Как выбрать талреп, на что обращать внимание и средняя стоимость

Грузозахваты | 08.05.2017

Устройство и принцип работы талрепа

Рассматриваемое приспособление состоит из четырёх деталей:

1. Литой или штампованной муфты, снабжённой двумя резьбовыми отверстиями. Муфта может иметь вид прямоугольной рамы или эллипса.
2. Пары крюков или иных грузозахватных элементов (стропов), имеющих резьбу на противоположной части.
3. Подкладных шайб, которыми производится более равномерное распределение нагрузки.
4. Стопорных гаек, предотвращающих самопроизвольный проворот захватов.

Отдельную группу составляют цепные талрепы (рэтчеты), в которых натяжение происходит не вследствие постепенного ввертывания захватов в муфту, а за счёт скручивания стяжной цепи, расположенной между грузовыми захватами. Талреп цепной применяется при фиксации на платформах длинномерных грузов. Он состоит из:

1. Цепи (вантового натяжителя).
2. Двух стропов.
3. Механизма натяжения, который, в свою очередь, включает в себя трещотку и вал, на который насаживается храповое колесо.

В простых конструкциях цепных талрепов вместо храповика предусматривается рычаг, качательным перемещением которого производится выборка слабины натяжения цепи.

Необходимое усилие фиксирования создаётся вследствие вращения стропов. При этом уменьшается расстояние между ними, выбираются зазоры, и обеспечивается натяжение удерживаемого предмета между талрепами.

Муфтовые талрепы преимущественно используются в парном сочетании, что позволяет равномерно распределить усилие натяжения в ветвях стропов. Цепной талреп может быть односторонним. Противоположный конец такого талрепа жёстко закрепляется к опорной части платформы. Однако при этом воспринимается только осевая составляющая усилия натяжения, из-за чего рэтчеты не могут использоваться для подъёма грузов, либо удерживания предметов в вертикальном положении.

Требования к деталям талрепа

ГОСТ 9690-71 предусматривает следующие варианты исполнения муфт талрепов:

1. Штампованные закрытые муфты.
2. Штампованные открытые муфты.
3. Литые муфты.
4. Сварные закрытые муфты.
5. Сварные открытые муфты.

В талрепах закрытого типа резьбовая часть грузового элемента полностью находится в корпусе муфты. Это считается более безопасным, поскольку при внезапном разрушении захватного приспособления (которое чаще всего случается именно по резьбе) его остатки не разлетаются в стороны. Поэтому предельно допустимое усилие натяжения для закрытых талрепов всегда больше, чем для открытых.

Технология изготовления муфт также во многом определяет возможности талрепа. Так, штампованные муфты (заготовками для которых служат качественные конструкционные стали по ГОСТ 1050 марок стали 20 и выше) являются прочными и надёжными. Это объясняется тем, что макроструктура штампованных изделий не имеет перерезанных волокон, и, следовательно, концентраторы напряжений отсутствуют. То же характерно и для литых муфт, однако структура литого металла – более крупнозернистая, поэтому при прочих равных условиях излом корпуса литой муфты произойдёт быстрее, чем штампованной.

Наихудшей несущей способностью обладают сварные муфты: в зоне сварного шва прочность металла снижается на 20…25% (по этой же причине категорически не допускается восстанавливать разрушенные талрепы сваркой).

Стандарт допускает два исполнения стяжных круглых муфт: со сквозным отверстием посередине корпуса, и без него. В первом случае улучшаются условия для вращения корпуса при затяжке, однако ослабляется сечение муфты. В качестве исходного материала таких муфт используется цельнотянутые стальные трубы по ГОСТ 8734 из стали 25 (в малоответственных талрепах может применяться также дюралюминий и сталь обыкновенного качества Ст.3 по ГОСТ 380).

Для компактности муфтовых талрепов имеет значение диаметр грузовых захватов. В закрытых муфтах он не превышает М42, иначе муфта становится тяжёлой и труднорегулируемой. Муфты открытого типа таких ограничений не имеют.

Талрепные муфты изготавливаются под захваты следующих типов:

1. ВВ (вилка-вилка).
2. ВУ (вилка-кольцо).
3. УУ (кольцо-кольцо).
4. ГГ (крюк-крюк).
5. ВГ (вилка-крюк).
6. ГУ (крюк-кольцо).

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Обмер талрепов должен производиться универсальным измерительным инструментом, шаблонами и калибрами.

4.2. Материал деталей талрепов должен проверяться по сертификатам или данным лабораторного анализа.

4.3. Талрепы испытывают на растяжение двойной допускаемой нагрузкой. Время выдержки под нагрузкой должно быть не менее 5 мин.

4.4. Перед испытанием и после испытания по п. 4.3 талрепы должны быть подвергнуты осмотру, а также проверке на легкость вращения резьбового соединения.

4.5. Головные образцы талрепов должны испытываться четырехкратной допускаемой нагрузкой, при этом они не должны разрушаться. Удлинение деталей не считается разрушением.

4.6. Талрепы и их детали, испытываемые по п. 4.5, дальнейшему использованию не подлежат.

4.7. Качество сварных швов проверяют по ГОСТ 3242-69.

4.8. Качество покрытий талрепов проверяют по ГОСТ 3002-70.

4.9. Испытание образцов материала кованых деталей талрепов должно производиться предприятием-изготовителем по ГОСТ 8479-70 (IV группа). При серийном изготовлении допускается проводить испытания по ГОСТ 8479-70 (II группа).

Рабочие параметры талрепов

Для рассматриваемых приспособлений с муфтами основными эксплуатационными характеристиками являются:

1. Допускаемая нагрузка.
2. Длина муфты (реже – её поперечные размеры).
3. Длина самого талрепа при вывинченных захватах (резьбовая часть не выходит из тела муфты, но полностью заполняет его).

Стандарт определяет однозначную связь между диаметром резьбового отверстия в муфте талрепа и его несущей способностью. В частности, для штампованных муфт существуют следующие соотношения:

• при нагрузке до 200 кг – М8;
• при нагрузке до 300 кг – М10;
• при нагрузке до 500 кг – М12;
• при нагрузке до 1200 кг – М16;
• при нагрузке до 2000 кг – М20;
• при нагрузке до 3150 кг – М24 и т. д.

Предельная несущая способность стандартного грузового талрепа с открытой муфтой составляет 6300 кг; если требуются более высокие значения эксплуатационных нагрузок, такелаж проектируют и изготавливают по индивидуальным заказам. Закрытые талрепы рассчитываются на грузоподъёмность до 20000 кг (за исключением сварных конструкций муфт, нагрузки на которые не должны превышать 1500 кг).

Грузоподъёмность талрепа определяется и видом грузового захвата. Наименьшими допустимыми значениями обладают захваты типа «крюк-крюк», а наибольшими – захваты типа «вилка-вилка». Конструкция всех составляющих талрепа не должна иметь концентраторов напряжений, поэтому при переходе от одной части муфты, вилки, крюка и т. п. предусматриваются максимально возможные радиусные переходы.

В конструкциях стандартных талрепов применяются следующие обязательные требования:

• Категория прочности после штамповки – не ниже КП25 по ГОСТ 8479;
• Стопорные гайки должны изготавливаться по ГОСТ 5919 методами холодной высадки. Проточки резьбы не допускаются;
• Метрическая резьба на всех деталях должна соответствовать требованиям ГОСТ 24705;
• В литых деталях не должно быть внутренних и внешних дефектов макроструктуры (выборочный контроль качества должен соответствовать требованиям РД 34.17.402);
• Сварные варианты муфт выполняют с применением электродов марки Э42А при обязательной зачистке готовых швов.
• Стальные талрепы имеют поверхностное антикоррозионное покрытие.

Производственная технология

Устройства талреп «кольцо-кольцо», талреп «крюк-кольцо», талреп «вилка-вилка», талреп «крюк-крюк» работают в тяжёлых эксплуатационных условиях. Связывают это с тем, что при возникающей нагрузке все детали работают на растяжение, порой сопровождающееся ещё и изгибом

Важно также, что сила иногда меняется во времени, по этому прочность и долговечность устройства зависит ещё и от предела усталости материала

Типоразмеры талрепа «кольцо-кольцо» по DIN 1480

Ответственным элементом чертежа считается муфта. Как натяжитель, она работает при знакопеременных нагрузках. Более того в рамной конструкции множества типовых муфт применяемых для соединений уже заложены концентраторы стрессов в местах переходов от боковых стоек к резьбовому основанию. По этому эти переходы на чертежах оформляются в виде радиусных закруглений, их диаметр устанавливается габаритными размерами талрепа в сборе.

Талреп «кольцо-кольцо», талреп «крюк-кольцо», талреп «вилка-вилка» никогда не изготавливается в сварных вариантах. Более того, очень нежелательно делать муфты методом литья, пускай даже и из высококачественных конструкционных сталей (к примеру, из литья марки 45Л по ГОСТ 977). Вероятность наличия внутренних пустых мест и раковин в отливке сберегается при любом технологичном варианте производства, что страшно ослабляет поперечное сечение, тем более в местах креплений. Не очень удачными стоит согласится и показатели эксплуатации фрезерованных вариантов. В процессе обработки механическим способом деталей, входящих в данный узел, происходит перерезывание волокон макроструктуры металла, что уменьшает долговечность.

Оптимальным производственным вариантом деталей, входящих в конструкцию, считается горячая штамповка: в её ходе происходит пластическое перераспределение объёмов деформируемого металла, при этом волокна изгибаются по контуру, сохраняя поковке крепость. При холодной объёмной штамповке происходит даже упрочнение металла, что дает возможность делать устройства из намного доступных марок, с низким содержанием углерода (к примеру, из стали 20).

После штамповки детали подвергают обработке термическим путем – нормализации при 820…860 °С, с дальнейшим охлаждением на воздухе. Закалку ведут при тех же температурах нагрева в масло. Остаточная твёрдость должна быть в пределах 190…220 НВ. Для противокоррозионной защиты применяется талреп оцинкованный.