Стальные канаты относятся к основным тяговым элементам различных подъемных машин, механизмов, оборудования и представляют собой сложный вид витой проволочной продукции. Как правило, все крупные подъемные канаты имеют внутри пеньковый сердечник, пропитанный маслом. Он служит при эксплуатации каната источником смазки внутренних проволок. По размеру проволоки канаты делятся на канаты из проволоки одного диаметра и на канаты из проволоки разного диаметра — компаунд [1].
Стальные канаты широко используются, а необходимые уровни надежности и безопасности конструкций, машин, механизмов, использующих стальные канаты, определяются прежде всего их качеством изготовления и текущим техническим состоянием.
Во время длительной эксплуатации стальные канаты подвергаются воздействию различных негативных факторов, среди которых: значительные напряжения, трение и износ, влажность и коррозия, пластическая деформация и т.д. [2]. Длительное воздействие таких факторов на стальные канаты приводит к появлению различных дефектов и, как следствие, к ухудшению потребительских характеристик канатов. Отметим наиболее типичные дефекты стальных канатов в процессе эксплуатации: обрыв каната, его износ и коррозия; расплетание прядей и проволок в свивке; расплющивание и выдавливание прядей; уменьшение в поперечном сечении и т.д. (рис. 1) [3, 4].
На долговечность каната оказывают большое влияние перегибы каната на канатоведущем шкиве и отводных блоках. Чем меньше перегибов делает канат на отводных блоках, тем дольше срок его службы [5].
Преждевременный износ канатов и их повреждение могут возникнуть в результате неправильных: выбора конструкции каната, типа и направления скручивания, намотки на барабан, выбора соотношения диаметров каната и барабана или блока, профиля и размера ручья блока и канавок барабана, перегрузки, а также чрезмерных динамических воздействий на канат. Кроме того, на износ каната влияют факторы [4]:
• многослойное наматывание каната на барабан может привести к сильной деформации под нижележащими слоями каната;