При изгибе стального каната проволока периодически попадает на выпуклую и вогнутую стороны и испытывает, соответственно, деформации растяжения и сжатия. В случае постоянной кривизны каната деформации противоположного знака могут взаимно компенсироваться, если нет препятствий осевым смещениям проволок. Это самый благоприятный случай работы каната.

Однако в местах контакта с блоком, сердечником и в междупрядном контакте проволоки защемляются, что затрудняет компенсацию деформаций и вызывает дополнительные нагрузки. Ясно, что величина этих нагрузок и, следовательно, долговечность каната зависит от периодичности попадания отдельной проволоки в точки защемления, которая, в свою очередь, зависит от сочетания шагов, свивки проволок в прядь и прядей в канат. Этим объясняется волновой характер зависимости долговечности каната при работе на блоках от параметров свивки.

Условие оптимизации свивки имеет простой физический смысл -при его соблюдении одна и та же проволока выходит на поверхность каната вдоль одной образующей цилиндрической поверхности, описанной вокруг каната. Благодаря этому, с блоком контактирует несколько одних и тех же проволок. Эти проволоки, в основном, изнашиваются при работе каната на блоке, причем обрывы одной и той же проволоки в нескольких местах по длине ослабляют прочность каната как один обрыв, а не несколько.

Таким образом, благодаря условию организуется разделение функций проволок в канате- небольшое их число работает на износ в контакте с блоком, а остальное большинство воспринимает рабочую нагрузку. Этим обеспечивается увеличение долговечности каната. Анализ многочисленных опытных данных по циклической долговечности канатов подтвердил волновой характер функции N(A), причем максимумы долговечности соответствуют целым значениям А. Эти значения относятся к шестипрядным канатам крестовой свивки.

Для других канатов значения оптимальных к нетрудно получить из выражения (3.7). При этом следует учесть, что значения А=2 и А=4 не рекомендуется применять. Стандартные параметры свивки шестипрядных канатов ЛК крестовой сивки (ГОСТ 3241-80) обеспечивают А = 6,73 - 6,83, т.е. приближение к оптимальному А = 7 со стороны меньших значений. Оптимизация параметров свивки рекомендуется в работе [38] путём перехода к А =6, что реализуется при кратностях свивки К= 6,5 и к = 10,6.

Увеличение кратности свивки прядей по сравнению со стандартными позволяет повысить производительность прядевьющего оборудования на 8 - 11 %, а также снизить расход металла на 0,8 %. При этом долговечность каната согласно лабораторным исследованиям увеличивается на 25 %. Таким образом, переход к Я = 6 обеспечивает большой экономический эффект без всяких капитальных затрат. Данная рекомендация прошла достаточно широкую промышленную проверку, после чего она узаконена в изменении № 1 к ГОСТ 3241-80, позволяющем применять оптимальные параметры свивки с согласия потребителя.