Будова типових сталевих тягових канатів
Як показано на малюнку 1, якби трос був цілісним, то він би зламався при проходженні через шків. Саме тому необхідно використання окремих сталок. Оскільки ліфтовий канат складається з шарів, то при пересуванні по викривленій поверхні його верхній вигин розтягується, а внутрішній скорочується, проходячи через шків. Це було б неможливо, якби пучки дротин поводилися однаково.
Отже, як показано на малюнку 2, компенсація довжини повинна діяти так, щоб загальна довжина кожного відрізка дротини (або кожної сталки) залишалася незмінною при вигині. Цього домагаються, використовуючи скручування, при якому сталки можуть незначно зміщуватися по спіралі. При роботі кожен відрізок дротини й кожна сталка труться одна об одну, а також із канавками шківа приводу ліфта. Це пояснює, чому мастило має першорядне значення. Воно гарантує, що дротина не зламається через тертя всередині каната або по канавки шківа приводу. При цьому зчеплення між пазами шківа і канатами не зменшується.
З огляду на сказане вище, при поточному обслуговуванні канатів ліфтів необхідно використовувати спеціальне мастило (вказується виробником), яке спочатку наноситься на осердя тягового каната.
Осердя з натурального волокна, зазвичай, виготовляються із сизалю або конопель. Вони добре поглинають мастило і відрізняються низьким поздовжнім пружним видовженням. Проте, натуральне волокно чутливо до високої вологості повітря і швидко руйнується при впливі вологи. Тому канати з сердечниками з натурального волокна не підходять для використання в шахтах з підвищеною вологістю. Синтетичне волокно відрізняється меншою здатністю поглинати мастило і має вище поздовжнє пружне подовження. Підходить для використання у вологому середовищі.
Важливість смазки ліфтових канатів і її вплив на термін їх служби
Як згадувалося раніше, при експлуатації сталевих канатів, дроти труться один об одне, а також об канавки шківів і блоків. Можливість зміщення дротин відносно одна одної дозволяє тяговим тросам огинати шківи. Для цього ліфтові троси необхідно змащувати. Мастило зменшує тертя між дротинами й пасмами. Але, в той самий час, воно не повинно знижувати тягу між канатами та канавками шківа. Це говорить про те, що в такому випадку поняття «чим більше, тим краще» не працює.
Як вже зазначалося вище, волоконний сердечник троса являє собою резервуар для зберігання мастила. При доставці від виробника, новий сердечник з волокна добре просочений мастилом, тому і сам канат змащується. Після того, як канат встановлено та введено в експлуатацію, мастильний матеріал з волокон осердя просочується назовні. Тому після кількох тижнів експлуатації поверхню тросу необхідно очистити від мастила.
Перевірка канатів і їх повторне змащування
З цього моменту канати повинні постійно перевірятися на предмет наявності мастила. Змазування буде необхідно проводити час від часу, наприклад, пару раз на рік. Повторне застосування мастила залежить від стану тросу, а його частота визначається декількома факторами:
- інтенсивність використання ліфта;
- умови експлуатації (включаючи температуру, вологість, наявність пилу та ін.);
- матеріал і ступінь зносу шківа;
- наявність зміцненого тягового шківа (вимагає більш частого змазування;
- прослизання між канатами та шківом приводу.
Перед проведенням повторної смазки поверхню каната ретельно очищають. Це необхідно, тому що під час експлуатації мастило часто змішується з пилом і брудом в шахті ліфта і в машинному відділенні. Будь-яке подібне забруднене мастило видаляється перед нанесенням нового, яке повинно бути без сторонніх домішок. Також необхідно точно перевірити діаметр каната і порахувати кількість обривів дроту, щоб визначити термін служби сталевого каната.
Повторне змащування також служить ще одній важливій меті: зберегти волоконне осердя в його первісному розмірі. Основне призначення осердя полягає в утриманні сталок на місці. Коли віно добре змазане, то сталки правильно розподілені та не надто інтенсивно труться одна об одну. Однак якщо сердечник з волокна поступово втрачає мастило і стає більш сухим, то він стискається. У цій ситуації він не настільки ефективно утримує жили. Оскільки всі сталки знаходяться під високим натягом, то вони притискаються до осердя, коли те стає тоншим. Це призводить до того, що під час роботи дротини й сталки все сильніше труться одна об одну.
У цьому є дві проблеми. По-перше, весь канат стає трохи тоншим, зменшується площа поверхні контакту між тросом і канавкою шківа, а це впливає на тягу. По-друге, що більш важливо, дротини зазнають значного зносу. Через тертя на поверхні каната скупчуються частинки металу. Оскільки ці частки більше не захищені мастилом, то вони швидко окислюються та утворюють іржу. Це призводить до утворення червоного напилення на поверхні каната. Оскільки частки металу видаляються з дротів, то вони стають тоншими й легше ламаються при стиранні.
Очевидно, що кожен відрізок дроту в кожній сталці знаходиться під натягом, тому що навантаження на канат рівномірно розподіляється на всі жили. Оскільки дротина стає тоншою, то, навіть без зміни максимальної границі міцності, максимальне навантаження троса може зменшуватися через те, що площа перерізу дротин стає меншою. Отже, коли обслуговуючий персонал виявляє іржу на обмеженій частині поверхні ліфтового каната, вона повинна бути оброблена негайно, хоча із заміною ще можна буде почекати.
Обслуговування троса з іржею не може повернути його до стану нового, але це допоможе, принаймні, знизити швидкість його зносу. Коли канат, покритий іржею навіть на невеликому відрізку, залишити без уваги, він швидко прийде в непридатність.
Деякі виробники стверджують, що їх сталеві канати не потребують повторного змащення, оскільки мастила, доданого під час виготовлення, досить для всього терміну служби каната. Це твердження дуже сумнівно, тому що канат не має чіткого терміну експлуатації. Він залежить від умов використання та навколишнього середовища. Щоб продовжити термін служби канатів, їх потрібно регулярно чистити та змащувати.
