Как вставить веревку в полиспаст
Полиспаст и беседочный узел
Доброй ночи, или любого другого времени суток.
Обещался научить тачки выдергивать полиспастом, а пишу всякую ересь… Исправляюсь!
Сразу предупреждаю на полигон внимание не обращайте, там атомный взрыв все раскидал и покарежил, вон даже Жип застрял на пакете… Его и будем вытаскивать.
1е — вяжем беседочный узел (или петлю, любая проушина подойдет), как вязать узел научу потом.
2е — веревку фиксируем вокруг опоры (в моем случае труба отопления я вязал «штык» из ОТСЮДОВА ).
3е — веревку прокидываем в проушину машины и получаем один подвижный блок — выигрываем в силе в два раза!
4е — пропускаем веревку в петлю — изменяем направление приложения силы.
5е — пропускаем веревку в проушину машины — еще в два раза выигрываем в силе!
Можно еще повторить 😉 тогда 2*2*2=8! НО учтите — веревка трется и потери на трение весьма ощутимы! Их сократить помогут блоки или карабины.
Про подвижный и не подвижный блоки можно почитать в школьном учебнике физики 😉
А теперь как говорил в начале: Беседочный узел в картинках! На него недавно вешал гамак… Прекрасно все развязал пальцами, то есть без применения когтей и зубов и прочих органов 😉
Дополнения к материалам по полиспастам
Дополнения к материалам по полиспастам
I. Часть II, пункт 2.5.4. б. Комплексные полиспасты.
Отличительная особенность комплексных полиспастов – наличие в системе роликов движущихся навстречу грузу.
На рис.1 приведены схемы комплексных полиспастов, в которых надо тянуть в сторону от станции.
Благодаря этой особенности такие полиспасты лучше других схем подходят для работы на крутых склонах, отвесах, и во всех других случаях, когда станция расположена выше спасателей. Они позволяют тянуть полиспаст вниз и включать в работу вес спасателей (см. Рис. 1)
1. В моей практике, при отработке спасработ в двойке, схема 3:1 позволяет одному спасателю поднимать пострадавшего напарника на отвесе даже при наличии в схеме всего одного ролика. Оптимальное расположение ролика – на месте красного ролика на схеме.
На месте перегибающего голубого ролика на станции может быть карабин.
2. Если роликов нет, и используются только карабины, то для подъема пострадавшего напарника в одиночку на отвесе хорошо работает схема 5:1.
II. Часть III, пункт 3.4. Способы автоматической фиксации веревки в полиспастах подручными средствами.
Применение восьмерки для автоматической фиксации веревки в полиспастах. Рис. 2-3.
Этот способ хорошо работает при использовании восьмерки классической формы и большого грушевидного карабина с муфтой.
Рис. 2
III. Часть III, пункт 6. Мини-полиспасты – аварийные системы.
Компактные миниполиспасты широко применяются спасателями, как в горах, так и в техногенных условиях.
Их основное назначение:
1. Работа в ограниченном пространстве, когда недостаточно места для размещения полноценного полиспаста.
2. Аварийные системы (АС) при спуске и подъеме пострадавшего:
● (АС) служат для переноса нагрузки при спуске/подъеме с наращиванием
веревок (пропуск узла через спусковую систему/полиспаст)
● При необходимости (АС) позволяют приподнять пострадавшего на небольшое
расстояние по ходу спуска, не разбирая спусковую систему.
3. Мини-полиспаст – это удобный и безопасный инструмент для снятия пострадавшего,
зависшего на веревке или оттяжке/промежуточной точке. Позволяет проводить
освобождение от зависания силами одного спасателя.
4. Регулируемая самостраховка для подвески пострадавшего (в акье или без)
на промежуточных висячих станциях при спуске по стене.
Такая самостраховка позволяет силами одного спасателя совершать следующие важные маневры с пострадавшим:
● Плавно переносить вес пострадавшего/акьи на спусковую систему
● Приподнимать и опускать пострадавшего/акью при работе на висячей станции.
Кроме облегчения работы спасателя, возможность плавного подъема/спуска важна
для снижения дискомфорта пострадавшего при таких манипуляциях.
Примечание:
● За рубежом мини-полиспасты входят в обязательный стандартный набор спасснаряжения для работы в горах.
Как правило, при выходе на технически сложные спасработы, профессиональные спасатели всегда имеют с собой 1-2 заранее собранных мини-полиспаста.
● Наиболее распространенные варианты мини-полиспастов, применяемых профессионалами, показаны на рис. 4 и рис. 5
Для таких мини-полиспастов обычно используют 9мм статическую веревку длиной 8-10м.
Схватывающий узел в схеме на Рис.4 делается из 6мм репшнура.
Рис. 4
Мини-полиспасты также могут быть собраны из подручных средств.
Рисунки 6-7.
Для сборки самого простого мини-полиспаста необходимо 5-6 метров 7мм репшнура и два карабина с муфтой. Оптимально подходят большие грушевидные карабины HMS.
На Рис. 4 показаны самые практичные рабочие схемы. Большее количество оборотов приводит к слишком большим потерям на трение и выигрыша в силе не дает.
Мини-полиспаст блокируется рифовым узлом и дополнительным контрольным узлом.
Рис. 6
● Как видно из рисунков, в зависимости от места крепления груза и станции, любой
мини-полиспаст имеет два варианта выигрыша в усилии.
● Мини–полиспасты с усилием 2:1 (см. рис. 7) обычно используются только для
освобождения пострадавшего от зависания.
Для других случаев лучше использовать схемы с выигрышем в усилии 3:1 и выше.
● Мини–полиспасты с применением страховочного устройства Gri-Gri позволяют легко выдать веревку под нагрузкой.
Такие мини–полиспасты удобны в качестве регулируемых самостраховок пострадавшего/акьи на висячих станциях.
Тянуть-то всегда можно (раз человек способен подтягиваться и прыгать, то мышцы рук и ног у него «сильнее» чем сила тяжести его тела). Вопрос только сколько это может продолжаться.
На спасах довольно критично время, а вытягивать может потребоваться даже не 3-4 веревки (я имею ввиду расстояние), а существенно больше. И тогда лучше будет схема, позволяющая затрачивать меньше усилий, а значит работать быстрее.
Так что, схемой Madchemist’а конечно же можно пользоваться, но надо при этом осознавать ее плюсы и минусы, и применять тогда, когда более сложные схемы нереализуемы или неоправданы.
Вот, собственно это я и хотел сказать в своих комментах. =)
Полиспасты: от расчетов до запасовки
Полиспаст – переносная блочная система, предназначенная для подъема и перемещения грузов разной степени тяжести. Это устройство применяется в строительной сфере, логистике, альпинизме и во время спасательных работ. Чтобы изготовить полиспаст своими руками, нужно знать конструктивные особенности этого приспособления, способы крепления канатов к грузоподъемнику и технологию проведения запасовки.
Общие сведения о полиспастах
Полиспаст состоит из 2-х и более шкивов (блоков), связанных при помощи веревочных канатов или цепей:
Простые полиспасты могут состоять из 1 шкива и веревки. В них ролик располагается над грузом: на потолке, балке или опоре. Первый конец веревки связан с крюком и спускается к поднимаемому грузу. Человек тянет второй конец веревки, поднимая тяжелый объект. Сложные устройства для подъема груза включают в себя несколько простых блоков и дают больший выигрыш в силе.
Принцип действия полиспастов основан на правиле рычага. Через неподвижный шкив перекидывается веревка. Груз поднимается на высоту посредством прикладывания усилий, соразмерных с весом поднимаемого объекта. Длина каната или цепи должна быть сопоставима с высотой, на которую поднимается груз. Для снижения количества затрачиваемых усилий необходимо, чтобы подвижный блок осуществлял движение параллельно грузу.
Существуют следующие разновидности полиспастов:
Полиспасты используются для следующих операций:
Полиспастами оснащаются различные виды кранов, гидравлические и электрические приводы. Они также применялись в старых прототипах лифтов.
Расчет полиспаста
Перед изготовлением полиспаста требуется рассчитать основные технические характеристики грузоподъемной конструкции. Расчеты требуется для составления чертежей и производятся согласно параметрам рабочего помещениями и весом груза.
Для определения нагрузок, влияющих на блочную систему в ходе эксплуатации, нужно рассчитать параметры, действующие на отдельные блоки:
Уравнение, использующееся для нахождения моментов силы, имеет следующий вид: SM * R = SC*R + l*SC*R + N* g*d/2, где:
Коэффициент полезного действия полиспаста определяется по следующей формуле: η = SC/SM. На этот параметр влияют качество изготовления блоков и сложность схемы. Существует следующие уровни КПД блочной системы:
При расчете также рекомендуется определить КПД остальных обводных роликов, в зависимости от конструктивных особенностей грузоподъемного механизма.
Способы крепления веревки к грузоподъемному механизму
Грузовая веревка позволяет автоматически фиксировать поднимаемый груз, что сказывается на проходе узлов. Ее нужно заправить так, чтобы исключалась возможность перетирания из-за частых контактов с остальными частями грузоподъемной конструкции. Выделяют 3 основных метода крепления веревки к полиспасту:
Для фиксации канатов кранов требуется закрепить 1 конец веревки запреткой или тросовым зажимом. На лебедках трос фиксируется на специальных креплениях при помощи клина и прижимной планки.
Простейший подъемный механизм своими руками
В домашних мастерских можно изготовить простой полиспаст из подручных материалов. Он способен поднимать легкие грузы и может использоваться только для разовых работ. Чтобы сделать полиспаст своими руками, нужно приобрести следующие комплектующие:
На стальную шпильку устанавливают подшипник, накручивают гайку и стопорят. К шпильке присоединяется крюк для снижения усилий, требующихся для прокручивания самодельного вала. Первый конец веревки располагается на статичной платформе. Для поднятия груза требуется потянуть второй конец троса вверх. Для удобства работы рекомендуется сделать дополнительный блок и пропустить через него веревку. Это позволит соединить канат с лебедкой и фиксировать транспортируемый объект в промежуточном положении.
Запасовка полиспастов
Запасовка – процедуру изменения местоположения шкивов и дистанции между ними. Целью этой операции является регулирование скорости и высоты подъема грузов в соответствии с определенной схемой прохождения троса по блокам грузоподъемного механизма. Существуют следующие разновидности запасовки:
Существует также переменная запасовка. Она бывает как двукратной, так и четырехкратной. Подвижные ролики устанавливаются на нескольких подвижным обоймах, удерживаемых при помощи каната. Кратность запасовки изменяется посредством опускания подвески крюка на опору при сматывании веревки.
Полиспасты: от расчетов до запасовки
Запасовка – полиспаст
Во время запасовки полиспаста необходимо следить за тем, чтобы узел соединения тонкого и толстого канатов при перемещении свободно проходил через ролики блоков.
Во время запасовки полиспаста необходимо наблюдать за тем, чтобы узел соединения тонкого и толстого канатов при перемещении свободно проходил через ролики блоков.
Схемы запасовок полиспастов. |
Применяют различные виды запасовок полиспастов и отводных блоков в зависимости от массы поднимаемого груза, наличия такелажной оснастки, условий подъема оборудования.
Одиннадцатирольный блок БМ-280 грузоподъемностью 280 т.| Схема запасовки полиспастов с различным количеством рабочих. |
На рис. 24 приведена схема запасовки полиспастов с различным количеством рабочих нитей. Усилие в сбегающей нитке каната S будет равняться массе поднимаемого груза Q, деленной на число рабочих нитей и коэффициент полезного действия полиспаста.
На рис. 85 приведена схема запасовки полиспастов с различным количеством рабочих нитей.
На рис. 37 приведена схема запасовки полиспастов с различным количеством рабочих нитей. Усилие в сбегающей нитке каната будет равняться ориентировочно массе поднимаемого груза, деленной на число рабочих нитей и коэффициент полезного действия полиспаста. Коэффициент полезного действия подбирают по таблицам в зависимости от вида подшипников ( качения или скольжения) и числа роликов в полиспасте.
Схемы запасовки полиспастов с числом рабочих нитей. |
Для увеличения грузоподъемности полиспастов применена схема запасовки полиспастов ( рис. 14, б) с креплением мертвой нитки, идущей с верхнего блока непосредственно к траверсе, что позволило увеличить грузоподъемность каждого полиспаста на 10 тс. Сбегающие нитки через систему отводных роликов грузоподъемностью 15 тс идут на электролебедки с тяговым усилием 12 5 тс.
Схема за-пасовки сдвоенных полиспастов с одной а и двумя б приводными лебедками. |
Система блоков — полиспаст
Полиспаст — система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью (канаты, цепи) используемая для увеличения силы или скорости подъема грузов. Используется полиспаст в случаях, если необходимо прилагая минимальные усилия поднять или переместить тяжелый груз, обеспечить натяжение и т.п. Простейших полиспаст состоит всего из одного блока и каната, при этом позволяет в два раза снизить тяговое усилие, необходимое для подъема груза.
Обычно в грузоподъемных механизмах применяют силовые полиспасты, позволяющие уменьшить натяжение каната, момент от веса груза на барабане и передаточное число механизма (тали, лебедки). Скоростные полиспасты, позволяющие получить выигрыш в скорости перемещения груза при малых скоростях приводного элемента. Они применяются значительно реже и используются в гидравлических или пневматических подъемниках, погрузчиках, механизмах выдвижения телескопических стрел кранов.
Основной характеристикой полиспаста является кратность. Это отношение числа ветвей гибкого органа, на котором подвешен груз, к числу ветвей наматываемых на барабан (для силовых полиспастов), либо отношение скорости ведущего конца гибкого органа к ведомому (для скоростных полиспастов). Условно говоря, кратность это теоретически рассчитанный коэффициент выигрыша в силе или скорости при использовании полиспаста. Изменение кратности полиспаста происходит путем введения или удаления из системы дополнительных блоков, при этом конец каната при четной кратности крепится на неподвижном элементе конструкции, а при нечетной кратности — на крюковой обойме.
В зависимости от количества ветвей каната, закрепленных на барабане грузоподъемного механизма, можно выделить одинарные (простые) и сдвоенные полиспасты. В одинарных полиспастах, при наматывании или сматывании гибкого элемента вследствие его перемещения вдоль оси барабана, создается нежелательное изменение нагрузки на опоры барабана. Также в случае отсутствия в системе свободных блоков (канат с блока крюковой подвески непосредственно переходит на барабан) происходит перемещение груза не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости.
Для обеспечения строго вертикального подъема груза применяют сдвоенные полиспасты, (состоящие из двух одинарных), в этом случае на барабане закрепляются оба конца каната. Для обеспечения нормального положения крюковой подвески при неравномерной вытяжке гибкого элемента обоих полиспастов применяют балансир или уравнительные блоки. Такие полиспасты применяют в основном в мостовых и козловых кранах, а также в тяжелых башенных кранах для того, чтобы можно было использовать две стандартные грузовые лебедки вместо одной крупногабаритной большой мощности, а также для получения двух или трех скоростей подъема груза.
В силовых полиспастах при увеличении кратности можно использовать канаты уменьшенного диаметра, и как следствие уменьшить диаметр барабана и блоков, снизить массу и габариты системы в целом. Увеличение кратности позволяет снизить передаточное число редуктора, но одновременно требует большей длины каната и канатоемкости барабана.
Скоростные полиспасты отличаются от силовых тем, что в них рабочая сила, обычно развиваемая гидравлическим или пневматическим цилиндром, прикладывается к подвижной обойме, а груз подвешивается к свободному концу каната или цепи. Выигрыш в скорости при использовании такого полиспаста получается в результате увеличения высоты подъёма груза.
При использовании полиспастов следует учитывать, что используемые в системе элементы не являются абсолютно гибкими телами, а имеют определенную жесткость, поэтому набегающая ветвь не сразу ложится в ручей блока, а сбегающая ветвь не сразу выпрямляется. Это наиболее заметно при использовании стальных канатов.
Как сделать подъемник своими руками ↑
В строительстве во время проведения монтажных работ далеко не всегда есть возможность подогнать подъемный кран. Тогда возникает вопрос, как поднять груз веревкой. И здесь находит свое применение простой полиспаст. Для его изготовления и полноценной работы нужно сделать расчеты, чертежи, правильно подобрать веревку и блоки.
Прежде чем приступать к сооружению полиспаста своими руками, нужно внимательно изучить чертежи и подобрать подходящую для себя схему. Опираться следует на то, как вам будет удобнее разместить конструкцию, какие блоки и трос имеются.
Случается, что грузоподъемности блоков полиспаста недостаточно, а сооружать сложный многократный подъемный механизм нет времени и возможности. Тогда применяют сдвоенные полиспасты, представляющие собой комбинацию из двух одинарных. Этим устройством также можно поднимать груз таким образом, чтобы он двигался строго вертикально, без перекосов.
Важнейшую роль в построении полиспаста своими руками играет веревка
Важно, чтобы она не растягивалась. Такие канаты называют статическими. Растяжение и деформация гибкой связи дает серьезные потери эффективности работы
Для самодельного механизма подойдет синтетический трос, толщина зависит от веса груза
Растяжение и деформация гибкой связи дает серьезные потери эффективности работы. Для самодельного механизма подойдет синтетический трос, толщина зависит от веса груза.
Материал и качество блоков – показатели, которые обеспечат самодельным подъемным устройствам расчетную грузоподъемность. В зависимости от подшипников, которые установлены в блоке, меняется его КПД и это уже учтено в расчетах.
Но как поднять груз на высоту своими руками и не уронить его? Чтобы обезопасить груз от возможного обратного хода, можно установить специальный фиксирующий блок, который позволяет веревке двигаться только в одном – нужном направлении.
Когда веревка и блоки готовы, схема выбрана, а расчет произведен, можно приступать к сборке. Для простого двукратного полиспаста понадобятся:
Пошагово подъем груза на высоту осуществляется так:
Самодельный подъемный механизм готов к использованию и обеспечит двойной выигрыш в силе. Теперь, чтобы поднять груз на высоту, достаточно потянуть за конец веревки. Огибая оба ролика, веревка поднимет груз без особых усилий.
Если к самодельному механизму, который вы построите по этой инструкции, присоединить электрическую лебедку, получится самый настоящий подъемный кран, выполненный своими руками. Теперь для подъема груза не придется напрягаться совсем, лебедка все сделает за вас.
Даже ручная лебедка сделает подъем груза комфортнее – не нужно стирать руки о канат и переживать, чтобы веревка не выскользнула из рук. В любом случае, крутить ручку лебедки куда проще.
В принципе, даже вне стройплощадки умение в походных условиях с минимумом инструментов и материалов соорудить элементарный полиспаст для лебедки – очень полезный навык. Особенно оценят его автомобилисты, которым посчастливилось застрять на машине где-нибудь в непроходимом месте. Сделанный на скорую руку полиспаст значительно увеличит производительность лебедки.
Переоценить значение полиспаста в развитии современного строительства и машиностроения сложно. Понимать принцип действия и визуально представлять себе его конструкцию должен каждый. Теперь вам не страшны ситуации, когда нужно поднять груз, а специальной техники нет. Несколько шкивов, веревка и смекалка позволят обойтись без привлечения крана.
Устройство
Простой полиспаст состоит из двух шкивов, связанных верёвкой, тросом, цепью. Шкив изготовляется в виде металлического колеса, вращающегося на оси. По внешнему краю сделан жёлоб для укладки троса. Шкивы, входящие в состав конструкции, называются блоками. Одни из них крепятся неподвижно, другие меняют положение по мере движения груза. Подвижные блоки размещаются со стороны тяжести. Неподвижный блок изменяет направление движения троса и вектор приложения усилия, а подвижные увеличивают усилие, прилагаемое к грузу. Перемещение груза происходит за счёт того, что он через систему блоков подтягивается канатом к закреплённой части полиспаста.
Меры предосторожности при замене
Замена вентиля на газовом баллоне должна проводиться с соблюдением определенных мер безопасности, среди них такие, как:
Замена вентиля газового баллона
При установке вентиля на штатное место в баллоне необходимо использовать фум-ленту и другие типы герметиков, которые обеспечивают надежность соединения. Надо отметить, что уплотнители любого типа могут создавать определенные сложность при извлечении вентиля. Для облегчения этой задачи допустимо использовать строительный фен.
Выполнять нагрев арматуры, устанавливаемой на баллон допустимо только после стравливания содержимого емкости.
Как снизить трение?
Главная проблема полиспаста состоит в том, что в процессе работы ему приходится преодолевать возникающие силы трения. Данную задачу можно частично решить, если использовать высококачественные канаты, блоки-полиспасты, имеющие гладкие ручьи, а также густую смазку.
Также появляются дополнительные возможности при грамотном применении конструкции полиспаста. К примеру, если использовать не один карабин, а два. За счет этого снижается сила трения, а также происходит увеличение радиуса перегиба.
Полиспастом
называется устройство, представляющее
собой систему блоков и тросов,
предназначенное для выигрыша в силе
либо в скорости. В грузоподъемных
механизмах применяются силовые полиспасты
для уменьшения усилия в тросе и снижения
передаточного числа редуктора.
В морской практике
полиспасты, которые применяются для
подъема груза, стрелы и другого
оборудования, называются талями. К ним
относятся грузовые тали, тали топенанта,
топрик-тали, шлюп-тали, тали оттяжки и
др.
Ходовой конец
полиспаста (тали), который навивается
на барабан, называется лопарем.
Основным параметром
полиспаста является его кратность u
(передаточное отношение) кратностью
полиспаста называется отношение числа
ветвей троса, которые сбегают c
подвижных блоков к числу лопарей.
Трос, предназначенный
для подъема и опускания груза, называется
шкентелем. Трос, предназначенный для
удержания стрелы и изменения ее вылета,
называется топенантом.
Кратность грузового
полиспаста представляет собой отношение
числа ветвей троса, на которых висит
груз, к числу лопарей
где –число ветвей троса,на который висит
груз;
По числу лопарей
полиспасты подразделяются на одинарные
(рис.4.1 а)) (=1)
и сдвоенные (рис.4.1 б)) (=2).
Если полиспаст
начинает поднимать груз, то силы натяжения
в его ветвях распределяется неравномерно.
Это обусловлено потерями к.п.д. в блоках
и от жесткости троса. Усилия распределены
таким образом:
где
– к.п.д., учитывающий потери на трение
в блоке и от жесткости каната.
Система сил
находится в равновесии
Здесь в скобках
указана сумма геометрической прогрессии
,
с учетом этого выражение (4.3) приведется
к виду
.
Откуда получим формулу для определения
тягового усилия в лопаре троса
К.п.д. полиспаста
представляет собой отношение полезной
работы
Рис.4.3.
Распределение
усилий в ветвях полиспаста
Между
скоростью подъема (опускания) груза
V
под
и скоростью
выбирания (травления) лопаря шкентеля
V
л.ш.
существует зависимость
Недостатком
одинарных полиспастов является то, при
подъеме груза он также перемещается
горизонтально. Это затрудняет точную
остановку груза и вызывает неравномерные
реакции в опорах барабана.
При выборе полиспаста также следует учитывать потери на трение. Самые лучшие блоки, используемые на практике, приводят к потерям на трение не менее 10% от прилагаемого усилия. Таким образом, приложив усилие в 1 кг
к простому двукратному полиспасту, можно поднять груз в 2 × 0,9 = 1,8 кг
, а при использовании простого четырёхкратного полиспаста не 4 кг
, как ожидается, а 4 × 0,9 × 0,9 × 0,9 = 2,92 кг
, то есть выигрыш в силе окажется менее чем в 3 раза, при потерях в скорости в 4 раза. Простой пятикратный полиспаст даёт реальное усиление чуть больше чем в 3 раза. При использовании вместо блоков карабинов, трение ещё больше.
Проведение расчетов
Для того, чтобы сделать в гараже кран-балку своими руками, необходимо рассчитать размеры конструкции и марки металлопроката по грузоподъемности. Подобные расчеты выполняются на специальных онлайн-калькуляторах, которые позволяют с достаточной для кустарного изготовления точностью, подобрать необходимые материалы. В эти калькуляторы необходимо ввести размеры конструкции и максимально допустимый вес, который предполагается поднимать и перемещать. Затем нужно изготовить рабочий чертеж и можно приступать к работе.
Рабочую балку механизма лучше всего сделать из равнополочного двутаврового проката, потому что при использовании сваренных уголков очень трудно добиться единства поверхности катания. Неровность поверхности катания приведет к недозагруженности одних подшипников, и перезагруженности других. Салазки рабочей балки можно изготовить из отрезка швеллера, длина которого будет равна ширине полки двутавра рабочей балки. Размер должен позволять ему свободно скользить по опорам пролетной балки.
Здесь болты применяются как стойки для крепления опорных подшипников.
Назначение и применение полиспаста
В современном строительстве полиспасты применяются очень широко. Крюки крана сложной конструкции со щеками сразу рассчитаны на них.
Конструкция полиспаста может быть заблокирована, если в ней нет необходимости. Применение полиспаста как самостоятельного ГПМ ограничено только одним фактором — отсутствие тормоза, жизненно необходимого в грузоподъемных машинах.
Множество специализированных фирм занимается продажей полиспастов. Прежде чем купить полиспаст убедитесь в правильности подобранных характеристик под ваши нужды и если возникают сомнения — обратитесь к профессионалам.
Кинематика мальтийского механизма
Прежде чем проводить расчеты следует уделить внимание кинематическим особенностям устройства. В качестве основы применяется треугольник с несколькими вершинами, а также цевки, которая формируется при входе в паз и выходе из него
Используя кинематику можно провести следующие расчеты:
Найти углы поворота на первой и второй фазе.
Углы и стороны треугольника также считаются важной информацией.
Угловую скорость и угловое ускорение.
При анализе вращения диска уделяется внимание теореме сложения скоростей и ускорения центра цевки при вращении с равномерной скоростью. Алгоритм расчетов предусматривает применение специальных таблиц
Рычаги и блоки | Сила и движение
Рычаги и блоки — простые механизмы. Рычаг состоит из стержня и точки опоры или вращения. В блоках используется канат, укрепленный в желобе колеса.
Чтобы увеличить усилие иногда применяют систему с двух или нескольких блоков. Системы блоков не только дают выигрыш в силе, но и дают возможность изменить направление усилия, прикладываемого к канату.
Рычаг вращается вокруг неподвижной точки, которая называется точкой опоры или ось вращения. От расстояния между точкой опоры и местом, куда прикладывают силу и где размещен груз, зависит, во сколько раз можно выиграть в силе. Применяя монету как рычаг, можно открыть банку с краской. Для этого один конец монеты надо продвинуть в щель между крышкой и банкой, а ободок банки будет выполнять роль точки опоры. Теперь, нажав на монету с другой стороны, можно поднять плотно вставленную крышку. Если не хватает силы открыть банку монетой, можно воспользоваться ручкой ложки. Ее свободный конец размещен дальше от точки опоры, и со стороны второго конца к крышке будет приложена значительно большая сила.
Блок представляет собой колесо с желобом, вращающийся вокруг оси. В желобе закреплен канат. Подтягивая один конец каната, поднимают груз, закрепленный на другом конце. При использовании одиночного недвижимого блока сила тяги равна силе тяжести груза. Итак, одиночный неподвижный блок не дает выигрыша в силе. Направление силы, которая передвигает груз, отличается от направления силы тяги.
Можно заставить работать два блока одновременно, если ось одного из них закрепить на высоко расположенной опоре, например балке, а к оси второго подвесить груз. Один конец каната прикрепляют к оси недвижимого блока. Если потянуть за свободный конец каната, груз начнет подниматься. Системы из нескольких подвижных и неподвижных блоков называются полиспастами.
Полиспаст с 2 пар блоков дает выигрыш в силе в 4 раза. Расстояние, на которое тянут канат, в 4 раза больше высоты, на которую поднимается груз. Для подъема очень тяжелых грузов краны и другие грузоподъемные механизмы оснащены полиспастами с несколькими парами блоков.
Скоростные полиспасты
Скоростной полиспаст — по существу обращённый силовой полиспаст, то есть усилие (обычно от гидравлического или пневматического силового цилиндра) прикладывается к подвижной обойме, а груз подвешивается к сбегающему концу каната. Выигрыш в скорости при использовании такого полиспаста получается в результате увеличения высоты подъёма груза, которая равна произведению хода поршня силового цилиндра на кратность полиспаста.
Во многих кранах по конструктивным соображениям механизм подъёма груза расположен не над крюковой обоймой. В этом случае появляется необходимость в установке между полиспастом и барабаном неподвижных направляющих блоков.
Наибольшее применение в грузоподъёмных машинах находят:
Одинарные силовые полиспасты. В одинарных — один конец каната закреплён на барабане, другой на неподвижной части конструкции крана или крюковой обойме, барабан имеет нарезку в одну сторону.
Отношение скорости в ветви (для одинарных полиспастов) каната, набегающей на барабан, к скорости подъёма груза называют кратностью полиспаста. Её обозначают буквой «а». Недостатком схем одинарных полиспастов является нежелательное изменение нагрузки, действующей на опоры барабана при подъёме или опускании груза.
Сдвоенные силовые полиспасты. Сдвоенные: оба конца закреплены на барабане; барабан имеет нарезку в правую и левую стороны. Такие полиспасты можно рассматривать как два одинарных. Сдвоенный полиспаст имеет верхний блок, называемый уравнительным. Он предназначен для выравнивания длины ветвей каната при неравномерном их вытягивании. Уравнительный блок может быть заменён рычагом. При этом вместо одного каната устанавливаются два, что особенно выгодно в механизмах с большой кратностью, для которых требуются канаты большой длины. При чётной кратности уравнительный блок расположен на неподвижной оси, при нечётной кратности — на подвижной оси крюковой обоймы.