Веревка

редактировать
Линейная комбинация слоев, пряжи или прядей, скрученных или скрученных вместе

Бухта, уложенная правой рукой трехниточная веревка

A веревка - это группа пряжи, слоев, волокон или прядей, которые скручены или сплетены вместе в более крупный и более сильная форма. Канаты имеют предел прочности на разрыв и поэтому могут использоваться для перетаскивания и подъема. Веревка толще и прочнее, чем шнур аналогичной конструкции, веревка и шпагат.

Содержание

  • 1 Конструкция
  • 2 Размер
  • 3 Используйте
    • 3.1 Канаты для скалолазания
  • 4 История
  • 5 Стили конструкции каната
    • 5.1 Скрученный или скрученный канат
    • 5.2 Плетеный канат
    • 5.3 Другие типы
  • 6 Галерея изображений и анимаций µCT / micro-CT
    • 6.1 2D-изображения / разрезы
    • 6.2 2D-сквозные изображения / разрезы
    • 6.3 3D-визуализация
    • 6.4 3D-сквозные изображения / разрезы
  • 7 Обработка
  • 8 Терминология
  • 9 См. Также
  • 10 Ссылки
  • 11 Источники
  • 12 Дополнительная литература
  • 13 Внешние ссылки

Конструкция

Трехпрядная проложенная леска из натурального волокна

Канат может быть изготовлен из любого длинного, волокнистого, волокнистого материала, но обычно изготавливается из определенных натуральных или синтетических волокон. Канаты из синтетических волокон значительно прочнее, чем их аналоги из натуральных волокон, у них более высокая прочность на разрыв, они более устойчивы к гниению, чем веревки из натуральных волокон, и их можно заставить плавать в воде. Но синтетическая веревка также обладает определенными недостатками, включая скользкость, и некоторые из них легче повредить УФ-светом.

Обычными натуральными волокнами для веревки являются манильская конопля, конопля, лен, хлопок, кокосовое волокно, джут, солома и сизаль. Синтетические волокна, используемые для изготовления канатов, включают полипропилен, нейлон, полиэфиры (например, PET, LCP, Vectran ), полиэтилен (например, Dyneema and Spectra ), Aramids (например, Twaron, Technora и кевлар ) и акрил (например, дралон ). Некоторые веревки состоят из смеси нескольких волокон или используют волокна сополимера. Канат изготавливается из стали или других металлических сплавов. Веревки изготовлены из других волокнистых материалов, таких как шелк, шерсть и волосы, но такие веревки обычно не доступны. Вискоза - это регенерированное волокно, используемое для изготовления декоративной веревки.

Скручивание прядей в скрученной или плетеной веревке не только удерживает веревку вместе, но и позволяет веревке более равномерно распределять натяжение между отдельными прядями. Без какой-либо перекрутки веревки самая короткая прядь (и) всегда будет выдерживать гораздо большую часть общей нагрузки.

Измерение размера

Долгая история веревки означает, что для определения размера веревки использовались многие системы. В системах, которые используют «дюйм» (британская имперская система и обычная мера США), большие веревки диаметром более 1 дюйма (25,4 мм), такие как используемые на судах, измеряются по их окружности в дюймах; канаты меньшего размера имеют номинальный диаметр, равный длине окружности, разделенной на три (округленное значение числа пи). В метрических системах измерения номинальный диаметр указывается в миллиметрах. В настоящее время предпочтительным международным стандартом для размеров канатов является указание массы на единицу длины в килограммах на метр. Тем не менее, даже источники, использующие метрические единицы, могут по-прежнему давать «номер веревки» для больших веревок, который представляет собой длину окружности в дюймах.

Используйте

боллард и швартовку.

Веревка использовалась с доисторических времен. Это имеет первостепенное значение в таких разнообразных областях, как строительство, мореплавание, разведка, спорт, театр и связь. Многие типы узлов были разработаны для крепления с помощью веревки, соединительных веревок и использования веревки для создания механического преимущества. Шкивы могут перенаправлять тянущее усилие каната в другое направление, увеличивать его подъемную или тяговую силу и распределять нагрузку на несколько частей одной и той же веревки для повышения безопасности и уменьшения износа.

Лебедки и кабестаны - это машины, предназначенные для натягивания канатов.

Канаты для скалолазания

Dynamic Kernmantle канат для скалолазания с оплеткой, разрезанной так, чтобы обнажить скрученные сердцевинные нити и слои сердцевинной пряжи Сечение каната с сердцевиной

В спорте скалолазание используется так называемая «динамическая» веревка, эластичная веревка, которая растягивается под нагрузкой для поглощения энергии, генерируемой при остановке падения без создавая силы, достаточно высокие, чтобы травмировать альпиниста. Такие веревки имеют конструкцию оболочки, как описано ниже.

. Напротив, «статические» веревки имеют минимальное растяжение и не предназначены для остановки свободного падения. Они используются при спелеологии, спусках, спасательных операциях и в таких отраслях, как мытье окон.

UIAA совместно с CEN устанавливает стандарты для альпинистских веревок и наблюдает за испытаниями. Любая веревка с сертификационной биркой GUIANA или CE подходит для лазания. Альпинистские канаты легко режутся под нагрузкой. Обязательно держите их подальше от острых краев скал. Предыдущие падения, задержанные веревкой, повреждение ее оболочки и загрязнение грязью или растворителями - все это ослабляет веревку и может сделать ее непригодной для дальнейшего использования в спорте.

Канаты для скалолазания подходят для одинарного, двойного или двойного использования. Одинарная веревка является наиболее распространенной и предназначена для использования отдельно. Их толщина варьируется от 9 до 11 мм. Канаты меньшего диаметра легче, но быстрее изнашиваются.

Двойные веревки тоньше одинарных, обычно 9 мм и менее, и предназначены для использования парами. Они обеспечивают больший запас прочности против порезов, поскольку маловероятно, что обе веревки будут перерезаны, но усложняют как страховку, так и ведение. Двойные веревки могут быть закреплены на чередующихся частях защиты, что позволяет каждой оставаться более прямой и уменьшать как индивидуальное, так и общее сопротивление каната.

Двойные веревки - это тонкие веревки, которые должны быть закреплены на одном и том же элементе защиты, по сути, они рассматриваются как одна прядь. Это добавляет безопасности в ситуациях, когда веревка может порезаться. Однако новые более легкие веревки с большей безопасностью фактически заменили этот тип веревки.

бабочка и альпийские катушки - это методы наматывания веревки для переноски.

История

Древние египтяне первыми задокументировали инструменты для изготовления канатов.

Использование веревок для охоты, натягивания, крепления, крепления, переноски, подъема и лазания восходит к <100 г.>доисторические времена. Вполне вероятно, что самые ранние «веревки» представляли собой натуральные отрезки растительных волокон, таких как лоза, вскоре последовали первые попытки скрутить и сплести эти пряди вместе, чтобы сформировать первые правильные веревки в современном понимании этого слова.

Самое раннее свидетельство настоящего изготовления веревки - это очень маленький фрагмент трехслойного шнура из неандертальского поселения, датируемый 40 000 лет назад. Более поздние оттиски веревок, найденные на обожженной глине, свидетельствуют о том, что технология изготовления веревок и веревок в Европе датируется 28000 лет. Ископаемые фрагменты «вероятно, двухслойной веревки толщиной около 7 мм. диаметр »были найдены в одной из пещер в Ласко, датируемой примерно 15 000 BC.

древними египтянами, вероятно, первой цивилизацией, разработавшей специальные инструменты для изготовления веревки. Египетская веревка датируется 4000–3500 гг. До н.э. и обычно изготавливалась из волокон водного тростника. Другая веревка в древности изготавливалась из волокон финиковой пальмы, льна, травы, папируса, кожи, или шерсть животных. Использование таких веревок, которые тянули тысячи рабочих, позволило египтянам перемещать тяжелые камни, необходимые для строительства их памятников. Примерно с 2800 г. до н.э. в Китае использовалась веревка из волокон пеньки. Веревка и ремесло изготовления веревки распространились по Азии, Индии и Европе в течение следующих нескольких тысяч лет.

От средневековья до 18 века в Европе веревки строились на канатных дорогах, очень длинных зданиях, в которых нити веревки на всю длину растягивались, а затем складывались или скручивались вместе сформировать веревку. Таким образом, длина кабеля задавалась длиной имеющейся канатной прогулки. Это связано с единицей длины, называемой длиной кабеля. Это позволяло изготавливать длинные веревки длиной до 300 ярдов и более. Эти длинные веревки были необходимы при транспортировке, так как короткие веревки потребовали бы сращивания, чтобы сделать их достаточно длинными, чтобы их можно было использовать для листов и фалов. Самая прочная форма сращивания - это короткое сращивание, которое удваивает площадь поперечного сечения каната в области сращивания, что может вызвать проблемы при пропускании каната через шкивы. Любые стыки, достаточно узкие для обеспечения плавности хода, будут менее способны выдержать необходимый вес.

Леонардо да Винчи нарисовал эскизы концепции канатной машины, но она так и не была построена. Замечательные подвиги в строительстве были выполнены с использованием веревки, но без использования передовых технологий: в 1586 году Доменико Фонтана совместными усилиями воздвиг 327-тонный обелиск на площади Святого Петра в Риме. 900 человек, 75 лошадей и бесчисленные блоки и метры веревки. К концу 18 века было построено и запатентовано несколько рабочих машин.

Некоторые веревки по-прежнему изготавливаются из натуральных волокон, таких как койра и сизаль, несмотря на преобладание синтетических волокон такие как нейлон и полипропилен, которые становятся все более популярными с 1950-х годов.

Стили изготовления веревки

Сплетенная или скрученная веревка

Иллюстрация соглашения об именах S и Z

Сплетенная веревка, также называемая витой веревкой, исторически является наиболее распространенной формой веревки, по крайней мере, в современной западной истории. Обычная скрученная веревка обычно состоит из трех прядей и обычно проложена вправо или окончательно скручена вправо. В стандарте ISO 2 используются заглавные буквы Sи Z для обозначения двух возможных направлений скручивания, о чем свидетельствует направление наклона центральных частей этих две буквы. Рукоятка скручивания - это направление скручиваний по мере их удаления от наблюдателя. Таким образом, веревка с Z-скруткой называется правосторонней, а S-образная скрутка - левосторонней.

Скрученные веревки собираются в три этапа. Сначала волокна собирают и прядут в пряжу. Некоторые из этих нитей затем скручиваются в пряди. Затем пряди скручивают вместе, чтобы уложить веревку. Скрутка пряжи противоположна скручиванию пряди и, в свою очередь, противоположна скручиванию веревки. Именно это противодействующее скручивание, вводимое с каждой последующей операцией, удерживает последнюю веревку вместе как устойчивый единый объект.

Изготовление веревки методом скрученной веревки на канатной машине Metters 1928 года

Традиционно, три Канат с прядями называется простой или тросом, канат с четырьмя прядями называется укладкой в ​​кожух, а канат большего размера, образованный встречным скручиванием трех или более многожильных канатов, называется тросом. заложил. Проложенный трос иногда зажимают для обеспечения плотного противодействия скручиванию, что делает получившийся кабель кабелем практически водонепроницаемым. Без этой функции глубоководное плавание (до появления стальных цепей и других канатов) было в основном невозможно, поскольку канат любой значительной длины для якорной стоянки или перехода с корабля на корабль становился слишком затопленным - и, следовательно, слишком тяжелым - для подъема, даже с помощью шпиля или брашпиля.

Одно из свойств проложенного каната - частичное раскручивание при использовании. Это может вызвать вращение подвешенных грузов или растяжение, перекручивание или скручивание самой веревки. Дополнительным недостатком скрученной конструкции является то, что каждое волокно многократно подвергается истиранию по длине веревки. Это означает, что веревка может разлагаться на многочисленные фрагменты волокна длиной в дюйм, что нелегко обнаружить визуально.

Скрученные веревки имеют предпочтительное направление для наматывания. Нормальную веревку, проложенную вправо, следует наматывать по часовой стрелке, чтобы не перегибаться. Сворачивание таким образом придает веревке скручивание. Веревка этого типа должна быть связана на концах каким-либо образом для предотвращения раскручивания.

Плетеная веревка

Веревка плетеная машина в Музее Арбететс (Музей труда) в Норрчёпинге, Швеция

Хотя веревка может быть сделана из трех или более прядей, современная плетеная веревка состоит из плетеной (трубчатой) оболочки поверх нитей волокна (они также могут быть плетеными). Некоторые формы плетеной веревки с нескрученными сердечниками имеют особое преимущество; они не создают дополнительной скручивающей силы при напряжении. Отсутствие дополнительных скручивающих сил является преимуществом при свободном подвешивании груза, например, когда веревка используется для спуска или для подвешивания арбориста. Другие специализированные сердечники уменьшают удар от падения при использовании в качестве части индивидуальной или групповой системы безопасности.

Плетеные канаты обычно изготавливаются из нейлона, полиэфира, полипропилена или волокон с высокими характеристиками, таких как высокомодульный полиэтилен (HMPE) и арамид. Нейлон выбран из-за его прочности и эластичности. Однако нейлон впитывает воду и на 10–15% слабее во влажном состоянии. Полиэстер примерно на 90% прочнее нейлона, но меньше растягивается под нагрузкой и не подвержен воздействию воды. Он несколько лучше устойчив к ультрафиолетовому излучению и более устойчив к истиранию. Полипропилен предпочтителен из-за низкой стоимости и легкого веса (он плавает на воде), но он имеет ограниченную устойчивость к ультрафиолету, чувствителен к трению и имеет плохую термостойкость.

Плетеные веревки ( и такие предметы, как садовые шланги, волоконно-оптические или коаксиальные кабели и т. д.), которые не имеют свивки (или собственной скрутки), лучше разматываются, если каждая альтернативная петля скручена в противоположном направлении, например, в катушках в форме восьмерки, где скручивание регулярно меняется на противоположное и по существу прекращается.

Одиночная коса состоит из четного числа прядей, обычно восемь или двенадцать, сплетенных в круговой узор, при этом половина прядей идет по часовой стрелке, а другая половина - против часовой стрелки. Пряди могут сцепляться либо с саржевой, либо с полотняным переплетением. Центральная пустота может быть большой или маленькой; в первом случае иногда предпочтительным является термин полая тесьма .

Двойная оплетка, также называемая оплеткой на оплетке, состоит из внутренней оплетки, заполняющей центральную пустоту во внешней оплетке, которая может быть из того же или другого материала. Часто внутреннее волокно оплетки выбирают по прочности, тогда как внешнее волокно оплетки выбирают по устойчивости к истиранию.

В сплошной оплетке все пряди движутся в одном направлении, по или против часовой стрелки, и попеременно формируют внешнюю часть веревки и внутреннюю часть веревки. Эта конструкция популярна для универсальных канатов общего назначения, но редко встречается в специализированных высокопроизводительных канатах.

Канат Кернмантла имеет сердцевину (ядро) из длинных скрученных волокон в центре с плетеной внешней оболочкой или мантией из тканых волокон. Керн обеспечивает большую часть прочности (около 70%), в то время как мантия защищает сердцевину и определяет рабочие характеристики веревки (насколько легко ее удерживать, завязывать узлы и т. Д.). В линии динамического лазания волокна сердечника обычно скручены и нарезаны на более короткие отрезки, что делает веревку более эластичной. Статические канаты с сердечником изготавливаются из нескрученных волокон сердечника и более плотной оплетки, что делает их более жесткими в дополнение к ограничению растяжения.

Прочие виды

Плетеная веревка изготавливается путем плетения скрученных прядей и также называется квадратной тесьмой. Он не такой круглый, как витая веревка, и на ощупь грубее. Он менее подвержен перекручиванию, чем витая веревка, и, в зависимости от материала, очень гибкий, поэтому его легко обрабатывать и завязывать узлом. Эта конструкция также имеет все волокна с теми же недостатками, что и описанные выше. Плетеная веревка представляет собой комбинацию плетеной и плетеной веревки, невращающуюся альтернативу уложенной трехпрядной веревке. Благодаря отличным характеристикам поглощения энергии, его часто используют арбористы. Это также популярная веревка для якорной стоянки и ее можно использовать в качестве основы для швартовки. Этот тип конструкции был впервые предложен Yale Cordage.

Бесконечная намотка каната изготавливается путем наматывания отдельных прядей пряжи с высокими эксплуатационными характеристиками вокруг двух концевых концов до достижения желаемой прочности на разрыв или жесткости. Этот тип каната (часто обозначаемый как кабель, чтобы различать плетеную или переплетенную конструкцию) имеет то преимущество, что не имеет растяжения конструкции, как в случае с вышеуказанными конструкциями. Бесконечная намотка впервые используется в SmartRigging и FibreMax.

Галерея изображений и анимаций µCT / micro-CT

2D-изображений / секций

2D-переходов / секций

3D-рендеринг

Трехмерные пролеты / секции

Обращение

Корд на борту французского учебного корабля Мутин

Веревка из конопля, хлопок или нейлон обычно хранятся в сухом прохладном месте для надлежащего хранения. Чтобы предотвратить перегиб, его обычно свертывают в бухту. Чтобы предотвратить изнашивание или распутывание, концы веревки связываются шпагатом (взбивание ), лентой или термоусадочной трубкой. Концы веревок из пластиковых волокон часто плавятся и сплавляются до твердого состояния; однако эксперт по веревке и завязке узлов предостерегает от этой практики следующим образом:

Заклеивать концы веревки таким способом - лениво и опасно. Оператор буксира однажды порезал ладонь до сухожилий после того, как затвердевший (и очевидно острый) конец веревки, которая была запаяна термосваркой, протянул через его хватку. Нет заменителя правильно сделанной порки.

Если несущий канат подвергается резкому или внезапному толчку или если на канате появляются признаки износа, рекомендуется немедленно заменить канат и выбросить его или использовать только для ненесущих задач.

Средний срок службы каната - 5 лет. После этого следует провести серьезную проверку линии. Тем не менее, использование веревки влияет на частоту проверки. Канат, используемый в критически важных приложениях, таких как швартовные тросы или бегущий такелаж, следует регулярно проверять в гораздо более короткие сроки, чем этот, а веревки используются в жизненно важных такие приложения, как альпинизм, следует проверять гораздо чаще, вплоть до каждого использования.

Не наступайте на веревку для лазания, так как это может протолкнуть крошечные кусочки камня через оболочку, что в конечном итоге может повредить сердцевину веревки.

Веревки могут быть свёрнуты в бухты на палубе для безопасности, наглядности и опрятности.

Многие типы нитей в канатах ослабляются под воздействием агрессивных жидкостей, растворителей и высоких температур. Такое повреждение особенно опасно, потому что оно часто незаметно для глаза.

Следует избегать ударных нагрузок с помощью обычных веревок, так как это может их повредить. Все канаты следует использовать с допустимой рабочей нагрузкой, которая намного меньше их прочности на разрыв.

Натянутый трос - особенно если он обладает большой эластичностью - может быть опасен при разрыве. Будьте осторожны с линиями под нагрузкой.

Терминология

«Веревка» - это материал и инструмент. Когда ему назначают определенную функцию, его часто называют «линией», особенно в мореплавании. Линия может получить дополнительное различие, например, стропы управления ходом известны как «шкоты» (например, A шкатулка ).

A фал - леска, используемая для подъема и опускания паруса, обычно с скобой на конце паруса. Другие морские примеры «лески» включают якорь леска, швартовная леска, леска, марлин. Обычные предметы включают веревку для белья и меловую линию.

. В некоторых морских применениях термин веревка сохраняется, например, веревка для людей, веревка с болтом и веревка для звонка.

См. Также

Ссылки

Источники

  • Gaitzsch, W. Antike Korb- und Seilerwaren, Schriften des Limesmuseums Aalen Nr. 38, 1986
  • Gubser, T. Die bäuerliche Seilerei, G. Krebs AG, Базель, 1965
  • Hearle, John WS O'Hear McKenna, NHA Handbook of Fiber Rope Technology, CRC Press, 2004
  • Лейн, Фредерик Чапин, 1932. Канатная фабрика и торговля коноплей в Венеции в пятнадцатом и шестнадцатом веках, журнал истории экономики и бизнеса, Vol. 4 No. 4 Suppl. (Август 1932 г.)
  • Militzer-Schwenger, L.: Handwerkliche Seilherstellung, Landschaftsverband Westfalen-Lippe, 1992
  • Nilson, A. Studier i svenskt repslageri, Stockholm, 1961
  • Пирер, штат Гавайи Юниверсал-Лексикон, Альтенбург, 1845
  • Плимутская веревочная компания, 1931. История веревки; История и современное развитие веревочного производства, Plymouth Cordage Company, North Plymouth, Massachusetts
  • Sanctuary, Anthony, 1996. Rope, Twine and Net Making, Shire Publications Ltd., Cromwell House, Princes Risborough, Buckinghamshire.
  • Шуберт, Пит. Sicherheit und Risiko в Fels und Eis, Мюнхен, 1998
  • Смит, Брюс и Пэджетт, Аллен, 1996. На веревке. Североамериканские методы вертикальной веревки, Национальное спелеологическое общество, Хантсвилл, Алабама.
  • Strunk, P.; Abels, J. Das große Abenteuer 2.Teil, Verlag Karl Wenzel, Marburg, 1986.
  • Teeter, Emily, 1987. Методы и терминология изготовления веревок в Древнем Египте, Journal of Egypt Archeology, Vol. 73 (1987).
  • Тайсон, Уильям, без даты. Веревка, История индустрии корда из жесткого волокна в Соединенном Королевстве, Wheatland Journals, Ltd., Лондон.

Дополнительная литература

  • Бодмер, Рудольф Джон; Бодмер, Амели Уиллард (1914). «Веревка». Книга чудес: дает простые и понятные ответы на тысячи повседневных вопросов, которые задаются и на которые все должны быть способны, но не могут ответить. Синдикат Пресбрей. стр. 353 и далее.
  • Херкоммер, Марк (1995). FM 5-125: Методы, процедуры и применение оснастки. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство армии США.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с веревкой.
Найдите веревку в Викисловаре, бесплатном словаре.
Последняя правка сделана 2021-06-04 10:12:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте