Strojevi za dizanje dizajnirani su da pomognu osobi podići nešto teško na visinu. Većina mehanizama za podizanje temelji se na jednostavnom blok sustavu - sustavu remenica. Bio je poznat Arhimedu, ali sada mnogi ljudi ne znaju za ovaj briljantni izum. Prisjećajući se vašeg tečaja fizike, saznajte kako takav mehanizam radi, njegovu strukturu i opseg. Nakon što ste razumjeli klasifikaciju, možete početi izračunavati. Kako bi sve uspjelo, evo uputa za izradu jednostavnog modela.

Blok sustav - teorija

Izum lančane dizalice dao je ogroman poticaj razvoju civilizacija. Sustav blokova pomogao je u izgradnji ogromnih građevina, od kojih su mnoge preživjele do danas i zbunjuju moderne graditelje. Brodogradnja se također poboljšala, a ljudi su mogli putovati na velike udaljenosti. Vrijeme je da shvatimo što je to - lančana dizalica i saznamo gdje se danas može koristiti.

Struktura mehanizma za podizanje

Klasična lančana dizalica je mehanizam koji se sastoji od dva glavna elementa: remenice; fleksibilna veza

Kolotura je metalni kotač koji na svom vanjskom rubu ima poseban utor za kabel. Kao fleksibilna veza može se koristiti obični kabel ili uže. Ako je teret dovoljno težak, koriste se užad od sintetičkih vlakana ili čelična užad, pa čak i lanci. Kako bi se osiguralo da se remenica lako okreće, bez skakanja ili zaglavljivanja, koriste se valjkasti ležajevi. Svi elementi koji se kreću su podmazani.

Jedna remenica naziva se blok. Kolotura je sustav blokova za dizanje tereta. Blokovi u mehanizmu za podizanje mogu biti stacionarni (kruto fiksirani) i pomični (kada os mijenja položaj tijekom rada). Jednim dijelom remenica je pričvršćena za fiksni nosač, a drugim za teret. Pomični valjci nalaze se na strani tereta.

Uloga nepokretnog bloka je promjena smjera kretanja užeta i djelovanja primijenjene sile. Uloga mobitela je da dobije snagu.

Kako to radi - u čemu je tajna?

Princip rada remenice sličan je poluzi: sila koju treba primijeniti postaje nekoliko puta manja, dok se rad izvodi u istom volumenu. Ulogu poluge igra kabel. U radu lančane dizalice važan je dobitak na snazi, pa se rezultirajući gubitak udaljenosti ne uzima u obzir.

Ovisno o dizajnu remenice, dobitak na snazi ​​može varirati. Najjednostavniji mehanizam od dvije remenice daje približno dvostruki dobitak, od tri - trostruki i tako dalje. Povećanje udaljenosti izračunava se na isti način. Da biste upravljali jednostavnom koloturnicom, potreban vam je kabel dvostruko duži od visine dizanja, a ako koristite set od četiri bloka, tada se duljina kabela povećava izravno proporcionalno na četiri puta.

U kojim područjima se koristi blok sustav?

Lančana dizalica je vjeran pomoćnik u skladištu, proizvodnji i transportu. Koristi se gdje god je potrebna sila za pomicanje svih vrsta tereta. Sustav se široko koristi u građevinarstvu.

Unatoč činjenici da većinu teških radova obavlja građevinska oprema (dizalice), lančana dizalica našla je mjesto u dizajnu mehanizama za rukovanje teretom. Sustav blokova (kolotura) sastavni je dio takvih mehanizama za podizanje kao što su vitlo, dizalica i građevinska oprema (razne vrste dizalica, buldožer, bager).

Osim u građevinskoj industriji, remenice se široko koriste u organiziranju spasilačkih operacija. Princip rada ostaje isti, ali je dizajn malo izmijenjen. Oprema za spašavanje izrađena je od izdržljivog užeta i koriste se karabineri. Za uređaje ove namjene važno je da se cijeli sustav brzo sastavlja i ne zahtijeva dodatne mehanizme.

Klasifikacija modela prema različitim karakteristikama

Postoje mnoge izvedbe jedne ideje - sustav blokova povezanih užetom. Razlikuju se ovisno o načinu primjene i značajkama dizajna. Upoznati različiti tipovi dizala, saznajte koja im je namjena i po čemu se uređaj razlikuje.

Klasifikacija ovisno o složenosti mehanizma

Ovisno o složenosti mehanizma, razlikuju se jednostavni; kompleks; složene lančane dizalice.

Jednostavna lančana dizalica je sustav serijski spojenih valjaka. Svi pomični i fiksni blokovi, kao i sam teret, kombinirani su jednim kabelom. Razlikuju se parne i neparne jednostavne remenice.

Parni mehanizmi za podizanje su oni čiji je kraj sajle pričvršćen za fiksni nosač – stanicu. Sve kombinacije u ovom slučaju smatrat će se parnim. A ako je kraj užeta pričvršćen izravno na teret ili mjesto na koje se primjenjuje sila, ova će se struktura i svi njezini derivati ​​nazvati neparnim.

Složen sustav remenica može se nazvati sustavom remenica. U ovom slučaju nisu pojedinačni blokovi povezani u seriju, već čitave kombinacije koje se mogu koristiti samostalno. Grubo rečeno, u ovom slučaju jedan mehanizam pokreće drugi sličan.

Složena lančana dizalica ne pripada ni jednoj ni drugoj vrsti. Njegova posebnost su valjci koji se kreću prema teretu. Složeni model može uključivati ​​i jednostavne i složene lančane dizalice.

Klasifikacija prema namjeni dizala

Ovisno o tome što žele dobiti korištenjem lančane dizalice, dijele se na:

Vlast;

Izraziti.

Opcija napajanja koristi se češće. Kao što naziv govori, njegova je zadaća osigurati dobitak na snazi. Budući da značajni dobici zahtijevaju jednako značajne gubitke u udaljenosti, gubici u brzini također su neizbježni. Primjerice, za sustav 4:1, kod podizanja tereta od jednog metra potrebno je povući 4 metra sajle, što usporava rad.

Lančana dizalica velike brzine, po svom principu, je dizajn obrnute snage. Ne daje dobitak na snazi, cilj mu je brzina. Koristi se za ubrzavanje rada nauštrb uloženog napora.

Mnoštvo je glavna karakteristika.

Glavni pokazatelj na koji ljudi obraćaju pozornost prilikom organiziranja podizanja tereta je višestrukost remenice. Ovaj parametar konvencionalno označava koliko vam puta mehanizam omogućuje pobjedu u snazi. Zapravo, mnogostrukost pokazuje na koliko je grana užeta raspoređena težina tereta.

Višestrukost je podijeljena na kinematičku (jednaku broju pregiba u užetu) i silu, koja se izračunava uzimajući u obzir prevladavanje sile trenja kabela i neidealnu učinkovitost valjaka. Referentne knjige sadrže tablice koje prikazuju ovisnost faktora snage o kinematičkom faktoru pri različitim stupnjevima učinkovitosti bloka.

Kao što je vidljivo iz tablice, multiplicitet sile značajno se razlikuje od kinematičkog. Uz nisku učinkovitost valjka (94%), stvarni dobitak na snazi ​​7:1 kolotura bit će manji od dobitka šesterostruke koloture s učinkovitošću bloka od 96%.

Kako napraviti izračune za lančanu dizalicu

Unatoč činjenici da je teoretski dizajn remenice izuzetno jednostavan, u praksi nije uvijek jasno kako podići teret pomoću blokova. Kako razumjeti koja je množina potrebna, kako saznati učinkovitost dizala i svakog bloka zasebno. Kako biste pronašli odgovore na ova pitanja, morate izvršiti izračune.

Izračun zasebnog bloka

Izračun lančane dizalice mora se izvršiti zbog činjenice da su radni uvjeti daleko od idealnih. Mehanizam je podložan silama trenja kao rezultat kretanja sajle duž remenice, kao rezultat rotacije samog valjka, bez obzira koji se ležajevi koriste.

Osim toga, savitljivo i savitljivo uže rijetko se koristi na gradilištu ili kao dio građevinske opreme. Čelično uže ili lanac ima mnogo veću krutost. Budući da savijanje takvog kabela pri trčanju uz blok zahtijeva dodatnu silu, to se također mora uzeti u obzir.

Za izračun se izvodi jednadžba momenta za remenicu u odnosu na os:

SrunR = SrunR + q SrunR + Nfr (1)

Formula 1 prikazuje momente takvih sila:

– Srun – sila sa strane užeta za bijeg;

– Srun – sila od nadolazećeg užeta;

– q Srun – sila za savijanje/otpuštanje užeta, uzimajući u obzir njegovu krutost q;

– Nf – sila trenja u bloku, uzimajući u obzir koeficijent trenja f.

Za određivanje momenta sve sile se množe s krakom - radijusom bloka R ili radijusom rukavca r.

Sila kabela koji se približava i bježi nastaje kao rezultat međudjelovanja i trenja niti užeta. Budući da je sila za savijanje/istezanje kabela znatno manja od ostalih, pri proračunu utjecaja na os bloka ova se vrijednost često zanemaruje:

N = 2 Srun×sinα (2)

U ovoj jednadžbi:

– N – udar na os remenice;

– Srun – sila od nadolazećeg užeta (uzeto približno jednako Srun;

– α – kut odstupanja od osi.

Proračun korisnog djelovanja bloka

Kao što znate, učinkovitost je faktor učinkovitosti, odnosno koliko je obavljeni posao bio učinkovit. Izračunava se kao omjer obavljenog i utrošenog rada. U slučaju remenice primjenjuje se formula:

ηb = Srun/ Srun = 1/(1 + q + 2fsinα×d/D) (3)

U jednadžbi:

– 3 ηb – učinkovitost bloka;

– d i D – redom, promjer čahure i same remenice;

– q – koeficijent krutosti savitljive veze (užeta); f – koeficijent trenja;

– α – kut odstupanja od osi.

Iz ove formule može se vidjeti da na učinkovitost utječu struktura bloka (kroz koeficijent f), njegova veličina (kroz omjer d/D) i materijal užeta (koeficijent q). Maksimalna vrijednost učinkovitosti može se postići korištenjem brončanih čahura i kotrljajućih ležajeva (do 98%). Klizni ležajevi će osigurati do 96% učinkovitosti.

Mehanizam za podizanje sastoji se od nekoliko blokova. Ukupna učinkovitost bloka remenica nije jednaka aritmetičkom zbroju svih pojedinačnih komponenti. Za izračun koriste mnogo složeniju formulu, odnosno sustav jednadžbi, gdje se sve sile izražavaju kroz vrijednost primarne S0 i učinkovitost mehanizma:

– S1=ηp S0;

– S2=(ηp)2 S0; (- 4)

S3=(ηp)3 S0; ….

– Sn=(ηp)n S0.

Budući da je vrijednost učinkovitosti uvijek manja od 1, sa svakim novim blokom i jednadžbom u sustavu, vrijednost Sn će se brzo smanjivati. Ukupna učinkovitost remenice ovisit će ne samo o ηb, već io broju ovih blokova - višestrukosti sustava. Pomoću tablice možete pronaći ηp za sustave s različitim brojem blokova pri različitim vrijednostima učinkovitosti svakog.

Kako napraviti lift vlastitim rukama

U izgradnji tijekom instalacijski radovi Nije uvijek moguće ugraditi dizalicu. Tada se postavlja pitanje kako podići teret užetom. I ovdje svoju primjenu nalazi jednostavna lančana dizalica. Da biste ga napravili i potpuno funkcionirali, morate napraviti izračune, crteže i odabrati pravo uže i blokove.

Priprema podloge - dijagram i crtež

Prije nego što počnete graditi lančanu dizalicu vlastitim rukama, morate pažljivo proučiti crteže i odabrati prikladnu shemu za sebe. Trebali biste se osloniti na to kako će vam biti prikladnije postaviti strukturu, koji su blokovi i kabeli dostupni.

Dešava se da kapacitet podizanja blokova remenica nije dovoljan, a nema vremena ili prilike za izgradnju složenog višestrukog mehanizma za podizanje. Tada se koriste dvostruke lančane dizalice koje su kombinacija dviju pojedinačnih. Ovaj uređaj također može podići teret tako da se kreće strogo okomito, bez izobličenja.

Kako odabrati uže i blok

Najvažniju ulogu u izgradnji lančane dizalice vlastitim rukama igra uže. Bitno je da se ne rasteže. Takva se užad nazivaju statička. Istezanje i deformacija fleksibilne veze uzrokuje ozbiljne gubitke u radnoj učinkovitosti. Prikladno za domaći mehanizam sintetičko uže, debljina ovisi o težini tereta.

Materijal i kvaliteta blokova pokazatelji su koji će domaćim uređajima za dizanje osigurati izračunatu nosivost. Ovisno o ležajevima koji su ugrađeni u blok, njegova učinkovitost se mijenja i to se već uzima u obzir u izračunima.

Ali kako vlastitim rukama podići teret na visinu i ne ispustiti ga? Kako biste zaštitili teret od mogućeg obrnutog kretanja, možete ugraditi poseban blok za zaključavanje koji omogućuje kretanje užeta samo u jednom smjeru - željenom smjeru.

Korak po korak upute za podizanje tereta kroz blok

Kada su uže i blokovi spremni, dijagram je odabran i izračuni su napravljeni, možete započeti montažu. Za jednostavnu dvostruku koloturnicu trebat će vam:

– valjak – 2 kom.;

– ležajevi;

– čahura – 2 kom.;

– stezaljka za blok – 2 kom.;

- uže; kuka za vješanje tereta;

– priveznice – ako su potrebne za ugradnju.

Korak po korak podizanje tereta na visinu izvodi se na sljedeći način:

1. Spojite valjke, čahuru i ležajeve. Sve to spajaju u klip. Dobiti blok.

2. Uže se lansira u prvi blok;

3. Okvir s ovim blokom kruto je pričvršćen na fiksni nosač (armirano-betonska greda, stup, zid, posebno montirani nastavak itd.);

4. Zatim se kraj užeta provuče kroz drugi blok (pokretni).

5. Na kopču je pričvršćena kuka.

6. Slobodni kraj užeta je fiksiran.

7. Zakačite teret koji se podiže i povežite ga s koloturom.

Mehanizam za podizanje domaće izrade spreman je za upotrebu i pružit će dvostruku snagu. Sada, da podignete teret na visinu, samo povucite kraj užeta. Savijući se oko oba valjka, uže će podići teret bez velikog napora.

Je li moguće kombinirati lančanu dizalicu i vitlo?

Pričvrstite li električno vitlo na mehanizam domaće izrade koji izradite prema ovim uputama, dobit ćete pravu dizalicu "uradi sam". Sada se ne morate uopće naprezati da podignete teret; vitlo će učiniti sve umjesto vas.

Čak će i ručno vitlo učiniti podizanje tereta ugodnijim - ne morate trljati ruke o uže i brinuti se da će vam uže iskliznuti iz ruku. U svakom slučaju, okretanje ručke vitla puno je lakše.

U principu, čak i izvan gradilišta, sposobnost izgradnje osnovnog sustava remenica za vitlo u terenskim uvjetima s minimumom alata i materijala vrlo je korisna vještina. Posebno će ga cijeniti vozači koji imaju sreću da im auto zaglavi negdje na neprohodnom mjestu. Na brzinu napravljena remenica značajno će povećati učinak vitla.

Teško je precijeniti važnost koturnih dizalica u razvoju suvremenog građevinarstva i strojarstva. Svatko bi trebao razumjeti načelo rada i vizualno zamisliti njegov dizajn. Sada se ne bojite situacija kada trebate podići teret, ali nema posebne opreme. Nekoliko kolotura, uže i domišljatost omogućit će vam da to učinite bez upotrebe dizalice.

Blokovi i remenice- jednostavni mehanizmi koji se koriste za podizanje tereta uz malo napora ili uz napor u položaju pogodnom za korisnika.

Blokovi i remenice sastoje se od dva dijela: kotača s obodnim utorom (kolotura) i užeta ili sajle. Blok je u pravilu uređaj koji se sastoji od jedne remenice u okviru s ovjesom i jednog kabela. Koloturnica je kombinacija remenica i sajli. Princip rada sličan je radu poluge - dobitak na snazi ​​utječe na povećanje udaljenosti uz teoretsku jednakost obavljenog rada.

Ovi mehanizmi se mogu koristiti neovisno o drugim jedinicama za podizanje, kao što su vitla, dizalice, dizalice, ali i kao njihovi dijelovi.

Na slikama je prikazan princip rada blok i remenica:

Na slici 1a, teret težine W1 podiže se pomoću jednog bloka silom P1 jednakom težini. Na slici 1b teret W2 podiže se najjednostavnijim sustavom višestrukih remenica, koji se sastoji od dva bloka, silom P2 jednakom samo polovici težine W2. Udar ove težine jednako se dijeli između grana užeta na koje je remenica B2 obješena s remenice A2 pomoću kuke C2. Posljedično, da bi se podigao teret W2, dovoljno je primijeniti silu P2 jednaku polovici težine W2 na granu sajle koja prolazi kroz žlijeb remenice A2; Dakle, najjednostavnija lančana dizalica daje dvostruko povećanje snage. Slika 1,c objašnjava rad remenice s dvije remenice, od kojih svaka ima dva utora. Ovdje je sila P3 potrebna za podizanje tereta W3 samo četvrtina njegove težine. To se postiže raspodjelom cjelokupne težine W3 između četiri ovjesne sajle bloka B3. Imajte na umu da je višestruki dobitak u snazi ​​pri dizanju utega uvijek jednak broju sajli na kojima visi pomični blok B3.

Riža. 2

U prošlosti kao kabel za blokovi i remenice korišteno je savitljivo i izdržljivo uže od konoplje. Bila je ispletena pletenicom od tri niti, od kojih se svaka sastojala od mnogo malih niti. Koloturnice s takvim užadima upotrebljavale su se svuda gdje je trebalo dizati terete: na morskih brodova, V poljoprivreda, na gradilištima. Najsloženiji od njih (slika 2) često su se koristili na jedrenjacima. Tamo su bili potrebni za rad s jedrima, dijelovima i ostalom pokretnom opremom.

S vremenom su rubove od konoplje zamijenile čelične sajle te sajle od sintetičkih i mineralnih vlakana. Oni su izdržljiviji i otporniji na habanje. Dizalice s remenicama s čelične sajle a višežlijebne remenice sastavni su dijelovi mehanizama za podizanje svih suvremenih dizalica. koloturnici blokovi obično se okreću na valjkastim ležajevima i sve su im pokretne površine prisilno podmazane.

Uvijek je bio prioritet. U tom smislu, uređaj je izumljen prilično davno, što je pridonijelo značajnom olakšanju fizički rad radnici uključeni u izvođenje operacija podizanja ili spuštanja raznih predmeta. Naziv ovog uređaja je lančana dizalica. Što je to, pogledat ćemo u ovom članku.

Povijest nastanka i definicija

Nitko sa sigurnošću ne zna kada su se točno pojavili i počeli koristiti mehanizmi za pomicanje teških predmeta u svemiru. Prije svega napominjemo: sustav kolotura (u tehničkoj literaturi se također može reći što je to) je sustav blokova i užadi koji može značajno pojednostaviti i ubrzati planirani rad s teškim predmetima.

Proučavanje takvih arhitektonskih spomenika kao što su Keopsove piramide u Egiptu, Kineski zid i druge drevne strukture jasno potvrđuju da su remenice, čija će svrha i dizajn biti razmatrani u nastavku, izumljene prije nekoliko tisuća godina. Posve je očito da ih je u početku karakterizirala primitivnost.

opće informacije

Pokušajmo proučiti lančanu dizalicu što je moguće detaljnije. Što je ovo s tehničke točke gledišta? U svojoj srži, to je skupina blokova sastavljenih u posebne kaveze kroz koje prolazi ili lanac ili uže. Najjednostavnija remenica je jedan blok s vučnim elementom koji se proteže kroz njega. Ova verzija sheme omogućuje prepolovljenje vučne sile potrebne za pomicanje tereta.

Klasifikacija

Dizalice s remenicama dijele se u dvije velike skupine: snage i brzine. Često se u praksi analozi snage koriste za značajno smanjenje napetosti kabela. Usput, ovaj se napor može izračunati vrlo jednostavno. Da biste to učinili, morat ćete podijeliti masu tereta s dostupnom višestrukošću remenice. Postavlja se pitanje: što je mnogostrukost? Odgovor: višestrukost je omjer broja grana organa na kojem se nalazi opterećenje i brojčane vrijednosti grana koje su već namotane na bubanj. Ova se definicija odnosi na pogonske remenice. Što se tiče remenica velike brzine, višestrukost je ovdje vrijednost dobivena dijeljenjem brzine vodećeg kraja užeta s brzinom gonjenog kraja.

Kod remenica velike brzine, radna sila se primjenjuje na pomični kavez, a teret je zauzvrat pričvršćen na slobodni kraj kabela. Dobitak brzine tijekom rada ove vrste remenice nastaje zbog povećanja udaljenosti podizanja predmeta.

Promjena omjera

Dizalice s remenicama (njihova namjena i dizajn ostali su u osnovi nepromijenjeni tijekom godina postojanja) omogućuju uvođenje ili uklanjanje dodatnih blokova iz sustava. Zbog toga se dobiva potrebna višestrukost. Ako je višestrukost jednaka, tada je slobodni kraj užeta fiksiran na stacionarni strukturni element. Ako je višestrukost neparna, tada je isti kraj pričvršćen za isječak s kukom.

U pogonskim remenicama, povećanje višestrukosti omogućuje smanjenje promjera užeta i, sukladno tome, dimenzija bubnja i blokova. Sve to u konačnici dovodi do smanjenja ukupne mase cijelog sustava, smanjenja Ali u isto vrijeme bit će potrebna veća duljina užeta.

Podjela prema broju grana

Kolotura (što je to, sada očito razumijete) može biti jednostruka ili dvostruka, ovisno o broju grana. U prvom slučaju, fleksibilni element se pomiče duž osi bubnja. Ova opcija ima nedostatak što uzrokuje neželjenu promjenu opterećenja na nosačima bubnja, a u nedostatku slobodnih blokova (to jest, uže iz ovjesa odmah se namotava na bubanj), objekt će se kretati ne samo okomito , ali i vodoravno.

Dvostruka lančana dizalica omogućuje pričvršćivanje oba kraja užeta na bubanj. Primjer bi bila remenica za vitlo. Kako bi se izbjegla distorzija, koriste se blokovi za izjednačavanje ili balanseri. Najčešće se takav sustav koristi u portalnim ili mosnim ili teškim toranjskim dizalicama.

Osobitosti

Apsolutno svaka lančana dizalica, čiji je princip rada općenito sličan radu poluge, dobra je jer ne zahtijeva nikakve posebne vještine od korisnika, ali zahtijeva izuzetan oprez, jer je, kao i svaka druga, puna s opasnošću i može uzrokovati ozljede. Osim toga, rad blokova remenica pokazuje da vučni elementi koji se koriste u njihovim sustavima nemaju idealnu fleksibilnost i da su obdareni određenom krutošću. Zbog toga grana užeta koja napreduje ne može odmah pasti u struju bloka ili bubnja, a grana koja trči ne može se odmah ispraviti. To se najbolje vidi kod korištenja čeličnih užadi.

Pravila za lančane dizalice

Svaka ručna remenica radi na temelju zakona fizike, stoga je njezin rad u skladu s nekoliko prilično jednostavnih pravila s kojima je preporučljivo upoznati se.

Složena lančana dizalica zaslužuje posebnu pozornost. Sam po sebi predstavlja zbirku jednostavnih dizalica s remenicama, od kojih svaka vuče drugu. Na taj način se može montirati nekoliko remenica zajedno. Ova vrsta se najčešće koristi tijekom operacija spašavanja.

Zaključno, bilo bi ispravno reći sljedeće: sustav remenica (načelo njegovog rada prilično je lako razumjeti nakon pažljivog proučavanja problema) bio je, ostaje i, najvjerojatnije, bit će vjerni pomoćnik osobi za vrlo dugo u rješavanju mnogih gorućih pitanja vezanih uz izgradnju, montažu, utovar, istovar i druge operacije koje su prilično radno intenzivne. Glavni problem, čije potpuno otklanjanje danas nije moguće zbog, opet, idealno funkcionirajućih fizikalnih zakona, jest prisutnost sile trenja u sustavu.

Koturna dizalica- sustav pomičnih i nepomičnih blokova povezanih savitljivom vezom (uže ili lanac), koji služi za povećanje sile (pogonski koloturnik) ili brzine (brzohodni koloturnik). Posebnost pokretnih blokova je da njihova os ima mogućnost pomicanja u prostoru u odnosu na fiksne blokove.

Obično se koristi u strojevima za podizanje pogonske remenice, omogućujući smanjenje napora za podizanje tereta, moment od težine tereta na bubnju, omjer prijenosa mehanizma itd.

Brzobrzinske remenice, koji omogućuju povećanje brzine kretanja tereta pri malim brzinama pogonskog elementa, koriste se mnogo rjeđe, na primjer, u hidrauličkim ili pneumatskim dizalima.

Glavni parametar lančane dizalice je njegov mnoštvo, koji se podrazumijeva kao omjer brzine kretanja pomične grane fleksibilnog vučnog elementa i brzine podizanja tereta ili omjer broja grana užeta na koje je teret obješen i broja grana užeta namotanih na bubanj. Višestrukost sustava remenica karakterizira dobitak na snazi.

Prilikom odabira lančane dizalice treba uzeti u obzir i gubitke trenja. Najviše najbolji blokovi koji se koriste u praksi dovode do gubitaka zbog trenja od najmanje 10% primijenjene sile. Ovako, trudeći se 1 kg na jednostavnu dvostruku koloturnicu, možete podići teret 2 × 0,9 = 1,8 kg, a kada koristite jednostavnu četverostruku koloturnicu, ne 4 kg, očekivano, i 4 × 0,9 × 0,9 × 0,9 = 2,92 kg, odnosno dobitak u snazi ​​bit će manji od 3 puta, uz gubitak u brzini od 4 puta. Jednostavna peterostruka lančana dizalica daje stvarni dobitak od nešto više od 3 puta. Kada umjesto blokova koristite karabinere, trenje je još veće.

Popis poveznica

1. Aleksandrov M.P. Strojevi za podizanje i transport: udžbenik za strojarske specijalnosti na sveučilištima. – 6. izdanje, dopunjeno. – M.: Viša škola, 1985. – 520 str., ilustr.
2. Shestopalov A. Kako radi lančana dizalica // Internet projekt “How Things Work”. – http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html.

Pitanja za kontrolu

1. Čemu služi blok remenica?
2. Kako odrediti višestrukost lančane dizalice?
3. Koji je razlog neprikladnosti korištenja remenica velike višestrukosti?

Osoba nije jako jaka za podizanje velikih tereta, ali je smislila mnoge mehanizme koji pojednostavljuju ovaj proces, au ovom članku ćemo raspravljati o remenicama: namjeni i dizajnu takvih sustava, a također ćemo pokušati napraviti najjednostavnije verzija takvog uređaja vlastitim rukama.

Teretna remenica je sustav koji se sastoji od užadi i blokova, zahvaljujući kojima možete pobijediti djelotvorna sila s gubitkom dužine. Princip je prilično jednostavan. U duljini gubimo točno onoliko puta koliko dobivamo u snazi. Zahvaljujući ovom zlatnom pravilu mehanike, velike mase mogu se izgraditi bez puno truda. Što, u principu, nije toliko kritično. Navedimo primjer. Sada ste pobijedili 8 puta u snazi, a morat ćete razvući uže dugo 8 metara kako biste podigli predmet na visinu od 1 metra.

Korištenje takvih uređaja koštat će vas manje od najma dizalice, a osim toga možete sami kontrolirati povećanje snage. Kolotura ima dvije različite strane: jedna je fiksna, koja je pričvršćena za nosač, a druga je pomična, koja prianja na sam teret.. Dobitak na snazi ​​nastaje zahvaljujući pomičnim blokovima, koji su montirani na pomičnoj strani remenice. Fiksni dio služi samo za promjenu putanje samog užeta.

Vrste remenica razlikuju se po složenosti, paritetu i višestrukosti. Što se tiče složenosti, postoje jednostavni i složeni mehanizmi, a višestrukost znači umnožak sile, odnosno ako je višestrukost 4, onda teoretski dobivate 4 puta na snazi. Također se rijetko, ali još uvijek koristi, koristi se blok remenica velike brzine; ovaj tip daje dobitak u brzini pomicanja tereta pri vrlo maloj brzini pogonskih elemenata.

Razmotrimo prvo jednostavnu montažnu remenicu. Može se dobiti dodavanjem blokova nosaču i teretu. Da bismo dobili neparan mehanizam, potrebno je pričvrstiti kraj užeta za pokretnu točku tereta, a da bismo dobili parni, uže pričvrstimo za nosač. Kada dodamo blok, dobivamo +2 na snagu, a pokretna točka daje +1. Na primjer, da biste dobili koloturnik za vitlo s višestrukošću od 2, trebate pričvrstiti kraj užeta na nosač i koristiti jedan blok koji je pričvršćen za teret. I imat ćemo jednaku vrstu uređaja.

Princip rada lančane dizalice s višestrukošću od 3 izgleda drugačije. Ovdje se kraj užeta pričvrsti za teret, a koriste se dva valjka od kojih jedan pričvrstimo za nosač, a drugi za teret. Ova vrsta mehanizma daje dobitak na snazi ​​3 puta, ovo je čudna opcija. Da biste razumjeli kakav će biti dobitak u snazi, možete koristiti jednostavno pravilo: koliko užadi dolazi iz opterećenja, to je naš dobitak u snazi. Obično se koriste remenice s kukom, na koje je, zapravo, pričvršćen teret; pogrešno je misliti da je to samo blok i uže.

Sada ćemo saznati kako radi lančana dizalica složenog tipa. Ovaj naziv se odnosi na mehanizam gdje se nekoliko jednostavnih varijanti danog sustava kombinira u jedan sustav. teretni uređaj, vuku se. Dobitak na snazi ​​takvih konstrukcija izračunava se množenjem njihovih mnogostrukosti. Na primjer, povučemo jedan mehanizam s množinom 4, a drugi s množinom 2, tada će teorijski dobitak na snazi ​​biti jednak 8. Svi gornji izračuni se odvijaju samo za idealne sustave koji nemaju silu trenja, ali u praksi stvari stoje drugačije .

U svakom od blokova postoji mali gubitak snage zbog trenja, jer se još uvijek troši na svladavanje sile trenja. Kako bi se smanjilo trenje, potrebno je zapamtiti: što je veći radijus savijanja užeta, to će biti manja sila trenja. Najbolje je koristiti valjke većeg radijusa gdje je to moguće. Kada koristite karabinere, trebali biste napraviti blok identičnih opcija, ali valjci su mnogo učinkovitiji od karabinera, budući da je gubitak na njima 5-30%, ali na karabinerima je do 50%. Također je korisno znati da se najučinkovitiji blok mora nalaziti bliže teretu kako bi se postigao maksimalan učinak.

Kako izračunati pravi dobitak na snazi? Da bismo to učinili, moramo znati učinkovitost korištenih jedinica. Učinkovitost se izražava brojevima od 0 do 1, a ako koristimo uže velikog promjera ili pretvrdo, tada će učinkovitost blokova biti znatno manja od one koju navodi proizvođač. To znači da je o tome potrebno voditi računa i prilagoditi učinkovitost blokova. Da bi se izračunao stvarni dobitak snage jednostavnog tipa mehanizma za podizanje, potrebno je izračunati opterećenje na svakoj grani užeta i zbrojiti ih. Da bi se izračunao dobitak u snazi ​​složenih vrsta, potrebno je pomnožiti stvarne sile jednostavnih od kojih se sastoji.

Također ne smijete zaboraviti na trenje užeta, budući da se njegove grane mogu međusobno uvijati, a valjci pod velikim opterećenjem mogu se konvergirati i stegnuti uže. Kako se to ne bi dogodilo, blokovi bi trebali biti razmaknuti jedan u odnosu na drugi, na primjer, možete koristiti ploču između njih. Također biste trebali kupiti samo statične konope koji se ne rastežu, jer dinamički daju ozbiljan gubitak na snazi. Za sastavljanje mehanizma može se koristiti zasebno ili teretno uže, pričvršćeno na teret neovisno o uređaju za podizanje.

Prednost korištenja zasebnog užeta je u tome što možete unaprijed brzo sastaviti ili pripremiti konstrukciju za podizanje. Možete koristiti i cijelu njegovu dužinu, to također olakšava prolaz čvorova. Jedan od nedostataka je što ne postoji mogućnost automatske fiksacije podignutog tereta. Prednosti teretnog užeta su što je moguće automatsko učvršćivanje podignutog predmeta, te nema potrebe za posebnim užetom. Važna stvar kod nedostataka je da je teško proći kroz čvorove tijekom rada, a također morate potrošiti uže za teret na samom mehanizmu.

Recimo o obrnutom kretanju, koje je neizbježno, jer se može dogoditi kada je uže zahvaćeno, ili u trenutku skidanja tereta, ili kada se zaustavlja radi odmora. Kako bi se spriječio zazor, potrebno je koristiti blokove koji omogućuju prolaz užeta samo u jednom smjeru. Istodobno organiziramo strukturu tako da se blokirajući valjak prvo pričvrsti s predmeta koji se podiže. Zahvaljujući tome, ne samo da izbjegavamo vraćanje unatrag, već nam omogućuje i osiguranje tereta tijekom istovara ili jednostavnog preslagivanja blokova.

Ako koristite zasebno uže, valjak za zaključavanje je pričvršćen zadnji od tereta koji se podiže, a valjak za zaključavanje trebao bi biti vrlo učinkovit.

Sada malo o pričvršćivanju mehanizma za podizanje na uže za teret. Rijetko je da pri ruci imamo pravu duljinu užeta za osiguranje pokretnog dijela bloka. Ovdje je nekoliko vrsta montaže mehanizma. Prvi način je korištenje čvorova za hvatanje, koji se pletu od uzica promjera 7-8 mm, u 3-5 zavoja. Ova metoda, kao što je praksa pokazala, najučinkovitiji je, jer zahvatni čvor izrađen od 8 mm užeta na užetu promjera 11 mm počinje kliziti tek pod opterećenjem od 10-13 kN. Istodobno, isprva ne deformira uže, ali nakon nekog vremena topi pletenicu i zalijepi se za nju, počinjući igrati ulogu osigurača.

Drugi način je korištenje stezaljke Opća namjena. Vrijeme je pokazalo da se može koristiti na zaleđenim i mokrim užadima. Počinje puzati tek s opterećenjem od 6-7 kN i lagano ozlijedi uže. Druga metoda je korištenje osobne stezaljke, ali nije preporučljivo, jer počinje puzati silom od 4 kN i istovremeno kida upredenicu, ili čak može pregristi uže. Sve su to industrijski dizajni i njihova primjena, ali mi ćemo pokušati izraditi domaću lančanu dizalicu.