|
Стальной канат как гибкий элемент,
способный нести высокую растягивающую нагрузку, широко применяется в современной
подъемно-транспортной технике. Сейчас трудно себе представить работу многих
важнейших отраслей народного хозяйства без широкого использования стальных
канатов. Это прежде всего относится к горнодобывающей промышленности, где
канат является единственным стальным нервом, который возложена вся работа по
доставке полезных ископаемых 'из земных глубин. Работа каната и связанных с
ним механизмов во многом зависит от правильности его конструктивного
использования сообразно с условиями эксплуатации и точности расчета тта
прочность.
В силовом расчете каната вырисовываются две органически
связанные, но сильно разнящиеся по своей постановке и методам исследований
задачи. Возникает ряд вопросов, связанных с определением общих усилий в
канате как едином агрегате под действием внешних воздействий статического или
динамического характера. Для этого достаточно знания лишь внешних, или
агрегатных, характеристик каната, таких, как жесткость, длина, масса и т. д.
Сама внешняя горма стального каната подсказывает в этом случае идею его
расчета <ак гибкой нити. Поэтому такие задачи решаются интерпретацией
-.anaia некоторой эквивалентной по внешним свойствам нитью и в об- ui'M могут
быть отнесены к внешней механике каната.
Однако задачи внешней механики каната еще не определяют
фактического его напряженного состояния. Для этого необходимо иметь сведения
о распределении общих усилий между отдельными элементами в канате. Решение
этого вопроса требует изучения сило, вого взаимодействия отдельных элементов
в канате и построения таким образом внутренней механики работы каната в
целом.
Хотя вопросы внутренней механики каната поднимались давно,
однако после А. Н. Динника, рассмотревшего с несколько упрощенных позиций
задачу простого растяжения каната, существенно нового внесено не было.
В этой связи данная книга представляет собой первую
попытку построения цельной теории работы каната в его дискретном
представлении как сложного агрегата, вскрывающей весь внутренний механизм его
деформирования, охватывающей его прямую ветвь и работу на блоках и барабанах.
Работа канатов на блоках и барабанах рассматривается в
общем представлении, безотносительно к отдельным системам подъема. Особое
внимание уделяется работе канатов на шахтных многоканатных подъемных
установках. С этой точки зрения работа представляет интерес как для инженеров
и исследователей, занимающихся расчетом, конструированием и производством
стальных канатов, так и для механиков шахт и других эксплуатационных
объектов.
В монографии использован материал многих отечественных и
зарубежных исследований, и в то же время она представляет собой обобщение
работ автора в этой области.
В настоящее время действует ГОСТ 9867—61 на «Единую
международную систему единиц», сокращенно называемую СИ. Поскольку новая
система единиц еще не вошла настолько широко в инженерную практику, то в
данной книге оставлена действующая система единиц МКГСС, а при первом
упоминании размерностей величин они в сносках дублируются в системе единиц
СИ.
Размерности длины, углов и времени в обеих системах единиц
одинаковы, поэтому в наших расчетах в системе СИ войдет в основном
размерность единицы силы ньютон — н — 0,102 кГ, а также соответственно килоньютон — кн = 103 и и меганьютон — мн = 106 н.
|