Тросовый или канатный зажим — это такое такелажное изделие, которым фиксируются петли на стальных канатах либо сращиваются канаты. Казалось бы, все очень просто, но:
- Эти элементы такелажа используют в высоконагруженных конструкциях, из чего вытекает, что они должны изготавливаться из металла, устойчивого к трению, поперечным и продольным деформациям. Как это достигается?
- В строительных работах, например, на тросы крепят несколько зажимов, расположенных друг за другом. Может быть так, что нагрузка выше, чем допустимая для единицы крепления. Простое увеличение числа слабых креплений никак не поможет зафиксировать конструкцию. Почему?
Эти и другие детали по полочкам раскладываем в статье.
Введение
Заводской вариант крепежа
В отличие от верёвки, стальной трос очень трудно, практически невозможно привязать к точке крепления. Для этой цели применяются специальные крюки, карабины и другие приспособления.
Но для того, чтобы их присоединить к тросу, последний должен иметь на своём конце петлю. Вопрос можно решить следующим образом:
Действие №1 Разметка троса
Отметка места окончания петли при помощи скотча
Сначала необходимо прикинуть примерные размеры петли, согнув конец троса и отметив место его контакта с тросом. Сделать это можно при помощи скотча или изоляции.
Действие №2 Расплетение конца троса
Необходимо отделить три нити при помощи отвёртки
Трос необходимо расплести от его конца до сделанной отметки при помощи отвёртки. Сделать это достаточно просто. Обычно, трос состоит и 6 сплетённых нитей.
И начать распутывание троса, вращая одну из групп нитей в направлении по часовой стрелке
Процесс продолжается до достижения отмеченной скотчем точки.
Распутывание троса до достижения отмеченной скотчем точки
Процесс продолжается до достижения отмеченной скотчем точки.
Трос, расплетённый на необходимую длину
Действие №3 Формирование петли
Трос, подготовленный к формированию петли
Одна из получившихся групп нитей остаётся в распрямлённом положении, а другая сгибается до момента касания её конца и отмеченной точки.
Обжимные рукава
Обжимные гильзы для стальных кабельных сборок, являются одной из часто выполняемых функций оснастки, для более легких условий эксплуатации.
Часто встает вопрос, что лучше, обжимные окончания или зажимы для проволочной веревки ?
Зажимы стального троса и обжимные рукава
Обжимные рукава, сильнее и эффективнее. Не требуют технического обслуживания в будущем, или повторной затяжки гаек. Оно имеет обтекаемую форму, чем зажимы для металлических канатов.
Под обжимкой, понимается, процесс использования инструмента, или машины для приложения усилия к втулке или обойме. В результате этого процесса, муфта уплотняется на части кабеля и вокруг нее.
Обжим рукава
Алюминиевая обжимная арматура
Чаще всего, зажим алюминиевый для троса, применяется с оцинкованным стальным тросом, для формирования кабельных сборок.
Алюминиевая гильза, надетая на оцинкованный кабель
Алюминий мягкий. При сжатии, с помощью обжимного инструмента, он будет вдавливаться в углубления каната, фиксируя алюминиевую втулку на месте.
Алюминиевая гильза в кабеле
Установка
Пропустив стальной канат, через рукав.
Пропускаете трос через рукав
Перед обжимкой убедитесь, что «обрезанный конец» стального каната, торчит на длину не менее 2 диаметров кабеля. Это обеспечивает полный контакт с тросом, когда муфта расширяется во время обжима.
Два диаметра кабеля
Поместите гильзу в губки инструмента.
Рукав правильно в инструменте
Рукав неправильно в инструменте
Обратите внимание на правильную ориентацию полости инструмента для обжима с алюминиевой втулкой.
Рукав всегда должен быть выровнен по вертикали, а не горизонтально.
Держа гильзу в правильном положении, сделайте свой первый обжим, сжимая рукоятки обжимного инструмента вместе до полного закрытия губок.
Ковка
Обжим в рукаве
Для каждого размера рукава существует предписанное количество обжимов, которые необходимо выполнить.
Оставьте небольшое пространство между каждым обжимом. Ваша законченная сборка должна выглядеть так, как показано на рисунке.
Расстояние между обжимами
Для рукавов размером 1/16 и 3/32 дюйма, потребуется 2 обжима
Для рукавов размером 1/8 и 5 / 32 дюйма, потребуется 3 обжима
Для рукавов размером 3/16 и 1/4 дюйма, потребуется 4 обжима
Для рукавов размером 5/16 и 3/8 дюйма, потребуется 5 обжимов
Манометр
Чтобы убедиться, что обжимы выполнены правильно, используйте калибратор.
Манометр
Используя, соответствующую измерительную полость, наденьте датчик на гильзу.
Если манометр свободно поворачивается вокруг зоны обжима, то все сделано правильно.
Манометр свободно поворачивается вокруг зоны обжима
Если датчик не проскальзывает в области обжима, используйте инструмент для повторной обжимки, чтобы убедиться, что муфта была полностью сжата.
Канат стальной с полимерным покрытием
Рекомендуется обрезать винил достаточно далеко, чтобы убедиться, что муфта соприкасается с кабелем напрямую.
Кабель с виниловым покрытием
Используя тот же метод обжимки, можно выполнить соединение колен, чтобы соединить два куска кабеля.
Соединение колен
Не забудьте оставить небольшую область между рукавами.
Небольшая область между рукавами
Выдвиньте конец металлического троса за внешний край муфты как минимум на 2 диаметра кабеля.
Конец кабеля
Цинковые медные рукава
Цинковые, медные и стеклянные гильзы, рекомендуется использовать, для стальных канатов из нержавеющей стали.
Цинковые и медные рукава
Алюминиевые гильзы, не рекомендуется использовать с тросом из нержавеющей стали, из-за возможности коррозии алюминия, при контакте с нержавеющей сталью. Со временем это может привести к ослаблению контакта, между муфтой и кабелем.
Основные этапы работ
На следующем этапе зажимаем шпильку в тисках, берем болгарку и прорезаем шпильку до середины, чтобы получилось отверстие.
С торцов шпильки вставляем два конца тросика и продеваем их через «окошко» в центральной части.
После этого накручиваем на шпильку две гайки, и затягиваем их, чтобы прижать концы тросика. Естественно, затягивать нужно не от руки, а с помощью гаечных ключей.
Нюансы при работе с разными видами тросовых зажимов
Используя зажим для троса важно учитывать такие параметры, как гарантированное усилие зажима и предельный диаметр троса. Не менее важное значение имеют и размеры, так как вне зависимости от вида, рекомендуется пользоваться сразу несколькими зажимами (как минимум, тремя!), особенно при работе с грузами, вес которых не способен гарантировать безопасный подъем или перемещение.
При наличии гайки, изготовленной по ГОСТ 5915-70, и пружинной шайбы (ГОСТ 6402-70) для канатов диаметром от 5 до 62 миллиметров применяются зажимы, выполненные по стандарту DIN 741. В данном случае конструкция элемента позволяет воспользоваться стопорной планкой, что в свою очередь гарантирует более надежное крепление скобы и троса.
Прижимная колодка выполняется методом штамповки с использованием стали марки от Ст.3кп и выше. Применение литых колодок при производстве допускается только для изделий, эксплуатация которых предусматривает небольшие зажимные усилия.
Запрещается использование зажимных тросов, не имеющих цинкованного антикоррозионного покрытия!
Что касается крепежных элементов с плоским зажимом, то в таких должна использоваться резьба, выполненная по ГОСТ 24705-81. В данном случае пластины применяются для фиксации тросов диаметром от 4,6 до 30 миллиметров. Для изготовления накладок должна использоваться сталь марки Ст.3.
При последовательном применение сразу нескольких зажимов шаг между ними должен составлять не менее 6 диаметров троса.
Двойные зажимы Duplex воспринимают срезающее усилие за счет болтового соединения, в результате чего диаметр крепежа будет напрямую зависеть от диаметра троса. При этом рекомендуется придерживаться следующих соотношений:
- Крепеж М10 – для 10-12-мм тросов;
- Крепеж М8 – для 8-мм тросов;
- Крепеж М6 – для 6-мм тросов;
- Крепеж М5 – для 4-5-мм тросов;
- Крепеж М4 – для 2-3-мм тросов.
Не рекомендуется пользоваться клиновыми зажимами при подъеме грузов. Связано этом с пониженными эксплуатационными нагрузками на крепеж, так как оси действия сил в данном случае будут совпадать, не вызывая напряжений среза. DIN 15315 регламентирует эксплуатационные характеристики клиновых зажимов. В случае с винтовым прижимом каната либо троса к опорной части клина применяется высокопрочный, классом прочности, как минимум, 5.6, крепеж, обработанный специальным защитным антифрикционным материалом.
Важно подметить, что такое соединение изредка нужно подтягивать!
Зажим типа «бочонок» зачастую производится с использованием алюминия, а потому не годится для работы с тросами с большим диаметром. Диапазон диаметров при этом ограничивается 2-8 миллиметрами. Преимуществами зажима выступает его компактность и отсутствие каких-либо выступающих частей, что дает возможность применять его в условиях небольшого пространства.
Асимметричный клиновый зажим
Использование асимметричных клиновых муфт, популярно у мобильных кранов. Они легко устанавливаются на месте и также легко снимаются, что имеет большое преимущество.
Зажим с коротким куском троса
Концевые клиновые гнезда используются повторно, после того, как трос был выброшен. Они выдерживают испытания на усталость, до разрушения стального каната и без повреждений.
Стандартизация
На рынке много вариантов, с минимальными требованиями к асимметричным клиновым креплениям. Длина зажима между муфтой и клином должна быть как минимум в 4,3 раза больше номинального диаметра металлического каната. Асимметричная клиновая муфта выдерживает 75 000 циклов натяжения-растяжения от 15% до 30% минимальной прочности на разрыв стального каната и без постоянных повреждений.
Рабочий механизм
С помощью клина, конец троса заклинивается в конусное крепление. При увеличении нагрузки, клин все глубже и глубже втягивается в гнездо и оказывает усилие зажима на стальном канате.
Тяговое усилие в тросе передается за счет трения между металлическим канатом и клином и трения между тросом и муфтой. На рисунке, показан вид в разрезе, асимметричного клинового гнезда.
Вид в разрезе, асимметричного клинового гнезда
Установка
В зависимости от конструкции и типа каната, их коэффициент полезного действия варьируется от 75% до 80%. За подробной информацией обращайтесь к производителю вашего клинового крепления.
При установке клинового гнезда, конец металлического каната, сначала подается через конусное гнездо, затем изгибается в петлю и возвращается из гнезда. После этого клин с тросом помещается внутрь петлей, а выступающие концы, вытягиваются дальше из гнезда, так чтобы клин хорошо втягивался в него.
Затем «мертвый» конец троса должен высовываться из крепежа, как минимум на несколько сантиметров. Непосредственно на выходе, хвостовой конец должен быть защищен с помощью зажима для троса. Это предотвратит ослабление клина и его выпадения.
Вот краткое изложение того, что можно и чего нельзя делать:
- Всегда проверяйте гнездо, клин и штифт перед установкой;
- Совместите конец металлического троса с осевой линией;
- Используйте молоток, чтобы посадить клин и трос, как можно глубже в крепление;
- Сначала приложите нагрузку, чтобы полностью посадить клин и трос в гнездо;
- Убедитесь, что конец правильно зафиксирован, прежде чем вставлять стальной канат.
Несоблюдение этого требования, приводит к скольжению сердечника, или ослаблению прядей, что приведет к серьезному повреждению стального троса.
Закрепите тупиковую часть троса.
Неверное соединение, между живой и мертвой частью троса
Неправильная установка троса
На месте происшествия, было обнаружено, что наконечник стального троса на кране, неправильно установлен. Перед началом работ на наземном участке, осмотрен 30-тонный мобильный кран, и было обнаружено, что канатный зажим (бульдог), прикрепленный к «тупику» канатов подъема, был неправильно установлен, что вызвало разрушение и повреждение «живого конца» каната (часть троса, которая принимает нагрузку).
Неправильная установка тросовых захватов
Неправильный выбор или установка захватов для троса, резко снижает эффективность выводов из проволочного каната и приводит к проскальзыванию металлического троса через захваты. Это может привести к травме людей и повреждению оборудования.
Мост зажима, устанавливается на рабочей части (токовом конце) каната, а U-образный болт на хвостовом тросе (тупике) стального каната.
Способы крепления концов стального каната
Были извлечены следующие уроки:
- Убедитесь, что при обвязке металлического троса, выбран правильный тип зажима;
- Убедитесь, что захваты троса правильно установлены.
Остерегайтесь признаков, которые указывают на обрыв; например, уменьшение диаметра троса, коррозия или деформация стального каната.
Как правильно использовать зажимы
Некоторые правила требуют, чтобы «мертвая» канатная линия, была зажата вместе с другим коротким куском троса.
Зажим с коротким куском троса
Однако, лучшее решение, состоит в том, чтобы позволить «тупику» высовываться дальше и согнуть его назад в петлю. «Мертвую» линию, можно обрезать, вместе с собственным концом на выходе из крепления.
Согнуть назад в петлю
Эта процедура имеет преимущество:
- сгибание линии вокруг маленького радиуса клина, создает постоянную деформацию внутри проволочного каната;
- похожая на изгиб пластичная деформация, затрудняет проталкивание конца каната через блок крюка.
Если асимметричное клиновое гнездо установлено правильно, линия троса находится в прямом направлении (Рис.1). Линия растяжения силы натяжения проходит прямо через крепежный штифт. Поэтому, когда соединение загружено, оно не будет наклоняться и изгибать «живую» линию на своем выходе.
Если установлен неправильно, линия натяжения тягового усилия будет смещена; следовательно, всякий раз, когда соединение загружается, оно наклоняется, чтобы выровнять натяжение с крепежным штифтом, тем самым сильно изгибая линию «под напряжением» на выходе зажима (Рис.2).
Установка
Специальные конструкции
Количество специальных конструкций, клиновых зажимов для троса, обширно. Типы варьируются в зависимости от материала, производственных процессов (литой и сварной конструкции), геометрии (углы клина в диапазоне от 14 до 30) и способа закрепления «мертвой» веревочной линии.
Конструкция асимметричного клинового крепления прикрепляет «мертвую» веревочную линию к корпусу веревочного гнезда.
Присоединение «мертвой» части троса к корпусу розетки
Клиновое гнездо с удлиненным клином, к которому прикреплен «мертвый» конец веревки.
Присоединение «мертвой» части троса к клину
При использовании стальных канатов, устойчивых к вращению, рекомендуется устанавливать вертлюг, между концевым соединением троса и точкой крепления к крану. Однако высота подъема устройства будет уменьшена за счет установки вертлюга. Здесь рекомендуется использовать асимметричное клиновое гнездо со встроенным вертлюгом.
Это концевое соединение незначительно уменьшает высоту подъема и имеет дополнительное преимущество, которое заключающееся в том, что вертлюг всегда автоматически совмещается с тросом.
Клиновое гнездо со встроенным шарниром
Симметричное клиновое гнездо, используется в качестве концевого соединения для элеваторных канатов. Его можно легко прикрепить и также легко снять, что является большим преимуществом, при ручной регулировке длины подъемных канатов.
Симметричное клиновое гнездо
Как заплести трос?
Схема и алгоритм процесса не настолько сложны, как может показаться неопытному человеку. 1. Как можно ровнее обрубаем концы троса, а если концы его жил загнуты или неровные, то немного расплетаем каждую прядь и ножницами или кусачками отрезаем дефектные участки. Удобно обрубать концы, положив их на металлический рельс или на кувалду и нанося удары по одному и тому же месту острым краем молотка. Как правило, уже после 10-15 таких ударов концы троса оказываются обрубленными. 2. Не менее чем на полметра от края расплетаем трос на пряди. 3. Определяем необходимый нам диаметр будущей петли и, отмерив это расстояние от края нерасплетенного троса, берем 2 пряди. К диаметру будущей петли нужно прибавить 3-5 см, так как она при плетении обязательно уменьшится в своих размерах. Делаем петлю из выбранных прядей, завернув их. 4. Любой конец нити раскручивается и заводится в переплетенные пряди. Другой нужно обмотать в обратную сторону. Если длина позволяет, то из получившихся трех прядей можно сплести косичку, поочередно вплетая нити. 5. Третья прядь закручивается вокруг косички, затем в нее вплетается петля, и вокруг косы снова делается оборот. Проволоки в процессе плетения пропускаются таким образом, что предыдущая всегда идет навстречу следующей. 6. Затем все концы проволок прячутся внутрь косички, а получившиеся две пряди при помощи отвертки или плоскогубцев прячут внутрь. 7. Получившуюся косу желательно затянуть хомутами в двух или трех местах. Можно применить обычную проволоку, которую плотно обматывают вокруг троса и затем туго стягивают пассатижами. Выступающие концы такого хомута также прячут внутрь косички, чтобы они не мешали.
По окончании работы желательно обособить место проведения операции, например изолирующей лентой. Она поможет скрепить между собой концы стальных проволок и предотвратит в будущем повреждения рук того, кто будет этим тросом пользоваться.
Говоря о том, как заплести трос, следует помнить: для того чтобы получить прочное и надежное соединение, во время свивки необходимо укладывать пряди симметрично и равномерно на них надавливать. Периодический обжим свитых прядей станет дополнительной гарантией того, что вся конструкция получит достаточную прочность.
Устройство
(на примере троса от )
- Направляющий (путевой) трос НТ-ГДЗС – текстильный канат, состоящий из арамидного сердечника в текстильной оплетке общим диаметром 5,0 мм, уложенный в сумку. Концы троса заделаны в коуши с карабинами. Длина троса 50 метров. По всей длине троса вплетена нить с флуоресцентным эффектом и установлены маячки яркого желто-зеленого цвета.
- Сумка – текстильная емкость с возможностью ношения на плече, ремне или ноге с креплением посредствам ремней. Сумка предназначена для укладки и переноски направляющего троса. Сумка имеет отверстие через которое трос, закрепленный на посту безопасности, при движении звена ГДЗС беспрепятственно разматывается, не создавая помех движению. Внутри сумки имеется петля для фиксации второго конца троса посредствам карабина. На лицевой стороне сумки имеется накладной карман для размещения комплекта ключей подключения дополнительных направляющих тросов НТ-ГДЗС.
- Карабин – соединительный элемент для закрепления направляющего троса.
- Маячок – конструктивное эллипсовидное утолщение на направляющем тросе, выполненное из пластических материалов. Маячки размещены по всей длине направляющего троса группами 3+1, что облегчает ориентацию в условиях ограниченной видимости.
Движение по направляющему тросу звена ГДЗС по маячкам (фото с сайта: https://www.spotvi.ru)
Испытания на разрыв
Возьмем трос с двумя плетенными петлями по той же технологии, но меньшего диаметра.
Закрепим по краям домкрата.
При нагрузке чалка не распускается, поскольку, чем сильнее натяжение, тем крепче удерживаются вжатые пряди.
В итоге порвался сам трос, петли остались целыми.
Как завязать петлю на тросе?
Если по каким-то причинам вы решите попробовать завязать петлю, а не расплетать трос и свивать пряди, как было рассмотрено выше, то можно воспользоваться старинным морским узлом, наиболее простым – дубовым. Алгоритм данного способа того, как заплести стальной трос, представлен ниже:
- Сложите вдвое конец троса и заверните его таким образом, чтобы получилось кольцо.
- Петлю, которая образовалась на конце, проденьте в кольцо и крепко затяните. Получится крепкий и весьма надежный узел. Его главный недостаток в том, что при натяжении он очень сильно затягивается и потом его довольно сложно развязывать.
Теперь вы сможете сами починить стальной трос, поскольку знаете, как заплести трос в петлю, и впредь такая поломка не причинит вам особых хлопот.
Как же развязывается прямой узел, который согласно единодушно принятой нашими специалистами характеристике втак затягивается, что его нельзя будет развязать и придется резать”? Прямой узел, даже намокший и сильно затянутый, развязывается очень просто, за 1-2 секунды.
Завяжите прямой узел, как показано на верхней схеме рис. 25, г.
Возьмите в левую руку концы
А
и
Б
, а в правую — концы
В
и
Г.
Сильно потяните их в разные стороны и как можно туже затяните узел. После этого возьмите в левую руку коренной конец
А
(чтобы он не выскальзывал из кисти руки, сделайте пару шлагов вокруг ладони). В правую руку возьмите ходовой конец
Б
(его также можно намотать на ладонь).
Резко и сильно дерните концы в разные стороны. Не выпуская из левой руки конец А, правой зажмите в кулак оставшуюся часть узла, удерживая ее большим и указательным пальцами. Коренной конец А
потяните в левую сторону — узел развязан. Весь секрет заключается в том, что при рывке концов
А
и
Б
в разные стороны прямой узел превращается в два полуштыка и полностью утрачивает все свои свойства.
Он так же легко развяжется, если вы возьмете в правую руку коренной конец А
и сильно потянете ходовой конец
В
влево. Только в этом случае конец
А
нужно потом тянуть вправо, а оставшуюся часть узла (полуштыки) — влево. Развязывая таким способом прямой узел, помните, что, если вы дернули ходовой конец вправо, за коренной тяните влево и наоборот.
При развязывании прямого узла не следует забывать, что, с какой силой он был затянут, с такой же силой надо и дергать за один из его ходовых концов.
Даже намокший прямой узел, завязанный на самом толстом растительном тросе, который находился под сильной тягой (без вставленного клеванта), можно всегда развязать, взяв один из ходовых концов на шпиль или лебедку. Во всяком случае, резать трос не нужно.
Итак, читатель теперь, очевидно, согласен, что характеристика прямого узла, появившаяся по непонятной причине за последние семьдесят лет в нашей стране, ошибочна. Более того, крайне важно нашим авторам пособий по морской практике и такелажному делу пересмотреть толкование самой сущности прямого узла я рекомендации по его применению.
Видимо, только в нашей стране к этому узлу существует необоснованно почтительное отношение. Моряки других стран к нему относятся более трезво и даже с предубеждением.
Например, ни в одном зарубежном пособии по узлам нет такой опасной рекомендации по прямому узлу, которая содержится в упомянутом нами “Справочнике по морской практике”: “Прямой узел применяется для связывания двух тросов примерно одинаковой толщины”.
В широко известной за рубежом “Книге узлов Ашлея” (Нью-Йорк, 1977) о прямом узле говорится следующее:
“Раньше этот узел имел на флоте конкретное назначение — им связывали риф-сезни парусов, когда брали рифы. Прежде моряки никогда не применяли его для связывания двух канатов, если последние были разной толщины или выделки.
Им нельзя пользоваться для соединения двух тросов, которые будут подвержены сильной тяге. Этот узел ползет и опасен, когда намокнет- После завязывания узла каждый его ходовой конец нужно прихватывать линем к коренному концу”. В другом месте своей книги Ашлей пишет: “Этот узел, примененный для связывания двух тросов, унес больше человеческих жизней, нежели дюжина других узлов, вместе взятых”.
Не очень восторженно отзывался о прямом узле известный в свое время американский капитан дальнего плавания Феликс Ризенберг — автор одного из лучших учебников для моряков на английском языке: “Типовая морская практика для моряков торгового флота” (Нью-Йорк, 1922).
Он писал: “Рифовый, или прямой, узел, как свидетельствует его название, применялся для вязки риф-сезней… Этот узел используется во многих случаях, хотя никогда не может быть достаточно надежным, если его ходовые концы не прихвачены. Он не должен быть применен для связывания тросов для тяги. Это хороший узел для упаковки вещей, свертков и пр.”.
К сожалению, многие составители различных руководств и пособий для такелажников, строителей, пожарных, скалолазов и горноспасателей до сих пор рекомендуют прямой узел для связывания двух тросов.
Попробуйте связать два капроновых троса “примерно одинаковой толщины” прямым узлом и вы тут же убедитесь, что даже при не очень сильной тяге этот узел не держит, а при случайном рывке за один из его ходовых концов он наверняка приведет к трагедии.
И, наконец, заканчивая рассуждения о прямом узле, заметим, что здесь самое парадоксальное заключается в том, что древние римляне называли его “женским узлом”, потому что именно “геракловым узлом” молодые римлянки завязывали кушаки своих туник в первую брачную ночь. Молодой супруг должен был развязать этот узел. И, согласно поверью, если он делал это быстро, невесте не грозило бесплодие.
Рис. 25. Прямой узел
а
— обычный способ вязки;
б —
морской способ вязки;
в —
ткацкий способ вязки;
г —
морской способ развязывания
Воровской узел
(рис. 26). С первого взгляда он почти не отличается от прямого узла (см. рис. 25) и кажется, что он ему сродни. Но если приглядеться, то становится ясным, что ходовые концы воровского узла выходят из него по диагонали.
Воровской узел, как и бабий, и “тещин” узлы, показаны для наглядности, чтобы подчеркнуть их сходство и различие с прямым узлом. Пользоваться этими четырьмя узлами не рекомендуется, так как они ненадежны для связывания двух тросов.
Любопытно происхождение названия “воровской узел”. Оно появилось на английских военных кораблях в начале XVII века. Хищение королевской собственности и кражи личных вещей матросов на кораблях Британии считались обычным явлением.
В те годы матросы военных кораблей хранили свои незамысловатые пожитки и пищу, в основном в виде галет, в небольших парусиновых мешках. Мешок, естественно, на замок не закроешь, его можно только завязать. Как правило, матросы завязывали свои личные мешки прямым узлом. Воры, в основном из числа новобранцев, еще не привыкших к голодному корабельному рациону, совершив кражу чужих галет, не могли правильно завязать узел, которым был завязан мешок.
Они вязали нечто похожее — узел, который моряки стали называть воровским. Существует и вторая версия о происхождении этого названия: чтобы доказать акт хищения из мешка, владелец умышленно завязывал очень похожий на прямой узел, а вор, не обратив внимания на подвох, завязывал ограбленный мешок прямым узлом. Но как бы там ни было, происхождение узла, как и его название, связаны с флотом.
Рис. 26. Воровской узел
Хирургический узел
(рис. 27). Как уже рассказывалось в начале этой книги, узлы издавна применялись для различных целей не только в морском деле, но и в медицине. Ими до сих пор пользуются хирурги для завязывания нитей лигатур при остановке кровотечения и для сшивания тканей и кожи. В наши дни медицина еще не отказалась от применения узлов, и врачи умело их используют.
При полостных операциях хирургам приходится накладывать швы из кетгута (особого материала, получаемого из слизистого слоя кишок барана или овцы), который через 3-4 недели рассасывается. При завязывании кетгут скользит, и, делая на нем узлы, хирурги пользуются особыми зажимами.
При микрохирургических операциях медики пользуются чрезвычайно тонким шовным материалом — синтетической нитью в 10-200 раз тоньше человеческого волоса. Завязать такую нить можно только при помощи специальных зажимов под операционным микроскопом.
Эти нити используют при сшивании стенок кровеносных сосудов, например при реплантации пальцев кисти, при сшивании отдельных нервных волокон. В основном применяют бабий, прямой, выбленочный, хирургический узлы и так называемый узел “констриктор”, о котором будет рассказано позже.
При завязывании хирургического узла сначала делают один за другим два полуузла двумя концами, которые после этого тянут в разные стороны. Затем сверху завязывают, но уже в другую сторону, еще один полуузел. В результате получается узел, очень схожий с прямым. Принцип узла состоит в том, что первые два полуузла не дают двум концам разойтись в разные стороны, пока вяжут сверху еще один полуузел.
Этим узлом удобно воспользоваться, когда есть необходимость стянуть и обвязать веревкой какой-нибудь упругий тюк или ношу и затянутую первую половину узла на веревке, не отпуская руками ее концов, приходится прижимать коленом.
| Рис. 27. Хирургический узел |
Академический узел
(рис. 28). Он очень схож с хирургическим узлом, отличаясь лишь тем, что вместо одного второго полуузла он имеет их два. От своего, если можно сказать, прародителя — прямого узла он отличается тем, что ходовой конец троса обносят вокруг ходового конца другого троса дважды, после чего ходовые концы ведут навстречу друг другу и снова обносят их дважды.
Иными словами, внизу два полуузла и вверху два полуузла, но завязанных в противоположную сторону. Это дает академическому узлу преимущество в том, что при большой нагрузке на трос он не так сильно затягивается, как прямой узел, и его легче развязать обычным способом.
Рис. 28. Академический узел
Плоский узел (рис. 29). Название “плоский узел” попало в наш морской язык из французского. Его ввел впервые в свой “Словарь морских терминов” известный французский кораблестроитель Даниэль Ласкальс в 1783 году.
Но узел был, конечно, известен морякам всех стран задолго до этого. Как он раньше назывался, мы не знаем. Он издавна считался одним из самых надежных узлов для связывания тросов разной толщины. Им связывали даже якорные пеньковые канаты и швартовы.
Имея восемь переплетении, плоский узел никогда сильно не затягивается, не ползет и не портит трос, поскольку не имеет крутых перегибов, и нагрузка, приходящаяся на тросы, по узлу распределяется равномерно. После снятия нагрузки на трос этот узел легко развязать.
Принцип плоского узла заключается в его форме: он действительно плоский, и это дает возможность выбирать связанные им тросы на барабаны шпилей и брашпилей, на всльпсах которых его форма не нарушает ровное наложение последующих шлагов.
В морской практике существует два варианта вязки этого узла: незатянутый узел с прихваткой его свободных ходовых концов к коренным или полуштыками на их концах (рис. 29. а) и без такой прихватки, когда узел затягивается (рис. 29. б).
Завязанный первым способом плоский узел (в этом виде его называют “узлом Жозефины”) на двух тросах разной толщины почти не меняет своей формы даже при очень большой тяге и легко развязывается, когда нагрузка снята. Второй способ вязки применяется для связывания более тонких, нежели якорные канаты и швартовы, тросов, причем одинаковой или почти одинаковой толщины.
При этом завязанный плоский узел рекомендуется сначала затянуть руками, чтобы при резкой тяге он не перекрутился. После этого, когда на связанный трос дана нагрузка, узел некоторое время ползет и перекручивается, но, остановившись, держит прочно. Он развязывается без приложения особых усилий сдвигом петель, охватывающих коренные концы.
Как уже говорилось, у плоского узла восемь переплетении тросов и, казалось бы, что завязать его можно по-разному — существует 28=
256 различных вариантов его завязывания. Но практика показывает, что далеко не каждый узел из этого числа, завязанный по принципу плоского узла (попеременное пересечение встречных концов “под и над”), будет надежно держать.
Девяносто процентов из них ненадежны, а некоторые даже опасны для связывания тросов, предназначенных для сильной тяги. От изменения последовательности пересечения связываемых тросов в плоском узле зависит его принцип, и достаточно чуть-чуть изменить эту последовательность, как узел получает другие — отрицательные качества.
Во многих учебниках и справочниках по морской практике, изданных в нашей стране и за рубежом, плоский узел изображается по-разному и в большинстве случаев неправильно. Это происходит как по небрежности авторов, так и по вине графиков, которые, перерисовывая с авторских эскизов в одном цвете схему узла, не всегда могут разобрать, проходит конец над или под другим концом.
Здесь дана, одна из самых лучших форм плоского узла, проверенная и апробированная практикой. Другие допустимые варианты этого узла автором умышленно не приводятся, чтобы не распылять внимания читателя и не дать ему возможности перепутать схему этого узла с какой-либо другой.
Перед тем как применять этот узел на практике для какого-либо ответственного дела, нужно сначала точно запомнить схему его и связывать тросы именно по ней без каких-либо, даже самых незначительных отклонений. Только в этом случае плоский узел сослужит вам верную службу и не подведет.
Этот морской узел незаменим для связывания двух тросов (даже стальных, на которые будет приложено значительное усилие, например, при вытаскивании трактором застрявшего в грязи на полколеса тяжелого грузовика).
Рис. 29. Плоский узел: а — первый способ вязки: б — второй способ вязки
Кинжальный узел
(рис. 30). В зарубежной практике такелажного дела этот узел считается одним из лучших узлов для связывания двух растительных тросов большого диаметра. Он не очень сложен по своей схеме и весьма компактен, когда затянут.
Его удобнее всего завязать, если сначала ходовой конец троса уложить в виде цифры “8” сверху коренного конца. После этого вытянутый ходовой конец второго троса продеть в петли, пропустив под среднее пересечение восьмерки, и вывести над вторым пересечением первого троса.
Далее ходовой конец второго троса нужно пропустить под коренной конец первого троса и ввести его в петлю восьмерки, как указывает стрелка на схеме рис. 30. Когда узел затянут. два ходовых конца обоих тросов торчат в разные стороны. Кинжальный узел нетрудно развязать, если ослабить одну из крайних петель.
Рис. 30. Кинжальный узел
“Травяной” узел
(рис. 31). Несмотря на свое название, этот элементарный узел вполне надежен и может выдерживать сильную нагрузку. Кроме этого, он легко развязывается при отсутствии тяги. Принцип узла — полуштыки чужими концами (рис. 31, и). Иногда нам приходится связывать два ремня или две ленты, ну, скажем, вожжи. Для этой цели “травяной” узел очень удобен (рис. 31, б).
Его можно завязать, изменив немного “тещин” узел (см. рис, 24) или начав с полуштыков, как это показано на схеме (см. рис. 31, а).
При затягивании “травяного” узла за коренные концы узел перекручивается и принимает другую форму. Когда он затянут окончательно — два ходовых конца смотрят в одну сторону.
Рис. 31. «Травяной» узел: а — первый способ вязки; б — второй способ вязки
Пакетный узел
(рис. 32). Его название говорит о том
,
что он удобен для завязывания пакетов и свертков. Он прост, оригинален и рассчитан на быструю вязку. Пакетный узел чем-то напоминает травяной. По своей прочности он не уступает последнему.
Рыбацкий узел (рис. 33). В России этот узел издавна имел три названия — лесовый, рыбацкий и английский. В Англии его называют английским, в Америке — речным или водницким узлом.
Он представляет собой комбинацию двух простых узлов, завязываемых ходовыми концами вокруг чужих коренных концов. Чтобы связать два троса рыбацким узлом, нужно положить их навстречу друг другу и одним концом сделать простой узел, а второй конец пропустить через его петлю и вокруг коренного конца другого троса и тоже завязать простой узел.
Потом нужно сдвинуть обе петли навстречу друг другу, чтобы они сошлись вместе, и затянуть узел. Рыбацкий узел, несмотря на его простоту, безбоязненно можно применять для связывания двух тросов примерно одинаковой толщины. При сильной тяге он так крепко затягивается, что практически его уже не развязать. Он широко применяется рыболовами для связывания лески (не синтетической) и для крепления к леске поводков.
| Рис. 32. Пакетный узел | Рис. 33. Рыбацкий узел |
Змеиный узел
(рис. 34). Этот узел считается одним из самых надежных узлов для связывания синтетических рыболовных снастей. Он имеет достаточно много переплетений, симметричен и сравнительно компактен, когда затянут.
При определенном навыке им можно даже связывать струны рояля. Для этого место связки струны нужно тщательно обезжирить и покрыть шеллаком.
Змеиный узел можно с успехом применять для связывания двух тросов, изготовленных из любых материалов, в случае, когда требуется прочное, надежное соединение.
Ткацкий узел (рис. 35). В ткацком деле насчитывается примерно два десятка оригинальных узлов для связывания оборвавшейся нити пряжи и для подключения новых катушек.
Главные требования, предъявляемые спецификой производства к каждому ткацкому узлу, — это быстрота, с которой можно его завязать, и компактность узла, обеспечивающая свободное прохождение нити через станок. Опытные ткачи поистине виртуозы по вязке своих хитроумных узлов! Они связывают оборвавшуюся нить буквально за секунду.
Им приходится это делать, не останавливая станка. Почти все ткацкие узлы созданы в первую очередь для мгновенного связывания, чтобы в случае обрыва нити обеспечивалась бесперебойная работа ткацких станков.
Некоторые из ткацких узлов имеют большое сходство с морскими узлами, но отличны от последних способом завязывания. Несколько ткацких узлов уже давно были заимствованы моряками в своем первозданном виде и надежно им служат.
Ткацкий узел, изображенный на рис. 35, можно назвать “родным братом” шкотового узла. Отличие лишь в способе его завязывания и в том, что последний ввязывают в кренгельс или в огон паруса, в то время как ткацкий узел вяжется двумя тросами. Принцип ткацкого узла считается классическим. Поистине это воплощение надежности и простоты.
| Рис. 34. Змеиный узел | Рис. 35. Ткацкий узел |
Разносторонний узел
(рис- 36). Этот узел сродни ткацкому по своему принципу. Разница лишь в том, что в завязанном узле ходовые концы смотрят в разные стороны — это очень важно при связывании нитей пряжи.
Ни по простоте, ни по прочности он не уступает ткацкому узлу и так же быстро завязывается. Этот узел известен также тем, что на его основе можно завязать “король узлов” — беседочный узел (см. рис. 76).
Рис. 36. Paзностороннй узел
Польский узел
(рис. 37). Его можно рекомендовать для связывания тонких тросов. Он находит широкое применение в ткацком деле и считается надежным узлом.
Рис. 37. Польский узел
Шкотовый узел
(рис. 38). Свое название он получил от слова “шкота — снасть, которой управляют парусом, растягивая его за один нижний угол, если он косой, и одновременно за два, если он прямой и подвешен к рею.
Шкоты носят названия того паруса, к которому они прикрепляются. Например, фока-шкот и грота-шкот — снасти, с помощью которых ставятся нижние паруса — фок и грот соответственно.
Марса-шкоты служат для постановки марселей, кливер-шкоты вытягивают назад шкотовый угол кливера, а фока-стаксель-шкоты вытягивают назад шкотовый угол фор-стакселя и т. д. В парусном флоте этот узел применялся тогда, когда надо было ввязать снасть в огон паруса серединой, как, например, марса-лисель-шкот.
Шкотовый узел прост и очень легко развязывается, но вполне оправдывает свое назначение — надежно держит шкот в кренгельсе паруса. Сильно затягиваясь, он не портит троса.
Принцип этого узла заключается в том, что тонкий ходовой конец проходят под коренным и при тяге прижимается им в петле, образованной более толстым тросом. Применяя шкотовый узел, всегда следует помнить о том, что он надежно держит только тогда, когда на трос приложена тяга. Этот узел вяжут почти так же, как и прямой, но его ходовой конец пропускают не рядом с коренным, а под него.
Шкотовый узел лучше всего применять для крепления троса к готовой петле, кренгельсу или коушу. Применять шкотовый узел на синтетическом тросе не рекомендуется, так как он скользит и может выхлестнуться из петли.
Для большей надежности шкотовый узел вяжут со шлагом. В этом случае он похож на брам-шкотовый узел; разница в том, что его шлаг делают выше петли на коренной части троса вокруг сплесня. Шкотовый узел является составным элементом некоторых видов плетеных рыболовных сетей.
Рис. 38. Шкотовый узел
Различие конструкций
Технические условия подразумевают различное оборудование при изготовлении тросов, но есть основные правила, которых придерживаются все производители. Трос по своей структуре не является одной сплошной нитью. Для его сборки применяется определенное количество стальных жил, которые переплетаются между собой. В конструкции присутствует сердечник, вокруг которого осуществляется намотка. Сердечником необязательно может выступать металл. В некоторых решениях он не несет основной нагрузки, но обеспечивает форму конечного изделия. Кроме того, его функцией является сохранение округлости при механическом воздействии. Сердечник, как и остальные элементы покрывается антикоррозионным составом, который основан на цинке или алюминии.
Кроме металлических сердечников, для тросов может быть использован трос из хлопка, пленка, манила или сизаль. Органические материалы имеют свойство разрушаться под воздействием бактерий и гнилостных процессов. Именно поэтому для прочности требуется их обработка специальными составами. В качестве них выступают различные смазки, которые также снижают трение компонентов, что уменьшает внутреннее напряжение. Было бы неправильно не упомянуть о возможности применения в качестве сердечника различных синтетических нитей. Чаще всего их изготавливают из полиамида, который имеет отличные прочностные характеристики. Часть из полиамидных нитей укладывается как разделитель между металлическими компонентами троса, что исключает трение и продлевает срок службы. Преимуществом таких решений является снижение веса конструкции.
Обратите внимание! Металлическими сердечниками могут выступать пластины или проволока, который также изолированы от остальных компонентов.
Все стальные канаты классифицируются по уровню гибкости:
- жесткие;
- средней гибкости;
- повышенной гибкости.
Основным критерием, по которому выполняется такое разграничение является количество и материал сердечника. В первом варианте сердечником является 42 проволоки и дополнительные органические составляющие. Для средней гибкости количество проволок в сердечнике увеличено до 72, а в гибких и вовсе достигает 144 штук, которые разделены на 6 отдельных прядей.
Водительский узел
Действительно легендарный узел, который имеет много различных названий и ещё больше практических применений. Этот узел используется в строительных работах, при транспортировке, в туризме и других случаях, когда вам необходимо плотно и туго закрепить какую-либо вещь.
Для тех читателей, которым сложновато ориентироваться в анимированных рисунках, имеется дополнительная инструкция, содержащая статичные фото каждого шага. Вы сможете найти её по этой ссылке.
А какие ещё узлы вы считаете практически полезными и необходимыми для освоения?
Огон на канате или тросе
Говоря о том, как заплести трос – стальной или из другого материала, следует упомянуть и о том, что можно сделать огон. Это немного сложнее. На некотором расстоянии от конца троса делается прочная временная марка, такими же марками закрепляются и концы его прядей. После этого следует распустить конец каната.
В форме петли трос укладывается на поверхность (желательно твердую), пробиваются все его пряди. Пробивок делают несколько, но особое внимание уделяют первой, так как она является самой важной из них. Надежность и прочность огона обеспечивается в основном именно первой пробивкой. Это тоже приемлемый способ того, как заплести трос. Схема не вызовет трудностей.
Огон с коушем на стальном тросе
При изготовлении стоячего такелажа парусного судна можно использовать стальной нержавеющий трос конструкции 7х19. В сечении он выглядит приблизительно так:
Традиционная заделка концов такого троса плетением огона с коушем выполняется без специальных инструментов, дает высокую прочность и надежность такелажа. Здесь описан вариант «кранового» плетения, который дает очень плотный и компактный огон.
Инструменты
Для работы нужны: пара изношенных плоских отверток с «забитыми» гранями, одна из которых заточена «на конус», плоскогубцы, а лучше щипцы, молоток, моток малярной ленты и перчатки. Очень желательно иметь в дополнение небольшую углошлифовальную машинку с отрезным диском, и солидные тиски.
Пример заточки отверток, далее — «свайки».
Работают ими, например, так. Подготовка к пробивке первой пряди.
Технология плетения
Готовим трос — делаем на конце марку из пары витков малярной ленты и обрезаем торчащие части прядей. Отмеряем от конца троса три-четыре шлага (полных витка любой пряди) и делаем в этом месте еще одну марку. До этого места трос будет расплетаться на пряди. После этого примеряем к тросу коуш, прокатываем его по тросу и находим место верхней марки на середине коуша.
Надежно закрепляем середину коуша к тросу капроном. Для этого удобно использовать пряди из утильных капроновых концов, которые всегда есть на лодке.
Сгибаем трос вокруг коуша и закрепляем в тисках.
Надежно (!) закрепляем трос на коуше. От этого будет зависеть внешний вид изделия. Я использую сложенную вдвое капроновую каболку, проведенную «восьмеркой», стягивающей петлю троса вокруг коуша. Еще раз — это должно быть действительно плотное и надежное крепление, не позволяющее тросу сдвигаться относительно коуша.
Закрепляем коуш в тисках так, чтобы «хвост» был слева. Это «лицевая» сторона будущего огона. Ищем первую прядь, она показана стрелкой. Выплетаем эту прядь до коуша и пробиваем ее под две пряди троса с другой стороны огона «по спуску» — слева направо. В то же место, но под одну прядь пробиваем соседнюю с первой прядь слева (вторую). Выплетаемые пряди нумеруются по часовой стрелке.
Выглядеть это будет примерно так.
Концы выплетаемых прядей нужно закреплять марками из пары витков малярной ленты.
Разворачиваем огон другой стороной, или заходим к нему с другой стороны :).
В глубине огона находится прядь номер шесть, соседняя с первой, расплетаем и пробиваем ее под две пряди так, чтобы она вышла по соседству с первой. С этой стороны пробивки идут «против спуска», то есть справа налево. Это сделать легче, если пробивать трос свайками и вводить прядь в пробивку заведомо выше, потом осаживая ее на место.
Следующая прядь — номер пять, пробивается туда же, но под одну прядь.
Опять возвращаемся к «лицевой» стороне нашего огона.
Прядь номер три вводится туда же, куда пробивались первая и вторая, но «против спуска». На фото видно, как это делается при помощи свайки. Под эту же прядь, куда была пробита третья, проводится четвертая, но с другой стороны — «по спуску», и ПОД третьей. Сердечник (его можно отличить на фото и в жизни по другому направлению свивки) пробивается так же как и четвертая прядь, и выходит рядом. Здесь возможны варианты и личное творчество, сердечник может красиво выходить и к первой пряди :).
Как сделать зажимы для троса своими руками?
Тросовые зажимы используются во многих отраслях. Нет такой отрасли, где бы они не нашли себе применения. Но часто без такого небольшого приспособления не сделать и обычные бытовые работы. Особенно в них нуждаются автовладельцы. Потребуется металлическая трубка небольшого диаметра, пара металлических пластинок и несколько болтов с гайками. Металлическую трубку необходимо загнуть дугой. Диаметр трубы должен быть таким, чтобы в него мог войти трос, который планируется использовать. В отверстие трубы необходимо ввести трос до тех пор, пока конец не появится снаружи.
Потом конец необходимо вытянуть из трубы на расстояние от 10-15 см, далее конец троса и сам трос нужно будет накрыть пластинками снизу и сверху, и пластинки плотно соединить между собой при помощи прочных болтов. Данное приспособление удачно подходит для изготовления петель. Если нужно соединить два троса между собой, то тогда надо подобрать трубку с большим диаметром. Надо учитывать, что в одно отверстие нужно просунуть два троса, но только в разном направлении. Пластинки также подбираются с учетом диаметра тросов. Такой зажим всегда пригодится в домашних делах, только надо учитывать, что он не приспособлен для больших нагрузок, но попытаться использовать его в качестве буксира вполне возможно.
Источники:
https://www.muzel.ru/article/cplecny/korotkii_cplecen_na_ctalnom_troce.htm https://mys.ru/Article_196.html https://metizorel.ru/canatkon.html https://remoskop.ru/klinovyj-zazhim-stalnogo-trosa.html
Зажимы специализированные и клиновые – какие у них особенности?
Многие строительные работы не сделать без прочного зажима. Строительство всегда отличалось наличием большого количества операций. Обязательно нужно что-то поднимать наверх, тянуть груз, а в данном случае это строительные материалы, часто приходится фиксировать различные предметы. Для таких работ нужны прочные подпружиненные зажимы. Они не только позволяют соединить тросы, а также к ним можно прикрепить и груз. Такие приспособления не очень отличаются от стандартных зажимов.
Помимо обычной металлической дуги у них имеются пара рычажков, которые оснащены подвижными скобками. Такое конструктивное решение помогает обеспечить высокопрочное и стойкое соединение. С его помощью можно надежно закрепить любой предмет на тросе разной толщины. В последнее время наибольшей популярностью у специалистов пользуются клиновые зажимы. Это прекрасный соединительный элемент для медных и алюминиевых проводов, сечение которых может составлять от 35 и до 100 квадратных миллиметров. Только такой вид зажимов хорош для соединений сталеалюминиевых устройств. Состоят такие приспособления из корпуса и клина, который отличается износостойкостью. Для изготовления корпуса используется кованая чугунная сталь, а сам клин может быть изготовлен из бронзы или из разных алюминиевых сплавов.
Если требуется установить алюминиевые или сталеалюминиевые провода в болтовые зажимы, где сечения очень большие, то необходимо использовать специальные прокладки, которые сделаны из мягкой алюминиевой ленты. Использование такого дополнения в работе придаст креплению наибольшую механическую прочность. Важно помнить, что подобные зажимы после установки через десять дней необходимо подтягивать вторично. Подтяжку надо выполнять так. Первым делом надо спрессовать петлевую часть корпуса из алюминия, затем надо ввести стальной анкер, а далее вводится снова алюминиевый корпус при помощи стального механизма.
