Yuk ko'tarish mashinalari odamga og'ir narsalarni balandlikka ko'tarishga yordam berish uchun mo'ljallangan. Ko'pgina yuk ko'tarish mexanizmlari oddiy blok tizimiga asoslangan - kasnak tizimi. U Arximedga allaqachon tanish edi, ammo hozir ko'pchilik bu mohir ixtiro haqida bilishmaydi. Fizika kursingizni eslab, bunday mexanizm qanday ishlashini, uning tuzilishi va ko'lamini bilib oling. Tasniflashni tushunib, siz hisoblashni boshlashingiz mumkin. Hammasi yaxshi bo'lishi uchun bu erda oddiy modelni yaratish bo'yicha ko'rsatmalar mavjud.

Blok tizimi - nazariya

Zanjirli yuk ko'targichning ixtirosi tsivilizatsiyalar rivojiga katta turtki berdi. Blok tizimi ulkan inshootlarni qurishga yordam berdi, ularning aksariyati bugungi kungacha saqlanib qolgan va zamonaviy quruvchilarni hayratda qoldirdi. Kema qurilishi ham yaxshilandi va odamlar uzoq masofalarga sayohat qilish imkoniyatiga ega bo'ldilar. Bu nima ekanligini aniqlash vaqti keldi - zanjirli ko'taruvchi va bugungi kunda uni qayerda ishlatish mumkinligini bilib oling.

Yuk ko'tarish mexanizmining tuzilishi

Klassik zanjirli ko'targich - bu ikkita asosiy elementdan iborat mexanizm: kasnak; moslashuvchan ulanish

Kasnak - bu metall g'ildirak bo'lib, uning tashqi chetida kabel uchun maxsus truba mavjud. Moslashuvchan ulanish sifatida oddiy simi yoki arqondan foydalanish mumkin. Agar yuk etarlicha og'ir bo'lsa, sintetik tolalar yoki po'lat arqonlardan yasalgan arqonlar va hatto zanjirlar ishlatiladi. Kasnakning sakrash yoki tiqilmasdan osongina aylanishini ta'minlash uchun rulmanlar ishlatiladi. Harakatlanuvchi barcha elementlar moylangan.

Bitta kasnak blok deb ataladi. Kasnak bloki - bu yuklarni ko'tarish uchun bloklar tizimi. Yuk ko'tarish mexanizmidagi bloklar statsionar (qattiq mahkamlangan) va harakatlanuvchi (ish paytida eksa o'rnini o'zgartirganda) bo'lishi mumkin. Kasnakning bir qismi sobit tayanchga, ikkinchisi yukga biriktirilgan. Harakatlanuvchi roliklar yuk tomonida joylashgan.

Statsionar blokning roli arqonning harakat yo'nalishini va qo'llaniladigan kuchning ta'sirini o'zgartirishdan iborat. Mobilning roli kuchga ega bo'lishdir.

Bu qanday ishlaydi - siri nimada?

Kasnak blokining ishlash printsipi tutqichga o'xshaydi: ish bir xil hajmda bajarilganda, qo'llanilishi kerak bo'lgan kuch bir necha barobar kichikroq bo'ladi. Tutqichning rolini kabel o'ynaydi. Zanjirli ko'targichning ishlashida kuchning ortishi muhim ahamiyatga ega, shuning uchun masofadagi yo'qotish hisobga olinmaydi.

Kasnakning konstruktsiyasiga qarab, kuchning oshishi har xil bo'lishi mumkin. Ikki kasnaqning eng oddiy mexanizmi taxminan ikki barobar, uchdan - uch baravar va boshqalarni beradi. Masofaning o'sishi xuddi shu printsip bo'yicha hisoblanadi. Oddiy kasnaqni ishlatish uchun sizga ko'tarilish balandligidan ikki baravar uzunroq kabel kerak bo'ladi va agar siz to'rtta blokdan iborat to'plamdan foydalansangiz, u holda kabelning uzunligi to'g'ridan-to'g'ri to'rt barobarga oshadi.

Blok tizimi qaysi sohalarda qo'llaniladi?

Zanjirli yuk ko'targich - omborda, ishlab chiqarishda va transport sohasida ishonchli yordamchi. Har xil turdagi yuklarni ko'chirish uchun kuch ishlatish kerak bo'lgan joyda qo'llaniladi. Tizim qurilishda keng qo'llaniladi.

Og'ir ishlarning ko'p qismini qurilish texnikasi (kranlar) bajarishiga qaramasdan, zanjirli ko'taruvchi yuk ko'taruvchi mexanizmlarni loyihalashda o'z o'rnini topdi. Blok tizimi (shkiv bloki) vinç, ko'taruvchi va qurilish uskunalari (turli turdagi kranlar, buldozer, ekskavator) kabi ko'tarish mexanizmlarining tarkibiy qismidir.

Qurilish sanoati bilan bir qatorda, kasnaklar qutqaruv ishlarini tashkil etishda keng qo'llaniladi. Operatsion printsipi bir xil bo'lib qolmoqda, ammo dizayn biroz o'zgartirilgan. Qutqaruv uskunalari bardoshli arqondan yasalgan va karabinalar ishlatiladi. Ushbu maqsadlar uchun qurilmalar uchun butun tizim tezda yig'ilishi va qo'shimcha mexanizmlarni talab qilmasligi muhimdir.

Modellarni turli belgilarga ko'ra tasniflash

Bitta g'oyaning ko'plab ijrosi mavjud - arqon bilan bog'langan bloklar tizimi. Ular qo'llash usuli va dizayn xususiyatlariga qarab farqlanadi. Bilish uchun turli xil turlari liftlar, ularning maqsadi nima ekanligini va qurilma qanday farq qilishini bilib oling.

Mexanizmning murakkabligiga qarab tasniflash

Mexanizmning murakkabligiga qarab, oddiylar farqlanadi; murakkab; murakkab zanjirli yuk ko'targichlar.

Oddiy zanjirli yuk ko'targich - ketma-ket bog'langan roliklar tizimi. Barcha harakatlanuvchi va sobit bloklar, shuningdek, yukning o'zi bitta simi bilan birlashtirilgan. Juft va toq oddiy kasnaklar farqlanadi.

Hatto ko'tarish mexanizmlari kabelning uchi sobit tayanchga - stantsiyaga biriktirilganlardir. Bu holda barcha kombinatsiyalar teng ko'rib chiqiladi. Va agar arqonning uchi to'g'ridan-to'g'ri yukga yoki kuch qo'llaniladigan joyga biriktirilsa, bu struktura va uning barcha hosilalari g'alati deb ataladi.

Murakkab shkivli tizimni kasnak tizimi deb atash mumkin. Bunday holda, alohida bloklar ketma-ket ulangan emas, balki mustaqil ravishda ishlatilishi mumkin bo'lgan butun kombinatsiyalar. Taxminan aytganda, bu holda bir mexanizm boshqa shunga o'xshashni harakatga keltiradi.

Murakkab zanjirli ko'targich bir yoki boshqa turga tegishli emas. Uning o'ziga xos xususiyati - yuk tomon harakatlanuvchi rollarda. Murakkab model oddiy va murakkab zanjirli ko'targichlarni o'z ichiga olishi mumkin.

Liftning maqsadiga ko'ra tasniflash

Zanjirli ko'targichdan foydalanganda nimani olishni xohlashlariga qarab, ular quyidagilarga bo'linadi:

Quvvat;

Ekspress.

Quvvat opsiyasi tez-tez ishlatiladi. Nomidan ko'rinib turibdiki, uning vazifasi kuchga ega bo'lishni ta'minlashdir. Muhim yutuqlar masofada bir xil darajada sezilarli yo'qotishlarni talab qilganligi sababli, tezlikdagi yo'qotishlar ham muqarrar. Misol uchun, 4: 1 tizimi uchun bir metr yukni ko'tarishda siz 4 metr kabelni tortib olishingiz kerak, bu esa ishni sekinlashtiradi.

Yuqori tezlikli zanjirli ko'targich, uning printsipiga ko'ra, teskari quvvatli dizayndir. U kuchga ega bo'lmaydi, uning maqsadi - tezlik. Amaldagi harakat hisobiga ishni tezlashtirish uchun foydalaniladi.

Ko'plik asosiy xususiyatdir.

Yuk ko'tarishni tashkil qilishda odamlar e'tibor beradigan asosiy ko'rsatkich - bu kasnaqning ko'pligi. Ushbu parametr shartli ravishda mexanizm qancha marta kuchda g'alaba qozonishga imkon berishini ko'rsatadi. Darhaqiqat, ko'plik yukning og'irligi arqonning qancha shoxiga taqsimlanganligini ko'rsatadi.

Ko'plik kinematik (arqondagi burmalar soniga teng) va kuchga bo'linadi, bu kabelning ishqalanish kuchini engib o'tishini va rulonlarning ideal bo'lmagan samaradorligini hisobga olgan holda hisoblanadi. Ma'lumotnomalar turli bloklarning samaradorligida quvvat omilining kinematik omilga bog'liqligini ko'rsatadigan jadvallarni o'z ichiga oladi.

Jadvaldan ko'rinib turibdiki, kuchning ko'pligi kinematikdan sezilarli darajada farq qiladi. G'altakning past samaradorligi (94%) bilan 7: 1 shkivning haqiqiy kuchayishi blok samaradorligi 96% bo'lgan olti martali kasnakning daromadidan kamroq bo'ladi.

Zanjirli ko'targich uchun hisob-kitoblarni qanday qilish kerak

Nazariy jihatdan g'altakli ko'targichning dizayni juda oddiy bo'lishiga qaramay, amalda bloklar yordamida yukni qanday ko'tarish har doim ham aniq emas. Qanday ko'plik kerakligini qanday tushunish mumkin, liftning samaradorligini va har bir blokni alohida-alohida qanday aniqlash mumkin. Ushbu savollarga javob topish uchun siz hisob-kitoblarni bajarishingiz kerak.

Alohida blokni hisoblash

Zanjirli ko'targichni hisoblash ish sharoitlari idealdan uzoq bo'lganligi sababli amalga oshirilishi kerak. Mexanizm, qanday podshipniklar ishlatilishidan qat'i nazar, kabelning kasnak bo'ylab harakatlanishi natijasida, rulonning o'zi aylanishi natijasida ishqalanish kuchlariga ta'sir qiladi.

Bundan tashqari, moslashuvchan va egiluvchan arqon kamdan-kam hollarda qurilish maydonchasida yoki qurilish texnikasining bir qismi sifatida ishlatiladi. Chelik arqon yoki zanjir ancha katta qattiqlikka ega. Blokka qarshi ishlayotganda bunday kabelni bükme qo'shimcha kuch talab qilganligi sababli, uni ham hisobga olish kerak.

Hisoblash uchun kasnakning o'qga nisbatan moment tenglamasi olinadi:

SrunR = SrunR + q SrunR + Nfr (1)

Formula 1 bunday kuchlarning momentlarini ko'rsatadi:

– Srun – qochish arqonining yonidan kuch;

– Srun – kelayotgan arqondan kuch;

– q Srun – arqonning qattiqligini hisobga olgan holda egilish/eshirish uchun kuch;

– Nf – ishqalanish koeffitsienti f ni hisobga olgan holda blokdagi ishqalanish kuchi.

Momentni aniqlash uchun barcha kuchlar qo'l bilan ko'paytiriladi - blok R radiusi yoki yeng radiusi r.

Yaqinlashuvchi va qochib ketadigan kabelning kuchi arqon iplarining o'zaro ta'siri va ishqalanishi natijasida paydo bo'ladi. Kabelni bükme / cho'zish kuchi boshqalarga qaraganda sezilarli darajada kam bo'lganligi sababli, blok o'qiga ta'sirni hisoblashda bu qiymat ko'pincha e'tiborga olinmaydi:

N = 2 Srun×sina (2)

Ushbu tenglamada:

– N – shkiv o‘qiga ta’sir qilish;

– Srun – yaqinlashib kelayotgan arqondan kuch (taxminan Srunga teng deb olinadi);

– a – o‘qdan og‘ish burchagi.

Blokning foydali harakatini hisoblash

Ma'lumki, samaradorlik - bu samaradorlik omili, ya'ni bajarilgan ish qanchalik samarali bo'lganligi. U bajarilgan ishlar va sarflangan ishlarning nisbati sifatida hisoblanadi. Kasnak blokida quyidagi formula qo'llaniladi:

ēb = Srun/ Srun = 1/(1 + q + 2fsina×d/D) (3)

Tenglamada:

– 3 ēb – blok samaradorligi;

– d va D – mos ravishda, vtulka diametri va g‘altakning o‘zi;

– q – moslashuvchan ulanishning (arqon) qattiqlik koeffitsienti; f – ishqalanish koeffitsienti;

– a – o‘qdan og‘ish burchagi.

Ushbu formuladan ko'rinib turibdiki, samaradorlikka blokning tuzilishi (f koeffitsienti orqali), uning o'lchami (d/D nisbati orqali) va arqon materiali (q koeffitsienti) ta'sir qiladi. Maksimal samaradorlik qiymatiga bronza vtulkalar va rulmanlar (98% gacha) yordamida erishish mumkin. Sürgülü podshipniklar 96% gacha samaradorlikni ta'minlaydi.

Yuk ko'tarish mexanizmi bir nechta bloklardan iborat. Kasnak blokining umumiy samaradorligi barcha individual komponentlarning arifmetik yig'indisiga teng emas. Hisoblash uchun ular ancha murakkab formuladan, aniqrog'i tenglamalar tizimidan foydalanadilar, bunda barcha kuchlar asosiy S0 qiymati va mexanizmning samaradorligi orqali ifodalanadi:

– S1=ķp S0;

– S2=(ķp)2 S0; (- 4)

S3=(ķp)3 S0; ….

– Sn=(ķp)n S0.

Samaradorlik qiymati har doim 1 dan kichik bo'lganligi sababli, tizimdagi har bir yangi blok va tenglama bilan Sn qiymati tezda pasayadi. Kasnakning umumiy samaradorligi nafaqat ēb ga, balki ushbu bloklar soniga ham bog'liq bo'ladi - tizimning ko'pligi. Jadvaldan foydalanib, har birining turli xil samaradorlik qiymatlarida turli xil bloklar soniga ega tizimlar uchun ēp ni topishingiz mumkin.

O'z qo'lingiz bilan qanday qilib ko'tarilish kerak

Qurilishda montaj ishlari Kranni o'rnatish har doim ham mumkin emas. Keyin arqon bilan yukni qanday ko'tarish kerakligi haqida savol tug'iladi. Va bu erda oddiy zanjirli ko'taruvchi o'z qo'llanilishini topadi. Uni amalga oshirish va to'liq ishlash uchun siz hisob-kitoblarni, chizmalarni bajarishingiz va to'g'ri arqon va bloklarni tanlashingiz kerak.

Baza tayyorlash - diagramma va chizma

O'z qo'lingiz bilan zanjirli ko'targichni qurishni boshlashdan oldin, siz chizmalarni diqqat bilan o'rganishingiz va o'zingiz uchun mos sxemani tanlashingiz kerak. Strukturani qanday joylashtirish sizga qulayroq bo'lishiga, qanday bloklar va kabellar mavjudligiga ishonishingiz kerak.

Kasnak bloklarining ko'tarish qobiliyati etarli emas va murakkab ko'p yuk ko'tarish mexanizmini qurish uchun vaqt yoki imkoniyat yo'q. Keyin ikkita bitta zanjirning kombinatsiyasi bo'lgan ikki zanjirli ko'targichlar ishlatiladi. Ushbu qurilma yukni ko'tarishi mumkin, shunda u qat'iy vertikal ravishda, buzilishlarsiz harakatlanadi.

Arqon va blokni qanday tanlash kerak

O'z qo'lingiz bilan zanjirli ko'targichni qurishda eng muhim rol arqon bilan o'ynaydi. Uning cho'zilmasligi muhim. Bunday arqonlar statik deb ataladi. Moslashuvchan ulanishning cho'zilishi va deformatsiyasi ish samaradorligida jiddiy yo'qotishlarga olib keladi. Uy qurilishi mexanizmi uchun javob beradi sintetik arqon, qalinligi yukning og'irligiga bog'liq.

Bloklarning materiali va sifati uy qurilishi ko'tarish moslamalarini hisoblangan yuk ko'tarish qobiliyatini ta'minlaydigan ko'rsatkichlardir. Blokka o'rnatilgan rulmanlarga qarab, uning samaradorligi o'zgaradi va bu allaqachon hisob-kitoblarda hisobga olinadi.

Lekin qanday qilib yukni o'z qo'llaringiz bilan balandlikka ko'tarib, uni tashlab ketmasligingiz mumkin? Yukni mumkin bo'lgan teskari harakatdan himoya qilish uchun siz arqonning faqat bitta yo'nalishda - kerakli yo'nalishda harakatlanishiga imkon beruvchi maxsus qulflash blokini o'rnatishingiz mumkin.

Bosqichma-bosqich ko'rsatma blok orqali yuklarni ko'tarish uchun

Arqon va bloklar tayyor bo'lgach, diagramma tanlangan va hisob-kitoblar qilingan bo'lsa, siz yig'ishni boshlashingiz mumkin. Oddiy er-xotin kasnaq uchun sizga kerak bo'ladi:

- rolik - 2 dona;

- podshipniklar;

- vtulka - 2 dona;

- blok uchun klip - 2 dona;

- arqon; yukni osib qo'yish uchun ilgak;

- slinglar - agar ular o'rnatish uchun kerak bo'lsa.

Yukni bosqichma-bosqich balandlikka ko'tarish quyidagicha amalga oshiriladi:

1. Roliklarni, vtulkalarni va podshipniklarni ulang. Ular bularning barchasini klipga birlashtiradi. Blokni oling.

2. Arqon birinchi blokga tushiriladi;

3. Ushbu blokli ramka qattiq tayanchga (temir-beton nur, ustun, devor, maxsus o'rnatilgan kengaytma va boshqalar) qattiq biriktirilgan;

4. Keyin arqonning uchi ikkinchi blokdan (harakatlanuvchi) o'tkaziladi.

5. Klipsga ilgak biriktirilgan.

6. Arqonning erkin uchi mahkamlangan.

7. Ko'tarilayotgan yukni sling va uni kasnakga ulang.

Uyda ishlab chiqarilgan yuk ko'tarish mexanizmi foydalanishga tayyor va quvvatni ikki baravar oshiradi. Endi yukni balandlikka ko'tarish uchun arqonning uchini tortib olish kifoya. Ikkala rolik atrofida egilib, arqon ko'p harakat qilmasdan yukni ko'taradi.

Zanjirli ko'targich va vinchni birlashtirish mumkinmi?

Agar siz ushbu ko'rsatmalarga muvofiq qurgan uy qurilishi mexanizmiga elektr vinchini biriktirsangiz, siz o'z-o'zidan ishlaydigan haqiqiy kranni olasiz. Endi yukni ko'tarish uchun hech qanday kuch sarflashingiz shart emas, buyum siz uchun hamma narsani qiladi.

Hatto qo'lda ishlaydigan vinç ham yukni ko'tarishni qulayroq qiladi - qo'llaringizni arqonga surtishingiz va arqon qo'lingizdan sirg'alib ketishidan xavotirlanishingiz shart emas. Har qanday holatda, vinç tutqichini aylantirish ancha oson.

Asos sifatida, qurilish maydonchasidan tashqarida ham, minimal asboblar va materiallar bilan dala sharoitida vinç uchun asosiy kasnak tizimini qurish qobiliyati juda foydali mahoratdir. Bu, ayniqsa, o'z mashinasini o'tib bo'lmaydigan joyda qolib ketish baxtiga muyassar bo'lgan avtoulovchilar tomonidan qadrlanadi. Shoshilinch ravishda yasalgan kasnaq vinçning ish faoliyatini sezilarli darajada oshiradi.

Zamonaviy qurilish va mashinasozlikni rivojlantirishda shkivli ko'targichlarning ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin. Har bir inson ishlash tamoyilini tushunishi va uning dizaynini vizual tarzda tasavvur qilishi kerak. Endi siz yukni ko'tarishingiz kerak bo'lgan vaziyatlardan qo'rqmaysiz, ammo maxsus jihozlar yo'q. Bir nechta kasnaklar, arqon va zukkolik sizga kranni ishlatmasdan buni amalga oshirishga imkon beradi.

Bloklar va kasnaklar- yuklarni oz kuch bilan yoki foydalanuvchi uchun qulay holatda ko'tarish uchun ishlatiladigan oddiy mexanizmlar.

Bloklar va kasnaklar ikki qismdan iborat: aylana yivli g'ildirak (shkiv) va arqon yoki kabel. Blok, qoida tariqasida, osma va bitta simi bo'lgan ramkadagi bitta kasnaqdan iborat qurilma. Kasnak bloki kasnaklar va kabellarning birikmasidir. Uning ishlash printsipi tutqichning ishlashiga o'xshaydi - kuchning ortishi bajarilgan ishning nazariy tengligi bilan masofaning oshishiga ta'sir qiladi.

Ushbu mexanizmlar boshqa yuk ko'taruvchi qurilmalardan, masalan, vinçlardan, ko'targichlardan, kranlardan, shuningdek ularning qismlari sifatida ishlatilishi mumkin.

Rasmlarda ishlash printsipi ko'rsatilgan blok va kasnak:

1a-rasmda W1 og'irlikdagi yuk og'irligiga teng P1 kuchi bilan bitta blok yordamida ko'tariladi. 1b-rasmda W2 yuki ikkita blokdan iborat bo'lgan eng oddiy ko'p kasnak tizimi bilan ko'tariladi, P2 kuchi W2 og'irligining faqat yarmiga teng. Ushbu og'irlikning ta'siri kabelning shoxlari o'rtasida teng taqsimlanadi, bunda B2 kasnagi A2 kasnagidan C2 ilgagi bilan osilgan. Binobarin, W2 yukini ko'tarish uchun A2 kasnagining yividan o'tuvchi kabelning shoxiga W2 og'irligining yarmiga teng P2 kuchini qo'llash kifoya; Shunday qilib, eng oddiy zanjirli yuk ko'targich ikki barobar kuch beradi. 1,c-rasmda har birida ikkita yivli ikkita shkivli shkivning ishlashi tushuntirilgan. Bu erda W3 yukini ko'tarish uchun zarur bo'lgan P3 kuchi uning og'irligining to'rtdan bir qismini tashkil qiladi. Bunga W3 ning butun og'irligini B3 blokining to'rtta osma kabellari o'rtasida taqsimlash orqali erishiladi. E'tibor bering, og'irliklarni ko'tarishda kuchning ko'payishi har doim B3 harakatlanuvchi bloki osilgan kabellar soniga teng bo'ladi.

Guruch. 2

O'tmishda kabel sifatida bloklar va kasnaklar moslashuvchan va bardoshli kanop arqon ishlatilgan. U uchta ipdan iborat ortiqcha oro bermay to'qilgan, ularning har biri ko'plab mayda iplardan iborat edi. Bunday arqonlar bilan shkivli ko'targichlar yuklarni ko'tarish zarur bo'lgan joyda ishlatilgan: on dengiz kemalari, V qishloq xo'jaligi, qurilish maydonchalarida. Ularning eng murakkablari (2-rasm) ko'pincha yelkanli kemalarda ishlatilgan. U erda ular yelkanlar, shpat qismlar va boshqa harakatlanuvchi uskunalar bilan ishlashlari kerak edi.

Vaqt o'tishi bilan kanop qirralari sintetik va mineral tolalardan yasalgan po'lat kabellar va kabellar bilan almashtirildi. Ular yanada bardoshli va aşınmaya bardoshli. Kasnak ko'targichlar bilan po'lat kabellar va ko'p yivli kasnaklar barcha zamonaviy yuk ko'tarish uskunalarini ko'tarish mexanizmlarining ajralmas qismidir. Kasnaklar bloklar odatda rulmanli rulmanlarda aylanadi va ularning barcha harakatlanuvchi sirtlari majburiy ravishda yog'lanadi.

Har doim ustuvor bo'lgan. Shu munosabat bilan, qurilma ancha oldin ixtiro qilingan, bu sezilarli yengillikka hissa qo'shgan jismoniy mehnat turli xil narsalarni ko'tarish yoki tushirish operatsiyalarini bajarishda ishtirok etadigan ishchilar. Ushbu qurilmaning nomi zanjirli ko'taruvchidir. Bu nima ekanligini ushbu maqolada ko'rib chiqamiz.

Yaratilish tarixi va ta'rifi

Kosmosda og'ir narsalarni ko'chirish mexanizmlari qachon paydo bo'lganini va ishlatila boshlaganini hech kim aniq bilmaydi. Avvalo, biz ta'kidlaymiz: kasnak tizimi (texnik adabiyotlar ham sizga nima ekanligini aytib berishi mumkin) - bu og'ir narsalar bilan rejalashtirilgan ishlarni sezilarli darajada soddalashtiradigan va tezlashtiradigan bloklar va arqonlar tizimi.

Misrdagi Xeops piramidalari, Buyuk Xitoy devori va boshqa qadimiy inshootlar kabi me'moriy yodgorliklarni o'rganish, maqsadi va dizayni quyida muhokama qilinadigan kasnaklar bir necha ming yillar oldin ixtiro qilinganligini aniq tasdiqlaydi. Ko'rinib turibdiki, ular dastlab ibtidoiylik bilan ajralib turardi.

umumiy ma'lumot

Keling, zanjirli ko'targichni iloji boricha batafsil o'rganishga harakat qilaylik. Texnik nuqtai nazardan bu nima? Uning mohiyatida bu zanjir yoki arqon o'tadigan maxsus kataklarga yig'ilgan bloklar guruhidir. Eng oddiy kasnak - bu tortish elementi bo'lgan bitta blok. Sxemaning ushbu versiyasi yukni ko'chirish uchun zarur bo'lgan tortish kuchini ikki baravar kamaytirish imkonini beradi.

Tasniflash

Kasnakli ko'targichlar ikkita katta guruhga bo'linadi: quvvat va tezlik. Ko'pincha amalda kabelning kuchlanishini sezilarli darajada kamaytirish uchun quvvat analoglari qo'llaniladi. Aytgancha, bu harakatni juda oddiy hisoblash mumkin. Buni amalga oshirish uchun siz yukning massasini kasnaqning mavjud ko'pligiga bo'lishingiz kerak. Savol tug'iladi: ko'plik nima? Javob: ko'plik - bu yuk joylashgan organning shoxlari sonining barabanga o'ralgan novdalarning soniga nisbati. Ushbu ta'rif quvvatli kasnaklar uchun amal qiladi. Yuqori tezlikli kasnaklarga kelsak, bu erda ko'plik arqonning etakchi uchining tezligini boshqariladigan uchining tezligiga bo'lish orqali olingan qiymatdir.

Yuqori tezlikli kasnaklarda ish kuchi harakatlanuvchi qafasga qo'llaniladi va yuk, o'z navbatida, kabelning bo'sh uchiga mahkamlanadi. Ushbu turdagi kasnaklarning ishlashi paytida tezlikni oshirish ob'ektni ko'tarish masofasining oshishi tufayli yuzaga keladi.

Nisbatni o'zgartirish

Kasnak ko'targichlari (ularning maqsadi va dizayni mavjud bo'lgan yillar davomida deyarli o'zgarmagan) tizimdan qo'shimcha bloklarni kiritish yoki olib tashlash imkonini beradi. Shu tufayli kerakli ko'plik olinadi. Agar ko'plik teng bo'lsa, u holda arqonning erkin uchi statsionar struktura elementiga o'rnatiladi. Agar ko'plik g'alati bo'lsa, unda bir xil uchi kanca bilan klipga biriktiriladi.

Quvvat kasnaklarida ko'plikni oshirish arqonning diametrini va shunga mos ravishda baraban va bloklarning o'lchamlarini kamaytirishga imkon beradi. Bularning barchasi oxir-oqibat butun tizimning umumiy massasining pasayishiga, kamayishiga olib keladi, ammo ayni paytda arqonning kattaroq uzunligi talab qilinadi.

Filiallar soni bo'yicha bo'linish

Kasnak (bu nima, endi siz aniq tushunasiz) filiallar soniga qarab bitta yoki ikkita bo'lishi mumkin. Birinchi holda, moslashuvchan element barabanning o'qi bo'ylab harakatlanadi. Ushbu parametrning kamchiliklari shundaki, u baraban tayanchlaridagi yukning istalmagan o'zgarishiga olib keladi va bo'sh bloklar bo'lmasa (ya'ni, suspenziyadan arqon darhol barabanga o'raladi), ob'ekt nafaqat vertikal ravishda harakatlanadi. , lekin gorizontal holatda ham.

Ikki zanjirli ko'targich arqonning ikkala uchini barabanga mahkamlashni ta'minlaydi. Misol tariqasida vinch uchun kasnak bo'lishi mumkin. Buzilishning oldini olish uchun tenglashtiruvchi bloklar yoki muvozanatlashtiruvchilar qo'llaniladi. Ko'pincha bunday tizim portal yoki ko'prik yoki og'ir minora kranlarida qo'llaniladi.

Xususiyatlari

Ishlash printsipi odatda tutqichning ishlashiga o'xshash mutlaqo har qanday zanjirli ko'targich yaxshi, chunki u foydalanuvchidan hech qanday maxsus ko'nikmalarni talab qilmaydi, lekin u juda ehtiyotkorlikni talab qiladi, chunki har qanday boshqa kabi, u ham to'la. xavfli va shikastlanishga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, kasnak bloklarining ishlashi shuni ko'rsatadiki, ularning tizimlarida ishlatiladigan tortish elementlari ideal moslashuvchanlikka ega emas va ma'lum bir qattiqlik bilan ta'minlangan. Shuning uchun arqonning oldinga siljishi darhol blok yoki baraban oqimiga tusha olmaydi va yuguruvchi novda darhol to'g'rilana olmaydi. Bu po'lat arqonlardan foydalanganda eng yaxshi ko'rinadi.

Zanjirli yuk ko'targichlar uchun qoidalar

Har bir qo'lda kasnak fizika qonunlari asosida ishlaydi va shuning uchun uning ishlashi bir nechta oddiy qoidalarga mos keladi, ular bilan tanishib chiqish tavsiya etiladi.

Murakkab zanjirli ko'targich alohida e'tiborga loyiqdir. O'z-o'zidan, u har biri boshqasini tortadigan oddiy kasnak ko'targichlar to'plamini ifodalaydi. Shu tarzda, bir nechta kasnaklar bir-biriga o'rnatilishi mumkin. Ushbu turdagi ko'pincha qutqaruv operatsiyalari paytida qo'llaniladi.

Xulosa qilib aytganda, quyidagilarni aytish to'g'ri bo'lardi: kasnak tizimi (uning ishlash printsipi masalani sinchkovlik bilan o'rganib chiqqandan so'ng tushunish juda oson) bo'lgan, saqlanib qoladi va, ehtimol, insonga ishonchli yordamchi bo'ladi. qurilish, o'rnatish, yuklash, tushirish va juda ko'p mehnat talab qiladigan boshqa operatsiyalar bilan bog'liq ko'plab dolzarb masalalarni hal qilishda juda uzoq vaqt. Bugungi kunda yana ideal ishlaydigan fizik qonunlar tufayli to'liq bartaraf etilishi mumkin bo'lmagan asosiy muammo - bu tizimda ishqalanish kuchining mavjudligi.

Kasnak ko'targich- kuchni (kuchli kasnak) yoki tezlikni (yuqori tezlikda harakatlanuvchi kasnak) oshirish uchun foydalaniladigan moslashuvchan ulanish (arqon yoki zanjir) bilan bog'langan harakatlanuvchi va qo'zg'almas bloklar tizimi. O'ziga xos xususiyat harakatlanuvchi bloklar, ularning o'qi sobit bloklarga nisbatan kosmosda harakat qilish qobiliyatiga ega.

Odatda yuk ko'tarish mashinalarida qo'llaniladi quvvat kasnaklari, yukni ko'tarish uchun harakatni kamaytirishga imkon beradi, barabandagi yukning og'irligidan moment, mexanizmning tishli nisbati va boshqalar.

Yuqori tezlikli kasnaklar, bu haydovchi elementning past tezligida yukning harakat tezligini oshirishga imkon beradi, masalan, gidravlik yoki pnevmatik liftlarda kamroq qo'llaniladi.

Zanjirli ko'targichning asosiy parametri uning ko'plik, bu egiluvchan tortish elementining harakatlanuvchi shoxining harakat tezligining yukni ko'tarish tezligiga nisbati yoki yuk osilgan arqon shoxlari sonining o'ralgan arqon shoxlari soniga nisbati sifatida tushuniladi. baraban ustiga. Kasnak tizimining ko'pligi kuchning oshishini tavsiflaydi.

Zanjirli ko'targichni tanlashda ishqalanish yo'qotishlarini ham hisobga olish kerak. Eng eng yaxshi bloklar amalda qo'llaniladigan ishqalanish yo'qotilishi qo'llaniladigan kuchning kamida 10% ga olib keladi. Shunday qilib, harakat qilish orqali 1 kg oddiy er-xotin kasnakka, siz yukni ko'tarishingiz mumkin 2 × 0,9 = 1,8 kg, va oddiy to'rt qavatli kasnakni ishlatganda, emas 4 kg, kutilganidek, va 4 × 0,9 × 0,9 × 0,9 = 2,92 kg, ya'ni kuchning o'sishi 3 martadan kam bo'ladi, tezlikni yo'qotish 4 marta. Oddiy besh marta zanjirli ko'targich 3 baravardan bir oz ko'proq haqiqiy daromad beradi. Bloklar o'rniga karabinerlarni ishlatganda, ishqalanish yanada kattaroq bo'ladi.

Ulanishlar ro'yxati

1. Aleksandrov M.P. Yuk ko'tarish va tashish mashinalari: Universitetlarda mashinasozlik mutaxassisliklari uchun darslik. – 6-nashr, qayta koʻrib chiqilgan. – M.: Oliy maktab, 1985. – 520 b., kasal.
2. Shestopalov A. Zanjirli ko'targich qanday ishlaydi // "Ishlar qanday ishlaydi" Internet loyihasi. – http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html.

Nazorat uchun savollar

1. Kasnak blokining maqsadi nima?
2. Zanjirli ko'targichning ko'pligini qanday aniqlash mumkin?
3. Katta ko'p kasnaklardan foydalanishning noto'g'riligining sababi nima?

Biror kishi katta yuklarni ko'tarish uchun unchalik kuchli emas, lekin u bu jarayonni soddalashtiradigan ko'plab mexanizmlarni o'ylab topdi va ushbu maqolada biz kasnaklarni ko'rib chiqamiz: bunday tizimlarning maqsadi va dizayni, shuningdek, eng oddiyini qilishga harakat qilamiz. o'z qo'llarimiz bilan bunday qurilmaning versiyasi.

Yuk kasnagi - bu arqonlar va bloklardan tashkil topgan tizim, buning yordamida siz g'alaba qozonishingiz mumkin samarali kuch uzunligini yo'qotish bilan. Ish printsipi juda oddiy. Uzunlik bo'yicha biz kuchda g'alaba qozonganimiz kabi ko'p marta yutqazamiz. Mexanikaning ushbu oltin qoidasi tufayli katta massalarni ko'p harakat qilmasdan qurish mumkin. Bu, printsipial jihatdan, unchalik muhim emas. Keling, misol keltiraylik. Endi siz 8 marta kuchga ega bo'ldingiz va ob'ektni 1 metr balandlikka ko'tarish uchun 8 metr uzunlikdagi arqonni cho'zishingiz kerak bo'ladi.

Bunday qurilmalardan foydalanish sizga kranni ijaraga olishdan ko'ra kamroq xarajat qiladi va bundan tashqari, siz o'zingizning kuchingizni o'zingiz nazorat qilishingiz mumkin. Kasnakning ikki xil tomoni bor: ulardan biri mahkamlangan, u tayanchga biriktirilgan, ikkinchisi esa yukning o'ziga yopishib oladigan harakatlanuvchi.. Quvvatning oshishi kasnaqning harakatlanuvchi tomoniga o'rnatilgan harakatlanuvchi bloklar tufayli yuzaga keladi. Ruxsat etilgan qism faqat arqonning traektoriyasini o'zgartirish uchun xizmat qiladi.

Kasnaklar turlari murakkabligi, pariteti va ko'pligi bilan ajralib turadi. Murakkablik nuqtai nazaridan oddiy va murakkab mexanizmlar mavjud va ko'plik kuchning ko'payishini anglatadi, ya'ni ko'plik 4 bo'lsa, nazariy jihatdan siz 4 marta kuchga ega bo'lasiz. Bundan tashqari, kamdan-kam hollarda, lekin hali ham qo'llaniladi, yuqori tezlikli kasnak bloki ishlatiladi, bu turdagi yuklarni harakatlantiruvchi elementlarning juda past tezligida harakatlanish tezligini oshiradi.

Avval oddiy yig'ish kasnagini ko'rib chiqaylik. Uni qo'llab-quvvatlash va yukga bloklarni qo'shish orqali olish mumkin. G'alati mexanizmni olish uchun siz arqonning uchini yukning harakatlanuvchi nuqtasiga mahkamlashingiz kerak va tekislikni olish uchun biz arqonni tayanchga mahkamlaymiz. Blokni qo'shganda biz kuchga +2 ni olamiz va harakatlanuvchi nuqta mos ravishda +1 ni beradi. Misol uchun, ko'pligi 2 ga teng bo'lgan vinch uchun kasnaqni olish uchun siz arqonning uchini tayanchga mahkamlashingiz va yukga biriktirilgan bitta blokdan foydalanishingiz kerak. Va biz teng turdagi qurilmaga ega bo'lamiz.

Ko'pligi 3 bo'lgan zanjirli ko'targichning ishlash printsipi boshqacha ko'rinadi. Bu erda arqonning uchi yukga biriktiriladi va ikkita rulo ishlatiladi, ulardan biri biz tayanchga, ikkinchisi esa yukga biriktiramiz. Ushbu turdagi mexanizm 3 barobar kuchga ega bo'ladi, bu g'alati variant. Quvvatning ortishi nima bo'lishini tushunish uchun siz oddiy qoidadan foydalanishingiz mumkin: yukdan qancha arqonlar keladi, bu bizning kuchimizdagi daromaddir. Odatda, ilgakli kasnaklar ishlatiladi, ularda aslida yuk biriktiriladi, bu shunchaki blok va arqon deb o'ylash xatodir.

Endi biz murakkab turdagi zanjirli ko'targich qanday ishlashini bilib olamiz. Bu nom berilgan tizimning bir nechta oddiy variantlari bir tizimga birlashtirilgan mexanizmni bildiradi. yuk qurilmasi, ular bir-birlarini tortadilar. Bunday konstruktsiyalarning mustahkamligini oshirish ularning ko'pligini ko'paytirish orqali hisoblanadi. Misol uchun, biz bir mexanizmni ko'paytmasi 4, ikkinchisini esa 2 ko'paytmasi bilan tortamiz, u holda kuchdagi nazariy daromad 8 ga teng bo'ladi. Yuqoridagi barcha hisoblar faqat ishqalanish kuchiga ega bo'lmagan ideal tizimlar uchun amalga oshiriladi, lekin amalda hamma narsa boshqacha.

Bloklarning har birida ishqalanish tufayli kichik quvvat yo'qoladi, chunki u hali ham ishqalanish kuchini engishga sarflanadi. Ishqalanishni kamaytirish uchun esda tutish kerak: arqonning egilish radiusi qanchalik katta bo'lsa, ishqalanish kuchi shunchalik kam bo'ladi. Iloji bo'lsa, kattaroq radiusli roliklardan foydalanish yaxshidir. Karabinerlardan foydalanganda siz bir xil variantlar blokini qilishingiz kerak, ammo roliklar karabinerlarga qaraganda ancha samarali, chunki ulardagi yo'qotish 5-30% ni tashkil qiladi, ammo karabinlarda bu 50% gacha. Maksimal ta'sirga erishish uchun eng samarali blok yukga yaqinroq joylashishi kerakligini bilish ham foydalidir.

Haqiqiy kuchni qanday hisoblash mumkin? Buning uchun biz ishlatiladigan birliklarning samaradorligini bilishimiz kerak. Samaradorlik 0 dan 1 gacha bo'lgan raqamlar bilan ifodalanadi va agar biz katta diametrli yoki juda qattiq arqondan foydalansak, unda bloklarning samaradorligi ishlab chiqaruvchi tomonidan ko'rsatilganidan sezilarli darajada past bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, buni hisobga olish va bloklarning samaradorligini sozlash kerak. Oddiy turdagi ko'tarish mexanizmining haqiqiy kuchini hisoblash uchun arqonning har bir shoxiga yukni hisoblash va ularni qo'shish kerak. Murakkab turlarning kuchini hisoblash uchun u tashkil topgan oddiy kuchlarning haqiqiy kuchlarini ko'paytirish kerak.

Arqonning ishqalanishini ham unutmasligingiz kerak, chunki uning shoxlari bir-biriga buralib ketishi mumkin va og'ir yuk ostida roliklar birlashib, arqonni chimchilashi mumkin. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun bloklar bir-biriga nisbatan joylashtirilishi kerak, masalan, ular orasidagi elektron platadan foydalanishingiz mumkin. Bundan tashqari, faqat cho'zilmaydigan statik arqonlarni sotib olishingiz kerak, chunki dinamiklar kuchni jiddiy yo'qotadi. Mexanizmni yig'ish uchun ko'tarish moslamasidan mustaqil ravishda yukga biriktirilgan alohida yoki yuk arqonidan foydalanish mumkin.

Alohida arqondan foydalanishning afzalligi shundaki, siz tezda ko'taruvchi strukturani oldindan yig'ishingiz yoki tayyorlashingiz mumkin. Siz uning butun uzunligini ham ishlatishingiz mumkin, bu ham tugunlarni o'tkazishni osonlashtiradi. Kamchiliklardan biri shundaki, ko'tarilgan yukni avtomatik ravishda mahkamlash imkoniyati yo'q. Yuk arqonining afzalliklari shundaki, ko'tarilgan ob'ektni avtomatik ravishda mahkamlash mumkin va alohida arqon kerak emas. Kamchiliklar haqida muhim narsa shundaki, ish paytida tugunlardan o'tish qiyin, shuningdek, mexanizmning o'ziga yuk arqonini sarflash kerak.

Keling, muqarrar bo'lgan teskari harakat haqida gapiraylik, chunki u arqon ushlanganda yoki yukni olib tashlash paytida yoki dam olish uchun to'xtaganda sodir bo'lishi mumkin. Orqa zarba paydo bo'lishining oldini olish uchun arqonni faqat bitta yo'nalishda o'tkazishga imkon beruvchi bloklardan foydalanish kerak. Shu bilan birga, biz tuzilmani shunday tashkil qilamizki, blokirovka roliki ko'tarilayotgan ob'ektdan birinchi bo'lib biriktiriladi. Buning yordamida biz nafaqat orqaga qaytishdan qochamiz, balki bloklarni tushirish yoki oddiygina qayta tartibga solish paytida yukni himoya qilishga imkon beramiz.

Agar siz alohida arqondan foydalanayotgan bo'lsangiz, qulflash tsilindrni ko'tarilayotgan yukdan so'ng o'rnatiladi va qulflash roligi yuqori samarali bo'lishi kerak.

Endi ko'tarish mexanizmini yuk arqoniga ulash haqida bir oz. Blokning harakatlanuvchi qismini mahkamlash uchun qo'lida to'g'ri uzunlikdagi arqon bo'lishi kamdan-kam uchraydi. Bu erda mexanizmni o'rnatishning bir necha turlari mavjud. Birinchi usul - 3-5 burilishda diametri 7-8 mm bo'lgan shnurlardan to'qilgan tutqichli tugunlardan foydalaniladi. Bu usul, amaliyot shuni ko'rsatadiki, eng samarali hisoblanadi, chunki diametri 11 mm bo'lgan arqonda 8 mm shnurdan yasalgan tutqich tugun faqat 10-13 kN yuk ostida siljiy boshlaydi. Shu bilan birga, dastlab u arqonni deformatsiya qilmaydi, lekin bir muncha vaqt o'tgach, u ortiqcha oro bermay eritadi va unga yopishadi, sug'urta rolini o'ynay boshlaydi.

Yana bir usul - qisqichdan foydalanish umumiy maqsad. Vaqt shuni ko'rsatdiki, uni muzli va nam arqonlarda ishlatish mumkin. U faqat 6-7 kN yuk bilan emaklay boshlaydi va arqonni engil shikastlaydi. Yana bir usul - shaxsiy qisqichdan foydalanish, lekin tavsiya etilmaydi, chunki u 4 kN kuch bilan sudralishni boshlaydi va shu bilan birga ortiqcha oro bermay yirtib tashlaydi yoki hatto arqonni tishlashi mumkin. Bularning barchasi sanoat namunalari va ularning qo'llanilishi, ammo biz uy qurilishi zanjirli ko'targichni yaratishga harakat qilamiz.