Рукава армированные стальной спиралью
Рукава армированные стальной спиралью: конструкция, типы, применение и монтаж
Рукав армированный стальной спиралью (РЗ-Ц, РЗ-Ч, гибкий металлорукав) представляет собой гибкую металлическую оболочку, предназначенную для защиты кабелей, проводов и трубопроводов от механических повреждений, воздействия агрессивных сред, ультрафиолета и перепадов температур. Конструктивно он состоит из стальной оцинкованной ленты, свернутой в спираль, что обеспечивает высокую прочность на растяжение и сжатие при сохранении гибкости. Данный тип защитной оболочки является ключевым элементом в системах электромонтажа, автоматизации, машиностроения и промышленной безопасности.
Конструкция и материалы
Базовый элемент рукава — стальная спираль, изготавливаемая из холоднокатаной ленты. Основные параметры ленты:
- Материал: Сталь, чаще всего углеродистая марки 08ПС или аналоги.
- Покрытие: Цинковое (электролитическое или горячее цинкование) для защиты от коррозии. Толщина цинкового слоя — ключевой параметр, определяющий коррозионную стойкость.
- Толщина ленты: Обычно от 0,3 до 0,8 мм, в зависимости от требуемого класса механической защиты.
- Ширина ленты: Определяет шаг и диаметр спирали.
- РЗ-Ц (замкнутый): Витки сцеплены между собой. Обозначение: РЗ-Ц-Х, где Х — внутренний диаметр в мм.
- РЗ-Ч (разомкнутый): Витки не сцеплены. Обозначение: РЗ-Ч-Х.
- Оцинкованная сталь (базовый вариант).
- Нержавеющая сталь (марки AISI 304, 316) для агрессивных сред (химическая, пищевая промышленность).
- С покрытием из ПВХ или полиамида (гидроизоляция, защита от масел, УФ-излучения).
- Энергетика и АСУ ТП: Прокладка силовых и контрольных кабелей к распределительным устройствам, трансформаторам, электродвигателям. Защита цепей вторичной коммутации.
- Машиностроение: Организация кабельных трасс на станках с ЧПУ, промышленных роботах, технологических линиях. Защита от вибрации, стружки, масел.
- Нефтегазовая и химическая промышленность: Прокладка кабелей в условиях воздействия агрессивных веществ. Используются рукава из нержавеющей стали или с химически стойким покрытием.
- Судостроение и авиация: Монтаж бортовых сетей с требованиями к виброустойчивости и малому весу.
- Связь и телекоммуникации: Защита волоконно-оптических кабелей при вводе в здания, прокладке в грунте (в комбинации с ПНД трубами).
- Соединительные гайки (муфты): Предназначены для соединения отрезков рукава между собой или для крепления к оборудованию. Имеют резьбу метрическую или трубную. Материал — сталь, оцинкованная сталь, латунь, нержавеющая сталь.
- Переходники: Для перехода с одного диаметра рукава на другой или для соединения с жесткими трубами (например, металлическими или ПНД).
- Заглушки: Для герметизации торцов рукава.
- Кронштейны и хомуты: Для крепления трассы к стенам, полу, конструкциям. Шаг крепления зависит от диаметра и нагрузки, но обычно составляет 0,5-1,5 м.
- ГОСТ 17675-87: «Рукава металлические гибкие с разомкнутой и замкнутой спиралью. Технические условия». Основополагающий стандарт.
- ГОСТ Р МЭК 61386.24-2014: «Системы кабелепроводов для электрических установок. Часть 24. Требования к системам гибких трубопроводов».
- ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), 7-е издание: Определяет требования к механической защите кабелей.
- СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства»: Свод правил для строительства.
Спираль может быть замкнутой (РЗ-Ц) или разомкнутой (РЗ-Ч). В замкнутой конструкции витки плотно сцеплены друг с другом, обеспечивая высокую степень защиты от пыли и брызг воды (степень защиты до IP54). В разомкнутой конструкции витки имеют зазор, что увеличивает гибкость, но снижает защитные свойства. Для дополнительной защиты и изоляции рукав может комплектоваться полимерным или ПВХ шлангом внутри (для защиты изоляции кабеля от острых кромок) или снаружи (для защиты от влаги и химикатов).
Классификация и технические характеристики
Классификация осуществляется по нескольким ключевым параметрам.
1. По типу спирали (ГОСТ 17675-87):
2. По диаметру:
Стандартный ряд внутренних диаметров: от 6 мм до 100 мм и более. Наиболее востребованные диаметры для кабельных трасс: 16, 20, 25, 32, 40, 50 мм.
3. По материалу покрытия:
Таблица 1. Сравнительные характеристики рукавов РЗ-Ц и РЗ-Ч
| Параметр | РЗ-Ц (замкнутый) | РЗ-Ч (разомкнутый) |
|---|---|---|
| Степень защиты IP | До IP54 (пыле- и брызгозащищенный) | IP20 (защита от касания, без защиты от влаги) |
| Гибкость | Средняя | Высокая |
| Радиус изгиба | ≥ 3-4 внешних диаметров | ≥ 1-2 внешних диаметров |
| Защита от механических воздействий (удар, сжатие) | Высокая | Средняя |
| Основная сфера применения | Наружные и внутренние трассы с повышенными требованиями к защите | Внутренние трассы, подключение подвижного оборудования, станков |
Области применения
Армированные рукава применяются в качестве гибкой кабеленесущей системы и механической защиты.
Монтаж и аксессуары
Правильный монтаж критически важен для обеспечения заявленных характеристик. Для монтажа используется специализированная арматура.
Процесс монтажа: Рукав отрезается специальным труборезом или ножовкой по металлу. Место реза зачищается от заусенцев. На конец рукава накручивается соединительная гайка, при необходимости устанавливается уплотнительное кольцо. Кабель протягивается через собранную трассу. Запрещается использовать рукав в качестве механического подвеса для тяжелого оборудования.
Таблица 2. Выбор диаметра рукава в зависимости от заполнения кабелями
| Наружный диаметр самого толстого кабеля в пучке (мм) | Минимальный внутренний диаметр рукава (мм) для количества кабелей в пучке |
|---|---|
| 10 | 1 кабель: 16 мм |
| 2-3 кабеля: 20 мм | |
| 4-5 кабелей: 25 мм | |
| 20 | 1 кабель: 25 мм |
| 2 кабеля: 32 мм | |
| 3 кабеля: 40 мм | |
| 30 | 1 кабель: 40 мм |
Примечание: Коэффициент заполнения не должен превышать 60-70%. Для кабелей с нестандартной или легко повреждаемой изоляцией требуется больший зазор.
Нормативная база и стандарты
Производство и применение в РФ регламентируется рядом стандартов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается рукав РЗ-Ц от гофрированной ПВХ трубы?
Рукав со стальной спиралью обладает на порядок более высокой механической прочностью на раздавливание и растяжение, устойчивостью к ультрафиолету и широкому температурному диапазону (-60°C до +400°C для оцинкованной стали). ПВХ гофра более легкая и дешевая, но подходит только для скрытой прокладки или внутри помещений без сильных механических нагрузок.
Можно ли проложить армированный рукав в бетонной стяжке?
Да, рукав типа РЗ-Ц (замкнутый) предназначен для прокладки в бетоне и других строительных конструкциях. Он обеспечивает защиту кабеля от давления при заливке и от последующих механических воздействий. Необходимо исключить попадание бетонного раствора внутрь, заглушив торцы.
Как обеспечить герметичность соединения на вводе в шкаф?
Для этого используется комплект из соединительной гайки, приваренной или прикрученной к корпусу шкафа, и обжимной втулки (сальника), которая деформируется при затяжке гайки, плотно обжимая рукав. Для сред с высокой влажностью применяют сальники с резиновыми уплотнителями.
Какой материал выбрать для пищевого производства?
Рекомендуется рукав из нержавеющей стали марки AISI 316. Он обладает максимальной коррозионной стойкостью, выдерживает частую мойку с использованием моющих средств и соответствует санитарным нормам. Оцинкованная сталь не рекомендуется из-за риска образования окислов цинка.
Как рассчитать необходимую длину с учетом гибкости?
При проектировании трассы с изгибами необходимо к чистой длине пути добавить запас, равный минимальному радиусу изгиба для каждого поворота. Для РЗ-Ч: запас ≈ 1.5-2 диаметра рукава на угол 90°. Для РЗ-Ц: запас ≈ 3-4 диаметра на угол 90°. Несоблюдение радиуса изгиба приводит к деформации и заклиниванию кабеля.
Требуется ли заземление металлорукава?
Да, металлический рукав, как и любой металлический элемент электроустановки, должен быть заземлен в соответствии с ПУЭ (глава 1.7). Это обеспечивает электробезопасность и выполняет функцию дополнительного экрана. Заземление осуществляется через соединительные гайки на корпус шкафа или через отдельный заземляющий проводник.
Заключение
Рукав армированный стальной спиралью является универсальным и надежным решением для защиты кабельных линий в условиях сложных механических, климатических и химических воздействий. Правильный выбор типа (РЗ-Ц/РЗ-Ч), диаметра, материала и сопутствующей арматуры в соответствии с конкретными условиями эксплуатации и нормативными требованиями гарантирует долговечность и безопасность кабельной системы. При проектировании трасс особое внимание следует уделять правилам монтажа, коэффициенту заполнения и обеспечению надежного заземления.