Шкивы из полиамида

Одним из наиболее важных и при этом нагруженных узлов конструкции автокранов является трос. Безопасность эксплуатации кранового оборудования во многом зависит от его параметров, и в отличие от других деталей и компонентов трос должен заменяться перед выходом из строя. В свою очередь его срок службы троса определяется пятном его контакта со шкивом. Материалы с низким коэффициентом упругости обеспечивают снижение удельного давления троса на шкиф, что увеличивает срок службы троса. Именно по этой причине в качестве конструкционного материала для изготовления шкивов автокранов уже достаточно давно применяется полиамид (PA).

Конструкционный материал для изготовления шкивов должен обладать следующими свойствами:

• Эластичность для обеспечения долгого срока службы троса
• Высокая стойкость к износу
• Достаточная прочность даже при пониженных температурах
• Стойкость к неблагоприятным погодным воздействиям
• Возможность использования смазок



Полиамид в полной мере отвечает вышеперечисленным требованиям. Шкивы из полиамида применяются в крановой технике в течение длительного времени, и к настоящему моменту доказали свою эффективность и превосходство над шкивами, изготовленными из металла. Наиболее очевидные преимущества шкивов из полиамида:

Уменьшение износа троса
Трос, движущийся по поверхности металлического шкива, подвергается большему износу, за счет большего давления в месте контакта с поверхностью шкива, что приводит к слому нитей на поверхности троса и как результат – к его обрыву. Шкивы из полиамида предотвращают износ за счет большей эластичности данного материала, поскольку в контакт со шкивом вступают не только внешние нити, но практически вся поверхность троса, что снижает давление в месте контакта, и, следовательно, его износ.

Снижение веса
Удельный вес полиамида составляет одну седьмую удельного веса стали, в связи с чем применение шкивов из полиамида приводит к значительному снижению веса конструкции автокрана, при сохранении той же полезной нагрузки. Например в автокранах с 18 шкивами снижение веса конструкции может достигать 800 кг. с соответствующим снижением нагрузки на ось шкива. Кроме того, снижается нагрузка на подъемную стрелу, а также облегчаются обслуживание и монтаж данного узла.

Снижение вибрации
Хорошие демпфирующие свойства полиамида снижают вибрации, которые возникают во время работы и передаются от троса через шкивы на вал и подшипники подъемного механизма, что снижает срок их службы и может приводить к их выходу из строя. При этом также отмечается снижение шума в процессе работы.

Помимо вышеперечисленных преимуществ, необходимо также обратить внимание и на высокую технологичность полиамида, за счет чего изготовление шкивов из данного материала требует значительно меньших затрат, по сравнению со шкивами из металла.

Детали скольжения из полиамида и др. видов инженерных пластиков

Помимо материала для изготовления шкивов полиамид применяется также для изготовления деталей скольжения (направляющих) в телескопических стрелах автокранов. Конструкционные материалы для изготовления данного вида компонентов должны обладать низким коэффициентов поверхностного трения, высокой прочностью, упругостью, сопротивлением ползучести и полиамид в полной мере отвечает всем перечисленным требованиям. В частности, более высокая прочность полиамида позволяет использовать детали из него под большей нагрузкой, по сравнению с другими видами инженерных пластиков. Высокое значение упругости означает, что детали из него сохраняют свои размеры и форму после воздействия на них больших ударных нагрузок. Это исключает любую постоянную деформацию деталей во всем диапазоне допустимых нагрузок. Кроме того, для изготовления деталей, работающих при высоких нагрузках, возможно применение маслонаполненных версий полиамида, из полиамида, включающего в себя твердые смазки, что обеспечивает двукратное снижение коэффициента поверхностного трения.



При работе в условиях высокой влажности в качестве конструкционного материала для изготовления направляющих более оправдано применение полиэтилентерефталата (PET). Этот материал обладает высокой механической прочностью, стабильностью размеров и низким коэффициентом поверхностного трения. По сравнению же с полиамидом он имеет незначительную водную абсорбцию, что не влияет на его механические и электрические свойства. Его стойкость к износу несколько ниже чем у полиамида, однако за счет введения в состав данного материала различного вида смазок удается в значительной степени улучшить коэффициент поверхностного трения и снизить износ деталей.