Вант

Полезная модель относится к подвесным конструкциям - вантам с канатами в полимерной оболочке, которые предназначены к применению в высоконагруженных и ответственных конструкциях, например, для подвешивания висячих конструкций, а также может быть использована в различных отраслях промышленности.
Известен вант, содержащий стальной канат, заливную муфту, в верхней части которой расположены контактные средства для подъема, опускания или удержания груза, и имеющую внутреннее сквозное отверстие для заливки фиксирующего материала в виде усеченного конуса, отличающийся тем, что меньшее основание внутреннего сквозного отверстия для заливки фиксирующего материала является входным отверстием для расплетенного конца стального каната и соответствует диаметру стального каната D, а конусная часть внутреннего сквозного отверстия для заливки фиксирующего материала выполнена длиной не менее 3,5⋅D и имеет конусность 8÷20°, при этом в качестве фиксирующего материала используют ненасыщенную полиэфирную смолу, растворенную в стироле (Патент РФ 189375, МПК F16G 11/00, E01D 19/16, 31.08.2018 г).
Недостатком данной полезной модели является отсутствие надежной фиксации каната в полимерной оболочке.
Известен способ (принят за прототип) герметизации концов кабеля подвесного троса подвесного моста, который включает следующие этапы: во-первых, полное отслаивание сегмента полиэтиленовой оболочки для обнажения пучка стальных проводов на конце подвесного троса в соответствии с требуемая длина залитого анкера в анкерном устройстве; во-вторых, разрезание полиэтиленовой оболочки по длине для получения двух прорезей для образования двух полукруглых секций оболочки с соединенными хвостами; в-третьих, пропускают пучок стальной проволоки через анкерное устройство для раскалывания проволоки; в-четвертых, монтаж пучка стальных тросов в анкерном устройстве при разделении стальных тросов с использованием приспособления для зажима секционированных полукруглых секций оболочки с соединенными хвостовиками и выполнение анкерного раствора; в-пятых, удаление приспособления после затирки анкерного раствора, сварка двух полукруглых секций оболочки с соединенными хвостовиками и установка стального соединительного цилиндра на оголенный пучок стальной проволоки; и в-шестых, сначала залить эпоксидную смолу между полиэтиленовой оболочкой и соединительным цилиндром, используя набухающие в воде резиновые полосы и набухающую в воде резиновую замазку для заполнения концов соединительного цилиндра, закрепив заднюю крышку и заполнив зазор между задней крышкой и полиэтиленовая оболочка с набухающей в воде резиновой замазкой (CN 102535342, E01D 19/16; E01D 21/00, 04.07.2012 г.).
Недостатком ванта известной конструкции является трудоемкость процесса, удаление полимерного материала в местах закрепления каната с анкером приводит к дальнейшему повреждению оболочки и снижению коррозионной защиты.
Технический результат заключается в повышении надежности закрепления канатов в полимерной оболочке в заливной муфте.
1
к
к
к
2
к
Технический результат достигается тем, что вант в полимерной оболочке, состоящий из стального каната в полимерной оболочке и заливной муфты, конец каната фиксируется во входном отверстии муфты с внутренней резьбой, диаметром D=(1,18-1,45)×D, где D - диаметр каната, мм, при этом во входное отверстие муфты устанавливается зажимная цанга высотой Н=(0,30-0,36)×D, в наружном диаметре D=(1,30-1,35)×D, имеющая уклон внешней поверхности 12-16°, формирующий клиновидную форму, состоящая из 2-3 сегментов, при этом внутренняя полость цанги имеет нанесённую проточку, формирующую внутренний периодический профиль резьбового типа; фиксация положения цанги осуществляется с помощью гайки с внешней резьбой, соответствующей внутренней резьбе входного отверстия муфты, с нанесенными шлицами, при этом по мере затяжки гайки во входное отверстие муфты осуществляется заглубление цанги в поверхность стального каната через полимерную оболочку.
Технический результат достигается также тем, что закреплена в заливной муфте одна концевая часть стального каната в полимерной оболочке.
Технический результат достигается также тем, что закреплены в заливной муфте обе концевые части стального каната в полимерной оболочке.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
фиг. 1 - показан вант предлагаемой конструкции в разрезе А-А;
фиг. 2 - показан выносной элемент Б на фиг. 1;
фиг. 3 - объемное изображение зажимной цанги;
фиг. 4 - объемное изображение гайки,
где 1 - стальной канат в полимерной оболочке;
2 - заливная муфта;
3 - фиксирующий материал;
4 - зажимная цанга;
5 - гайка.
Вант предлагаемой конструкции содержит стальной канат в полимерной оболочке 1, концевые части которого жестко закреплены в заливной муфте 2.
Для фиксации стального каната в полимерной оболочке 1 и заливки фиксирующего материала 3 в заливных муфтах выполнено внутреннее сквозное отверстие для заливки фиксирующего материала 3 в виде усеченного конуса.
Заливные муфты 2 могут быть заполнены различными фиксирующими материалами 3. Заделка концов каната с помощью фиксирования (заливки) муфт композицией на основе смолы или легкоплавким металлом (сплавом на основе легкоплавкого металла) является наиболее надежным и прочным способом заделки концов каната.
В зависимости от назначения ванта в заливной муфте может быть закреплена одна концевая часть стального каната или обе концевые части стального каната.
1
к
Наименьший диаметр внутреннего сквозного отверстия для заливки фиксирующего материала 3, имеет диаметр, равный D=(1,18-1,45)×D, при этом во входном отверстии муфты выполнена внутренняя резьба для завинчивания гайки 5.
к
2
к
Во входное отверстие заливной муфты 2 устанавливается зажимная цанга 4 высотой Н=(0,30-0,36)×D, в наружном диаметре D=(1,30-1,35)×D, имеющая уклон внешней поверхности α=12-16°, формирующий клиновидную форму, состоящая из 2-3 сегментов, при этом внутренняя полость цанги 4 имеет нанесённую проточку, формирующую внутренний периодический профиль резьбового типа; фиксация положения зажимной цанги 4 осуществляется с помощью гайки 5 с внешней резьбой.
к
2
к
Геометрические параметры зажимной цанги 4 (Н=(0,30-0,36)×D, D=(1,30-1,35)×D) обеспечивают надежную фиксацию стального каната в полимерной оболочке 1 в заливной муфте 2.
Уклон внешней поверхности α=12-16° зажимной цанги 4 обеспечивает определенное сжатие стального каната в полимерной оболочке 1, которое не превышает максимально допустимого напряжения для полимерного покрытия при сжатии.
Количество сегментов 2-3 зажимной цанги 4 зависит от диаметра стального каната в полимерной оболочке 1, с увеличением диаметра каната 1 увеличивается количество сегментов цанги 4.
Внутренняя полость зажимной цанги 4 имеет периодический профиль резьбового типа, которое необходимо для заглубления цанги 4 в поверхность стального каната 1 через полимерную оболочку, таким образом, осуществляется закрепление каната 1 в заливной муфте 2. При этом фиксация положения зажимной цанги 4 производится с помощью гайки 5, путем завинчивания ее во входном отверстии заливной муфты 2.
Гайка 5 имеет на своей поверхности шлицы для возможности регулировки ключом силу натяжения зажимной цанги 4 при закручивании.
Концевые элементы выполнены и сконструированы таким образом, что при испытании вантового элемента в целом на разрыв, разрушение изделия происходит в области сечения каната, так как анкерные элементы имеют заведомо большие разрывные характеристики, чем канат.
Полимерная оболочка стального каната обеспечивает дополнительную защиту от агрессивных сред. Данная защита позволяет применять вантовые системы в местах с повышенным содержанием солей в окружающей среде и там, где конструкция подвергается воздействию прямых солнечных лучей.
Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет повысить надежность закрепления стального каната в полимерной оболочке в заливной муфте за счет получения более качественного соединения.