Основные принципы конструирования стальных канатов для особых условий эксплуатации: Рассмотрим особенности конструирования канатов для таких условий эксплуатации, в которых стандартные канаты оказываются малоэффективными.

Прежде всего, сюда нужно отнести схемы нагружения каната с кручением -свободным или гфштудительньгм. При свободном подвесе груза на одном конце каната или креплении его с использованием вертлюга требуются некрутящиеся канаты, которые в отечественных стандартах отсутствуют. Это приводит к необходимости разработки новых канатов для целого ряда подъемно-транспортных машин, проходческого подъема, аэростатных систем, океанографических исследований и т.п.

В других случаях канат испытывает принудительное кручение при закрепленных от вращения концах, например, в многократных полиспастных системах, на фрикционных лебедках, что приводит к резкому перераспределению нагрузок в элементах, особенно в канатах с металлическим сердечником и многослойных, чем и объясняется появление структурных дефектов в таких канатах в процессе эксплуатации. В этих случаях должны применяться равнонапряженные канаты, т.е. такие, в которых напряжения по слоям элементов не перераспределяются существенно при растяжении с закручиванием или раскручиванием.

Особую группу составляют шахтные подъёмные канаты, которые под действием собственного веса испытывают противоположное кручение в верхней и нижней половинах при закреплённых от вращения концах. Здесь также предпочтительно применение некрутящихся или, в определённых случаях, равнонапряженных канатов. Прежде всего отметим, что в современных отечественных стандартах некрутящиеся канаты полностью отсутствуют и потребности в них удовлетворяются в отдельных случаях за счет импорта или изготовления новых канатов по техническим условиям.

В соответствии с ГОСТ 3241-80 малокрутящимися называются канаты, в которых слои элементов свиты в противоположных направлениях. Ранее, в ГОСТ 3241-55 такое же определение давалось и для некрутящихся канатов. Однако такой конструктивный признак совершенно недостаточен и даже может ввести в заблуждение конструктора подъемно-транспортной техники, так как далеко не всегда гарантирует пригодность каната для работы в условиях свободного подвеса груза.

Для оценки действительной степени некрутимости каната и способности работать в заданных условиях необходим количественный признак, отражающий степень уравновешенности внутренних крутящих моментов в канате. При этом известно, что достаточно хорошо уравновешенными от кручения при свободном подвесе груза являются трех- и четырехслойные конструкции канатов с 16-24 элементами в наружном слое.