Кевларовый трос для лебёдки. Преимущества и недостатки.

Синтетический трос

Синтетический трос для лебедки был введен как альтернатива стальному в середине 90-х годов. Сейчас он изготавливается из крепкого жесткого волокна, используемого в морской и рыбной отраслях. Он значительно безопаснее, чем стальной, и в настоящее время является обязательным условием для участия на многих соревнованиях.

К тому же, такие тросы в несколько раз легче металлических, имеют низкий коэффициент натяжения. Малый вес также дает им преимущество на транспортных средствах, которые очень чувствительны к весу, особенно при нагрузке на переднюю ось. Кевларовый трос способен также выдерживать экстремальные нагрузки при воздействии высоких скоростей с минимальным коэффициентом деформации. К тому же, синтетика совершенно безопасна, с ней можно работать без специальных рукавиц.

Несмотря на то, что кевларовыый трос для лебедки, имеет более высокую прочность, чем стальной, это не означает, что его невозможно порвать. В отличие от стали, если синтетические волокна разорвутся, их можно починить, имея приспособление для оплетки. Кроме того, еще одно преимущество, он способен держаться на воде — не тонет и практически не впитывает влагу.

Итак, если синтетический трос для лебедки настолько практичен, почему бы не придумать еще что-нибудь подобное? У него есть также ряд недостатков: высокая чувствительность к УФ- излучениям, химическим веществам, теплу и стиранию, которые могут существенно ослабить прочность. Таким образом, тросы поставляются в защитном к истиранию покрытии, которое скользит по всей длине. Для защиты от скопившегося тепла на лебедочных барабанах, используется более термостойкий материал, который оборачивается вокруг барабана. Еще один недостаток синтетических волокон заключается в том, что хоть и частично, но он может удерживать воду, которая может добавить вес, или даже замерзнуть в холодную погоду, превращая вашу лебедку в бесполезный кусок льда.

Волокна также должны быть скручены надлежащим образом

Потому что песок и грязь могут проникнуть внутрь, очень важно ухаживать за тросом и мыть его время от времени. Это особенно важно после использования в песке или грязи, когда абразивный материал может проникнуть вглубь волокон, и ослабить их изнутри

Что лучше: стальной трос или строп-лента?

Выбрать между строп-лентой или тросом можно только исходя из личных предпочтений.

Синтетический ремень менее надежный, так как уже после нескольких эксплуатаций в лебедочном механизме он заметно изнашивается, часто закусывается.

Но его малый вес и практичность – заметное преимущество.

Одновременно с этим стальной трос сложнее укладывать, с ним не так удобно работать, а что касается массы, то варианты диаметром 13,5 мм длиной 20 м весят около 30 кг.

Лебедку, которой планируется работать часто, лучше снарядить тросом, в то время как при снаряжении «на всякий случай» удобнее заправить строп-ленту.

Трос для лебедки: синтетика или металл?

Кевларовый или синтетически трос чаще всего используется на лебедках, предназначенных для внедорожных видов средств передвижения. И на то есть перечень объективных причин:

Удобство эксплуатации – малый вес, легкое сплетение, не тонет, не ранит руки;
Высокая прочность – новый кевларовый трос надежнее обычного металлического

Но важно учесть, что при активном использовании прочность синтетики снижается;
Относительная экономия в массе, но, полезно понимать, что облегчение передней части кузова на 5-10кг особо роли не играет.. Конечно, еще одним плюсом синтетического троса является возможность его применения в качестве удлинителя, но самостоятельно использовать как средство для высвобождения авто синтетику нельзя

Конечно, еще одним плюсом синтетического троса является возможность его применения в качестве удлинителя, но самостоятельно использовать как средство для высвобождения авто синтетику нельзя.

Рассмотрим и минусы кевларового троса:

• Высокая стоимость качественных изделий;
• Трудоемкость ухода – нуждается в систематической стирке и просушивании (не под солнечными лучами);
• При эксплуатации синтетический трос повреждают грязь, гравий и прочие мелкие твердые частицы;
• Высокий риск закусывания (впрочем, как и в случае с металлическим тросом);
• Невозможность применения в условиях отрицательной и слишком высокой температуры.

В свою очередь, металлический трос для лебедки имеет доступную цену за бухту и не боится низких температур. Уход предельно простой и нетрудоемкий, нетребовательность к рельефу.

Минусами металлического троса являются следующие моменты:

• Большая масса;
• В случае разрыва разбурит все на своем пути;
• Обязательное условие – работа в перчатках (обычные тканевые не подходят);
• Относительно часто возникают заломы, которые впоследствии могут привести к разрыву троса для лебедки.

Как показывает практика, синтетический трос лучше всего ставить на новую лебедку. В случае с уже бывшей в активном использовании лебедкой требуется замена направляющих роликов, а также полировка или смена барабана, исцарапанного металлическим тросом. Если проигнорировать эти рекомендации, то имеющиеся следы эксплуатации на оборудовании будут постепенно «съедать» трос для лебедки.

Отзывы подтверждают, что пользователи приходят к синтетическому тросу не сразу. Металлический в ряде случаев может быть куда практичнее и выносливее, однако опыт и многократное использование лебедки позволяет приноровиться и к синтетике.

Значительно облегчить задачу и избежать ошибок поможет руководство пользователя, прилагающееся к каждому виду грузоподъемной и тяговой техники.

Тонкости работы рычажной лебёдкой

В грузоподъёмных ручных механизмах рычажного типа главным фактором для достижения требуемого значения крутящего момента является наибольшее рабочее усилие на рукоятку. Оно определяется продолжительностью непрерывной эксплуатации рычажной лебёдки. Если рычажная лебёдка эксплуатируется в длительном режиме, то усилие на рукоятке не может превышать 10 кг. При кратковременной работе (5 минут и меньше) такое усилие может составлять 16 кг.

Если ручная рычажная лебёдка оснащена полиспастом, то усилие на рукоятке снижается, но одновременно увеличивается количество оборотов рукоятки, которое необходимо выполнить для перемещения груза на такое же расстояние.

В современных конструкциях данных механизмов проверочное усилие на рукоятку обычно составляет не менее 80 кг, что должно указываться производителем в паспорте на лебёдку.

От усилия на рукоятке зависят и размеры ручной тросовой лебёдки. Основными из них являются:

1. Плечо (радиус вращения) рукоятки, которое не должно быть меньше 400 мм.
2. Центр вращения рукоятки должен располагаться на высоте, удобной для работы с рычажной лебёдкой.
3. Длина управляющей ручки для лебёдок сравнительно небольшой грузоподъёмности (до 2 т) должна быть не менее 300 мм, если механизм большей мощности (4 т и более), то длина рукоятки увеличивается до 350…400 мм. Особо мощные исполнения рычажных лебёдок могут оснащаться удлинёнными до 600 мм рукоятками, в этом случае механизм управляется двумя работающими. Вместе с тем для удобства эксплуатации длину рукоятки более 800 мм не предусматривают.
4. Средняя рабочая скорость движения руки пользователя на рукоятке не должна превосходить 1 м/с, что соответствует угловой скорости вращения троса на оси в 60 м/мин.

Действующими правилами эксплуатации ручных грузоподъёмных механизмов установлено, что при работе на одной лебёдке двух человек учитывается неодновременность приложения ими рабочего усилия. Нормативный коэффициент неравномерности φ равен 0,8. Таким образом, момент на входном валу может быть рассчитан по зависимости M_вх = P×φ×l×m×n, где Р – усилие, развиваемое пользователем, l – длина рукоятки, m-количество рабочих, n – количество полиспастных блоков.

С учётом того, что практически любая рычажная лебёдка имеет зубчатую передачу или полиспастный блок, выходной крутящий момент будет выше: М_вых = М_вх×i×η, где i – передаточное число блока/передачи, а η – суммарный КПД привода механизма.

Иногда для правильного выбора типоразмера ручной рычажной лебёдки необходимо знать скорость перемещения груза v. Её можно вычислить по зависимости:

v = v_p×D/(2×а×i×l), где v_p – скорость качательного движения руки работающего, D — диаметр наматываемого троса, а – кратность полиспаста (если данное устройство отсутствует, то а = 1)

Важное значение троса для лебедки

Трос для лебедки в составе тяговой конструкции обладает весьма важным значением. Выбирается изделие, исходя от предельных нагрузок на лебедку. Вместе с тем, прочностные свойства и продолжительность эксплуатации зависят от качества и вида используемого материала, а также от его диаметра.

Кроме стальных тросов все чаще автовладельцы начинают пользоваться синтетическими аналогами. Они изготавливаются из вектрана, кевлара и полиэстра. Тросовая лебедка по своей мощности как минимум делается с полуторным запасом прочности, а лучше, если он будет двойным.

В лебедке самое главное – это трос и барабан. Эластичный компонент отвечает за то, насколько эффективно будет тяговое усилие и надежно устройство. Потому канат для лебедки необходимо выбирать по пяти главным признакам:

• предельная нагрузка на разрыв;
• вес троса;
• устойчивость к истиранию
• стойкость к ультрафиолету;
• степень травмобезопасности в случае, если трос разорвется.

Важно учитывать и то, склонен ли эластичный компонент к перекручиванию. Если ответ положительный, то с лебедкой будет трудно работать, а период ее эксплуатации уменьшится

Барабанное чудо техники

Внешне данное устройство для автомобиля напоминает те лебедки, которые устанавливаются на спецтранспорт и эвакуаторы. Компонентами выступают барабан и редуктор. Причем редуктор бывает шестеренчатый и червячный. Соответственно, червячная лебедка — это один из вариантов выбора. Барабан же служит для того, чтобы тросовая, цепная или ленточная составляющая механизма наматывалась и разматывалась постепенно по мере вращения.

Червячные

Начнем с червячного типа. Они имеют очень весомое преимущество — редуктор позволяет намного проще организовать систему застопоривания лебедки. То есть уровень безопасности очень высокий. Не забываем про такие качества работы как надежность и разнообразие способов фиксации. Но и недостатков червячный механизм не лишен.

1. Размеры. Механическая червячная лебедка достаточно крупная. Ее в багажнике обычной легковушки хранить проблематично. Преимущественно используют в гараже или частном доме.
2. Возможности. Механизм не рассчитан на вытягивание большой массы. Потому для тяжеловесных авто этот вариант не подходит.
3. Сложная конструкция и обслуживание. Плюс ко всему, «червяк» не любит грязь.

Как вы видите, замечания достаточно критичные. Если вам нужна лебедка, чтобы вытаскивать машину из грязи и болота, тогда червячный вариант вам скорее всего не подходит.

Шестеренчатые

Теперь что касается шестеренчатых моделей барабанных лебедок. Они состоит из:

Такие модели для авто более привлекательные за счет простой конструкции, элементарной эксплуатации и такого же обслуживания. Да и цена отличается порой в несколько раз в пользу шестеренок. Фиксация троса осуществляется храповиком, потому к нему предъявляют повышенные требования по качеству и надежности.

Однако недостатки шестеренчатый механизм имеет. Для некоторых из вас они могут оказаться критичными.

1. Размеры барабана. Они ограничиваются размерами самого устройства. Потому трос можно использовать только определенной длины.
2. Незначительный внутренний диаметр барабана. При наматывании троса из стали он будет сильно изгибаться, что быстро приведет к износу.
3. Укладка троса. Считается слабым местом, поскольку порой не выдерживает нагрузки и перестает работать. Что за этим последует? Трос попросту будет попадать на шестерни, из-за чего вы лишь зря потратите свои нервы и силы.

Что можно сказать о барабанных лебедках? С точки зрения их эксплуатации в условиях экстремальных ситуациях (таких, когда я застрял посреди проселочной дороги), они не являются оптимальным решением. Все же лучше их эксплуатировать в условиях гаража.

Уход за тросами из кевлара

Высокая прочность и надёжность кевларового троса для лебёдки проявляется лишь при определённых условиях его эксплуатации

В частности, здесь особое внимание необходимо уделять чистоте сматываемого изделия. Конечно, производитель кое-что в этом направлении предусматривает, например, поверхностную обработку троса защитными веществами, предотвращающими попадание различных загрязнений в зазоры между витками

Однако такая защита малоэффективна в условиях пониженных температур внешнего воздуха, поскольку на поверхности троса может образоваться ледяная корка, которую придётся удалять вручную. Опасность повреждения синтетика в этом случае гораздо больше, чем стали в металлическом тросе. В продаже имеются кевларовые тросы с термостойким покрытием, но, во-первых, их способность не накапливать тепло при вращении барабана необходимо ещё проверить экспериментально, а. во-вторых, стоимость таких тросов будет выше.

Таким образом, кевларовый трос для лебёдки нуждается в соответствующих условиях хранения, а также в более тщательном обслуживании.

Несколько слов о восстановлении повреждённого изделия. Для продления жизни кевларовому тросу необходимо правильно выполнять восстановление повреждённого участка. Для этого участок, который будет охватывать коуш, плотно, виток к витку обматывают капроновой нитью. Для более плотной укладки трос в месте соединения ставится «на изгиб», и под него укладывается термопрокладка (можно использовать полиамидное или стекловолокно). Затем с противоположной стороны производится вплетание свободного конца кевларового троса в основной участок. Концевые участки вплетания также обматываются капроновой нитью. Длина возобновляемого участка троса не должна быть менее 250 мм, но перед окончанием работ стоит убедиться в том, что восстановленный участок не мешает плотной и равномерной намотке троса на барабан лебёдки.

При эксплуатации кевларовых тросов необходимо помнить, что они неустойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения, а надёжность эксплуатации зависит от температуры: при низкой температуре кевлар теряет свою гибкость, а при высокой — имеет тенденцию плавиться.

Что такое кевлар?

Кевлар представляет собой высокопрочное полимерное волокно на основе полипарафенилен-терефталамида, которое впервые было произведено в середине 70-х годов прошлого века американским химическим концерном DuPont. Первоначально такое волокно предназначалось для военных целей в качестве сырья для производства касок и защитных бронежилетов (и действительно там широко применяется). Однако эксплуатационные возможности кевлара (и модификации ассортимента этого волокна) позволяют существенно расширять область его применения. В частности, кевларовый трос для лебёдки (и не только автомобильной) может решить множество проблем, которые возникают при повседневной эксплуатации разнообразных подъёмно-транспортных механизмов.

Физико-механические свойства кевлара следующие:

1. Предел прочности в условиях одноосного растяжения — до 3500 МПа (что в 2,5…3 раза превышает аналогичный показатель для средне- и высокоуглеродистых сталей).
2. Относительное удлинение до момента появления шейки в поперечном сечении — не более 1…1,5%.
3. Температуростойкость материала — до 320ºС.
4. Водопроницаемость – не более 1%.
5. Плотность – 0,97…2,52 г/см3 (зависит от состава армирующего волокна; максимальный показатель соответствует стекловолокну, а минимальный – полиэтиленовому).

Впечатляют и эксплатационные свойства кевларовых волокон (в дальнейшем под этим будем понимать синтетик с любым видом наполнителя). Так, кевларовый трос для лебёдки может сплетаться как с использованием сердечника, так и без него. При этом такие тросы существенно легче и безопаснее металлических. Используя такие тросы, можно работать без перчаток, а в случае разрыва подобного кевларового изделия его остатки не будут, разлетаясь во все стороны, травмировать окружающих.

Для увеличения допустимого значения разрывного усилия кевларовый трос для лебёдки изготавливается методами многорядного плетения (обычное число прядей — 12). При прочностных испытаниях усилие разрыва зависит от диаметра троса, и составляет:

• При диаметре 9 мм – не менее 47 кН;
• При диаметре 10 мм – не менее 58 кН;
• При диаметре 11 мм – не менее 78 кН;
• При диаметре 12 мм – не менее 98 кН.

По условиям безопасной эксплуатации грузоподъёмных устройств коэффициент запаса по усилию должен составлять не менее 3,5 (а при использовании лебёдок для подъёма людей – до 9). Таким образом, предельные усилия для безопасного нагружения кевларовых тросов составляют от 52…108 кг – при использовании на работах, связанных с подъёмом людей, до 130…280 кг – для иных видов грузоподъёмных операций в строительстве.

Уход за тросами из кевлара

Высокая прочность и надёжность кевларового троса для лебёдки проявляется лишь при определённых условиях его эксплуатации

В частности, здесь особое внимание необходимо уделять чистоте сматываемого изделия. Конечно, производитель кое-что в этом направлении предусматривает, например, поверхностную обработку троса защитными веществами, предотвращающими попадание различных загрязнений в зазоры между витками

Однако такая защита малоэффективна в условиях пониженных температур внешнего воздуха, поскольку на поверхности троса может образоваться ледяная корка, которую придётся удалять вручную. Опасность повреждения синтетика в этом случае гораздо больше, чем стали в металлическом тросе. В продаже имеются кевларовые тросы с термостойким покрытием, но, во-первых, их способность не накапливать тепло при вращении барабана необходимо ещё проверить экспериментально, а. во-вторых, стоимость таких тросов будет выше.

Таким образом, кевларовый трос для лебёдки нуждается в соответствующих условиях хранения, а также в более тщательном обслуживании.

Несколько слов о восстановлении повреждённого изделия. Для продления жизни кевларовому тросу необходимо правильно выполнять восстановление повреждённого участка. Для этого участок, который будет охватывать коуш, плотно, виток к витку обматывают капроновой нитью. Для более плотной укладки трос в месте соединения ставится «на изгиб», и под него укладывается термопрокладка (можно использовать полиамидное или стекловолокно). Затем с противоположной стороны производится вплетание свободного конца кевларового троса в основной участок. Концевые участки вплетания также обматываются капроновой нитью. Длина возобновляемого участка троса не должна быть менее 250 мм, но перед окончанием работ стоит убедиться в том, что восстановленный участок не мешает плотной и равномерной намотке троса на барабан лебёдки.

При эксплуатации кевларовых тросов необходимо помнить, что они неустойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения, а надёжность эксплуатации зависит от температуры: при низкой температуре кевлар теряет свою гибкость, а при высокой — имеет тенденцию плавиться.

Комментарий специалиста

Денис Загарин, руководитель Центра испытаний НАМИ

Денис Загарин, руководитель Центра испытаний НАМИ

Стандарты и требования для проушин как у нас, так и в рамках Женевского соглашения 1958 года отсутствуют. Имеются требования только к сцепным устройствам, описанные в Правиле № 55. Соответственно, прочность и удобство пользования буксировочными проушинами отданы на откуп автопроизводителям

Но обратите внимание на название. Буксировка — это перемещение автомобиля тягачом, причем масса буксируемого не должна превышать массу тягача

Вдобавок перемещение в нормальных условиях, то есть на дорогах с соответствующим покрытием и соответствующей категории. Безусловно, автопроизводитель закладывает определенный запас прочности, в том числе достаточный для вытаскивания слегка застрявших автомобилей. Но не севших на брюхо или утонувших в болоте.

Счастливого пути по любым дорогам!

Тест самых популярных ручных лебедок

Важное значение троса для лебедки

Трос для лебедки в составе тяговой конструкции обладает весьма важным значением. Выбирается изделие, исходя от предельных нагрузок на лебедку. Вместе с тем, прочностные свойства и продолжительность эксплуатации зависят от качества и вида используемого материала, а также от его диаметра. Если трос неожиданно оборвется, то это может доставить много проблем – возможно повреждение транспортного средства. Существует вероятность, что люди получат серьезные травмы. В особенности, опасным считается стальной трос. В связи с этим такое изделие должно обладать нужным резервом прочности.

Кроме стальных тросов все чаще автовладельцы начинают пользоваться синтетическими аналогами. Они изготавливаются из вектрана, кевлара и полиэстра. Тросовая лебедка по своей мощности как минимум делается с полуторным запасом прочности, а лучше, если он будет двойным.

В лебедке самое главное – это трос и барабан. Эластичный компонент отвечает за то, насколько эффективно будет тяговое усилие и надежно устройство. Потому канат для лебедки необходимо выбирать по пяти главным признакам:

• предельная нагрузка на разрыв;
• вес троса;
• устойчивость к истиранию
• стойкость к ультрафиолету;
• степень травмобезопасности в случае, если трос разорвется.

Важно учитывать и то, склонен ли эластичный компонент к перекручиванию. Если ответ положительный, то с лебедкой будет трудно работать, а период ее эксплуатации уменьшится

Кевларовый трос или стальной?

Квадроциклы Stels atv китайского производства комплектуются тросами из кевлара с 2007 года. Его надёжность, в сравнении с обычными стальными тросами такова, что в последнее время к участию в соревнованиях по экстремальному вождению допускаются техника, укомплектованная исключительно кевларовыми тросами.

Преимущества такой синтетики перед стальными тросами очевидны:

1. Поскольку кевлар легче стали, то нагрузка на переднюю ось машины существенно снижается.
2. Кевларовый трос не утонет в водной преграде.
3. Применение синтетики не связано с обязательным использованием рукавиц или перчаток.
4. Остаточная деформация кевларового троса меньше, что повышает безопасность при его длительном применении (текучесть стали гораздо менее заметна, поэтому длину стального троса б/у перед каждыми соревнованиями необходимо тщательно измерять).
5. На поверхности кевлара никогда не образуются заусенцы, появление которых на стальном, часто эксплуатируемом тросе происходит часто. Такие заусенцы перекашивают трос при его намотке, и повреждают пользователю руки.
6. В случае разрыва оплётки повреждённую часть кевларового троса для лебёдки можно вновь сплести, при этом показатели разрывной прочности не снижаются.
7. Процесс наматывания синтетического троса на барабан, в сравнении со стальным, происходит значительно легче, поскольку меньшая гибкость стали вынуждает время от времени поправлять наматываемое изделие (для того, чтобы избежать нежелательного перехлёста витков). Правда, в этом имеется и ограничение: намотку кевлара всегда необходимо выполнять с некоторым преднатяжением.

Все перечисленные преимущества применимы также и для строительной грузоподъёмной техники. В любом случае за приспособлением нужен постоянный уход, а крепление скоб отличаться надёжностью, обычной для такого рода устройств.

Ограничивает широкое применение кевлара в строительных лебёдках высокая стоимость данного синтетического материала. Например, цена кевларовых тросов от торговой марки Warn колеблется в пределах 6000…10000 руб., в то время как стальной трос для тех же целей эксплуатации можно приобрести за 4000…6500 руб. Отечественные тросы производства ОАО «Канат» (г. Коломна) дешевле на 35…40%.

Впрочем, у кевлара есть и другие ограничения, речь о которых пойдёт далее.

Зачем они нужны

Лебедка — это ценное приобретение для любого автомобилиста. Ведь именно она придет на помощь в самой безвыходной, казалось бы, ситуации.

Поделюсь опытом из собственной жизни. Отправился как-то навестить родителей. Живут хоть и не далеко, но добраться до них — настоящее испытание. Приходится заранее узнавать, не прошел ли около их поселка недавно дождь. Если да, то поездка отменялась и переносилась на другую дату, когда «дорога», назовем ее так, подсохнет. Я выехал, когда отец дал зеленый свет. Все бы хорошо, но дождь застал меня прямо в дороге. Думаю, но поднажму и успею проскочить. Но не тут-то было. Практически доехав до родителей, передо мной оказалось нечто напоминающее своими очертаниями дорогу. Только вот состояла она из сплошной грязной лужи. Черт меня дернул рискнуть проехать. Рискнул на свою голову. Пока ждал эвакуатор в виде трактора соседей моих родителей, прошел не один час. Машина грязная, настроение испорченное.

Уже добравшись к отцу, он спросил, а чего ты не купишь себе лебедку? У нас у каждого второго она есть. Спасибо, папа, за своевременный совет.

Посмотрел о них видео, прошелся по магазинам, пообщался с умными людьми. И тут у меня возникла мысль поделиться с вами информацией об этих спасательных устройствах. Они действительно могут оказаться полезными в экстренных ситуациях. Советую всем ее купить, дабы не попасть впросак, как я.

По сути, все типы ручных лебедок можно разбить на две категории:

И про них лучше поговорить отдельно.