Liebherr и Teufelberger разрабатывают высокопрочные грузовые канаты

Требования к грузоподъёмности и высоте подъёма кранов непрерывно растут. Это требует совершенствования не только конструкции самих кранов, но также и грузовых канатов. Так, итогом многолетнего сотрудничества между компаниями Liebherr и Teufelberger стало создание нового высокопрочного грузового каната на базе углеродных волокон. При этом основой для разработки каната послужил практический опыт специалистов Liebherr в области эксплуатации грузовых канатов и ноу-хау инженеров Teufelberger в сфере производства волоконных и стальных канатов.

Применение новых высокопрочных волоконных канатов обладает большим потенциалом. В сравнении со стальными канатами они отличаются меньшим весом и большим сроком службы. При этом сравнительно малый вес волоконных канатов позволяет повысить грузоподъёмность кранов, не увеличивая их рабочую массу. Наряду с этим волоконные канаты не требуют смазывания.

Меньший вес канатов повышает грузоподъёмность кранов

В сравнении со стальным канатом вес высокопрочных волоконных аналогов до 80% меньше. Благодаря этому краны с волоконными канатами без каких-либо дополнительных изменений могут поднимать более тяжёлые грузы. Кроме того, волоконные канаты позволяют использовать более лёгкие крюковые обоймы, что также увеличивает грузоподъёмность крана.

Другим преимуществом волоконных канатов является упрощение монтажа и демонтажа крана за счёт меньшего веса грузовых лебёдок. При этом запасовка и перезапасовка таких канатов может осуществляться вручную без вспомогательных лебёдок.

Длительный срок эксплуатации и высокая надёжность

Новый высокопрочный грузовой канат, разработанный Liebherr и Teufelberger, отличается высокой износоустойчивостью и допускает множественные изгибы. В сравнении со стальными тросами новые волоконные канаты рассчитаны на более длительный срок эксплуатации, благодаря чему уменьшается необходимость в замене грузовых канатов на протяжении всего срока службы крана.

При этом оператор крана всегда может определить, как скоро возникнет потребность в замене волоконного каната. В этом отношении Liebherr придерживается стратегии обеспечения избыточного ресурса надёжности. Это позволяет заблаговременно определить степень износа каната во всех режимах его использования. Так, при истирании внешней оболочки каната оператору крана следует предпринять меры по его замене. Для этого достаточно регулярно осматривать канат. Наряду с этим прочностные параметры и степень износа каната непрерывно контролируются с помощью специальной системы мониторинга.

Высокопрочные канаты, разработанные Liebherr и Teufelberger, могут быть многократно перезапасованы, не повреждаясь при этом. Намотка волоконного каната на барабан лебёдки сравнима с намоткой сопоставимого стального каната. Вместе с тем, волоконный канат менее восприимчив к разнице натяжения нижних и верхних слоёв намотки (когда нижние слои намотки менее натяжены, чем верхние). Также, в случае неправильной намотки вероятность повреждения волоконного каната ниже, чем у стальных канатов.

Для лучшего контроля износа волоконного каната специалисты Liebherr ещё на начальном этапе разработке решили придерживать системы намотки на барабаны с канавками типа «Лебус». Данный подход гарантирует более «чистую» намотку, снижает износ каната и, соответственно, продляет срок его службы.

От испытаний к практике

На данном этапе специалисты Liebherr проводят комплексные испытания высокопрочного волоконного каната. Так, на предприятии Liebherr в Биберахе-на-Рисе (Германия) с помощью специального нагрузочного стенда изучаются различные сценарии использования грузового каната. Параллельно с этим с сентября 2015 года на площадках заводов Liebherr-Werk Ehingen GmbH (Эхинген, Германия), Liebherr-Werk Nenzing GmbH (Ненцинг, Австрия) и Liebherr-Werk Biberach GmbH (Биберах-на-Рисе, Германия) проводятся «полевые» испытания волоконных канатов в составе автомобильных, гусеничных и башенных кранов.

Внедрение нового высокопрочного волоконного каната будет осуществляться в два этапа. На первом этапе организациям, эксплуатирующим башенные, мобильные, гусеничные, портовые и морские краны, будет предложена замена стандартных стальных канатов на новые высокопрочные волоконные канаты. На втором этапе снижение рабочего веса, которое достигается за счёт применения волоконных канатов, будет использовано для дополнительного усиления конструкции кранов. В перспективе это позволит повысить грузоподъёмность всех типов кранов, производимых Liebherr.

На выставке Bauma 2016 новый высокопрочный волоконный канат будет впервые представлен в отдельном павильоне совместно с другими разработками Liebherr. Также, на открытом стенде Liebherr будут представлены гусеничный кран LR 1100 и грузовые лебёдки мобильного крана LTM 1750-9.1 и башенного крана 172 EC-B 8, оснащённые новыми волоконными канатами.