/1979, BI No. 40, authors I.D. Eskin, Yu.N. Lapshov, V.A. .Bezvodin, V.M.Semerinov, V.A. Antipov "Rope".
Указанные аналоги имеют следующие недостатки. При выработке ресурса или при долговременном хранении натяг проволоки обмотки ослабевает из-за уменьшения упругих свойств вследствие воздействия постоянных растягивающих усилий. Из-за уменьшения усилия натяга, во-первых, ослабевает эффект диссипации высвободившейся упругой энергии каната при его разрыве, что может привести к травмированию обслуживающего персонала и повреждению оборудования подъемно-транспортных машин, а во-вторых, к снижению демпфирующих свойств, т.е. эффективности подавления вибрации при использовании аналогов в качестве упруго-гистерезисных элементов виброзащитных систем.These analogues have the following disadvantages. During the development of the resource or during long-term storage, the interference of the wire of the winding weakens due to a decrease in elastic properties due to the influence of constant tensile forces. Due to the reduction of the interference force, firstly, the dissipation effect of the released elastic energy of the rope weakens when it breaks, which can lead to injury to service personnel and damage to equipment of hoisting machines, and secondly, to a decrease in damping properties, i.e. . vibration suppression efficiency when using analogs as elastic-hysteresis elements of vibration protection systems.
Кроме того, в ряде случаев демпфирующая способность даже при сохранении заданного натяга обмотки оказывается недостаточной.In addition, in some cases, the damping ability, even while maintaining a given winding interference, is insufficient.
Известен трос, содержащий сердечник из нескольких параллельно уложенных прядей и наружный слой в виде длинномерного элемента, обвивающего с натягом сердечник и выполненного с изогнутыми внутрь участками, отличающийся тем, что с целью увеличения жесткости, трос снабжен проволочными спиралями, расположенными между прядями под элементом наружного слоя и закрепленными на обоих его концах, при этом шаг навивки элемента наружного слоя равен шагу спиралей.Known cable containing a core of several parallel-laid strands and the outer layer in the form of a long element, twisting the core tightly and made with curved inward sections, characterized in that in order to increase stiffness, the cable is equipped with wire spirals located between the strands under the outer layer element and fixed at both ends, while the step of winding the element of the outer layer is equal to the step of the spirals.
Наружный слой может быть выполнен в виде пряди из упругих стальных проволок, а витки спиралей могут быть загнуты на витки элементов наружного слоя (Авт. св-во СССР №675109, МПК D07B 1/10, опубл. 25.07.1979, БИ №27, авторов И.Д.Эскин, Ю.Н.Лапшов, В.А.Антипов, В.А.Безводин, С.А.Уренев "Трос".The outer layer can be made in the form of a strand of elastic steel wires, and the coils of spirals can be bent onto the coils of the elements of the outer layer (Avt. St. USSR No. 675109, IPC D07B 1/10, publ. 07.25.1979, BI No. 27, authors I.D. Eskin, Yu.N. Lapshov, V.A. Antipov, V. A. Bezvodin, S. A. Urenev "Cable".
Данное изобретение выбрано в качестве прототипа.This invention is selected as a prototype.
Недостатком известного троса является то, что в качестве элементов, воспринимающих нагрузку подъемно-транспортных механизмов при наработке ресурса или с течением времени происходит постепенное ослабление натяга длинномерного обвивающего элемента наружного слоя, что приводит при разрыве к повышенной опасности повреждения оборудования и обслуживающего персонала.A disadvantage of the known cable is that, as elements that perceive the load of the hoisting-and-transport mechanisms during the life of the resource or over time, a gradual weakening of the interference fit of the long-wrapping element of the outer layer occurs, which at break leads to an increased risk of damage to equipment and maintenance personnel.
При использовании троса в качестве упругого гистерезисного элемента виброзащитных систем из-за ослабления натяга при наработке снижается эффективность виброзащитной системы. Кроме того, в ряде случаев демпфирующие свойства даже при сохранении заданного натяга обмотки оказываются недостаточными.When using the cable as an elastic hysteresis element of the vibration protection systems, due to the weakening of the interference during operation, the efficiency of the vibration protection system is reduced. In addition, in some cases, the damping properties even while maintaining a given interference of the winding are insufficient.
Технический результатом является повышение надежности и ресурса механизмов, за счет увеличения диссипативных свойств готового изделия и сохранения этих свойств при выработке ресурса или с течением времени.The technical result is to increase the reliability and resource of mechanisms, by increasing the dissipative properties of the finished product and preserving these properties during the development of the resource or over time.
Технический результат достигается тем, что в тросе, содержащий сердечник из нескольких прядей металлической проволоки и наружный слой из стальной проволоки, обвивающей с натягом этот сердечник, в тросе металлические пряди выполнены из стальной проволоки разного диаметра в пропорции 20:80, причем меньший член пропорции выполнен большего диаметра и его диаметр не менее чем в 2 раза больше диаметра другого члена пропорции, причем металлическая проволока прядей выполнена из чередующихся стальных проволочек и проволочек из антифрикционного материала с упругими свойствами, например из бронзы, или металлическая проволока прядей выполнена из чередующихся стальных проволочек и проволочек с антифрикционным покрытием, например омедненных, а межвитковое и межпроволочное пространство пропитано жидкостью с высокой объемной вязкостью, например, кремнийорганической жидкостью.The technical result is achieved by the fact that in a cable containing a core of several strands of metal wire and an outer layer of steel wire encircling this core with an interference fit, the metal strands are made of steel wire of different diameters in a ratio of 20:80, with a smaller member of the proportion a larger diameter and its diameter is not less than 2 times the diameter of the other member of the proportion, and the metal wire of the strands is made of alternating steel wires and wires of antifriction m The material with elastic properties, for example, of bronze, or the metal wire of the strands is made of alternating steel wires and wires with an anti-friction coating, for example, copper-plated, and the inter-turn and interwire space is impregnated with a liquid with high bulk viscosity, for example, organosilicon liquid.
Выполнение наружного слоя зигованной стальной проволоки позволяет повысить натяг длинномерного обвивающего элемента наружного слоя, сократить повреждения, а выполнение прядей разного диаметра позволяет повысить надежность.The implementation of the outer layer of zigzag steel wire allows you to increase the tightness of the long curling element of the outer layer, reduce damage, and the execution of strands of different diameters can improve reliability.
На фиг.1 показан трос (аксонометрическое изображение с разрезом).Figure 1 shows a cable (axonometric image with a section).
Трос включает несколько тросовых прядей 1, свитых между собой и обвитых снаружи длинномерным (зигованным) проволочным элементом 2, выполненным с изогнутыми внутрь участками 3, с шагом, определяемым уложенной под длинномерным элементом растянутой проволочной спиралью 4.The cable includes several cable strands 1, twisted together and entwined externally with a long (zigzag) wire element 2, made with sections 3 curved inward, with a step determined by a stretched wire spiral 4 laid under the long element.
Ряд нитей 5 (не более 80%) в прядах 1 выполнены заданного диаметра, а остальных нитей 6 (не менее 20%) - большего не менее, чем на 50% диаметра.A number of strands 5 (not more than 80%) in strands 1 are made of a given diameter, and the remaining strands 6 (at least 20%) are made of at least 50% of the diameter.
При этом ряд нитей 7 могут быть выполнены из упругого антифрикционного материала, например, из латуни или бронзы, или со специальным антифрикционным покрытием, например, омедненными, а межвитковое и межпроволочное пространство 8 может быть заполнено кремнийорганической жидкостью или полиуританом.Moreover, a number of threads 7 can be made of elastic antifriction material, for example, brass or bronze, or with a special antifriction coating, for example, copper-plated, and the inter-turn and interwire space 8 can be filled with organosilicon liquid or polyurethane.
Проявление указанного технического эффекта объясняется следующим образом.The manifestation of the indicated technical effect is explained as follows.
При обмотке металлических прядей троса предварительно зигованной стальной проволокой с натягом, натяг при выработке ресурса или с течением времени не ослабевает из-за компенсации падения натяга восстанавливающей нагрузкой, возникающей при распрямлении зигов в процессе обмотки. Изготовить зигованную проволоку можно, например, пропусканием стальной нити через специальные валки или растягиванием до полного выпрямления заранее изготовленной проволочной спирали.When winding metal cable strands with a pre-zigzagged steel wire with an interference fit, the tightness during the production of a resource or over time does not weaken due to the compensation of the interference drop by the recovery load that occurs when the zigs straighten during winding. It is possible to make a zigzag wire, for example, by passing a steel thread through special rolls or stretching to completely straighten a prefabricated wire spiral.
Наиболее распространенная упрощенная модель диссипации энергии при изгибе троса заключается в реализации проскальзываний проволочек троса друг относительно друга из-за разности радиусов их (проволочек) изгиба и возникновения работы сил трения, превращающей энергию изгиба в тепло.The most common simplified model of energy dissipation during cable bending is to realize slippage of the cable wires relative to each other due to the difference in the radii of their (wire) bending and the occurrence of the work of friction forces that convert the bending energy into heat.
В реальных конструкциях при анализе процесса диссипации энергии приходится учитывать и целый ряд других факторов.In real constructions, when analyzing the process of energy dissipation, one has to take into account a number of other factors.
В частности, в межвитковом пространстве образуются микро- и нано- элементарные объемы (из-за неточности изготовления и укладки нитей в прядах, несоблюдения стабильности технологии свивки и т.п.) Эти микро- и нано- объемы могут быть заполнены остатками смазки нитей, окалиной, влагой т.п.In particular, micro- and nano-elementary volumes are formed in the inter-turn space (due to inaccuracy in the manufacture and laying of threads in strands, non-compliance with the stability of the lay technology, etc.) These micro and nano-volumes can be filled with thread grease residues, dross, moisture, etc.
В этой связи при деформировании их можно рассматривать как некий трибореактор с подвижными стенками, имеющими микро- и нано- поры, заполненные некой субстанцией.In this regard, during deformation, they can be considered as a sort of triboreactor with moving walls having micro- and nanopores filled with a certain substance.
При нагружении в этой ячейке формируются градиенты полей деформаций, температуры и концентрации вещества, их взаимные превращения и перенос энергии: механической, тепловой, химической, электрической, акустической и др.; происходит перенос вещества (диффузия), структурные и фазовые превращения, образование и аннигиляция микродефектов, химических соединений и др.When loading in this cell, the gradients of the deformation fields, temperature and concentration of the substance, their mutual transformations and energy transfer: mechanical, thermal, chemical, electrical, acoustic, etc .; substance transfer (diffusion), structural and phase transformations, the formation and annihilation of microdefects, chemical compounds, etc.
Как показано, например, Силаевым Б.М. в работе (Силаев Б.М. Обобщенная модель процесса внешнего трения и изнашивания. // Машиноведение, 1989, №2, С.56-65), источники возникновения энтропии упруго-гистерезисного элемента связаны с наличием пространственной неоднородности распределения температуры, парциальных химических потенциалов, тангенциальными перемещениями и деформированием среды, взаимодействием среды с энергией β-го рода (например, возникновение джоулевого тепла от воздействия электрического тока на среду и т.п.), с химическими реакциями в зоне трения и с механическим отделением частиц.As shown, for example, B. Silaev in the work (B. Silaev Generalized model of the process of external friction and wear. // Machine Science, 1989, No. 2, P. 56-65), the sources of entropy of the elastic-hysteresis element are associated with the presence of spatial inhomogeneity of the temperature distribution, partial chemical potentials , tangential displacements and deformation of the medium, interaction of the medium with β-type energy (for example, the occurrence of Joule heat from the action of electric current on the medium, etc.), with chemical reactions in the friction zone and with mechanical leniem particles.
Рост энергии, в свою очередь, состоит из потоков тепловой энергии, диффузионных потоков, изменений компонент тензора напряжений (количества движений), скоростей химических реакций, изменения массы, скоростей деформации и др.Energy growth, in turn, consists of heat energy flows, diffusion flows, changes in the components of the stress tensor (number of motions), rates of chemical reactions, changes in mass, strain rates, etc.
В этой связи единственным определяющим реальным критерием эффективности диссипации энергии вибрации является эксперимент. Авторами настоящей работы был проведен широкомасштабный эксперимент (см. например, табл.1).In this regard, experiment is the only determining real criterion for the efficiency of vibration energy dissipation. The authors of this work conducted a large-scale experiment (see, e.g., Table 1).
Экспериментальные исследования выполнены для изгибной деформации троса. При этом:Experimental studies have been performed for bending deformation of the cable. Wherein:
длина троса l=50 мм, амплитуда деформации А=2 мм, диаметры проволочек расчетного диаметра - 0,15 мм, большего диаметра - 0,25 мм.cable length l = 50 mm, strain amplitude A = 2 mm, wire diameters of the calculated diameter - 0.15 mm, larger diameter - 0.25 mm.
Аналогичные результаты получены при использовании чередующихся стальных и омедненных (на глубину 10 МКМ) проволочек. При этом эффективность диссипации (площадь петли гистерезиса) увеличилась на 20%. Аналогичные результаты получены и при использовании вместо омедненных нитей бронзовых нитей.Similar results were obtained using alternating steel and copper-plated (to a depth of 10 MKM) wires. Moreover, the dissipation efficiency (hysteresis loop area) increased by 20%. Similar results were obtained when bronze threads were used instead of copperplated threads.
Использование кремнийорганической жидкости позволило увеличить коэффициент демпфирования с ψ=1,41 до ψ=2,05.The use of organosilicon liquid allowed to increase the damping coefficient from ψ = 1.41 to ψ = 2.05.
В частности, было выявлено, что при введении каждого из предлагаемых усовершенствований (разнотолщинность проволок в прядях, добавление проволок с антифрикционным покрытием или из другого сплава, заполнения микропор кремнийорганической смазкой) происходит увеличение демпфирующих свойств на 20-30%, а обмотка зигованной проволокой приводит к увеличению ресурса изделия в 2 раза.In particular, it was found that with the introduction of each of the proposed improvements (the thickness of the wires in the strands, the addition of wires with an antifriction coating or of another alloy, the filling of micropores with silicone grease), damping properties increase by 20-30%, and winding with zigzag wire leads to increase the product life by 2 times.
Приведенные в формуле изобретения процентные соотношения являются оптимальными для достижения поставленных целей. Это подтверждают опытные данные, приведенные например в таблице 1.The percentages given in the claims are optimal for achieving the set goals. This is confirmed by the experimental data shown for example in table 1.
Предлагаемое изобретение позволит повысить ресурс и эффективность виброзащитных систем и, тем самым, надежность и ресурс агрегатов и узлов транспортных машин, повысить безопасность перевозок и безопасность работы подъемно-транспортных механизмов.The present invention will improve the resource and effectiveness of vibration protection systems and, thus, the reliability and service life of aggregates and nodes of transport machines, increase the safety of transportation and the safety of hoisting and transport mechanisms.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009102702/22U RU86953U1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | CABLE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009102702/22U RU86953U1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | CABLE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU86953U1 true RU86953U1 (en) | 2009-09-20 |
Family
ID=41168278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009102702/22U RU86953U1 (en) | 2009-01-27 | 2009-01-27 | CABLE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU86953U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107700256A (en) * | 2017-10-12 | 2018-02-16 | 海瑞可（武汉）新材料有限公司 | One kind is in dumb-bell shape elevator pull rope |
| CN115045130A (en) * | 2022-07-26 | 2022-09-13 | 神华准格尔能源有限责任公司 | Manufacturing method of steel wire rope for WK-35 electric shovel equipment |
-
2009
- 2009-01-27 RU RU2009102702/22U patent/RU86953U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107700256A (en) * | 2017-10-12 | 2018-02-16 | 海瑞可（武汉）新材料有限公司 | One kind is in dumb-bell shape elevator pull rope |
| CN115045130A (en) * | 2022-07-26 | 2022-09-13 | 神华准格尔能源有限责任公司 | Manufacturing method of steel wire rope for WK-35 electric shovel equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4887422A (en) | Rope with fiber core and method of forming same | |
| JP7113004B2 (en) | hoist rope | |
| CN108602646B (en) | Rope for elevator | |
| CN108698797A (en) | Elevator rope and its manufacturing method | |
| CN108137277A (en) | Riata for elevator and its manufacturing method | |
| JP5330792B2 (en) | Flat cable | |
| RU86953U1 (en) | CABLE | |
| Davies et al. | The influence of torsion on braided rope performance, modelling and tests | |
| CN103835169B (en) | High modulus polyethylene or ultra-high molecular weight polyethylene single compile strand mooring line | |
| AU2013393268B2 (en) | High-strength rigging and preparation method thereof | |
| JP2013170323A (en) | Wire rope | |
| WO2013032416A2 (en) | Method of producing a composite reinforcing bar and device for implementing same | |
| JP5768568B2 (en) | Elevator hoisting rope | |
| RU2533960C1 (en) | Hoist suspending and/or driving assembly having at least one surface providing traction or creation of adhesive forces and containing open-laid weaving fibres | |
| JP2011009097A (en) | Twisting-resistant cable | |
| RU164110U1 (en) | Reinforcing rope | |
| RU100846U1 (en) | HIGH TEMPERATURE ALUMINUM WIRE WITH A CARRYING COMPOSITE CORE FOR ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES (OPTIONS) | |
| RU105515U1 (en) | ELECTRIC TRANSMISSION WIRES | |
| RU2244039C1 (en) | Method of manufacture of elastic-porous material and items made out of it | |
| RU2368714C1 (en) | Synthetic rope | |
| JP2004115985A (en) | Hybrid rope | |
| JP2017187087A (en) | Braided packing | |
| JP5933730B2 (en) | Protective external metal mantle and composite wire with fibers inside | |
| RU2322621C1 (en) | Method of production of rope elastic-hysteresis element | |
| RU2690269C2 (en) | Core for steel ropes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100128 |