Liny stalowe – wytrzymałość, budowa i zastosowanie

Liny stalowe, jak większość produktów technicznych, wytwarzane są w odpowiednich gatunkach i mają rozmaite przeznaczenie. Liny stalowe są powszechnie stosowane w takich urządzeniach przemysłowych jak: maszyny budowlane, wyciągarki do samochodów terenowych, różnego rodzaju urządzenia transportowe, żurawie, liny służące do przymocowania ciężarów w czasie ich przenoszenia, czy zaczepy ładunków. W dzisiejszym wpisie wymienimy podstawowe kryteria poprawnego doboru konstrukcji lin stalowych.

Jaką linę stalową wybrać?

Liny z cienkich drutów mogą być stosowane jako linki sterownicze, przenoszące siły w różnych urządzeniach przemysłowych (np. linki hamulca bądź gazu). Typowym parametrem wyróżniającym linki o takich konstrukcjach jest ilość drutów. Jeżeli linka jest bardziej elastyczna to mniej odporna na ścieranie, im sztywniejsza to bardziej odporna na zrywanie i ścieranie. Istotnym elementem jest również kausza do lin stalowych.

Liny stalowe o konstrukcji 6×7 6×19 6×37 użytkowane są wtedy, kiedy lina pracuje na kołach lub krążkach linowych. Również wtedy, kiedy oprócz wytrzymałości wymaga się od niej odpowiedniej giętkości.

Wytrzymałość lin stalowych

Siłę zrywająca z reguły podaje się w newtonach N lub w wielokrotnościach tej jednostki. Dla uproszczenia przyjmuje się, że 1daN=1kg a dokładniej 1daN=1.019716, jednak w naszym przypadku dokładne obliczanie jest niepotrzebne. Patrząc na siłę zrywającą dla liny podawaną przez producenta należy pamiętać, że jest ona wyznaczana w laboratoryjnych warunkach.

• liny zrywane są w optymalnych warunkach laboratoryjnych (temperatura, wilgotność itp.)
• lina poddawana testom nie jest narażona na promieniowanie UV i związki chemiczne, wodę piach itd.
• wyrób jest nowy i nie ma uszkodzeń, które występują podczas zwykłego użytkowaniu (przetarcia, zagniecenia)
• wyrób w ciągu zrywu mocowany jest w stosownych uchwytach, które nie wywołują osłabienia liny (zryw liny jest prawidłowy jeżeli następuję w pewnej odległości od szczęk). Tym idealnym warunkom, można teraz przeciwstawić linę, która podczas codziennej pracy narażona jest na szereg niekorzystnych czynników.

Współczynnik bezpieczeństwa lin V

Jest to wielkość powstała z stosunku siły zrywającej do maksymalnego bezpiecznego ciężaru lub siły. Im wyższy współczynnik tym bezpieczniejsza praca. W zależności od warunków wskaźnik inaczej będziemy podawać w wciągarkach poziomych i linkach. I tak dla przykładu: w górnictwie oo 1973 roku według Przepisów Technicznej Eksploatacji Kopalń (PTEK), lina w bębnowym urządzeniu wyciągowym powinna mieć stały współczynnik bezpieczeństwa co najmniej 6 przy wyciąganiu urobku i 8 do jazdy ludzi. W wyciągach z kołem pędnym wymagany współczynnik bezpieczeństwa wynosił 7 w przypadku wyciągania urobku i 9 do jazdy ludzi.

W wypadku lin stosowanych w wciągarkach jednokierunkowych leżących ( np do naciągu siatki lub wciągania samochodu) współczynnik bezpieczeństwa nie przekracza 3.

Ilorazem posługujemy się w następujący sposób. Jeżeli będziemy transportować jakiś ładunek m=200 daN to do tego celu powinniśmy użyć liny o wytrzymałości v*200 daN= 1600 daN ( założenie współczynnika bezpieczeństwa v=8).

Sposób mocowania lin również wpływa na ich wytrzymałość. Liny stalowe zamknięte na kauszach o odpowiednim promieniu w miejscu zgięcia nie tracą swojej wytrzymałości ( liny sztywne powinny mieć większe kausze). Sposób zaciśnięcia lin zaciskami w dużym stopniu osłabia linę. Dlatego warto używać zaciski przeplatane lub zagniatać liny tulejami. W najwyższym stopniu skuteczną metodą jest przeplatanie, ze powodu na charakter lin stalowych bardzo rzadko stosowane.