دستگاه های بالابر برای کمک به فرد در بلند کردن چیزی سنگین تا ارتفاع طراحی شده اند. در قلب اکثر مکانیزم های بالابری یک سیستم بلوک ساده - بالابر زنجیری وجود دارد. او با ارشمیدس آشنا بود ، اما اکنون بسیاری از این اختراع هوشمندانه چیزی نمی دانند. با یادآوری دوره فیزیک ، نحوه کار چنین مکانیزمی ، ساختار و زمینه کاربرد آن را بیابید. با درک طبقه بندی ، می توانید به محاسبه ادامه دهید. برای کارآمد کردن آن - توجه شما دستورالعمل های ساخت یک مدل ساده است.

سیستم بلوک - نظریه

اختراع بلوک قرقره انگیزه بزرگی به توسعه تمدنها داد. سیستم بلوک به ساخت سازه های عظیم کمک کرد ، بسیاری از آنها تا به امروز باقی مانده اند و برای سازندگان مدرن گیج کننده هستند. کشتی سازی نیز بهبود یافته است ، مردم قادر بودند مسافت زیادی را طی کنند. وقت آن است که بفهمیم چیست - یک بالابر زنجیری و بفهمید که امروز می توانید کاربرد آن را پیدا کنید.

ساختار مکانیسم بلند کردن

بلوک قرقره کلاسیک مکانیزمی است که از دو عنصر اصلی تشکیل شده است: اتصال انعطاف پذیر

قرقره یک چرخ فلزی است که دارای شیار مخصوص کابل در امتداد لبه خارجی است. یک کابل یا طناب معمولی می تواند به عنوان یک اتصال انعطاف پذیر استفاده شود. اگر بار به اندازه کافی سنگین است ، از طنابهای الیاف مصنوعی یا طنابهای استیل و حتی زنجیر استفاده کنید. برای اینکه چرخ قرقره به راحتی بچرخد ، بدون پرش و گیر کردن ، از یاطاقان غلتکی استفاده می شود. تمام عناصری که حرکت می کنند روانکاری می شوند.

به یک قرقره بلوک گفته می شود. Polyspast سیستمی از بلوک ها برای بلند کردن بارها است. بلوک های موجود در مکانیزم بالابری می توانند ثابت باشند (کاملاً ثابت شده اند) و قابل جابجایی هستند (وقتی محور در حین کار تغییر موقعیت می دهد). یک قسمت از بالابر زنجیری به یک تکیه گاه ثابت و دیگری به بار متصل است. غلتک های متحرک در سمت بار قرار دارند.

نقش بلوک ثابت تغییر جهت حرکت طناب و عملکرد نیروی وارد شده است. نقش موبایل قدرت گرفتن است.

چگونه کار می کند - راز چیست

اصل عملکرد یک بالابر زنجیری شبیه یک اهرم است: تلاشی که باید انجام شود چندین برابر کمتر می شود ، در حالی که کار در همان حجم انجام می شود. نقش اهرم را کابل بازی می کند. در کار بالابر زنجیره ای ، افزایش قدرت مهم است ، بنابراین از دست دادن فاصله در نظر گرفته نمی شود.

بسته به ساخت بالابر زنجیری ، افزایش قدرت ممکن است متفاوت باشد. ساده ترین مکانیسم دو قرقره تقریباً دو برابر سود می کند ، از سه - سه برابر و غیره. افزایش مسافت طبق همین اصل محاسبه می شود. برای کارکرد یک بالابر ساده زنجیره ای ، به کابل دو برابر ارتفاع بالابر نیاز است و اگر از مجموعه چهار بلوکی استفاده شود ، طول کابل نسبت مستقیم به چهار برابر افزایش می یابد.

در کدام مناطق از سیستم بلوک استفاده می شود

Polyspast یک دستیار وفادار در یک انبار ، در تولید ، در بخش حمل و نقل است. در هر جایی که برای جابجایی انواع کالاها لازم باشد نیرو اعمال شود ، از این ماده استفاده می شود. این سیستم به طور گسترده ای در ساخت و ساز استفاده می شود.

علی رغم این واقعیت که بیشتر کارهای سنگین توسط تجهیزات ساختمانی (جرثقیل) انجام می شود ، بالابر زنجیری جایی در طراحی مکانیسم های گیرنده بار پیدا کرده است. سیستم بلوک (بلوک قرقره) یکی از اجزای سازوکارهای بالابرنده مانند وینچ ، بالابر ، تجهیزات ساختمانی (جرثقیل های مختلف ، بولدوزر ، بیل) است.

علاوه بر صنعت ساخت و ساز ، بلوک قرقره به طور گسترده ای در سازماندهی عملیات نجات استفاده می شود. اصل کار به همان صورت باقی مانده است ، اما طرح کمی اصلاح شده است. تجهیزات نجات از یک طناب محکم ساخته شده و از کارابین استفاده می شود. برای دستگاه های با این هدف ، مهم است که کل سیستم به سرعت جمع شود و به مکانیزم های اضافی نیاز نداشته باشد.

طبقه بندی مدل ها با توجه به ویژگی های مختلف

نسخه های زیادی از یک ایده وجود دارد - سیستم بلوک های متصل شده توسط طناب. آنها بسته به روش کاربرد و ویژگی های طراحی متفاوت هستند. شناختن انواع متفاوت آسانسور ، پیدا کردن هدف آنها چیست و چگونه دستگاه متفاوت است.

طبقه بندی بستگی به پیچیدگی مکانیزم دارد

بسته به پیچیدگی مکانیزم ، ساده از یکدیگر متمایز می شوند. پیچیده بلوک های پیچیده قرقره.

یک بلوک قرقره ساده یک سیستم غلطک است که به صورت سری وصل شده است. تمام بلوک های متحرک و ثابت و همچنین خود بار توسط یک کابل متحد می شوند. بلوک های قرقره ساده و فرد متفاوت هستند.

مکانیسم های بالابرنده با شماره زوج هستند که انتهای کابل آنها به یک پایه ثابت - ایستگاه متصل است. در این حالت ، همه ترکیبات حتی در نظر گرفته می شوند. و اگر انتهای طناب مستقیماً به بار یا محلی که نیرو وارد می شود متصل شود ، این ساختار و تمام مشتقات آن عجیب نامیده می شود.

بالابر زنجیره ای پیچیده را می توان سیستم بالابر زنجیری نامید. در این حالت ، نه بلوک های منفرد به صورت سری ، بلکه کل ترکیبات به هم متصل می شوند ، که ممکن است توسط خود آنها استفاده شود. به طور تقریبی ، در این حالت یک مکانیزم مکانیسم مشابه دیگری را به حرکت در می آورد.

بلوک قرقره پیچیده به یک یا نوع دیگر اعمال نمی شود. ویژگی بارز آن غلتک هایی است که به سمت بار حرکت می کنند. مدل پیچیده می تواند شامل بلوک قرقره ای ساده و پیچیده باشد.

طبقه بندی بر اساس هدف آسانسور

بسته به آنچه که می خواهند هنگام استفاده از بالابر زنجیری بدست آورند ، به موارد زیر تقسیم می شوند:

قدرت؛

سرعت بالا.

گزینه قدرت بیشتر استفاده می شود. همانطور که از نامش پیداست ، کار آن تهیه پیروزی قدرت است. از آنجا که سود قابل توجه به ضررهای یکسان قابل توجهی در مسافت نیاز دارد ، از دست دادن سرعت اجتناب ناپذیر است. به عنوان مثال ، برای یک سیستم 4: 1 ، هنگام بلند کردن بار یک متر ، شما باید 4 متر طناب بکشید ، که باعث کند شدن کار می شود.

بلوک قرقره پرسرعت براساس اصل آن یک ساختار قدرت معکوس است. این باعث افزایش قدرت نمی شود ، هدف آن سرعت است. این برای سرعت بخشیدن به کار در هزینه تلاش اعمال می شود.

تعدد ویژگی اصلی است.

شاخص اصلی که هنگام سازماندهی بلند کردن بارها به آن توجه می شود ، مضراب از بالابر زنجیره ای است. این پارامتر به طور متعارف نشان می دهد که چند بار مکانیزم به شما اجازه می دهد تا در قدرت پیروز شوید. در حقیقت ، تعدد نشان می دهد که وزن بار روی چند شاخه طناب توزیع شده است.

تعدد به حرکتی (برابر با تعداد خمشهای طناب) و توان تقسیم می شود که با در نظر گرفتن غلبه بر نیروی اصطکاک توسط کابل و کارایی ناقص غلطک ها محاسبه می شود. کتابهای مرجع حاوی جداولی است که وابستگی نسبت توان به نسبت سینماتیک در بازده مختلف واحدها را نشان می دهد.

همانطور که از جدول مشاهده می شود ، نسبت توان با سینماتیک تفاوت قابل توجهی دارد. با بهره وری غلتک پایین (94٪) ، سود واقعی در قدرت یک بالابر زنجیره ای 7: 1 کمتر از سود یک بالابر زنجیره ای شش برابر با بازده بلوک 96٪ خواهد بود.

نحوه محاسبه بالابر زنجیری

با وجود این واقعیت که از نظر تئوری طراحی بالابر زنجیری بسیار ساده است ، اما در عمل همیشه مشخص نیست که چگونه می توان بار را با استفاده از بلوک بلند کرد. چگونه می توان فهمید که چند برابر بودن مورد نیاز است ، چگونه می توان کارایی بالابر و هر بلوک را جداگانه دانست. برای یافتن پاسخ این س questionsالات ، باید محاسبات را انجام دهید.

محاسبه یک بلوک جداگانه

محاسبه بالابر زنجیره ای باید انجام شود زیرا شرایط کار دور از ایده آل است. نیروهای اصطکاک در نتیجه حرکت طناب در امتداد قرقره ، در نتیجه چرخش غلتک خود ، از هر بلبرینگ استفاده می شود ، بر روی مکانیسم عمل می کنند.

بعلاوه ، از طناب انعطاف پذیر و انعطاف پذیر به ندرت در محل ساخت و ساز و تجهیزات ساختمانی استفاده می شود. طناب یا زنجیر فولادی بسیار سخت تر است. از آنجا که هنگام خاموش کردن بلوک برای خم شدن چنین کابلی تلاش بیشتری لازم است ، باید آن را نیز در نظر گرفت.

برای محاسبه ، معادله لحظه های قرقره نسبت به محور بدست آمده است:

S run R \u003d S run R + q S run R + Nfr (1)

فرمول 1 لحظات چنین نیروهایی را نشان می دهد:

- Sbeg - تلاش از کنار طناب فراری ؛

- S run - نیرو از کنار طناب پیش رونده ؛

- q S run - تلاش برای خم شدن / خم شدن طناب ، با در نظر گرفتن استحکام آن q ؛

- Nf - نیروی اصطکاک در بلوک ، با در نظر گرفتن ضریب اصطکاک f.

برای تعیین لحظه ، همه نیروها در شانه ضرب می شوند - شعاع بلوک R یا شعاع آستین r.

نیروی کابل ورودی و خروجی از اثر متقابل و اصطکاک رشته های طناب ناشی می شود. از آنجا که نیروی خمش / خمش کابل به طور قابل توجهی کمتر از بقیه است ، هنگام محاسبه اثر بر روی محور بلوک ، این مقدار اغلب نادیده گرفته می شود:

N \u003d 2 S اجرا × sinα (2)

در این معادله:

- N - تأثیر در محور قرقره ؛

- S run - تلاش از کنار طناب روبرو (تقریباً برابر با S run)

- α زاویه انحراف از محور است.

محاسبه بازده واحد

همانطور که می دانید ، کارایی ضریب کارایی است ، یعنی اینکه کار انجام شده چقدر موثر بود. این به عنوان نسبت کار تمام شده و هزینه شده محاسبه می شود. در مورد بلوک قرقره ، فرمول اعمال می شود:

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

در معادله:

- 3 ηb - راندمان واحد ؛

- d و D - به ترتیب ، قطر بوش و خود قرقره ؛

- q - ضریب سفتی اتصال انعطاف پذیر (طناب) ؛ f ضریب اصطکاک است.

- α زاویه انحراف از محور است.

از این فرمول می توان دریافت که بازده تحت تأثیر ساختار بلوک (از طریق ضریب f) ، اندازه آن (از طریق نسبت d / D) و ماده طناب (ضریب q) است. حداکثر مقدار بازده را می توان با استفاده از بوشهای برنز و یاطاقان نورد (تا 98) بدست آورد. یاتاقان های ساده تا 96٪ کارایی دارند.

مکانیسم بالابر از چندین بلوک تشکیل شده است. بازده کل بلوک قرقره برابر است با مجموع حساب همه اجزای منفرد. برای محاسبه ، یک فرمول بسیار پیچیده تر ، یا بهتر بگوییم ، یک سیستم معادلات استفاده می شود ، جایی که تمام نیروها از طریق مقدار S0 اولیه و کارایی مکانیسم بیان می شوند:

- S1 \u003d ηп S0 ؛

- S2 \u003d (ηп) 2 S0 ؛ (- 4)

S3 \u003d (ηп) 3 S0؛ ....

- Sn \u003d (ηп) n S0.

از آنجا که مقدار کارایی همیشه کمتر از 1 است ، با هر بلوک و معادله جدید در سیستم ، مقدار Sn به سرعت کاهش می یابد. کارایی کل بالابر زنجیری نه تنها به ηb بلکه به تعداد این بلوک - تعدد سیستم - نیز بستگی دارد. مطابق جدول ، ηپ را می توان برای سیستم هایی با تعداد واحد مختلف در مقادیر مختلف کارایی هر یک پیدا کرد.

چگونه می توان با دستان خود آسانسور ایجاد کرد

در ساخت و ساز در طول کار نصب نصب جرثقیل همیشه امکان پذیر نیست. سپس این سوال مطرح می شود که چگونه می توان بار را با طناب بلند کرد. و در اینجا یک بلوک قرقره ساده کاربرد خود را پیدا می کند. برای ساخت و کار کامل ، شما باید محاسبات ، نقشه ها را انجام دهید ، طناب و بلوک های مناسب را انتخاب کنید.

آماده سازی پایه - نمودار و نقاشی

قبل از شروع به ساخت یک بالابر زنجیره ای با دستان خود ، باید نقشه ها را به دقت مطالعه کرده و طرحی مناسب برای خود انتخاب کنید. شما باید به نحوه قرارگیری سازه ، بلوک ها و کابل های موجود برای شما راحت تر تکیه کنید.

این اتفاق می افتد که ظرفیت بالابر بلوک های قرقره کافی نیست ، و هیچ وقت و فرصتی برای ساخت یک مکانیزم پیچیده بلند شدن چندگانه وجود ندارد. سپس آنها از بلوک های قرقره دوتایی استفاده می کنند که ترکیبی از دو بلوک منفرد است. همچنین می توان از این دستگاه برای بلند کردن بار استفاده کرد تا کاملاً عمودی و بدون اعوجاج حرکت کند.

چگونه طناب و بلوک پیدا کنیم

مهمترین نقش در ساخت یک بالابر زنجیری با دستان خود توسط یک طناب بازی می شود. مهم است که کشیده نشود. این طنابها را طنابهای ساکن می نامند. کشش و تغییر شکل اتصال انعطاف پذیر منجر به تلفات جدی در کارایی کار می شود. برای یک مکانیزم خانگی ، یک کابل مصنوعی مناسب است ، ضخامت آن به وزن بار بستگی دارد.

مواد و کیفیت بلوک ها شاخص هایی هستند که ظرفیت بالابری محاسبه شده را برای دستگاه های بالابر خانگی فراهم می کنند. بسته به بلبرینگ هایی که در بلوک نصب شده اند ، کارایی آن تغییر می کند و این در محاسبات قبلاً در نظر گرفته شده است.

اما چگونه می توان با دستان خود بار را به ارتفاع بالا برد و آن را رها نکرد؟ برای اطمینان از بار در برابر حرکت احتمالی معکوس ، می توانید یک بلوک ثابت مخصوص نصب کنید که به طناب اجازه می دهد فقط در یک جهت حرکت کند - جهت مورد نظر.

آموزش گام به گام برای بلند کردن بارها از طریق بلوک

وقتی طناب و بلوک ها آماده شدند ، طرح انتخاب شده و محاسبه انجام می شود ، می توانید شروع به جمع آوری کنید. برای یک بالابر ساده دو زنجیره ای به موارد زیر احتیاج دارید:

- غلتک - 2 عدد.

- بلبرینگ

- بوش - 2 عدد ؛

- نگهدارنده بلوک - 2 عدد ؛

- طناب قلاب تعلیق بار؛

- slings - اگر برای نصب نیاز باشد.

برداشتن گام به گام بار به ارتفاع به شرح زیر انجام می شود:

1. غلتک ها ، بوش و یاتاقان ها را بهم وصل کنید. همه را در قفس ترکیب کنید. یک بلوک بگیرید

2. طناب به اولین بلوک پرتاب می شود.

3. یک گیره با این بلوک به طور محکم به یک تکیه گاه ثابت (تیر بتن مسلح ، ستون ، دیوار ، ساقه مخصوص نصب شده و غیره) متصل شده است.

4. سپس انتهای طناب از بلوک دوم عبور می کند (متحرک).

5. قلاب به نگهدارنده متصل است.

6. انتهای آزاد طناب را ثابت کنید.

7. بار را که باید بلند شود زنجیر کنید و آن را به بالابر زنجیری وصل کنید.

بالابر خانگی آماده استفاده است و به شما دوبرابر قدرت می دهد. حال ، برای بالا بردن بار به ارتفاع ، فقط انتهای طناب را بکشید. با خم شدن به دور هر دو غلتک ، طناب بدون زحمت بار را بلند می کند.

آیا می توان بالابر زنجیری و وینچ را ترکیب کرد

اگر بر اساس این دستورالعمل یک وینچ برقی به مکانیزم خانگی وصل کنید ، یک جرثقیل واقعی انجام می دهید که خودتان آن را انجام دهید. اکنون برای بالا بردن بار نیازی به فشار ندارید ، وینچ همه کار را برای شما انجام می دهد.

حتی یک وینچ دستی نیز بلند کردن بار را راحت تر می کند - نیازی به شستن دستها روی طناب و نگرانی از لغزیدن طناب از دست نیست. در هر صورت چرخاندن دسته وینچ بسیار راحت تر است.

در اصل ، حتی در خارج از محل ساخت و ساز ، توانایی ساخت بالابر زنجیری ابتدایی برای یک وینچ در شرایط مزرعه با حداقل ابزار و مواد ، مهارت بسیار مفیدی است. مخصوصاً توسط رانندگانی که خوش شانس هستند در مکانی غیر صعب العبور در اتومبیل گیر می کنند قدردانی می شود. بالابر زنجیری شلاق به طور قابل توجهی عملکرد وینچ را افزایش می دهد.

بیش از حد اهمیت بالابر زنجیری در توسعه ساخت و ساز مدرن و مهندسی مکانیک دشوار است. همه باید اصل کار را درک کنند و از نظر بصری طراحی آن را تصور کنند. اکنون شما از موقعیت هایی که نیاز به بلند کردن بار دارید نمی ترسید ، اما تجهیزات خاصی وجود ندارد. چند قرقره ، طناب و زیرکی این کار را بدون نیاز به جرثقیل امکان پذیر می کند.

بلوک و بلوک قرقره - مکانیسم های ساده ای که برای بلند کردن بارها یا با کمترین تلاش یا با تلاش در موقعیت کاربر پسند استفاده می شود.

بلوک و بلوک قرقره از دو قسمت تشکیل شده است: یک چرخ با شیار دایره ای (قرقره) و یک طناب یا کابل. بلوک ، به عنوان یک قاعده ، دستگاهی است که از یک قرقره در یک قاب با سیستم تعلیق و یک کابل تشکیل شده است. Polyspast ترکیبی از قرقره و کابل است. اصل عملکرد آن مشابه عملکرد یک اهرم است - افزایش قدرت بر افزایش فاصله با برابری نظری کار انجام شده تأثیر می گذارد.

از این مکانیزم ها می توان به طور مستقل از سایر دستگاه های بالابر مانند: وینچ ، بالابر ، جرثقیل و همچنین قطعات آنها استفاده کرد.

تصاویر اصل عمل را نشان می دهد بالابر بلوک و زنجیره ای:

در شکل 1 ، a ، یک بار با وزن W1 با استفاده از یک بلوک واحد با یک نیروی P1 برابر با وزن برداشته می شود. در شکل 1 ، b ، بار W2 توسط ساده ترین بالابر چند زنجیره ای متشکل از دو بلوک ، با تلاش P2 برابر با نیمی از وزن W2 برداشته می شود. ضربه این وزن به طور مساوی بین شاخه های کابل تقسیم می شود ، که روی آن قرقره B2 توسط قلاب C2 از قرقره A2 معلق می شود. بنابراین ، برای بالا بردن بار W2 ، کافی است نیرویی P2 برابر با نیمی از وزن W2 به شاخه کابل که از شیار قرقره A2 عبور می کند ، وارد کنید. بنابراین ، ساده ترین بلوک قرقره دو برابر قدرت می یابد. شکل 1 ، c ، عملکرد یک بالابر زنجیره ای با دو قرقره را توضیح می دهد ، که هر کدام دو شیار دارند. در اینجا نیروی P3 مورد نیاز برای بلند کردن بار W3 فقط یک چهارم وزن آن است. این امر با توزیع کل وزن W3 بین چهار کابل تعلیق بلوک B3 حاصل می شود. توجه داشته باشید که تعدد افزایش قدرت هنگام بلند کردن وزنه ها همیشه برابر با تعداد طنابهایی است که بلوک متحرک B3 روی آنها آویزان است.

شکل: 2

در گذشته به عنوان یک کابل برای بلوک و قرقره از طناب کنف انعطاف پذیر و بادوام استفاده شد. در یک نوار سه تار بافته شده بود که هر یک از رشته های کوچک زیادی وجود داشت. از چند پلاسترهایی با چنین طنابهایی در هر کجا که لازم بود بالابرها حمل شود استفاده می شد: در کشتی های دریایی ، در کشاورزی، در سایت های ساختمانی. پیچیده ترین آنها (شکل 2) اغلب در کشتی های قایقرانی استفاده می شد. در آنجا آنها برای کار با بادبان ، اسپارس و سایر سکوهای متحرک مورد نیاز بودند.

با گذشت زمان ، لبه کنف با کابلهای فولادی و کابلهای ساخته شده از الیاف مصنوعی و معدنی جایگزین شد. دوام بیشتری دارند و در برابر سایش مقاوم هستند. پولیپاست با کابلهای فولادی و قرقره های چند شیار از اجزای جدایی ناپذیر مکانیسم های بالابری کلیه تجهیزات بالابر مدرن است. قرقره ها بلوک معمولاً روی یاتاقان های غلتکی می چرخند و تمام سطوح متحرک آنها به زور روغن کاری می شوند.

همیشه در اولویت بوده است. در همین راستا ، دستگاهی برای مدت طولانی اختراع شده بود ، که به کاهش قابل توجهی از کار جسمی کارگرانی که در انجام عملیات بالا و پایین آوردن اشیا various مختلف مشارکت داشتند ، کمک کرد. نام این دستگاه بالابر زنجیری است. آنچه در آن است ، در این مقاله بررسی خواهیم کرد.

تاریخچه و تعریف آفرینش

هیچ کس به طور قطعی نمی داند مکانیزم های حرکت وزنه ها در فضا دقیقاً چه زمانی ظاهر شده و استفاده می شوند. اول از همه ، ما توجه می کنیم: بلوک قرقره (آنچه در آن است ، ادبیات فنی همچنین می تواند پیشنهاد کند) یک سیستم بلوک و طناب است که امکان ساده سازی و سرعت بخشیدن به کار برنامه ریزی شده با اشیا heavy سنگین را ممکن می کند.

مطالعه بناهای معماری از جمله اهرام Cheops در مصر ، دیوار بزرگ چین و دیگر بناهای باستانی بدون صراحت تأیید می کند که بلوک های قرقره ، هدف و ساختار آن در زیر بحث خواهد شد ، هزاران سال پیش اختراع شده است. کاملاً واضح است که در ابتدا با ابتدایی بودن مشخص می شد.

اطلاعات کلی

بیایید سعی کنیم تا حد ممکن جزئیات بالابر زنجیری را بررسی کنیم. از نظر فنی چیست؟ در هسته اصلی آن ، گروهی از بلوک ها است که به صورت گیره های خاصی جمع شده اند که از طریق آنها زنجیر یا طناب عبور می کند. ساده ترین بالابر زنجیری یک بلوک است که یک عنصر کششی از داخل آن کشیده شده است. این نسخه از طرح به شما امکان می دهد نیروی کششی لازم برای حرکت دادن بار را به نصف کاهش دهید.

طبقه بندی

پلاستیک ها به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند: قدرت و سرعت بالا. از آنالوگهای برق معمولاً در عمل استفاده می شود و باعث می شود کشش کابل به میزان قابل توجهی کاهش یابد. به هر حال ، این تلاش را می توان کاملاً ساده محاسبه کرد. برای انجام این کار ، شما باید وزن بار را به تعداد موجود بالابر زنجیر تقسیم کنید. این س arال مطرح می شود: تعدد چیست؟ پاسخ: تعدد نسبت تعداد شاخه های اندامی است که بار روی آن قرار دارد به مقدار عددی شاخه هایی که قبلاً بر روی طبل زخم شده اند. این تعریف در مورد قرقره های برق اعمال می شود. در مورد بلوک های قرقره پرسرعت ، در اینجا ضرب مقداری است که از تقسیم سرعت انتهای منتهی به طناب بر سرعت دنبال کننده بدست می آید.

در بلوک های قرقره پرسرعت ، نیروی کار به قفس متحرک وارد می شود ، در حالی که بار ، به نوبه خود ، در انتهای آزاد کابل ثابت می شود. افزایش سرعت در حین کار این نوع بالابرهای زنجیره ای به دلیل افزایش فاصله بلند شدن جسم بوجود می آید.

تغییر تعدد

Polyspast ها (هدف و ساختار آنها اساساً در طول سالهای موجود بدون تغییر باقی مانده است) امکان معرفی یا حذف بلوک های اضافی از سیستم را فراهم می کنند. به همین دلیل ، تعدد مورد نیاز بدست می آید. اگر تعدد یکنواخت باشد ، در این حالت انتهای آزاد طناب به یک عنصر ساختاری ثابت ثابت می شود. اگر تعدد فرد باشد ، همان انتها با قلاب به نگهدارنده متصل می شود.

در بلوک های قرقره قدرت ، افزایش تعدد به شما امکان می دهد قطر طناب و بر این اساس ، ابعاد درام و بلوک را کاهش دهید. همه اینها در نهایت منجر به کاهش جرم کل کل سیستم می شود ، کاهش در. اما در عین حال ، طول بیشتری از طناب مورد نیاز است.

تقسیم بر تعداد شاخه ها

polyspast (آنچه در آن است ، اکنون واضح است که قبلاً فهمیده اید) بسته به تعداد شاخه ها می تواند یک یا دو برابر باشد. در حالت اول ، عنصر انعطاف پذیر در امتداد محور طبل حرکت می کند. این گزینه این ضرر را دارد که تغییر نامطلوبی در بار پشتیبانی از درام وجود دارد و در صورت عدم وجود بلوک های آزاد (یعنی طناب از سیستم تعلیق بلافاصله روی درام پیچیده می شود) ، جسم نه تنها به صورت عمودی بلکه به صورت افقی حرکت می کند.

بالابر دو زنجیره ای بستن هر دو انتهای طناب به طبل را فراهم می کند. به عنوان مثال بالابر زنجیری برای وینچ. به منظور از بین بردن کج شدن ، از بلوک های تعادل یا تعادل استفاده می شود. بیشتر اوقات ، از چنین سیستمی در جرثقیل های دروازه ای یا پل و یا برج های سنگین استفاده می شود.

امکانات:

کاملاً هر بلوک قرقره ای که اصل کار آن به طور کلی شبیه عملکرد اهرم است ، خوب است زیرا به مهارت خاصی از کاربر نیازی ندارد ، با این حال ، شما باید بسیار مراقب باشید ، زیرا مانند هر کس دیگری ، با خطر همراه است و توانایی صدمه زدن دارد. علاوه بر این ، عملکرد بالابرهای زنجیره ای نشان می دهد که عناصر کششی استفاده شده در سیستم های آنها از انعطاف پذیری ایده آل برخوردار نیستند و دارای برخی از سختی ها هستند. به همین دلیل شاخه در حال اجرا طناب قادر نیست بلافاصله در جریان یک بلوک یا درام قرار بگیرد و شاخه در حال اجرا نمی تواند بلافاصله صاف شود. این مسئله هنگام استفاده از طناب های استیل به بهترین وجه دیده می شود.

قوانین قرقره

هر بلوک قرقره بر اساس قوانین فیزیک کار می کند ، بنابراین عملکرد آن مطابق با چندین قانون کاملاً ساده است که بهتر است با آنها آشنا شوید.

بلوک قرقره پیچیده شایسته توجه ویژه است. به خودی خود ، این مجموعه ای از بلوک های قرقره ساده است که هر کدام از آنها بلوک دیگر را می کشند. بنابراین ، می توان چندین بلوک قرقره را با هم نصب کرد. این نوع اغلب در زمان عملیات نجات استفاده می شود.

در پایان ، گفتن موارد زیر صحیح خواهد بود: بلوک قرقره (با مطالعه دقیق موضوع کاملاً آسان درک می شود) ، باقی مانده است و به احتمال زیاد برای مدت زمان طولانی یک دستیار وفادار یک شخص در حل بسیاری از مسائل مهم مربوط به ساخت ، نصب ، بارگیری ، تخلیه و سایر عملیات کاملاً طاقت فرسا. مشکل اصلی ، که امروزه حذف آن به دلیل وجود قوانین فیزیکی کاملاً ایده آل امکان پذیر نیست ، وجود یک نیروی اصطکاک در سیستم است.

Polyspast - سیستمی از بلوکهای متحرک و ثابت که با اتصال انعطاف پذیر (طناب یا زنجیر) به هم متصل شده اند ، برای افزایش نیرو (قرقره قدرت) یا سرعت (قرقره پرسرعت) استفاده می شود. از ویژگی های بارز بلوک های متحرک این است که محور آنها نسبت به بلوک های ثابت توانایی حرکت در فضا را دارد.

معمولاً در دستگاه های بالابر استفاده می شود بلوک های قرقره قدرت، اجازه می دهد تا تلاش برای بلند کردن بار ، لحظه ای از وزن بار درام ، نسبت دنده مکانیزم و غیره را کاهش دهد.

بلوک قرقره پرسرعت، اجازه می دهد تا برای افزایش سرعت حرکت بار در سرعت پایین عنصر درایو ، بسیار کمتر استفاده می شود ، به عنوان مثال ، در بالابرهای هیدرولیکی یا پنوماتیک.

پارامتر اصلی بالابر زنجیری آن است تعدد، که به عنوان نسبت سرعت حرکت شاخه متحرک بدن کشش انعطاف پذیر به سرعت بالا بردن بار یا نسبت تعداد شاخه های طنابی که بار روی آن معلق است به تعداد شاخه های طناب زخمی شده بر روی درام درک می شود. تعدد بالابر زنجیره ای افزایش قدرت را مشخص می کند.

در هنگام انتخاب بالابر زنجیری نیز باید تلفات اصطکاکی در نظر گرفته شود. اکثر بهترین بلوک هادر عمل استفاده می شود ، منجر به از دست دادن اصطکاک حداقل 10٪ از نیروی اعمال شده می شود. بنابراین ، تلاش در 1 کیلوگرم به یک بالابر ساده دو زنجیره ای ، می توانید بار را به سمت بالا ببرید 2 × 0.9 \u003d 1.8 کیلوگرم، و هنگام استفاده از بالابر زنجیری چهار بار ساده این کار را نمی کند 4 کیلوگرمهمانطور که انتظار می رفت ، و 4 x 0.9 x 0.9 x 0.9 \u003d 2.92 کیلوگرم، یعنی افزایش قدرت کمتر از 3 برابر خواهد بود ، در حالی که افت سرعت 4 برابر خواهد بود. یک بلوک قرقره پنج برابر ساده کمی بیشتر از 3 برابر سود واقعی به دست می آورد. وقتی به جای بلوک های کارابین استفاده می شود ، اصطکاک حتی بیشتر است.

لیست پیوندها

1. الکساندروف م.پ. ماشین آلات بالابرنده و حمل و نقل: کتاب درسی برای تخصص های ماشین سازی دانشگاه ها. - چاپ ششم ، تجدید نظر شده. - م.: مدرسه عالی ، 1985. - 520 ص. ، بیماری.
2. Shestopalov A. نحوه کار بلوک قرقره // پروژه اینترنتی "نحوه کار". - http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html.

س forالاتی برای کنترل

1. هدف از بالابر زنجیری چیست؟
2. چگونه فرکانس بالابر زنجیری را تعیین کنیم؟
3. دلیل عدم مصلحت استفاده از بلوک های قرقره با فرکانس بالا چیست؟

برای بلند کردن بارهای بزرگ ، فرد بسیار قوی نیست ، اما او مکانیسم های زیادی را ارائه می دهد که این روند را ساده می کند ، و در این مقاله ما در مورد بلوک های قرقره بحث خواهیم کرد: هدف و ساختار چنین سیستم هایی ، و همچنین سعی می کنیم ساده ترین نسخه از چنین دستگاهی را با دستان خود بسازیم.

بالابر زنجیره ای بار سیستمی از طناب و بلوک است که به لطف آن می توانید برنده شوید نیروی مثر با از دست دادن طول. اصل بسیار ساده است. در طول ، ما دقیقاً به اندازه افزایش قدرت ضرر می کنیم. به لطف این قانون طلایی مکانیک ، یک جرم بزرگ بدون تلاش زیاد امکان پذیر است. که اصولاً چندان حیاتی نیست. بیایید مثالی بزنیم. در اینجا 8 بار برنده شدید ، در حالی که باید یک طناب را به طول 8 متر دراز کنید تا جسم را تا ارتفاع 1 متر بلند کنید.

هزینه استفاده از چنین وسایلی کمتر از اجاره جرثقیل برای شما خواهد بود ، علاوه بر این ، می توانید خودتان قدرت را کنترل کنید. بالابر زنجیره ای دارای دو طرف متفاوت است: یکی از آنها ثابت است ، که به تکیه گاه متصل است ، و دیگری متحرک است ، که به خود بار می چسبد... افزایش قدرت از بلوک های متحرکی که به سمت متحرک بالابر زنجیر متصل شده اند حاصل می شود. قسمت ثابت فقط برای تغییر مسیر خود طناب کار می کند.

انواع بلوک های قرقره توسط پیچیدگی ، برابری و تعدد متمایز می شوند. از نظر پیچیدگی ، سازوکارهای ساده و پیچیده ای وجود دارد و تعدد به معنای ضرب قدرت است ، یعنی اگر ضرب 4 باشد ، از نظر تئوری 4 برابر برنده قدرت می شوید. همچنین به ندرت ، اما با این وجود ، از یک بالابر زنجیره ای با سرعت بالا استفاده می شود ، این نوع باعث افزایش سرعت حرکت کالا با سرعت بسیار کم از عناصر درایو می شود.

بیایید با یک بالابر ساده زنجیره ای مونتاژ شروع کنیم. این می تواند با اضافه کردن بلوک به پشتیبانی و بار به دست آورد. برای به دست آوردن یک مکانیسم عجیب و غریب ، لازم است که انتهای طناب را به نقطه متحرک بار ثابت کنید ، و برای به دست آوردن یک زوج ، طناب را به تکیه گاه محکم می کنیم. هنگام اضافه کردن یک بلوک ، 2+ به قدرت می رسیم و یک نقطه متحرک به ترتیب 1+ می دهد. به عنوان مثال ، برای تهیه یک بالابر زنجیری برای یک وینچ با ضرب 2 ، لازم است که انتهای طناب را بر روی تکیه گاه ثابت کرده و از یک بلوک که به بار متصل است استفاده کنید. و ما یک نوع ثابت خواهیم داشت.

اصل عملکرد بالابر زنجیری با ضرب 3 متفاوت به نظر می رسد. در اینجا انتهای طناب به بار متصل می شود و از دو غلتک استفاده می شود که یکی از آنها را به تکیه گاه و دیگری را به بار وصل می کنیم. این نوع مکانیزم 3 برابر افزایش قدرت می دهد ، این یک گزینه عجیب است. برای درک اینکه افزایش قدرت چقدر خواهد بود ، می توانید از یک قانون ساده استفاده کنید: چند طناب از بار خارج می شود ، این افزایش قدرت ما است. معمولاً از بلوک های قرقره با قلاب استفاده می شود که در واقع بار به آن متصل می شود ، تصور اینکه این فقط یک بلوک و طناب است اشتباه است.

اکنون خواهیم فهمید که چگونه یک بالابر زنجیره ای از نوع پیچیده کار می کند. این نام به معنای مکانیزمی است که در آن چندین نسخه ساده از این دستگاه بار به یک سیستم متصل می شوند ، آنها یکدیگر را می کشند. افزایش قدرت چنین سازه هایی با ضرب چند برابر آنها محاسبه می شود. به عنوان مثال ، ما یک مکانیزم را با ضرب 4 و دیگری را با ضرب 2 می کشیم ، در نتیجه قدرت نظری 8 خواهد بود. تمام محاسبات فوق فقط برای سیستم های ایده آل انجام می شود که نیروی اصطکاک ندارند ، در عمل همه چیز متفاوت است ...

در هر یک از بلوک ها ، به دلیل اصطکاک ، قدرت کمی از دست می رود ، زیرا هنوز فقط برای غلبه بر نیروی اصطکاک هزینه می شود. برای کاهش اصطکاک ، لازم به یادآوری است: هرچه شعاع خم شدن طناب بیشتر باشد ، نیروی اصطکاک کمتر خواهد بود. بهتر است در صورت امکان از غلتک هایی با شعاع بزرگ استفاده کنید. هنگام استفاده از کارابین ، باید از همان گزینه ها استفاده کنید ، اما غلتک ها بسیار کارآمدتر از کارابین هستند ، زیرا ما 5-30٪ ضرر بر روی آنها داریم ، اما در کارابین ها تا 50. همچنین ، لازم نیست بدانید که موثرترین بلوک باید در نزدیکی بار قرار گیرد تا حداکثر اثر را بدست آورید.

چگونه قدرت واقعی را محاسبه کنیم؟ برای این کار باید کارایی واحدهای مورد استفاده را بدانیم.بازده با اعداد از 0 تا 1 بیان می شود و اگر از طنابی با قطر زیاد یا خیلی سفت استفاده کنیم ، بازده بلوک ها به میزان قابل توجهی کمتر از نشانگر سازنده خواهد بود. این بدان معناست که لازم است این مورد لحاظ شود و کارایی واحدها تنظیم شود. برای محاسبه افزایش قدرت واقعی نوع ساده دستگاه بالابر ، لازم است بار هر شاخه طناب را محاسبه کرده و آنها را جمع کنید. برای محاسبه افزایش قدرت در انواع پیچیده ، لازم است نقاط قوت واقعی موارد ساده را که از آنها تشکیل شده ، ضرب کنید.

در مورد اصطکاک طناب نیز فراموش نکنید ، زیرا شاخه های آن می توانند در بین خود پیچ \u200b\u200bخورده و غلطک های ناشی از بارهای سنگین می توانند طناب را جمع و گیره کنند. برای جلوگیری از این اتفاق ، بلوک ها باید نسبت به یکدیگر فاصله داشته باشند ، به عنوان مثال ، می توانید از یک صفحه مدار بین آنها استفاده کنید. همچنین باید طنابهای ایستا را بخرید که کشش ندارند ، زیرا قدرت پایدار باعث کاهش شدید قدرت می شود. برای جمع آوری مکانیزم ، می توان از یک طناب جداگانه و یک طناب بار استفاده کرد ، که به طور مستقل از دستگاه بالابر به بار متصل می شود.

مزیت استفاده از طناب جداگانه این است که می توانید به سرعت ساختار بالابر را از قبل مونتاژ یا آماده کنید. همچنین می توانید از کل طول آن استفاده کنید ، این امر باعث می شود که گره ها راحت تر شوند. از منهای ، می توان ذکر کرد که امکان ثابت شدن خودکار بار برداشته شده وجود ندارد. از مزایای طناب باری این است که جسم در حال بلند شدن می تواند به صورت خودکار قفل شود و نیازی به طناب جداگانه نیست. از منفی ها ، مهم است که در حین کار عبور از گره ها دشوار است ، و شما همچنین باید یک طناب بار را روی خود مکانیزم صرف کنید.

بیایید در مورد مسیر معکوس صحبت کنیم ، که اجتناب ناپذیر است ، زیرا ممکن است هنگام گرفتن طناب ، یا در لحظه برداشتن بار یا هنگام توقف برای استراحت رخ دهد. برای جلوگیری از حرکت معکوس ، استفاده از بلوک هایی که باعث می شود طناب فقط در یک جهت عبور کند لازم است. در همان زمان ، ما ساختار را طوری سازمان می دهیم که غلتک مسدود کننده ابتدا از جسمی که برداشته می شود ، متصل شود. با تشکر از این ، ما نه تنها از حرکت معکوس جلوگیری می کنیم ، بلکه به ما امکان می دهیم بار را هنگام تخلیه یا به راحتی بازآرایی بلوک ها ایمن کنیم.

اگر از یک طناب جداگانه استفاده می کنید ، غلتک قفل آخرین بار از بلند شدن متصل می شود و غلتک قفل باید از بازده بالایی برخوردار باشد.

حالا کمی در مورد اتصال مکانیزم بلند کردن به طناب بار. به ندرت می توان طنابی به طول مناسب در دست داشت تا بتواند قسمت متحرک بلوک را محکم کند. بستن مکانیزم انواع مختلفی دارد. روش اول با کمک گره های چسباننده ، که از طنابهایی به قطر 7-8 میلی متر ، در 3-5 دور چرخانده می شوند. این روش، همانطور که عمل نشان داده است ، موثرترین است ، زیرا گره گرفتن سیم 8 میلی متر روی طناب با قطر 11 میلی متر فقط در یک بار 10-13 کیلو نیوتن شروع به لغزش می کند. در همان زمان ، در ابتدا ، طناب را تغییر شکل نمی دهد ، اما پس از مدتی ، گره را ذوب می کند و به آن می چسبد و شروع به بازی در نقش یک فیوز می کند.

روش دیگر استفاده از گیره هدف کلی است. زمان نشان داده است که می توان از آن روی طنابهای یخی و مرطوب استفاده کرد. فقط با بار 6-7 کیلو نیوتون شروع به خزیدن می کند و طناب را کمی صدمه می زند. روش دیگر استفاده از گیره شخصی است ، اما توصیه نمی شود ، زیرا با شدت 4 کیلو نیوتن شروع به خزیدن می کند و همزمان غلاف را پاره می کند ، یا حتی ممکن است طناب را گاز بگیرد. اینها همه طرح های صنعتی و کاربرد آنها است ، اما ما سعی خواهیم کرد یک بالابر خانگی زنجیری ایجاد کنیم.