Elementy zawiesia: Liny
Ogólne wytyczne doboru lin przemysłowych
Liny przemysłowe są to liny mające powszechne zastosowanie w takich urządzeniach przemysłowych, jak maszyny budowlane (betoniarki, spychacze, wciągarki itp.); maszyny do robót ziemnych (koparki, maszyny melioracyjne), wszelkie urządzenia transportowe nie będące dźwignicami (np. wyciąg do wielkiego pieca, napędy przenośników itd.), liny służące do przymocowania lub obejmowania ciężarów w czasie ich przenoszenia (np. liny holownicze, do wiązania itd.) oraz do napędu różnych urządzeń przemysłowych (walce, ciągarki rur itp.). Dobór konstrukcji liny do danego urządzenia zależy w głównej mierze od konstrukcji urządzenia i warunków, w jakich lina pracuje. Poniżej podano podstawowe kryteria jakimi należy kierować się przy doborze poszczególnych konstrukcji lin.
1. Liny jednozwite o konstrukcjach 1 x7, 1 x19, 1 x37 należy stosować głównie w tych przypadkach, gdy lina pracuje wyłącznie na rozciąganie, a więc w przypadku lin naciągowych podtrzymujących (np. maszty telewizyjne, radiowe) oraz nośnych (estakady). Liny jednozwite z cienkich drutów mogą być stosowane jako linki sterownicze przenoszące siłę lub moment siły w różnych urządzeniach przemysłowych. Wytrzymałość tych lin należy dobierać tak, aby współczynnik bezpieczeństwa pracy lin nie był nigdy mniejszy od 3.
2. Liny dwuzwite o konstrukcjach 6x19+FC, 6x37+FC są stosowane wówczas, gdy lina pracuje na kołach lub krążkach linowych i gdy oprócz wytrzymałości wymaga się od niej odpowiedniej giętkości. Rodzaj konstrukcji zależy od średnicy kół linowych. Przy doborze lin należy kierować się zasadą (jeżeli nie jest to sprecyzowane inaczej w warunkach eksploatacji urządzenia): stosunek D/ó (gdzie: D - średnica koła linowego, ó- średnica drutu) powinien wynosić minimum 350, natomiast stosunek D/d (gdzie: D - średnica koła linowego, d - średnica liny) powinien być większy od 12.
3. Jeżeli lina pracuje na kołach linowych przy dużym natężeniu ruchu i główną przyczyną zużycia liny jest jej zmęczenie, to do takich urządzeń należy stosować liny o liniowym lub punktowo-liniowym styku drutów w splotkach. W zależności od rodzaju urządzenia, średnicy liny i warunków pracy, zaleca się stosowanie następujących konstrukcji: 6x19Seale+FC, 6x31Warrngton-Seale+FC, 6x19Warrington+FC, 8x31Warrington-Seale+FC.
4. Jeżeli lina w swej pracy jest narażona nie tylko na przeginanie, ale i na duże naciski poprzeczne powodujące deformację liny, lut) też warunki pracy liny nie pozwalają na zastosowanie rdzenia z włókien naturalnych, należy wówczas stosować liny z rdzeniem stalowym. Poleca się w tym przypadku następujące konstrukcje 6x7+IWS, 6x19+IWR, 6x19Seale+IWR, 6x19Filler+IWR oraz 8x31 Warrington-Seale+IWR, 8x36Warrington-Seale+IWR, 6x36Warrington-Seale +IWR.
5. Liny ze rdzeniem stalowym przy małych stosunkach D/d i dużych obciążeniach wykazują większą trwałość zmęczeniową niż liny z rdzeniem z włókien naturalnych. Przy doborze lin przemysłowych - jeżeli nie ma określonych wymagań zamawiającego dotyczącego giętkości liny, średnicy rolek i kół linowych - należy kierować się zasadą stosowania lin wykonanych z małej ilości drutów w linie. Współczynnik bezpieczeństwa pracy liny
w każdym urządzeniu przemysłowym powinien być większy od 3.
6. W maszynach budowlanych i w maszynach do robót ziemnych należy stosować liny o liniowym styku drutów w splotkach typu Seale lub Warrington-Seale. W przypadku pracy liny z dużymi obciążeniami dynamicznymi wskazane jest stosowanie konstrukcji Warrington-Seale. W urządzeniach transportowych -jeżeli głównym powodem zużycia liny jest jej zmęczenie - należy stosować liny o liniowym styku drutów.
7. Jeżeli lina pracuje głównie na rozciąganie, należy stosować liny o punktowym styku drutów. Podobnie zalecenia odnoszą się do lin do napędów urządzeń przemysłowych.
8. Liny współzwite (liny, gdzie sploty i liny skręcone są w tym samym kierunku, SS lub ZZ) charakteryzują się wysoką elastycznością i w porównaniu z linami przeciwzwitymi (liny, gdzie kierunki zwicia splotów i liny są różne, ZS lub SZ) posiadają kilkakrotnie dłuższą żywotność, jednak mają tendencję do rozkręcania się i mogą być stosowane tylko wtedy, gdy lina zabezpieczona jest przed "kręceniem się", a zawieszony na niej ładunek jest zabezpieczony przed obracaniem się.
1. Konstrukcja splotki: 18 + 12 + 6 + 1
6 x 37 + FC
|
6 x 37 + IWR
|
6 x 37 + IWS
|
|
WTL-98
|
Nominalna średnica liny
|
Przybliżona masa liny z rdzeniem
|
Minimalna siła zrywająca linę w odniesieniu do nominalnej wytrzymałości Ro 1770 N/mm 2 z rdzeniem
|
|||
d
|
Włókiennym
|
stalowym
|
włókiennym
|
stalowym
|
|
mm
|
%
|
kg/100
|
kN
|
||
8,0
9,0 10,0 |
+4
-1 |
22,10
28,00 34,60 |
24,40
30,80 38,10 |
33,40
42,30 52,20 |
36,10
45,60 56,40 |
11,0
12,0 13,0 |
41,90
49,80 58,50 |
46,10
54,80 64,30 |
63,10
75,10 88,20 |
68,20
81,20 95,20 |
|
14,0
15,0 16,0 |
67,80
77,90 88,60 |
74,60
85,60 97,40 |
102,30
117,40 133,60 |
110,50
126,80 144,30 |
|
17,0
18,0 19,0 |
100,00
112,10 124,90 |
110,00
123,30 137,40 |
150,80
169,10 188,40 |
162,80
182,60 203,50 |
|
20,0
21,0 22,0 |
138,40
152,60 167,50 |
152,20
167,80 184,20 |
208,70
230,10 252,60 |
225,40
248,53 272,80 |
|
23,0
24,0 25,0 |
183,00
199,30 216,30 |
201,30
219,20 237,90 |
276,00
300,30 326,10 |
298,10
324,60 352,20 |
|
26,0
27,0 28,0 |
233,90
252,20 271,30 |
257,30
277,50 298,40 |
352,80
380,40 409,10 |
381,00
410,80 441,80 |
|
29,0
30,0 31,0 |
291,00
311,40 332,50 |
320,10
342,50 365,80 |
438,80
469,60 501,50 |
473,90
507,20 541,60 |
|
32,0
|
354,30
|
389,70
|
534,40
|
577,10
|
2. Konstrukcja splotki: 9 + 9 + 1
6 x 19 SEALE + FC
|
6 x 19 SEALE + IWR
|
|
PN-ISO 2408
Nominalna średnica liny
|
Przybliżona masa liny z rdzeniem
|
Minimalna siła zrywająca linę w odniesieniu do nominalnej wytrzymałości Ro 1770 N/mm 2 z rdzeniem
|
|||
d
|
Włókiennym
|
stalowym
|
włókiennym
|
stalowym
|
|
mm
|
%
|
kg/100
|
kN
|
||
6,0
7,0 |
+5
-1 |
12,61
17,16 |
13,90
18,92 |
21,0
28,6 |
22,7
30,9 |
8,0
9,0 10,0 |
+4
-1 |
22,40
28,40 35,00 |
24,70
31,30 38,60 |
37,4
47,3 58,4 |
40,3
51,0 63,0 |
11,0
12,0 13,0 |
42,40
50,40 59,20 |
46,70
55,60 65,20 |
70,7
84,1 98,7 |
76,3
90,7 106,5 |
|
14,0
15,0 16,0 |
68,60
78,80 89,60 |
75,70
86,90 98,80 |
114,5
131,4 149,5 |
123,5
141,8 161,3 |
|
17,0
18,0 19,0 |
101,20
113,50 126,40 |
111,60
125,10 139,40 |
168,8
189,2 210,8 |
182,1
204,2 227,5 |
|
20,0
22,0 |
140,10
169,50 |
154,40
282,70 |
233,6
186,9 |
252,0
304,9 |
3. Konstrukcja splotki: 12 + 6 + 1
6 x 19 + FC
|
6 x 19 + IWR
|
6 x 19 + IWS
|
|
WTL-98
|
Nominalna średnica liny
|
Przybliżona masa liny z rdzeniem
|
Minimalna siła zrywająca linę w odniesieniu do nominalnej wytrzymałości Ro 1770 N/mm 2 z rdzeniem
|
|||
d
|
Włókiennym
|
stalowym
|
włókiennym
|
stalowym
|
|
mm
|
%
|
kg/100
|
kN
|
||
3,0*
3,5* |
+7
-1 |
3,144
4,238 |
3,425
4,662 |
4,90
6,66 |
5,29
7,20 |
4,0*
5,0* |
+6
-1 |
5,536
8,650 |
6,089
9,515 |
8,70
13,60 |
9,40
14,70 |
6,0
7,0 |
+5
-1 |
12,460
16,950 |
13,700
18,650 |
19,60
26,70 |
21,10
28,80 |
8,0
9,0 10,0 |
+4
-1 |
22,100
28,000 34,600 |
24,400
30,800 38,100 |
34,80
44,10 54,40 |
37,60
47,60 58,70 |
11,0
12,0 13,0 |
41,900
49,800 58,500 |
46,100
54,800 64,300 |
65,80
78,30 91,90 |
71,10
84,60 99,30 |
|
14,0
15,0 16,0 |
67,800
77,900 88,600 |
74,600
85,700 97,400 |
106,60
122,30 139,30 |
115,10
132,20 150,40 |
|
17,0
18,0 19,0 |
100,000
112,100 124,900 |
110,000
123,300 137,400 |
157,20
176,20 196,30 |
169,80
190,30 212,10 |
|
20,0
21,0 22,0 |
138,400
152,600 167,500 |
152,200
167,800 184,200 |
217,60
239,80 263,30 |
235,00
259,10 284,30 |
|
23,0
24,0 |
183,000
199,300 |
201,300
219,200 |
287,70
313,30 |
310,70
338,40 |
* - rdzeń stalowy tylko jako IWS
4. Konstrukcja splotki: 12 + 6/6 + 6 + 1
6 x 31 + WARRINGTON-SEALE + FC
|
6 x 31 + WARRINGTON-SEALE + IWR
|
|
PN-ISO 2408
|
Nominalna średnica liny
|
Przybliżona masa liny z rdzeniem
|
Minimalna siła zrywająca linę w odniesieniu do nominalnej wytrzymałości Ro 1770 N/mm 2 z rdzeniem
|
|||
d
|
Włókiennym
|
stalowym
|
włókiennym
|
stalowym
|
|
mm
|
%
|
kg/100
|
kN
|
||
8,0
9,0 10,0 |
+4
-1 |
23,1
29,2 36,1 |
25,5
32,2 39,8 |
37,4
47,3 58,4 |
40,3
51,0 63,0 |
11,0
12,0 13,0 |
43,7
52,0 61,0 |
48,2
57,3 67,3 |
70,7
84,1 98,7 |
76,2
90,7 106,5 |
|
14,0
15,0 16,0 |
70,8
81,2 92,4 |
78,0
89,6 101,9 |
114,5
131,4 149,5 |
123,5
141,8 161,3 |
|
17,0
18,0 19,0 |
104,3
117,0 130,3 |
115,0
129,0 143,7 |
168,8
189,2 210,9 |
182,1
204,2 227,5 |
|
20,0
21,0 22,0 |
144,4
159,2 174,7 |
159,2
175,5 192,6 |
233,6
257,6 282,7 |
252,0
277,9 305,0 |
|
23,0
24,0 |
191,0
207,9 |
210,5
229,2 |
309,0
336,4 |
333,3
362,9 |
5. Konstrukcja splotki: 14 + 7/7 + 7 + 1
6 x 36 + WARRINGTON-SEALE + FC
|
6 x 36 + WARRINGTON-SEALE + IWR
|
|
PN-ISO 2408
|
Nominalna średnica liny
|
Przybliżona masa liny z rdzeniem
|
Minimalna siła zrywająca linę w odniesieniu do nominalnej wytrzymałości Ro 1770 N/mm 2 z rdzeniem
|
|||
d
|
Włókiennym
|
stalowym
|
włókiennym
|
stalowym
|
|
mm
|
%
|
kg/100
|
kN
|
||
8,0
9,0 10,0 |
+4
-1 |
23,1
29,2 36,1 |
25,5
32,2 39,8 |
37,4
47,3 58,4 |
40,3
51,0 63,0 |
11,0
12,0 13,0 |
43,7
52,0 61,0 |
48,2
57,3 67,3 |
70,7
84,1 98,7 |
76,2
90,7 106,5 |
|
14,0
15,0 16,0 |
70,8
81,2 92,4 |
78,0
89,6 101,9 |
114,5
131,4 149,5 |
123,5
141,8 161,3 |
|
17,0
18,0 19,0 |
104,3
117,0 130,3 |
115,0
129,0 143,7 |
168,8
189,2 210,9 |
182,1
204,2 227,5 |
|
20,0
21,0 22,0 |
144,4
159,2 174,7 |
159,2
175,5 192,6 |
233,6
257,6 282,7 |
252,0
277,9 305,0 |
|
23,0
24,0 25,0 |
191,0
207,9 225,6 |
210,5
229,2 248,8 |
309,0
336,4 365,1 |
333,3
362,9 393,8 |
|
26,0
27,0 28,0 |
244,0
263,2 283,0 |
269,0
290,1 312,0 |
394,9
425,8 457,9 |
426,0
459,4 494,0 |
1. LINY GRUPY 6 WG PN-ISO 2408 ORAZ DIN 3069
PARAMETRY TECHNICZNE LIN GRUPY 6 PN-ISO 2408:
Średnica
|
Przybliżona masa liny
|
Przybliżona siła zrywająca linę, odpowiadająca nominalnej wytrzymałości
|
|
Rm=1770 N/mm2
|
Rm=1960 N/mm2
|
||
[mm]
|
[kg/100 m]
|
[kN]
|
[kN]
|
6
|
14,0
|
20,9
|
23,1
|
7
|
19,1
|
28,5
|
31,5
|
8
|
25,0
|
37,2
|
41,1
|
9
|
31,6
|
47,0
|
52,0
|
10
|
39,0
|
58,1
|
64,3
|
11
|
47,2
|
70,2
|
77,7
|
12
|
56,2
|
83,6
|
92,6
|
13*
|
65,9
|
98,1
|
108,6
|
14*
|
76,4
|
113,8
|
126,0
|
16*
|
99,8
|
148,6
|
164,6
|
18*
|
126,4
|
188,1
|
208,3
|
20*
|
156,0
|
232,2
|
257,1
|
22*
|
188,8
|
281,0
|
311,2
|
24*
|
224,6
|
334,4
|
370,3
|
26*
|
263,6
|
392,5
|
434,6
|
28*
|
305,8
|
455,1
|
504,0
|
Uwaga: Średnice oznaczone * produkowane są od października 2001 r.
2. LINY GRUPY 7 WG PN-ISO 2408 ORAZ DIN 3071
PARAMETRY TECHNICZNE LIN GRUPY 7 PN-ISO 2408:
Średnica
|
Przybliżona masa liny
|
Przybliżona siła zrywająca linę, odpowiadająca nominalnej wytrzymałości
|
|
Rm=1770 N/mm2
|
Rm=1960 N/mm2
|
||
[mm]
|
[kg/100 m]
|
[kN]
|
[kN]
|
8
|
25,0
|
36,0
|
39,9
|
9
|
31,6
|
45,6
|
50,5
|
10
|
39,0
|
56,3
|
62,3
|
11
|
47,2
|
68,1
|
75,4
|
12
|
56,2
|
81,0
|
89,7
|
13*
|
65,9
|
95,1
|
105,3
|
14*
|
76,4
|
110,3
|
122,1
|
16*
|
99,8
|
144,1
|
159,6
|
18*
|
126,4
|
182,4
|
202,0
|
20*
|
156,0
|
225,1
|
249,3
|
22*
|
188,8
|
272,4
|
301,6
|
24*
|
224,6
|
324,2
|
359,0
|
26*
|
263,6
|
380,5
|
421,3
|
28*
|
305,8
|
441,3
|
488,7
|
30*
|
351,0
|
506,6
|
561,0
|
32*
|
399,4
|
576,4
|
638,2
|
34*
|
450,8
|
650,7
|
720,5
|
36*
|
505,4
|
729,5
|
807,8
|
38*
|
563,2
|
812,8
|
900,0
|
Uwaga: Średnice oznaczone * produkowane są od października 2001 r.
• 17x7, w zakresie średnic 6 -r 28 mm (dzisiaj w zakresie 6 -r 12 mm); liny o zmniejszonej odkrętności
przeznaczone głównie do dźwigów budowlanych i przemysłowych (żurawie, dźwigi samojezdne, suwnice przemysłowe), o średnim zakresie wysokości podnoszenia, pracujące na wielokrążkach,
kilkupasmowym olinowaniu zblocza; liny mogą być oferowane wg ISO 2408, PN-ISO 2408, WT DRUMETU, w klasie wytrzymałości 1770 i 1960, a w przyszłości 2160 MPa
• 18x7, w zakresie średnic 6 -j- 28 mm (dzisiaj w zakresie 6-5-12 mm), tu np. 18x7+FC - rdzeń włókienny, 19x7, czyli 18x7+IWS - rdzeń stalowy, przeznaczenie jak wyżej, w porównaniu z linami 17x7 są minimalnie elastyczniejsze; liny mogą być produkowane wg ISO 2408, PN-ISO 2408, DIN 3069,
WT DRUMETU, w klasie wytrzymałości 1770 i 1960, a w przyszłości 2160 MPa
• 34x7, 36x7, w zakresie średnic 8 -f- 38 mm (dzisiaj w zakresie 8 -r 12 mm); liny w pełni nieodkrętne, przeznaczone do dźwigów przemysłowych, dźwigów i żurawi portowych, suwnic bramowych, kontenerowych, dźwigów na statkach, o dużych wysokościach podnoszenia (>30 m); pracujące w układach jednoliniowych, gdzie ładunek jest bezpośrednio zawieszony na linie, bądź w układzie jednokrotnego olinowania zblocza; mogą być oferowane wg ISO 2408, PN-ISO 2408, DIN 3071, WT DRUMETU, w klasie wytrzymałości 1770 i 1960, a w przyszłości 2160 MPa
CO TO SĄ LINY NIEODKRĘTNE?
W linie konwencjonalnej obciążenie zewnętrzne wytwarza moment skręcający, który dąży do rozkręcenia liny i obracania ładunku.
Liny nieodkrętne Gest to nazwa stosowana zwyczajowo, w zasadzie powinniśmy określać je mianem lin odpornych na kręcenie) zbudowane są, z co najmniej dwóch warstw skręconych splotek, gdzie^warstwa wewnętrzna liny (bądź warstwy) skręcona jest w kierunku przeciwnym do kierunku skręcenia splotów zewnętrznych (Rys.1).
Taka budowa liny powoduje, że pod wpływem obciążenia warstwa wewnętrzna liny - czyli rdzeń liny, będący niezależną liną- próbuje kręcić się w jednym kierunku, natomiast splotki zewnętrzne starają się kręcić linę w kierunku przeciwnym. Wykonanie lin nieodkrętnych polega na zaprojektowaniu momentów skręcających w linie rdzeniowej i splotkach zewnętrznych tak, aby ich wartości wzajemnie się równoważyły, w szerokim spektrum obciążenia liny, zapewniając jej możliwość pracy przy dużych wysokościach podnoszenia bez wystąpienia skrętu: liny i ładunku.