Синтетический трос

 

Сущность изобретения трос содержит сердечник из некрученых трощеных жгутов с линейной плотностью 900-1100 текс на основе некрученых комплексных нитей с эллиптическим профилем в поперечном сечении из полипарабензимидазолтерефталамидных волокон, расположенных в жгутах по концентрическим окружностям, и оплетку из взаимно преплетеных под углом 45-80° комплексных нитей, покрытых пленкообразующим замасливателем. Такая конструкция троса обеспечивает повышение прочности и увеличивает его стойкость к воздействию знакопеременных йзгибных многоцикловых нагрузок. 1 ил , 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В| oSg (5!)5 0 07 В 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4869068/27 (22) 02,07.90

{46) 30.07.92. Бюл, № 28 (71) Центральный научно-исследовательский институт специального машинострое.ния (72) Б.П, Шмерев, Е.Ф. Харченко, Г.Н. Ященко, А.И. Каширин и Г.В, Рябчук (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 791817, кл 0 07 В 1/00, 21,04.75. (54) СИНТЕТИЧЕСКИЙ ТРОС (57) Сущность изобретения; трос содержит сердечник из некрученых. трощеных жгуИзобретение относится к производству канатных изделий и может быть использовано для их изготовления и, в частности, в тросах из синтетических материалов.

Известен трос с сердечником из синтетических нитей {параллельных, скрученных или сплетенных), геликоидально обвитый низкомодульными высокоэластичными нитями из гибкоцепных полимеров, Для обеспечения разрывного удлинения, прочности и устойчивости к действию многократных деформаций сердечник троса выполнен на основе нитей из полипарабензамида или политерефталамида, а покрытие выполнено из полиуретаносемикарбазида или полиуретанурелена.

Известен также канат из прядей, каждая из которых содержит сердечник и внешний слой, в котором для прочности и эластичности сердечник выполнен из высокопрочного капронового волокна, в внешний слой.— из чередующихся между собой полипропиленовых или полиэтиленовых каболок.

„„59„„1751248 А 1 тов с линейной плотностью 900-1100 текс на основе некрученых комплексных нитей с эллиптическим профилем в поперечном сечении из полипарабензимидазолтерефталамидных волокон, расположенных в жгутах по концентрическим окружностям, и оплетку из взаимно преплетеных под углом 45-80 комплексных нитей, покрытых пленкообраэующим замасливателем. Такая конструкция троса обеспечивает повышение прочности и увеличивает его стойкость к воздействию знакопеременных Изгибных многоцикловых нагрузок. 1 ил„1 табл.

Указанные тросы и канаты обладают недостаточной прочностью и эксплуатационной надежностью.

Известны тросы с ариламидными нитями.

Однако и эти тросы не обладают повышенной прочностью и устойчивостью к изгибным нагрузкам, Наиболее близким к изобретению является трос из синтетических материалов.

Известный трос характеризуется недостаточной прочностью и стойкостью к знакопеременным многоцикловым нагрузкам.

Цель изобретения — повышение прочности и стойкости к знакопеременным многоцикловым нагрузкам.

Указанная цель достигается тем, что синтетический трос, содержащий сердечник из высокопрочных элементов и оболочку на основе низкомодульных нитей из гибкоцепных полимеров с покрытием; имеет сердечник, выполненный из нескольких жгутов, состоящих каждый из расположенных по концентрическим окружностям строщен1751248

20

103

o = P p гф

50 ных с линейной плотностью 900-1100 текс комплексных нитей с эллиптическим поперечным сечением. состоящих из полипарабензимидазолтерефталамидных волокон, а оболочка выполнена из переплетенных под углом 45 — 80 комплексных поли-е-капрамидных нитей с Круткой 25-40 кр/м и покрытием в виде пленкообразующего замасливателя, объемное соотношение которого с нитями оплетки находится в пределах 0,010 — 0,025, при этом соотношение диаметров волокон сердечника и оплетки составляет 0,2-0,5.

На чертеже схематически представлен трос, Синтетический трос содержит сердечник 1, выполненный из некрученых трощеных жгутов 2 с линейной плотностью

900 — 1100 текс на основе некрученых комплексных нитей 3 с эллиптическим профилем

4 в поперечном сечении из полипарабен- зимидазолтерефталамидных волокон, расположенных рядами в жгутах 2 по конгруэнтным поверхностям 5, Оплетка 6 выполнена из взаимопереплетенных под углом

45-80 к оси симметрии троса комплексных поли-с -капрамидных нитей 7 и 8 с круткой

25-40 кр/м, покрытых пленкообразующим замасливателем, При этом соотношение диаметров волокон в сердечнике и оплетке составляет 0,2 — 0,5.

Примеры конкретного выполнения синтетического троса.

Пример 1; Изготовляли сердечник путем сложения (сборки) при натяжении 5

МПа 52 некрученых трощеных жгута линейной плотностью 900 текс. полученных в опытных условиях на основе некрученых комплексных нитей с эллиптическим профилем в поперечном сечении из полипарабен- 40 зимидазолтерефталамидн ых (ПАБИА) волокон диаметром 10 мкм, конгруэнтную ориентацию нитей в. жгутах обеспечивали посредством пропускания каждого жгута через нитепроводящие устройства с заданным радиусом кривизны, Собранные в сердечнике жгуты с помощью роторно-ткацкого устройства оплетали под углом 45 к оси троса поли- E -капрамидными нитями с круткой 25 кр/м по ТУ6-13-.2-88, покрытых пленкообразующим замасливателем с соотношением (no обьему) замасливателя и нитей оплетки 1/100. Диаметр волокон в нитях оплетки составлял 20 мкм.. Пример 2. Изготовляли трос таким же образом, как и в примере 1, но для сердечника использовали жгуты линейной плотностью 900 текс на основе нитей из

ПАБИА-волокон диаметром 14 мкм, Оплетку троса осуществляли поли-е -капрамидными нитями с круткой 40 кр/м из волокон диаметром 70 мкм под углом к оси каната

80О. Соотношение замасливателя к нитям оплетки составляло 1/40, Пример 3. Изготовляли трос аналогично примеру 1, Для сердечника использовали жгуты линейной плотностью 1100 текс на основе нитей эллиптической формы из

ПАБИА-волокон диаметром 14 мкм. Оплетку троса осуществляли поли- E -капрамидными нитями из волокон диаметром 45 мкм под углом к оси каната 60О, Соотношение замасливателя и нитей оплетки по объему составляло 1/62, Пример 4. Изготовляли трос аналогично примеру 1 из жгутов линейной плотностью 1300 текс на основе эллиптических нитей из ПАБИА-волокон. Оплетку осуществляли поли-е-капрамидными нитями с круткой 120 кр/м под углом 85 к оси троса.

Соотношение диаметров волокон сердечника и оплетки составляло 1/7,5. Соотношение замасливателя и нитей оплетки по обьему составляло 1/20.

Пример 5. Изготовляли трос аналогично примеру 1 из жгутов линейной плотностью 800 текс на основе нитей ПЛБИЛ-волокон, Оплетку осуществляли полие -капрамидными нитями с круткой 4 кр/м под углом 30 к оси троса, Соотношение диаметров волокон в сердечнике и оплетке составляло 1/1,5. Соотношение замасливателя и нитей оплетки по объему составляло

1/150.

Все образцы тросов подвергались испытаниям, в ходе которых определяли предельную разрывную нагрузку и прочность при растяжении по формуле где Pp — разрывная нагрузка; р плотность;

Тф — фактическая линейная плотность.

Определяли также прочность после мноьоциклового (10 циклов) знакоперемен4 ного нагружения в диапазоне углов от 0 до

+ 120 при 20 + 5 С и относительной влажности среды 65 + 5%

Для сравнения оценивали эксплуатационные свойства известного троса аналогичного диаметра (10 + 0,5 мм), Результаты испытаний представлены в таблице.

Гаким образом, эффект от предложенного синтетического троса заключается в его повышенной прочности и стойкости к

1751248

Составитель Г.Ященко

Техред М,Моргентал Корректор О.Кундрик

Редактор M.Áàíäóðà

Заказ 2667 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 знакопеременным многоцикловым нагрузкам, превышающей прочность и стойкость известных технических решений на 3044;

Формула изобретения 5

Синтетический трос, содержащий сердечник из высокопрочных элементов и оболочку на основе низкомодульных нитей из гибкоцепных полимеров с покрытием, о тличающийся тем,что,сцелью 10 повышения прочности и стойкости к знакопеременным многоцикловым нагрузкам, сердечник выполнен из нескольких жгутов, состоящих каждый из расположенных по

15 концентрическим окружностям строщенных с линейной плотностью 900-1100 текс комплексных нитей с эллиптическим поперечным сечением, состоящих из полипарабензимидазолтерефталамидных волокон, а оболочка выполнена из переплетенных под углом 45 — 80 комплексных поли-е-капрамидных нитей с круткой 25-40 кр/м и покрытием в виде пленкообразующего замасливателя, обьемное соотношение. которого с нитями оплетки находится в пределах 0,010 — 0,025, при этом соотношение диаметров волокон сердечника и оплетки составляет 0,5-0,2.