Определение износа цепи стропа — обязательная процедура контроля технического состояния грузозахватных приспособлений. Цепные стропы работают под высокими динамическими нагрузками, подвергаются абразивному износу, коррозии и усталостным деформациям. Несвоевременное выявление критических дефектов приводит к разрыву цепи под нагрузкой с падением груза, травмированием персонала, повреждением оборудования.
Методы определения износа включают визуальный осмотр, инструментальные измерения диаметра звеньев, проверку деформаций, оценку коррозионных повреждений. Критерии браковки регламентированы стандартами ГОСТ 25573-82, РД 10-33-93, ASME B30.9. Уменьшение диаметра сечения звена более чем на 10% от номинального — основание для вывода стропа из эксплуатации.
Статья содержит технические требования к проверке цепных строп, таблицы браковочных показателей, методику измерений, периодичность осмотров и рекомендации по ведению документации.
Продукция в наличии и под заказ
У нас вы найдете |
Отправьте вашу заявку
Не нашли нужный товар или нужна консультация? Оставьте заявку, и наш менеджер свяжется с вами для уточнения деталей заказа.
А еще у нас на складе
Конструкция и типы цепных строп
Цепной строп состоит из грузовой цепи, верхнего звена (кольцо или крюк для подвески к крану), нижних грузозахватных органов (крюки, звенья, скобы). Цепь изготавливается из легированной стали марок 20ГТ, 25ХГТ с термообработкой до твёрдости HRC 38–46. Грузовая цепь бывает короткозвенной (отношение длины звена к диаметру проволоки 3:1) и длиннозвенной (6:1).
Классы прочности цепей
Цепи для строп изготавливаются трёх классов прочности: класс 80 (800 Н/мм²), класс 100 (1000 Н/мм²), класс 120 (1200 Н/мм²). Класс прочности определяет допустимую рабочую нагрузку при заданном диаметре цепи. Цепь класса 100 при том же диаметре имеет грузоподъёмность на 25% выше, чем цепь класса 80.
| Диаметр цепи, мм | WLL класс 80, кг | WLL класс 100, кг | WLL класс 120, кг | MBS класс 100, кН |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 1120 | 1400 | 1700 | 56 |
| 8 | 2000 | 2500 | 3000 | 100 |
| 10 | 3150 | 4000 | 4750 | 160 |
| 13 | 5300 | 6700 | 8000 | 268 |
| 16 | 8000 | 10000 | 12000 | 400 |
| 20 | 12500 | 15800 | 19000 | 632 |
| 22 | 15000 | 19000 | 22400 | 760 |
WLL (Working Load Limit) — безопасная рабочая нагрузка при вертикальном подъёме. MBS (Minimum Breaking Strength) — минимальная разрывная прочность. Коэффициент запаса прочности для цепных строп составляет 4:1, то есть MBS = 4 × WLL.
Цепные стропы классов прочности 80 и 100 различной грузоподъёмности представлены в каталоге цепных строп.
Виды износа и дефектов цепных строп
Цепные стропы подвергаются нескольким типам износа и повреждений в процессе эксплуатации. Каждый тип имеет характерные признаки и критерии допустимости.
Абразивный износ
Абразивный износ возникает при трении звеньев друг о друга и о поверхность груза. Проявляется уменьшением диаметра сечения проволоки звена. Максимальный износ наблюдается в нижней части звена, контактирующей с грузом, и в местах трения соседних звеньев.
Допустимое уменьшение диаметра — до 10% от номинального. При износе 10% и более строп бракуется. Для цепи диаметром 10 мм номинальный размер составляет 10,0 мм, критический — 9,0 мм. Измерения проводятся штангенциркулем с точностью ±0,1 мм в наиболее изношенных участках. При выявлении браковочного износа замените строп на новый из ассортимента грузоподъёмного оборудования.
Деформация звеньев
Деформация — необратимое изменение геометрии звена под действием перегрузки или ударной нагрузки. Типы деформаций:
- Растяжение звена — увеличение длины звена более чем на 5% от номинальной
- Сплющивание — уменьшение ширины звена в поперечном сечении
- Изгиб — искривление оси звена, видимое невооружённым глазом
- Скручивание — поворот звена вокруг продольной оси
Любая видимая деформация звена — основание для браковки стропа. Деформированное звено не обеспечивает равномерное распределение нагрузки по сечению и является концентратором напряжений.
Усталостные трещины
Усталостные трещины образуются при многократных циклах нагружения и разгружения. Развиваются от микродефектов поверхности (риски, забоины, коррозионные язвы). Трещины обычно располагаются в зонах концентрации напряжений: внутренние углы звена, места контакта с грузозахватными органами.
Обнаружение трещин визуально затруднено. Применяются методы неразрушающего контроля: магнитопорошковый (для выявления поверхностных трещин), капиллярный (для немагнитных материалов), ультразвуковой (для глубоких подповерхностных дефектов).
Наличие трещины любого размера — абсолютное основание для браковки. Трещина развивается лавинообразно и приводит к внезапному разрушению цепи под нагрузкой.
Коррозионные повреждения
Коррозия разрушает поверхностные слои металла, уменьшает сечение звена, создаёт концентраторы напряжений. Типы коррозии: сплошная (равномерная по всей поверхности), питтинговая (точечные язвы), межкристаллитная (по границам зёрен металла).
Поверхностная ржавчина без глубоких язв допустима — удаляется металлической щёткой перед измерениями. Питтинговая коррозия с глубиной язв более 1 мм или поражением более 5% поверхности звена — основание для браковки. Коррозия в сочетании с механическим износом критична.
Методы определения износа цепи стропа
Контроль технического состояния цепных строп выполняется визуальным осмотром и инструментальными измерениями. Периодичность и объём проверок регламентируются нормативными документами и условиями эксплуатации.
Визуальный осмотр
Визуальный осмотр — первичный метод контроля, выполняется перед каждым использованием стропа. Проверяются все звенья цепи, верхнее кольцо, грузозахватные органы (крюки, скобы), маркировка.
Признаки недопустимого износа при визуальном осмотре: видимое уменьшение диаметра звеньев (истончение проволоки), деформация звеньев (растяжение, сплющивание, изгиб), трещины (тонкие линии на поверхности металла), глубокие коррозионные язвы, сколы металла, разрывы проволоки.
Осмотр крюков включает проверку раскрытия зева (расстояние между концом крюка и его телом), наличие трещин у основания крюка, износ резьбы гайки предохранительного замка. Раскрытие зева более чем на 10% от номинального размера недопустимо.
Инструментальные измерения
Измерение диаметра звеньев штангенциркулем — основной метод количественной оценки износа. Измерения проводятся в наиболее изношенных участках каждого десятого звена (для цепей длиной до 3 м) или каждого двадцатого звена (для более длинных цепей).
Методика измерения: очистить звено от грязи и ржавчины металлической щёткой, измерить диаметр в трёх точках (в середине прямого участка звена и в двух точках изгиба), записать минимальное значение, сравнить с номинальным диаметром из паспорта стропа.
Если минимальный измеренный диаметр составляет менее 90% от номинального — строп бракуется. Пример: для цепи номинальным диаметром 13 мм критический размер составляет 11,7 мм.
Проверка растяжения цепи
Растяжение цепи определяется измерением длины участка из 10 звеньев. Номинальная длина 10 звеньев указана в паспорте стропа или рассчитывается как произведение номинальной длины одного звена на 10.
Увеличение длины участка более чем на 5% от номинала свидетельствует о пластической деформации металла и требует браковки стропа. Для короткозвенной цепи диаметром 10 мм номинальная длина 10 звеньев составляет примерно 300 мм, критическая — 315 мм.
Критерии браковки цепных строп
Цепной строп выводится из эксплуатации и подлежит утилизации при обнаружении хотя бы одного из следующих дефектов.
| Вид дефекта | Критерий браковки | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Уменьшение диаметра звена | Более 10% от номинального | ГОСТ 25573-82, п. 2.3.4 |
| Растяжение цепи | Более 5% от номинальной длины участка из 10 звеньев | РД 10-33-93, п. 3.2.7 |
| Трещины | Наличие трещин любого размера | ГОСТ 25573-82, п. 2.3.2 |
| Деформация звеньев | Видимая деформация (изгиб, сплющивание, скручивание) | РД 10-33-93, п. 3.2.6 |
| Коррозия | Глубокие язвы (более 1 мм) или поражение более 5% поверхности | ASME B30.9, раздел 9-2.4 |
| Раскрытие зева крюка | Более 10% от номинального размера | ГОСТ 25573-82, п. 2.3.5 |
| Износ резьбы скобы | Невозможность затяжки штифта вручную | РД 10-33-93, п. 3.2.9 |
| Отсутствие/нечитаемость маркировки | Невозможно определить грузоподъёмность и производителя | ТР ТС 010/2011, ст. 9 |
При обнаружении браковочного дефекта строп маркируется несмываемой краской «БРАК», оформляется акт о непригодности, исключается из учёта грузозахватных приспособлений. Ремонт цепных строп сваркой звеньев запрещён. Новые цепные стропы с сертификатами соответствия ТР ТС 010/2011 — в разделе цепных строп.
Периодичность проверок цепных строп
Цепные стропы подвергаются первичному осмотру (до ввода в эксплуатацию), периодическим осмотрам (в процессе эксплуатации), внеочередным осмотрам (после аварийных ситуаций).
Ежесменный осмотр
Выполняется стропальщиком перед началом работы. Визуально проверяются отсутствие видимых повреждений звеньев, целостность крюков и скоб, читаемость маркировки, отсутствие узлов и перекруток цепи. Длительность осмотра — 2–3 минуты. Результаты записываются в журнал приёмки смены.
Периодический осмотр
Выполняется специалистом по надзору за грузоподъёмными механизмами. Периодичность — не реже 1 раза в 6 месяцев для строп с нормальным режимом работы, не реже 1 раза в 3 месяца для интенсивного режима. Осмотр включает визуальный контроль всех элементов, инструментальные измерения диаметра звеньев, проверку растяжения цепи.
Результаты заносятся в журнал учёта и осмотра съёмных грузозахватных приспособлений по форме РД 10-33-93 (приложение 2). При обнаружении дефектов, не достигших браковочных значений, назначается повторная проверка через сокращённый интервал (1–2 месяца).
Внеочередной осмотр
Проводится после аварийных ситуаций (падение груза, рывок, удар), длительного хранения (более 6 месяцев), ремонта крюков или других элементов стропа. Объём проверки аналогичен периодическому осмотру. При отсутствии дефектов строп допускается к дальнейшей эксплуатации с отметкой в журнале.
Методы неразрушающего контроля цепей
Для выявления скрытых дефектов (трещин, внутренних расслоений) применяются методы неразрушающего контроля (НК). Выбор метода зависит от типа дефекта, материала цепи, доступности оборудования.
Магнитопорошковый контроль
Применяется для обнаружения поверхностных и подповерхностных (до 2 мм глубиной) трещин в ферромагнитных материалах (стальные цепи). Звено намагничивается, на поверхность наносится магнитный порошок или суспензия. В местах нарушения сплошности металла (трещины) образуются скопления порошка — индикационный рисунок.
Чувствительность метода — трещины шириной от 0,001 мм. Ограничения: не выявляет дефекты глубже 2 мм, требует демагнитизации детали после контроля. Применяется при подозрении на усталостные трещины, после ударных нагрузок.
Капиллярный контроль
Применяется для выявления поверхностных трещин в немагнитных материалах или когда магнитопорошковый контроль невозможен. На очищенную поверхность наносится проникающая жидкость (пенетрант), которая заполняет трещины. Излишки удаляются, наносится проявитель. Пенетрант выходит из трещины, окрашивая проявитель — дефект становится видимым.
Чувствительность — трещины шириной от 0,1 мкм. Метод прост, не требует сложного оборудования, применим к любым материалам. Недостаток — выявляет только открытые на поверхность дефекты.
Ультразвуковой контроль
Применяется для обнаружения внутренних дефектов (расслоения, пустоты, трещины) на глубине до нескольких сантиметров. Ультразвуковые колебания частотой 2–10 МГц вводятся в металл, отражаются от дефектов. По времени прихода отражённого сигнала определяется глубина залегания дефекта.
Для цепных строп применяется ограниченно из-за сложной геометрии звеньев. Эффективен для контроля сварных швов соединительных элементов (скобы, верхние кольца), толстостенных деталей грузозахватных органов.
Документирование результатов проверки
Результаты всех видов осмотров фиксируются в журнале учёта и осмотра съёмных грузозахватных приспособлений и тары. Форма журнала установлена РД 10-33-93, приложение 2.
В журнале указываются: дата осмотра, номер стропа (по учёту предприятия), грузоподъёмность, длина, количество ветвей, результаты измерений (диаметр звеньев, длина участка), обнаруженные дефекты, заключение о пригодности, подпись лица, проводившего осмотр.
Строп маркируется биркой с указанием номера, грузоподъёмности, даты следующего осмотра. Маркировка выполняется несмываемой краской или металлической биркой. При обнаружении браковочного дефекта оформляется акт о непригодности грузозахватного приспособления, строп изымается из эксплуатации.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли продолжать эксплуатацию цепного стропа при уменьшении диаметра звена на 8%?
При уменьшении диаметра на 8% строп ещё пригоден к эксплуатации (критерий браковки — 10%), но требует повышенного контроля. Назначьте внеочередной осмотр через 1 месяц. Если за месяц износ увеличился до 9–10%, бракуйте строп. Измеряйте диаметр в трёх точках звена — износ может быть локальным. Если хотя бы в одной точке диаметр уменьшен на 10% и более — строп бракуется.
Как часто проводить инструментальные измерения диаметра звеньев?
Частота измерений зависит от интенсивности эксплуатации. При нормальном режиме (до 500 циклов подъёма в месяц) — каждые 6 месяцев. При интенсивном режиме (более 1000 циклов в месяц, работа с абразивными грузами, эксплуатация в химически агрессивной среде) — каждые 3 месяца. После падения груза или удара — немедленно, внеочередно. Результаты заносите в журнал с указанием фактических размеров.
Допускается ли эксплуатация цепного стропа с поверхностной ржавчиной?
Поверхностная ржавчина без глубоких язв допустима. Перед измерением диаметра звеньев очистите ржавчину металлической щёткой или наждачной бумагой. Если после очистки диаметр уменьшен менее чем на 10%, а глубина коррозионных язв не превышает 1 мм — строп пригоден. Питтинговая коррозия с глубокими язвами (более 1 мм) или поражением более 5% поверхности — основание для браковки, так как язвы являются концентраторами напряжений.
Какие документы необходимы для ввода цепного стропа в эксплуатацию?
Для ввода стропа в эксплуатацию требуются: паспорт завода-изготовителя с указанием грузоподъёмности, класса прочности, даты изготовления; сертификат соответствия ТР ТС 010/2011; протокол статических испытаний (нагрузкой 1,25 × WLL в течение 10 минут); запись в журнале учёта грузозахватных приспособлений; нанесение инвентарного номера и маркировки. Без паспорта и сертификата эксплуатация запрещена.
Что делать, если обнаружена трещина в одном звене многоветвевого стропа?
Весь строп бракуется и выводится из эксплуатации, даже если дефект обнаружен только в одном звене одной ветви. Замена отдельного звена или ветви не допускается — это нарушает целостность конструкции и делает невозможным контроль прочностных характеристик. Оформите акт о непригодности, маркируйте строп несмываемой краской «БРАК», исключите из учёта, утилизируйте. Ремонт сваркой категорически запрещён.