Tõstemasinad on loodud selleks, et aidata inimesel midagi rasket kõrgusele tõsta. Enamiku tõstemehhanismide keskmes on lihtne plokisüsteem - ketttõstuk. Archimedesele oli ta tuttav, kuid nüüd ei tea paljud sellest leidlikust leiutisest. Meenutades füüsikakursust, saate teada, kuidas selline mehhanism töötab, selle ülesehitus ja rakendusala. Olles klassifikatsioonist aru saanud, võite jätkata arvutamist. Et kõik toimiks - teie tähelepanu on juhised lihtsa mudeli koostamiseks.

Plokisüsteem - teooria

Rihmaratta ploki leiutamine andis tohutu tõuke tsivilisatsioonide arengule. Plokisüsteem aitas ehitada tohutuid konstruktsioone, millest paljud on säilinud tänapäevani ja on tänapäevastele ehitajatele mõistatuslikud. Samuti parandati laevaehitust, inimesed said läbida suuri vahemaid. On aeg välja mõelda, mis see on - ketttõstuk ja teada saada, kust leiate selle kasutamise täna.

Tõstemehhanismi struktuur

Klassikaline rihmaratas on mehhanism, mis koosneb kahest põhielemendist: rihmaratas; paindlik ühendus

Rihmaratas on metallist ratas, millel on kaabli jaoks spetsiaalne soon piki välisserva. Paindliku ühendusena saab kasutada tavalist kaablit või köit. Kui koorem on piisavalt raske, kasutage sünteetilisest kiust köisi või terastrosse ja isegi kette. Rihmaratta hõlpsaks pöörlemiseks, ilma hüpeteta ja segamatult, kasutatakse rull-laagreid. Kõik liikuvad elemendid on määritud.

Ühte rihmaratast nimetatakse plokiks. Polyspast on plokkide süsteem koormate tõstmiseks. Tõstemehhanismi osana olevad plokid võivad olla fikseeritud (jäigalt fikseeritud) ja liikuvad (kui telg muudab töö ajal asendit). Ketttõstuki üks osa kinnitatakse fikseeritud toele, teine \u200b\u200bkoormale. Liikuvad rullid asuvad koormapoolsel küljel.

Fikseeritud ploki ülesanne on muuta trossi liikumissuunda ja rakendatud jõudu. Mobiiltelefoni roll on jõudu saada.

Kuidas see töötab - mis on selle saladus

Ketttõstuki tööpõhimõte sarnaneb kangiga: pingutada, mida tuleb rakendada, muutub mitu korda vähem, samal ajal kui tööd tehakse samas mahus. Kangi rolli mängib kaabel. Ketttõstuki töös on tugevuse suurenemine oluline, mistõttu sellest tulenevat kaotuskaugust ei arvestata.

Sõltuvalt ketttõstuki konstruktsioonist võib võimsuse suurenemine olla erinev. Kahe rihmaratta lihtsaim mehhanism annab umbes kahekordse võimenduse, kolmest - kolmekordse jne. Kauguse kasv arvutatakse samal põhimõttel. Lihtsa ketitõstuki tööks on vaja kaablit kaks korda pikemat kui tõstekõrgus ja kui kasutatakse neljast plokist koosnevat kompleksi, suureneb kaabli pikkus otseses proportsioonis neli korda.

Millistes piirkondades kasutatakse plokisüsteemi

Polyspast on ustav abiline laos, tootmises, transpordisektoris. Seda kasutatakse kõikjal, kus on vaja rakendada jõudu igasuguste kaupade teisaldamiseks. Süsteemi kasutatakse laialdaselt ehituses.

Hoolimata asjaolust, et suurema osa rasketest töödest teevad ehitustehnika (kraana), on ketttõstuk leidnud koha koormakinnitusmehhanismide kujundamisel. Plokisüsteem (rihmaratas) on selliste tõstemehhanismide komponent nagu vints, tõstuk, ehitustehnika (erinevat tüüpi kraanad, buldooser, ekskavaator).

Lisaks ehitustööstusele kasutatakse päästetööde korraldamisel laialdaselt rihmarattaid. Toimimispõhimõte jääb samaks, kuid disain on veidi muudetud. Päästevarustus on valmistatud tugevast köiest, kasutatakse karabiini. Sel eesmärgil seadmete jaoks on oluline, et kogu süsteem oleks kiiresti kokku pandud ja see ei vaja täiendavaid mehhanisme.

Mudelite klassifitseerimine erinevate omaduste järgi

Ühe idee versioone on palju - trossiga ühendatud plokkide süsteem. Neid eristatakse sõltuvalt rakendusmeetodist ja disainifunktsioonidest. Tundma õppima erinevad tüübid liftid, saate teada, mis on nende eesmärk ja kuidas seade erineb.

Klassifikatsioon sõltuvalt mehhanismi keerukusest

Sõltuvalt mehhanismi keerukusest eristatakse lihtsaid; keeruline; keerukad rihmarattad.

Lihtne rihmaratas on järjestikku ühendatud rullide süsteem. Kõiki liikuvaid ja fikseeritud plokke ning ka koormat ennast ühendab üks kaabel. Eristage paaris- ja paarituid lihtsaid rihmarattaid.

Paarisarvulised on need tõstemehhanismid, mille kaabli ots on kinnitatud fikseeritud toele - jaamale. Sellisel juhul arvestatakse kõiki kombinatsioone ühtlaseks. Ja kui trossi ots kinnitatakse otse koormale või kohale, kus jõudu rakendatakse, nimetatakse seda struktuuri ja kõiki selle tuletisi paarituiks.

Kompleksset ketttõstukit võib nimetada ketttõstesüsteemiks. Sellisel juhul pole järjestikku ühendatud mitte üksikud plokid, vaid terved kombinatsioonid, mida nad võivad ise kasutada. Jämedalt öeldes paneb sel juhul üks mehhanism käima teise sarnase.

Kompleksne rihmarattaplokk ei kehti ühe ega teise tüübi kohta. Selle eripära on rullide liikumine koorma suunas. Kompleksne mudel võib sisaldada nii lihtsaid kui ka keerulisi rihmarattaid.

Klassifikatsioon lifti otstarbe järgi

Sõltuvalt sellest, mida nad ketitõstuki kasutamisel tahavad saada, jagunevad nad:

Võimsus;

Kiire.

Toitevõimalust kasutatakse sagedamini. Nagu nimigi ütleb, on tema ülesandeks võita võim. Kuna märkimisväärsed kasumid nõuavad sama olulisi vahemaa kaotusi, on kiiruse kaotused vältimatud. Näiteks 4: 1 süsteemi puhul peate ühe meetri koorma tõstmisel tõmbama 4 meetrit kaablit, mis aeglustab tööd.

Kiire rihmaratta plokk on oma põhimõttel vastupidine jõustruktuur. See ei anna jõudu juurde, selle eesmärk on kiirus. Seda kasutatakse töö kiirendamiseks rakendatud jõupingutuste arvelt.

Mitmekordsus on peamine omadus.

Peamine näitaja, millele koormate tõstmise korraldamisel tähelepanu pööratakse, on ketttõstuki kordne. See parameeter näitab tavapäraselt, mitu korda võimaldab mehhanism jõudu võita. Tegelikult näitab paljusus, mitu köie haru on koormuse kaal jaotatud.

Paljusus jaguneb kinemaatiliseks (võrdne köie paindumiste arvuga) ja võimsuseks, mille arvutamisel võetakse arvesse hõõrdejõu ületamist kaabli abil ja rullide ebatäiuslikku efektiivsust. Teatmikutes on tabelid, mis näitavad võimsussuhte sõltuvust kinemaatilisest suhtest üksuste erineva efektiivsusega.

Nagu tabelist näha, on võimsussuhe kinemaatilisest oluliselt erinev. Madalate rullide kasuteguriga (94%) on 7: 1 ketttõstuki tegelik võimsuse suurenemine väiksem kui kuuekordse ketttõstuki võimendus plokitõhususega 96%.

Kuidas teha ketitõstuki arvutusi

Hoolimata asjaolust, et teoreetiliselt on ketitõstuki disain äärmiselt lihtne, ei ole praktikas alati selge, kuidas koormat plokkide abil tõsta. Kuidas mõista, millist paljusust on vaja, kuidas teada saada lifti ja iga ploki efektiivsus eraldi. Nendele küsimustele vastuste leidmiseks peate tegema arvutusi.

Eraldi ploki arvutamine

Ketttõstuki arvutamine tuleb läbi viia seetõttu, et töötingimused pole kaugeltki ideaalsed. Hõõrdejõud mõjuvad mehhanismile kaabli liikumise tagajärjel mööda rihmaratast, rulli enda pöörlemise tagajärjel, olenemata sellest, milliseid laagreid kasutatakse.

Lisaks kasutatakse ehitusplatsil ja ehitusseadmetes paindlikku ja painduvat köit harva. Terastross või -kett on palju jäigem. Kuna sellise kaabli painutamiseks on vaja täiendavaid jõupingutusi ploki peale sõites, tuleb ka sellega arvestada.

Arvutamiseks tuletatakse rihmaratta momentide võrrand telje suhtes:

S jooks R \u003d S jookseb R + q S jookseb R + Nfr (1)

Vormel 1 näitab selliste jõudude hetki:

- Sbeg - jõupingutused põgenenud köie küljelt;

- S jooks - pingutus vastassuunalise köie küljelt;

- q S jooks - pingutus köie painutamiseks / lahtihoidmiseks, võttes arvesse selle jäikust q;

- Nf - hõõrdejõud plokis, võttes arvesse hõõrdetegurit f.

Hetke määramiseks korrutatakse kõik jõud õlaga - ploki R raadius või hülsi r raadius.

Sissetuleva ja väljuva trossi jõud tekib trossikeerme vastastikuse mõju ja hõõrdumise tagajärjel. Kuna kaabli painutamiseks / lahti tõmbamiseks on jõud teistest oluliselt väiksem, jäetakse see väärtus ploki teljele mõju arvutamisel sageli tähelepanuta:

N \u003d 2 S jooks × sinα (2)

Selles võrrandis:

- N - mõju rihmaratta teljele;

- S jooks - pingutus vastassuunalise köie küljelt (võetakse umbes võrdselt S jooksuga;

- α on teljest kõrvalekaldenurk.

Ühiku efektiivsuse arvutamine

Nagu teate, on efektiivsus efektiivsuse koefitsient, see tähendab, kui tõhus oli tehtud töö. See arvutatakse lõpetatud ja kulutatud töö suhtena. Rihmaratta ploki korral kehtib valem:

ηb \u003d S jooks / S jooks \u003d 1 / (1 + q + 2fsinα × d / D) (3)

Võrrandis:

- 3 ηb - ühiku efektiivsus;

- vastavalt d ja D - puksi ja rihmaratta enda läbimõõt;

- q - painduva ühenduse (trossi) jäikuse koefitsient; f on hõõrdetegur;

- α on teljest kõrvalekaldenurk.

Sellest valemist on näha, et efektiivsust mõjutavad ploki struktuur (läbi koefitsiendi f), selle suurus (läbi suhte d / D) ja köie materjal (koefitsient q). Efektiivsuse maksimaalse väärtuse saab pronkspukside ja rull-laagrite abil (kuni 98%). Tavalised laagrid tagavad efektiivsuse kuni 96%.

Tõstemehhanism koosneb mitmest plokist. Rihmaratta ploki kogutõhusus ei ole võrdne kõigi üksikute komponentide aritmeetilise summaga. Arvutamiseks kasutatakse palju keerulisemat valemit või pigem võrrandisüsteemi, kus kõik jõud väljendatakse primaarse S0 väärtuse ja mehhanismi efektiivsuse kaudu:

- S1 \u003d ηп S0;

- S2 \u003d (ηп) 2 S0; (- 4)

S3 \u003d (ηп) 3 S0; ….

- Sn \u003d (ηп) n S0.

Kuna efektiivsus on alati väiksem kui 1, väheneb iga uue ploki ja võrrandi korral Sn väärtus kiiresti. Ketttõstuki kogutõhusus sõltub mitte ainult ηb-st, vaid ka nende plokkide arvust - süsteemi paljususest. Tabeli kohaselt võib ηп leida süsteemide jaoks, millel on erinev ühikute arv, igaühe erineva efektiivsuse väärtusega.

Kuidas oma kätega lifti teha

Ehituse ajal paigaldustööd kraanat pole alati võimalik paigaldada. Siis tekib küsimus, kuidas koormat köiega tõsta. Ja siin leiab oma rakenduse lihtne rihmaratta plokk. Selle valmistamiseks ja täieõiguslikuks tööks peate tegema arvutusi, jooniseid, valima õige köie ja plokid.

Aluse ettevalmistamine - skeem ja joonis

Enne oma kätega ketttõstuki ehitamise jätkamist peate hoolikalt uurima jooniseid ja valima endale sobiva skeemi. Peaksite tuginema sellele, kuidas teil on konstruktsiooni mugavam paigutada, millised plokid ja kaabel on saadaval.

Juhtub, et rihmarataste plokkide kandevõime ei ole piisav ning keeruka mitmekordse tõstemehhanismi ehitamiseks pole aega ja võimalust. Seejärel kasutavad nad topeltrihmarattaplokke, mis on kahe ühe ploki kombinatsioon. Seda seadet saab kasutada ka koorma tõstmiseks, et see liiguks rangelt vertikaalselt, ilma moonutusteta.

Kuidas leida köis ja klots

Oma kätega ketttõstuki ehitamisel on kõige olulisem roll köiel. On oluline, et see ei veniks. Neid trosse nimetatakse staatilisteks trossideks. Painduva ühenduse venitamine ja deformeerumine põhjustab töö efektiivsuse tõsist vähenemist. Omatehtud mehhanismi jaoks sobib sünteetiline kaabel, paksus sõltub koorma kaalust.

Plokkide materjal ja kvaliteet on näitajad, mis annavad omavalmistatud tõsteseadmetele arvutatud tõstevõime. Sõltuvalt plokki paigaldatud laagritest muutub selle efektiivsus ja seda võetakse arvutustes juba arvesse.

Kuid kuidas tõsta oma kätega koorem kõrgusele ja mitte maha lasta? Koorma kinnitamiseks võimaliku vastupidise liikumise eest saate paigaldada spetsiaalse kinnitusploki, mis võimaldab köiel liikuda ainult ühes - soovitud suunas.

Samm-sammult juhendamine koormate tõstmiseks läbi ploki

Kui köis ja plokid on valmis, valitakse skeem ja arvutus on tehtud, võite hakata kokku panema. Lihtsa kahekordse ketttõstuki jaoks vajate:

- rull - 2 tk;

- laagrid;

- puks - 2 tk;

- ploki hoidik - 2 tk;

- köis; koorma vedrustuse konks;

- tropid - kui neid on paigaldamiseks vaja.

Koormuse järkjärguline tõstmine kõrgusele toimub järgmiselt:

1. Ühendage rullid, puks ja laagrid. Ühendage see kõik klipiks. Hankige plokk.

2. köis lastakse esimesse plokki;

3. Selle plokiga hoidik on jäigalt kinnitatud fikseeritud toe (raudbetoonist tala, samba, seina, spetsiaalselt paigaldatud varre jne) külge;

4. Seejärel lastakse trossi ots läbi teise ploki (liikuv).

5. Hoidiku külge kinnitatakse konks.

6. Kinnitage köie vaba ots.

7. Tõstke tõstetav koorem kinni ja ühendage see ketttõstukiga.

Omatehtud tõstuk on kasutusvalmis ja annab teile topeltvõidu. Nüüd koorma tõstmiseks kõrgusele tõmmake lihtsalt köie otsast. Mõlema rulli ümber painutades tõstab köis koormat vaevata.

Kas on võimalik ühendada ketttõstuk ja vints

Kui kinnitate selle juhendi järgi ehitatud omatehtud mehhanismi külge elektrilise vintsi, saate tõelise isetegemise kraana. Nüüd ei pea te koorma tõstmiseks üldse pingutama, vints teeb kõik teie eest.

Isegi käsivints muudab koorma tõstmise mugavamaks - pole vaja köiel käsi pesta ja muretseda, et köis libiseb kätest välja. Igal juhul on vintsi käepideme pööramine palju lihtsam.

Põhimõtteliselt on isegi ehitustööplatsist väljapoole jääv oskus ehitada vintsi jaoks elementaarset ketitõstukit välitingimustes minimaalsete tööriistade ja materjalidega. Eriti hindavad seda autojuhid, kellel oli õnn kuskil läbimatu kohas autosse kinni jääda. Kiirustades tehtud ketitõstuk suurendab vintsi tootlikkust märkimisväärselt.

Ketttõstuki olulisust tänapäevase ehituse ja masinaehituse arendamisel on raske üle hinnata. Kõik peaksid mõistma tööpõhimõtet ja visuaalselt ette kujutama selle kujundust. Nüüd ei karda te olukordi, kui peate koorma tõstma, kuid spetsiaalset varustust pole. Mõni rihmaratas, köis ja leidlikkus võimaldavad ilma kraanata hakkama saada.

Plokid ja rihmarattad - lihtsad mehhanismid, mida kasutatakse koorma tõstmiseks kas vähese vaevaga või vaevaga kasutajasõbralikus asendis.

Plokid ja rihmarattad koosnevad kahest osast: ümmarguse soonega ratas ja köis või tross. Plokki nimetatakse reeglina seadmeks, mis koosneb vedrustusega raami ühest rihmarattast ja ühest kaablist. Polyspast on rihmarataste ja kaablite kombinatsioon. Selle tööpõhimõte sarnaneb kangi toimimisega - tugevuse suurenemine mõjutab kauguse suurenemist tehtud töö teoreetilise võrdsusega.

Neid mehhanisme saab kasutada teistest tõsteseadmetest sõltumatult, näiteks: vintsid, tõstukid, kraanad ja ka nende osad.

Piltidel on näidatud tööpõhimõte ploki- ja ketitõstuk:

Joonisel fig 1 a tõstetakse raskusega W1 koormus ühe ploki abil jõuga P1, mis on võrdne kaaluga. Joonistel fig 1, b tõstetakse koorma W2 kõige lihtsamast kahest plokist koosneva mitmekordse ketttõstukiga, pingutusega P2, mis võrdub ainult poolega W2 kaalust. Selle kaalu mõju jaguneb võrdselt kaabliharude vahel, millele rihmaratas B2 riputatakse rihmarattalt A2 konksu C2 abil. Seetõttu on koormuse W2 tõstmiseks piisav, kui rakendada rihmaratta A2 sooni läbiva kaabliharu jõule P2, mis on võrdne poole kaalust W2; seega annab kõige lihtsam rihmarattaplokk tugevuse kahekordse kasvu. Joonised 1, c selgitavad kahe rihmarattaga ketttõstuki tööd, millest kummalgi on kaks soonet. Siin on koorma W3 tõstmiseks vajalik jõud P3 ainult veerand selle kaalust. See saavutatakse kogu W3 massi jaotamisega B3 ploki nelja riputuskaabli vahel. Pange tähele, et tugevuse kasvu mitmekordsus raskuste tõstmisel on alati võrdne trosside arvuga, millel liikuv plokk B3 ripub.

Joonis: 2

Varem kaablina plokid ja rihmarattad Kasutati paindlikku ja vastupidavat kanepitrossi. See oli kootud punutud kolmest kiust, millest igaüks koosnes paljudest väikestest kiududest. Selliste köitega polüpaste kasutati kõikjal, kus oli vaja lasti tõsta: merelaevadel, aastal põllumajandus, ehitusobjektidel. Neist kõige keerukamaid (joonis 2) kasutati sageli purjelaevadel. Seal oli neid vaja purjede, sparide ja muude liikuvate platvormidega töötamiseks.

Aja jooksul asendati kanepi ääred terastrosside ning sünteetilistest ja mineraalsetest kiududest valmistatud kaablitega. Need on vastupidavamad ja kulumiskindlad. Polüpast teraskaablite ja mitme soonega rihmaratastega on kõigi kaasaegsete tõsteseadmete tõstemehhanismide lahutamatud osad. Rihmarattad plokid tavaliselt pöörlevad rull-laagritel ja kõik nende liikuvad pinnad on sunniviisiliselt määritud.

On alati olnud prioriteet. Sellega seoses leiutati üsna ammu seade, mis aitas märkimisväärselt leevendada erinevate esemete tõstmiseks või langetamiseks vajalike toimingute tegemisel osalevate töötajate füüsilist tööd. Selle seadme nimi on ketttõstuk. Mis see on, kaalume selles artiklis.

Loomingu ajalugu ja määratlus

Keegi ei tea kindlalt, millal täpselt ilmusid ja hakati kasutama kaalu liikumise mehhanisme kosmoses. Kõigepealt märgime: rihmaratas (mis see on, seda võib ka tehniline kirjandus soovitada) on plokkide ja trosside süsteem, mis võimaldab kavandatud tööd raskete esemetega oluliselt lihtsustada ja kiirendada.

Selliste arhitektuurimälestiste uurimine nagu Egiptuse Cheopsi püramiidid, Hiina müür ja muud iidsed ehitised kinnitavad üheselt, et rihmarattad, mille otstarvet ja kujundust käsitletakse allpool, leiutati mitu tuhat aastat tagasi. On täiesti ilmne, et esialgu iseloomustas neid primitiivsus.

Üldine informatsioon

Proovime uurida ketttõstukit võimalikult üksikasjalikult. Mis see on tehnilisest küljest? Selle keskmes on see plokkide rühm, mis on kokku pandud spetsiaalseteks klambriteks, mille kaudu läbib kas kett või köis. Lihtsaim ketttõstuk on üks plokk, millest on läbi tõmmatud tõmbelement. See skeemi versioon võimaldab teil koorma teisaldamiseks vajaliku veojõu poole võrra vähendada.

Klassifikatsioon

Polüpastid on jagatud kahte suurde rühma: võimsus ja kiire. Praktikas kasutatakse sageli võimsuse analooge, mis vähendavad oluliselt kaabli pinget. Muide, seda pingutust saab arvutada üsna lihtsalt. Selleks peate jagama koorma kaalu ketttõstuki olemasoleva paljususega. Tekib küsimus: mis on paljusus? Vastus: paljusus on selle elundi harude arvu suhe, millele koormus asetseb, ja juba trumlile keritud harude arvväärtus. See määratlus kehtib mootoririhmarataste kohta. Mis puutub kiirete rihmarataste plokkidesse, siis siin on korrutus väärtus, mis saadakse trossi esiosa kiiruse jagamisel järgija kiirusega.

Kiire rihmaratta plokkides rakendatakse tööjõud liikuvale puurile, samal ajal kui koormus on omakorda kinnitatud kaabli vabasse otsa. Kiiruse suurenemine seda tüüpi ketitõstuki töö ajal tekib objekti tõstekauguse suurenemise tõttu.

Paljude muutmine

Polüpastid (nende eesmärk ja struktuur on nende olemasolu aastate jooksul põhimõtteliselt muutumatuks jäänud) võimaldavad süsteemist täiendavate plokkide sisseviimist või eemaldamist. Tänu sellele saadakse vajalik paljusus. Kui arv on ühtlane, siis sel juhul on köie vaba ots kinnitatud statsionaarsele konstruktsioonielemendile. Kui arvukus on paaritu, siis kinnitatakse sama ots konksuga hoidiku külge.

Jõu rihmarataste plokkides võimaldab sagedussuhte suurenemine vähendada trossi läbimõõtu ning vastavalt trumli ja plokkide mõõtmeid. Kõik see viib lõppkokkuvõttes kogu süsteemi kogumassi vähenemiseni, kuid samas on vaja ka suuremat trossi pikkust.

Jaotus harude arvu järgi

Polüpast (mis see on, nüüd olete ilmselt juba aru saanud) võib olla ühe- või kahekordne, sõltuvalt harude arvust. Esimesel juhul liigub painduv element mööda trumli telge. Selle võimaluse puuduseks on asjaolu, et trumli tugede koormuse soovimatu muutus ja vabade plokkide puudumisel (see tähendab, et suspensioonist köis keritakse kohe trumli külge), liigub objekt mitte ainult vertikaalselt, vaid ka horisontaalselt.

Topeltketis tõstuk näeb ette trossi mõlema otsa kinnitamise trumli külge. Näitena võib tuua vintsi ketttõstuki. Viltuse kaotamiseks kasutatakse tasandusplokke või tasakaalustajaid. Kõige sagedamini kasutatakse sellist süsteemi pukk- või silla- või rasketes tornkraanades.

Funktsioonid:

Absoluutselt ükski rihmarattaplokk, mille tööpõhimõte on üldiselt sarnane kangi toimimisega, on hea, kuna see ei nõua kasutajalt erilisi oskusi, kuid nõuab siiski, et oleksite äärmiselt ettevaatlik, sest nagu iga teine, on see ohtu täis ja on võimeline vigastama. Lisaks näitab ketttõstukite töö, et nende süsteemides kasutatavad veojõuelemendid pole ideaalse paindlikkusega ja neile on antud teatav jäikus. Seetõttu ei suuda trossi jooksev haru hetkega lebada ploki või trumli voos ning jooksev haru ei saa kohe sirgu. Seda saab kõige paremini näha terastrosside kasutamisel.

Rihmaratas valitseb

Iga rihmarattaplokk töötab füüsikaseaduste alusel käsitsi ja seetõttu vastab selle toimimine mitmele üsna lihtsale reeglile, millega on soovitav end kurssi viia.

Kompleksne rihmaratta plokk väärib erilist tähelepanu. Iseenesest on see lihtsate rihmarataste klotside kogum, millest kumbki tõmbab teist. Seega saab mitu rihmaratta plokki kokku panna. Seda tüüpi kasutatakse kõige sagedamini päästetööde ajal.

Kokkuvõtteks võib öelda, et õige oleks öelda järgmine: rihmaratas (selle tööpõhimõtet on küsimuse hoolika uurimisega üsna hõlpsasti mõistetav) oli, jääb ja on tõenäoliselt pikka aega inimese ustav abiline paljude ehitamise, paigaldamise, laadimisega seotud pakiliste probleemide lahendamisel, mahalaadimine ja muud üsna vaevalised toimingud. Peamine probleem, mille kõrvaldamine pole tänapäeval ideaalselt töötavate füüsikaliste seaduste tõttu täiesti võimalik, on hõõrdejõu olemasolu süsteemis.

Polüspast - liikuvate ja fikseeritud plokkide süsteem, mis on ühendatud painduva ühendusega (köis või kett), mida kasutatakse jõu (rihmaratas) või kiiruse (kiirratas) suurendamiseks. Liikuvate plokkide eripära on see, et nende teljel on võime liikuda ruumis statsionaarsete plokkide suhtes.

Tavaliselt kasutatakse tõsteseadmetes võimsuse rihmarattad, mis võimaldab vähendada koormuse tõstmise pingutust, hetke trumli koormuse kaalust, mehhanismi ülekandearvust jne.

Kiire rihmaratta plokid, mis võimaldab saada koorma liikumiskiiruse kasvu ajami väikestel kiirustel, kasutatakse palju harvemini, näiteks hüdraulilistes või pneumaatilistes tõstukites.

Ketttõstuki peamine parameeter on selle paljusus, mida mõistetakse kui painduva veojõukeha liikuva haru liikumiskiiruse suhet koorma tõstmise kiirusega või trossiharude arvu, millele koormus on riputatud, ja trumlile keritud trosside harude arvu suhet. Ketttõstuki paljusus iseloomustab tugevuse kasvu.

Rihmaratta ploki valimisel tuleks arvestada ka hõõrdekadudega. Enamik parimad plokidpraktikas kasutatud hõõrdekadu vähemalt 10% rakendatavast jõust. Seega, tehes jõupingutusi 1 kg lihtsa kahekordse ketttõstukiga saate koorma sisse tõsta 2 × 0,9 \u003d 1,8 kgja lihtsa neljakordse ketttõstuki kasutamisel mitte 4 kgootuspäraselt, samas 4 x 0,9 x 0,9 x 0,9 \u003d 2,92 kgsee tähendab, et tugevuse suurenemine on väiksem kui 3 korda, samas kui kiiruse kaotus on 4 korda. Lihtne viiekordne rihmarattaplokk annab tõelise kasu natuke rohkem kui 3 korda. Karabiinplokkide asemel kasutatuna on hõõrdumine veelgi suurem.

Linkide loend

1. Alexandrov M.P. Tõste- ja transpordimasinad: õpik ülikoolide masinaehituse erialadele. - 6. väljaanne, muudetud. - M.: Kõrgem kool, 1985. - 520 lk, Ill.
2. Šestopalov A. Kuidas rihmaratas töötab // Interneti-projekt “Kuidas asjad töötavad”. - http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html.

Küsimused kontrollimiseks

1. Mis on ketttõstuki eesmärk?
2. Kuidas määrata ketttõstuki sagedust?
3. Mis on kõrgsageduslike rihmarataste plokkide kasutamise ebaotstarbekuse põhjus?

Suurte koormuste tõstmiseks ei ole inimene eriti tugev, kuid ta pakkus välja palju mehhanisme, mis seda protsessi lihtsustavad, ja selles artiklis käsitleme rihmarattaid: selliste süsteemide eesmärki ja ülesehitust ning proovime ka oma kätega sellise seadme lihtsamat versiooni teha.

Kaubaketi tõstuk on köite ja plokkide süsteem, tänu millele saate võita efektiivne jõud pikkusekaotusega. Põhimõte on üsna lihtne. Pikkuses kaotame täpselt sama palju kui jõu juurdekasv. Tänu sellele mehaanika kuldreeglile on suur mass võimalik ilma suurema vaevata. Mis põhimõtteliselt pole nii kriitiline. Toome näite. Siin võitsite tugevuses 8 korda, samal ajal kui objekti tõstmiseks 1 meetri kõrgusele peate venitama 8 meetri pikkuse köie.

Selliste seadmete kasutamine maksab teile vähem kui kraana rentimine, pealegi saate võimsuse kasvu ise kontrollida. Kettetõstukil on kaks erinevat külge: üks neist on fikseeritud, mis on kinnitatud toele, ja teine \u200b\u200bon liikuv, mis haakub koorma enda külge... Tugevuse suurenemine tuleneb liikuvatest plokkidest, mis on kinnitatud ketitõstuki liikuvale küljele. Fikseeritud osa on mõeldud ainult trossi enda trajektoori muutmiseks.

Rihmarataste tüüpe eristatakse keerukuse, pariteedi ja paljususe järgi. Keerukuse mõttes on lihtsad ja keerukad mehhanismid ning korrutamine tähendab tugevuse korrutamist, see tähendab, et kui korrutamine on 4, siis teoreetiliselt võidate tugevuse 4 korda. Samuti kasutatakse harva, kuid sellest hoolimata kiiret ketitõstukit, see liik annab kauba liikumiskiiruse kasvu ajamielementide väga väikesel kiirusel.

Alustame lihtsa montaažikett-tõstukiga. Seda saab saada plokkide lisamisel toele ja koormusele. Paaritu mehhanismi saamiseks on vaja trossi ots fikseerida koorma liikuvale punktile ja ühtlase saamiseks kinnitame köie toele. Ploki lisamisel saame tugevuse +2 ja teisaldatav punkt annab vastavalt +1. Näiteks 2-kordse vintsiga ketttõstuki saamiseks peate trossi otsa kinnitama toele ja kasutama ühte koormale kinnitatud plokki. Ja meil on ühtlane kinnitus.

3-kordse ketttõstuki tööpõhimõte näeb välja erinev. Siin kinnitatakse köie ots koormale ja kasutatakse kahte rulli, millest üks kinnitame toele ja teine \u200b\u200bkoormale. Seda tüüpi mehhanism annab kolmekordse tugevuse kasvu, see on veider võimalus. Tugevuse suurenemise mõistmiseks võite kasutada lihtsat reeglit: mitu köit koormusest läheb, see on meie tugevus. Tavaliselt kasutatakse konksuga rihmarattaid, millele tegelikult koormus kinnitatakse, on ekslik arvata, et see on ainult plokk ja köis.

Nüüd saame teada, kuidas töötab keerukat tüüpi ketttõstuk. See nimi tähendab mehhanismi, kus selle lastiseadme mitu lihtsat versiooni on ühendatud ühte süsteemi, nad tõmbavad üksteist. Selliste struktuuride tugevuse suurenemine arvutatakse nende korrutiste korrutamisel. Näiteks tõmbame ühe mehhanismi 4-ga ja teise 2-ga, siis on teoreetiline tugevuse kasv 8. Kõik ülaltoodud arvutused toimuvad ainult ideaalsete süsteemide puhul, millel puudub hõõrdejõud, praktikas on asjad erinevad ...

Igas plokis on hõõrdumise tõttu väike võimsuse kaotus, kuna seda kulutatakse ikkagi ainult hõõrdejõu ületamiseks. Hõõrdumise vähendamiseks tuleb meeles pidada: mida suurem on köie painderaadius, seda väiksem on hõõrdejõud. Parim on kasutada võimaluse korral suure raadiusega rulle. Karabiinide kasutamisel peaksite tegema ploki samadest võimalustest, kuid rullid on palju tõhusamad kui karabiinid, kuna meil on nende kahjum 5-30%, kuid karabiinidel kuni 50%. Samuti ei ole üleliigne teada, et maksimaalse efekti saamiseks peab kõige tõhusam plokk paiknema koormale lähemal.

Kuidas arvutame tegeliku tugevuse kasvu? Selleks peame teadma kasutatud ühikute efektiivsust.Efektiivsust väljendatakse numbritega 0 kuni 1 ja kui kasutame suure läbimõõduga või liiga jäika köit, siis on plokkide kasutegur oluliselt väiksem, kui tootja on näidanud. See tähendab, et seda on vaja arvestada ja seadmete efektiivsust reguleerida. Lihtsat tüüpi tõsteseadmete tegeliku tugevuse arvutamiseks on vaja arvutada iga köie haru koormus ja need kokku voltida. Komplekstüüpide tugevuse kasvu arvutamiseks on vaja korrutada lihtsate tegelikud tugevused, millest see koosneb.

Ärge unustage ka trossi hõõrdumist, kuna selle oksad võivad omavahel keerduda ja raskete koormate rullid võivad trossi koonduda ja kinnitada. Selle vältimiseks peaksid plokid asetsema üksteise suhtes, näiteks võite nende vahel kasutada trükkplaati. Samuti peaksite ostma ainult staatilisi köisi, mis ei venita, kuna dünaamilised trossid kaotavad tõsiselt tugevust. Mehhanismi kogumiseks saab kasutada nii eraldi kui ka koormustrossi, mis on koorma külge kinnitatud tõsteseadmest sõltumatult.

Eraldi köie kasutamise eeliseks on see, et saate tõstekonstruktsiooni kiiresti eelnevalt kokku panna või ette valmistada. Võite kasutada ka kogu pikkust, see hõlbustab ka sõlmede läbimist. Miinustest võime mainida, et puudub võimalus koorma automaatseks fikseerimiseks. Koormusköie eelised on see, et tõstetava eseme saab automaatselt lukustada ja eraldi köit pole vaja. Miinustest on oluline, et töötamise ajal on sõlmedest keeruline mööda minna, samuti peate kulutama koormusköie mehhanismile endale.

Räägime tagurpidi kursist, mis on vältimatu, kuna see võib juhtuda köiest haaramisel, koorma eemaldamise hetkel või puhkamiseks peatumisel. Tagurpidi liikumise vältimiseks on vaja kasutada plokke, mis läbivad köit ainult ühes suunas. Samal ajal korraldame struktuuri nii, et blokeerimisrull kinnitatakse kõigepealt tõstetavast objektist. Tänu sellele ei väldi me mitte ainult tagurpidi liikumist, vaid võimaldame ka koorma kinnitamist mahalaadimisel või lihtsalt plokkide ümberkorraldamisel.

Kui kasutate eraldi köit, kinnitatakse lukustusrull tõstetava koorma juurest viimasena ja lukustusrull peab olema kõrge kasuteguriga.

Nüüd pisut tõstemehhanismi kinnitamisest koormanööri külge. Harva on meil käepärast paraja pikkusega köis ploki liikuva osa kinnitamiseks. Mehhanismi kinnitusi on mitut tüüpi. Esimene meetod on haardesõlmede abil, mis on kootud 7–8 mm läbimõõduga nööridest 3–5 pööret. See meetod, nagu praktika on näidanud, on kõige tõhusam, kuna 8 mm nööri haardesõlm 11 mm läbimõõduga köiel hakkab libisema ainult koormusel 10-13 kN. Samal ajal ei deformeeri see trossi algul, kuid mõne aja pärast sulatab punutise kinni ja jääb selle külge kinni, hakates mängima kaitsme rolli.

Teine võimalus on kasutada üldotstarbelist klambrit. Aeg on näidanud, et seda saab kasutada jäistel ja märgadel köitel. See hakkab roomama ainult 6-7 kN koormusel ja vigastab köit kergelt. Teine võimalus on kasutada isiklikku klambrit, kuid see pole soovitatav, kuna see hakkab juba 4 kN jõul roomama ja rebib samal ajal ümbrist või võib isegi köit hammustada. Need on kõik tööstusdisainilahendused ja nende rakendus, kuid proovime luua omatehtud ketttõstuki.