Polyspasts: Zweck und Gerät, ihre Vielfalt. Heben von Lasten ohne spezielle Ausrüstung - wie man einen Kettenzug mit eigenen Händen berechnet und herstellt Fragen zur Kontrolle

Kettenzüge

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Kettenzüge

Ein Kettenzug ist ein System, das aus mehreren beweglichen und festen Blöcken und einem Seil besteht, das alle Blöcke nacheinander umschließt. Ein Ende des Kettenzugs ist am Käfig aus beweglichen oder festen Blöcken und das andere an der Windentrommel befestigt.

Reis. 1. Schemata von Seilrollenblöcken a - dreifacher Flaschenzug; b, c, d - Vier-, Fünf- und Sechsfach-Kettenzüge

Reis. 2. Schema eines Doppelkettenzuges

Die Anzahl der Arbeitszweige (Vielfachheit des Kettenzugs) ist gleich der Anzahl der Blöcke, wenn das Seil vom festen Block des Kettenzugs abläuft, und der Anzahl der Blöcke des Kettenzugs plus eins, wenn das Seil abläuft beweglicher Block.

Reis. 3. Schema eines reversierbaren Kettenzuges

Der Kettenzug ist das einfachste Hebegerät, bestehend aus Blöcken, die durch ein Seil miteinander verbunden sind. Mit Hilfe eines Kettenzugs können Sie die Last heben oder horizontal bewegen. Der Kettenzug gibt aufgrund eines Geschwindigkeitsverlusts einen Kraftgewinn: wie oft er an Kraft gewinnt, wie oft er an Geschwindigkeit verliert.

Der Kettenzug besteht aus zwei Blöcken: einem festen, der an einer Hebevorrichtung (Traverse, Mast, Dreibein) befestigt ist, und einem beweglichen, der an der zu hebenden Last befestigt ist. Beide Blöcke sind durch ein Seil miteinander verbunden. Das Seil, das sich nacheinander um alle Rollen der Blöcke biegt, ist an einem Ende am oberen festen Block befestigt. Sein anderes Ende ist durch die Auslassblöcke an der Windentrommel befestigt. Wenn die Anzahl der Arbeitsfäden des Kettenzugs zum beweglichen Block gerade ist, wird das Seilende am oberen festen Block befestigt, und wenn es ungerade ist, am unteren beweglichen.

Läuft der Kettenzugfaden nicht von der Unterflasche, sondern von der Oberflasche, so gilt die Oberflasche der festen Flasche als Abzweigflasche. Diese Bedingung muss bei der Berechnung von Flaschenzügen berücksichtigt werden.

Der Kettenzug wird auf zwei Arten gelagert. Bei der ersten Methode, die bei der Ausrüstung von mehrsträngigen Kettenzügen für schwere Lasten verwendet wird, wird ein feststehender Block ohne Seile in Arbeitsposition gehoben und fixiert; der untere bewegliche Block ist unten. Dann wird das Seil nacheinander durch die Ströme (Rillen) der Rollen der oberen und unteren Blöcke geführt. Das Seilende wird je nach akzeptiertem Einscherschema des Kettenzugs an der Ober- oder Unterflasche befestigt. Durch die Rollenströme wird das Seil oft mit Handhebelwinden geführt, was die Arbeit beim Einscheren des Kettenzuges erheblich erleichtert.

Neuerdings wird bei der Ausrüstung eines mehrsträngigen Kettenzuges ein dünnes Hilfsseil aus leichtem Stahl mit einem Durchmesser von 5-6 mm verwendet, das manuell durch die Rollen der Blöcke geführt wird. Das Ende des Arbeitsseils wird an einem Ende des dünnen Seils befestigt, sein zweites Ende wird an der Windentrommel befestigt. Beim Betrieb der Winde wird das Arbeitsseil durch die Flaschenzugrollen gezogen.

Beim Einscheren des Kettenzugs ist darauf zu achten, dass die Verbindung der dünnen und dicken Seile beim Bewegen frei durch die Rollen der Blöcke läuft.

Bei der zweiten Methode wird der Kettenzug unten (auf einem Holzsteg oder Betonboden) ausgerüstet und dann in fertiger Form an der gewünschten Stelle angehoben und fixiert. Die Blöcke werden im Abstand von 3-4 m flach gelegt und fixiert.

Das Seil beginnt, von der Rolle gezogen zu werden, von der sich der laufende Faden löst und zur Winde führt. Wenn das Seil um die letzte Rolle des Blocks läuft, wird sein Ende an einem der Blöcke befestigt. Nach dem Fixieren des toten Fadens wird der Kettenzug in seine ursprüngliche Position gebracht.

In einigen Fällen wird ein oberer fester Flaschenzug oder der gesamte Kettenzug mit Hilfe eines zusätzlichen Einrollenflaschenzugs oder eines Kettenzugs mit geringer Kapazität angehoben. Zuerst wird ein Hilfsblock befestigt, durch den ein Seil geführt wird, an dem der Hauptflaschenzug befestigt ist. Das zweite Seilende wird an einer Winde befestigt, mit der der Kettenzug angehoben wird. Der Hauptblock des Kettenzugs wird von der Wiege oder vom Gerüst aus befestigt.

Auf Abb. Fig. 4 zeigt Schemata zum Einscheren von Kettenzügen mit Zwei-, Vier-, Fünf- und Sechsrollenblöcken.

Bei Riggingarbeiten kommt es häufig vor, dass Blöcke unterschiedlicher Tragfähigkeit und Seile zur Verfügung stehen. Um das richtige Seil zur Ausrüstung des Kettenzuges sowie eine Winde mit der nötigen Zugkraft auszuwählen, muss der Monteur die Berechnung der Kettenzüge kennen.

Bei der Berechnung von Kettenzügen geht es darum, die Kräfte in den Fäden der Kettenzüge zu ermitteln. Normalerweise müssen die Blöcke selbst nicht berechnet werden, da sie während der Konstruktion berechnet werden und jeder von ihnen eine bestimmte Tragfähigkeit hat.

Beim Aufrüsten beginnt die Berechnung damit, die Tragfähigkeit der vorhandenen Blöcke zu ermitteln, die dem Gewicht der zu hebenden Last entsprechen muss. Beispielsweise werden gemäß dem Schema (Abb. 22, a) Blöcke mit einer Tragfähigkeit von 20 Tonnen benötigt, um eine Last mit einem Gewicht von 20 Tonnen zu heben.

Reis. 4. Schemata zum Einscheren von Flaschenzügen mit der Anzahl der Arbeitsfäden: a - sechs mit drei Einrollen-Abzugsblöcken, b - drei, c - vier, d - fünf, d - sechs, e - sieben, g - acht , h - zehn und - elf , k - zwölf, S0, 1, 2, 3, 4, 5.6.7 - Kettenzugfäden

Die Aufhängung, an der der obere Flaschenzug des Kettenzugs aufgehängt ist, ist für die gesamte Last berechnet, die der Kettenzug hebt: das Gewicht von zwei Flaschen, das Gewicht des Seils und auch die Kraft im Lauffaden der Ladung Kettenzug.

Bei der Berechnung der Kettenzüge wird die Befestigung der Oberflasche des Kettenzuges an der Mechanik oder Vorrichtung berechnet.

Wenn wir davon ausgehen, dass beide Fäden vertikal verlaufen, dann wird die erste Abzugsrolle auf eine Kraft fixiert, die gleich der Summe der Kräfte im 5. und 6. Faden ist: 3,68 + 3,82 = 7,5 tf. Die Befestigung des zweiten Auslassblocks wird für die Aufwände im 6. und 7. Gewinde berechnet.

Da die Kräfte in beiden Gewinden und der Winkel zwischen ihnen unterschiedlich sein können, wird die Kraft, für die der Block berechnet wird, durch die Parallelogrammregel bestimmt.

Beispiel. Wählen Sie einen Kettenzug zum Heben einer Last von 10 Tonnen und ein Seil mit dem erforderlichen Querschnitt zum Aufhängen des Kettenzugs in einer Höhe von 18 m.

Wir wählen zwei Blöcke für Kettenzüge. Laut Tabelle 11 wählen wir für den unteren beweglichen Block einen Zwei-Rollen-Block mit einer Tragfähigkeit von 10 tf, für den oberen festen Block einen Drei-Rollen-Block mit einer Tragfähigkeit von 15 tf.

Entsprechend der maximalen Kraft im 6. Faden Se wählen wir den Seilabschnitt. Der kleinste zulässige Sicherheitsfaktor von Seilen k für einen maschinengetriebenen Lastenkettenzug in leichter Beanspruchung ist 5.

Da es nur eine gerade Anzahl von Threads geben kann, akzeptieren wir acht Threads zur Suspendierung.

In Ermangelung von Blöcken mit der erforderlichen Tragfähigkeit werden Doppelkettenzüge verwendet, z. B. ein Doppelkettenzug mit einer Richtrolle und einer oder zwei Antriebswinden ist in Abb. fünf.

Ein Doppelkettenzug mit einer Antriebswinde wird wie ein Einfacher mit der entsprechenden Anzahl Arbeitsfäden gerechnet.

Ein Kettenzug mit zwei Antriebswinden wird wie zwei unabhängig voneinander arbeitende Kettenzüge gerechnet,

Reis. 5. Einscherschemata von Doppelkettenzügen mit einer (a) und zwei (b) Antriebswinden: 1 - Nivellierblock, 2 - fester Block, 3 - beweglicher Block, 4 - Traverse, 5 - Aufhängung

Der Kettenzug ist das einfachste Hebegerät, bestehend aus einem System von beweglichen und festen Blöcken (Rollen), die von einem flexiblen Körper (meist einem Seil) umschlungen werden. Polyspaste werden als unabhängige Mechanismen in Kombination mit Winden und als Elemente komplexer Hebemaschinen (Kräne) verwendet.

Blöcke (Rollen) des Kettenzugs sind in zwei Klemmen – beweglich und fest – angeordnet und werden nacheinander von einem Seil umgebogen, an dessen freiem Ende oder an beiden Enden eine Zugkraft aufgebracht wird. Der feste Käfig aus Blöcken (Rollen) wird an der Tragkonstruktion (Mast, Ausleger usw.) befestigt, der bewegliche wird mit einem Lastaufnahmekörper (Haken, Schlaufe, Bügel) geliefert.

Reis. 6. Schemata von Kettenzügen a - in vier Fäden; b - in sechs Fäden; 1 - feste Blöcke; 2 - bewegliche Blöcke; 3 - Ausgangsblock; 4 - Seil

Polyspasts werden verwendet, um Kraft zu gewinnen (selten Geschwindigkeit). Der Kraftgewinn ist um so größer, je größer die Vielfachheit des Kettenzuges, gleich der Anzahl der Arbeitsäste des Seiles, an denen die bewegliche Halterung der Kettenzugblöcke aufgehängt ist.

Reis. 7. Berechnungsschemata von Kettenzügen

1. Bestimmen Sie die Kraft 5L im zur Winde führenden Seil beim Heben einer Last von Q = 20 Tonnen mit einem Kettenzug nach Schema I. Die Blöcke (Rollen) des Kettenzugs sind auf Wälzlagern (/j = 1.02), die Auslaufrollen sind auf Bronzebuchsen (= 1.04) gelagert.

2. Bestimmen Sie die Kraft 5L im Seil, das zur Winde führt, wenn Sie eine Last mit einem Gewicht von 20 Tonnen mit einem Kettenzug heben, der gemäß Schema II hergestellt wurde. Blöcke (Rollen) werden auf Bronzebuchsen (= 1,04) übernommen.

3. Bestimmen Sie, welche Last Q von einer Winde mit einer Zugkraft von 5L = 1,5 tf und einem Kettenzug nach Schema III gehoben werden kann. Blöcke (Walzen) werden auf Bronzebuchsen übernommen.

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Tomsk
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Polyspasts werden als System bezeichnet, das aus beweglichen und festen Blöcken besteht, die durch Kabelübertragungen (seltener Kettenübertragungen) miteinander verbunden sind. Der in der Antike bekannte Kettenzug ist immer noch ein Gerät, ohne das Hebe- und Transportgeräte nicht funktionieren können. Tatsächlich haben sich die Komponenten dieses Mechanismus im Laufe der Jahrtausende nicht wesentlich verändert. Reeves, ihr Zweck und ihre Anordnung sind wichtige Punkte für den effektiven Einsatz aller Konstruktionen von Hebemechanismen.

Die ganze Vielfalt an Kettenzügen lässt sich auf zwei Anforderungen reduzieren: entweder Kraftsteigerung (Power-Kettenzüge) oder Geschwindigkeitssteigerung (Hochgeschwindigkeits-Kettenzüge). Bei Kränen werden erstere häufiger und letztere bei Hebezeugen verwendet. Somit sind die Schemata von Hochgeschwindigkeits- und Kraftkettenzügen wechselseitig invers.

Der Polyspast besteht aus folgenden Komponenten:

1. Blöcke mit festen Achsen
2. Blöcke mit beweglichen Achsen.
3. Blöcke umgehen.
4. Schlagtrommeln.

Alle oben genannten Elemente befinden sich hauptsächlich in einem vertikalen Layout, und die Position der Trommel hängt vom Vorhandensein von Bypass-Blöcken ab: von oben, wenn solche Blöcke fehlen, und von unten, wenn sie vorhanden sind.

Die Anzahl der Blöcke mit festen Achsen ist immer um eins geringer als bei beweglichen. In diesem Fall bestimmt die Gesamtzahl der Blöcke (bei Elektrokettenzügen) das Vielfache der Erhöhung der Gesamtkraft auf die Mechanik. Die Anzahl der Bypass-Blöcke wird durch die Größe des Knotens bestimmt: Mit zunehmender Anzahl solcher Blöcke steigt auch die Kraft.

Elektrokettenzüge, deren Zweck und Konstruktion durch mehrere Parameter gekennzeichnet sind, von denen der wichtigste die im Hebemechanismus entwickelte Last ist. Sie steigt mit zunehmender geschätzter Tragfähigkeit des Krans, der Vielfachheit der Vorrichtung (Anzahl der Seiläste, an denen die Last aufgehängt ist) und der Effizienz des Blocks. Der Wirkungsgrad berücksichtigt Reibungsverluste in den Axiallagern sowie Verluste, die durch die Steifigkeit des Seils oder der Kette bedingt sind.

Es können mehrere Kettenzüge vorhanden sein, dann wird die Gesamtlast auf dem Flaschenzug proportional reduziert. Einkettenzüge sind konstruktiv einfacher, aber auch am wenigsten effektiv. Bei ihnen ist ein Ende fest an einem festen Element und das zweite an der Trommel befestigt. Gleichzeitig ist der Umlenkwinkel wegen der Gefahr des Abspringens des Seils vom Block sehr begrenzt. Das Vorhandensein eines Bypass-Blocks verbessert die Arbeitsbedingungen des Mechanismus erheblich: Die Last wird symmetrisch, was den Seilverschleiß verringert und die zulässige Rotationsgeschwindigkeit der Blöcke erhöht. Die Standsicherheit des Kettenzuges hängt auch vom Abstand zwischen Bypass und den Hauptblöcken ab. Mit einer Erhöhung dieses Parameters steigt die Zuverlässigkeit des Kettenzuges als Funktionseinheit, gleichzeitig aber (durch das Vorhandensein der Verbindungsachse) und dessen Komplexität.
Weitere in der Praxis verwendete Kettenzugschemata sind:

• Double Triple, wenn es drei Arbeitsblöcke und zwei Bypass-Blöcke in der Schaltung gibt;
• Doppel-Triple, ausgestattet mit einer Ausgleichstraverse. Die Option wird in Hebezeugen eingesetzt, die unter schwierigen und besonders schwierigen Bedingungen betrieben werden.

Betriebseigenschaften von Kettenzügen und ihre Auswahl

Folgende Faktoren beeinflussen die Effizienz von Kettenzügen, ihren Zweck und ihre Anordnung in einem bestimmten Mechanismus:

1. Die Tragfähigkeit des Hauptmechanismus, in dem diese Knoten arbeiten.
2. Die Anzahl der Bypassblöcke: Mit zunehmender Anzahl steigen die Reibungsverluste.
3. Abweichungswinkel der Seile von der Mittelebene der Trommel.
4. Blockdurchmesser.
5. Seildurchmesser/Kettenhöhe.
6. Seilmaterial.
7. Die Art der Stützen (in Wälz- oder Gleitlagern).
8. Schmierbedingungen für alle Kettenzugachsen.
9. Die Rotationsgeschwindigkeit von Blöcken oder die Bewegung von Zugseilen (je nach Zweck des Geräts).

Die größten Verluste bei Kettenzügen sind mit Reibungsverhältnissen verbunden. Insbesondere ist die Effizienz der betrachteten Mechanismen, die in Gleitlagern wirken, in Abhängigkeit von ihren Betriebsbedingungen:

• Bei schlechter Schmierung und bei erhöhten Temperaturen - 0,94 ... 0,54;
• Bei seltener Schmierung - 0,95 ... 0,60;
• Bei periodischer Schmierung - 0,96 ... 0,67;
• Mit automatischer Schmierung - 0,97 ... 0,74.

Kleinere Werte entsprechen Kettenzügen mit möglichst hoher Multiplizität. Reibungsverluste für Einheiten, die in Wälzlagern arbeiten, sind viel geringer und betragen:

• Bei unzureichender Schmierung und hohen Betriebstemperaturen - 0,99 ... 0,83;
• Bei normalen Betriebstemperaturen und Schmierung - 1,0 ... 0,92.

So lassen sich durch moderne Gleitbeschichtungen der Laufflächen der Klötze Reibungsverluste praktisch eliminieren.

Die Umlenkwinkel des an dem oder den Blöcken des Kettenzugs befindlichen Seils bestimmen nicht nur den Verschleiß der Seile und Blöcke, sondern auch die Sicherheit des Produktionspersonals der Hebevorrichtung. Dies erklärt sich dadurch, dass bei Überschreitung der zulässigen Werte das sich vom Block lösende Seil mit einem Produktionsunfall behaftet ist. Dieser Parameter wird durch das Material der Seile, das Profil der Trommelrille sowie die Wickelrichtung beeinflusst.
Seilmaterialien sind am häufigsten die Typen TLC-O nach GOST 3079, LK-R nach GOST 2688 und TK nach GOST 3071. Der dritte Typ hat die niedrigste Steifigkeit (nicht mehr als 1,7), was sich positiv auf das Maximum auswirkt zulässiger Umlenkwinkel des Seils am Kettenzug. Dementsprechend erreicht die Steifigkeit für Seile der ersten beiden Typen 2.

Als normale Abweichungswinkel von der Kettenzugachse gelten Winkel von 7,5 ... 2,50 (kleinere Werte werden für die maximalen Verhältnisse des Blockdurchmessers zum Seildurchmesser akzeptiert). Im Allgemeinen versuchen sie beim Entwerfen dieser Geräte immer, dieses Verhältnis im Bereich von 12 ... 40 zu wählen. Der zulässige Ablenkwinkel von Seilen aus Materialien mit geringer Steifigkeit ist geringer: bis zu 6,5 ... 20 .

GOST erlaubt eine Erhöhung der maximalen Abweichung im Vergleich zur empfohlenen um nicht mehr als 10 ... 20% (abhängig von der Betriebsart des Hebezeugs). Auf dem Nivellierblock können die zulässigen Abweichungswinkel zunehmen, jedoch nicht mehr als das 1,5-fache.

Um die Ablenkwinkel zu verringern, werden an den Riemenscheibentrommeln Profilnuten angebracht, deren Richtungswinkel von der Wickelrichtung abhängt. Daher werden die Trommeln in den Mechanismen modernen Designs immer mit einem Kreuzprofil hergestellt, das für beide Wicklungsarten geeignet ist.

Einscheren von Kettenzügen

Die Reservierung ist ein technologischer Vorgang, bei dem die Position der Hauptladungsblöcke des Kettenzugs sowie die Abstände zwischen ihnen geändert werden. Der Zweck des Einscherens besteht darin, die Geschwindigkeit oder Höhe des Hebens von Gütern durch ein bestimmtes Schema für den Durchgang von Seilen durch die Blöcke der Vorrichtung zu ändern.

Einscherschemata werden durch die Art der Hebeausrüstung bestimmt. Es ist insbesondere bekannt, dass die Mechanismen zum Ändern der Reichweite eines Pfeils für eine manuelle oder elektrische Winde einerseits und für Kräne andererseits unterschiedlich sind. Daher wird bei Winden das Einscheren durch Ändern der Position der Achse des Führungsblocks durchgeführt und ist nur zum Ändern der Länge des Auslegers vorgesehen. Bei Lastenkränen wird die mögliche Krümmung der Ladungsbewegung durch eine Einscherung korrigiert. Neben Lastseilen wird die Einscherung auch für Seilgeräte zum Verfahren der Arbeitskatze verwendet.

Es gibt folgende Speicherschemata:

1. Einzel, die für Hebemechanismen vom Auslegertyp mit einem Ausleger verwendet wird. Gleichzeitig wird der Haken an einem Faden des Seils aufgehängt, nacheinander durch alle festen Blöcke geführt und anschließend auf die Trommel gewickelt. Diese Art der Lagerung ist die am wenigsten effiziente.
2. doppelt, die an Kränen sowohl mit Hub- als auch mit Traversenausleger eingesetzt werden können. Im ersten Fall befinden sich die festen Blöcke am Auslegerkopf und das gegenüberliegende Ende des Seils ist in der Lastwinde befestigt. Im zweiten Fall wird eines der Seilenden an der Wurzel des Auslegers befestigt und das zweite nacheinander durch die Umgehungstrommel, Hakenaufhängungsblöcke, Auslegerblöcke, Turmkopfblöcke geführt und dann zur Lastwinde gebracht .
3. vervierfachen für schwere Anwendungen verwendet. Hier wird eines der oben beschriebenen Schemata implementiert, jedoch separat für jeden der Hakenaufhängungsblöcke. Zwei Arbeitszweige des Seils werden zu den Blöcken des Arbeitsauslegers geführt. Die Verbindung benachbarter Kettenzüge erfolgt über einen zusätzlichen Festblock, der auf der Zahnstange der Krandrehbühne montiert wird.
4. Variable, dessen Kern darin besteht, die Tragfähigkeit des Krans zu ändern. Mit dieser Art der Einscherung (sie kann sowohl zwei- als auch vierfach sein) ist eine entsprechende Erhöhung der Masse der angehobenen Last möglich. Dazu werden in den beweglichen Blöcken zusätzlich ein oder zwei bewegliche Clips eingebaut. Die Halterung der Clips wird durch das Lastseil selbst erzeugt, aufgrund der unterschiedlichen Kräfte, die durch das Vorhandensein einer Hakenaufhängung erzeugt werden. Die Änderung des Einscherverhältnisses erfolgt durch Absenken der Hakenaufhängung auf die Stütze, während das Seil weiter aufgewickelt wird.

Die zwei- und insbesondere vierfache Einscherung ermöglicht Ihnen ein sicheres Anheben der Last, was fast der doppelten Zugkraft entspricht, die die Winde entwickelt. Gleichzeitig wird das Rotieren der Seile unter Last ausgeschlossen, was deren Verschleiß deutlich reduziert.

Tomsk
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ÜBEN:

Einfacher Hebemechanismus besteht aus einem Block und einem Kabel (Seil oder Kette).

Die Blöcke dieses Hebemechanismus sind unterteilt in:

durch Design in einfach und komplex;

nach der Methode zum Heben der Last auf mobilen und stationären.

Beginnen wir unsere Bekanntschaft mit dem Bau von Blöcken mit einfacher Block, das ist ein Rad, das sich um seine Achse dreht, mit einer Nut am Umfang für ein Kabel (Seil, Kette) Abb. 1 und kann als gleicharmiger Hebel betrachtet werden, bei dem die Kraftarme gleich dem Radius sind des Rades: OA \u003d OB \u003d r. Ein solcher Block bringt keinen Kraftgewinn, ermöglicht jedoch die Änderung der Bewegungsrichtung des Kabels (Seil, Kette).

Doppelblock besteht aus zwei Blöcken mit unterschiedlichen Radien, die fest miteinander verbunden und auf einer gemeinsamen Achse montiert sind Abb.2. Die Radien der Blöcke r1 und r2 sind unterschiedlich und wirken beim Anheben der Last wie ein Hebel mit ungleichen Armen, und der Kraftgewinn entspricht dem Verhältnis der Längen der Radien eines Blocks mit größerem Durchmesser zu a Block mit kleinerem Durchmesser F = Р·r1/r2.

Tor besteht aus einem Zylinder (Trommel) und einem daran befestigten Griff, der als Block mit großem Durchmesser fungiert.Der durch den Kragen gegebene Festigkeitsgewinn wird durch das Verhältnis des Radius des durch den Griff beschriebenen Kreises R zum Radius bestimmt des Zylinders r, auf dem das Seil aufgewickelt ist F = Р r / R.

Fahren wir mit der Methode fort, die Last in Blöcken zu heben. Aus der Konstruktionsbeschreibung haben alle Blöcke eine Achse, um die sie sich drehen. Wenn die Achse des Blocks fest ist und beim Heben von Lasten nicht steigt oder fällt, wird ein solcher Block aufgerufen fester Block, einfacher Block, doppelter Block, Tor.

Bei rollender Block die Achse hebt und senkt sich zusammen mit der Last Abb. 10 und dient hauptsächlich dazu, den Knick des Kabels an der Aufhängestelle der Last zu beseitigen.

Machen wir uns mit dem Gerät und der Methode zum Heben der Last vertraut Der zweite Teil eines einfachen Hebemechanismus ist ein Kabel, ein Seil oder eine Kette. Das Kabel besteht aus Stahldrähten, das Seil aus Fäden oder Litzen und die Kette aus miteinander verbundenen Gliedern.

Möglichkeiten zum Aufhängen der Last und Erzielen eines Kraftgewinns beim Heben der Last mit einem Kabel:

Auf Abb. 4, die Last ist an einem Ende des Kabels befestigt, und wenn Sie die Last am anderen Ende des Kabels anheben, ist zum Anheben dieser Last eine Kraft erforderlich, die etwas mehr als das Gewicht der Last ist, da eine einfache Block des Kraftzuwachses ergibt nicht F = P.

In Abb. 5 wird die Last vom Arbeiter selbst am Kabel angehoben, das von oben um einen einfachen Block herumgeführt wird, an einem Ende des ersten Teils des Kabels befindet sich ein Sitz, auf dem der Arbeiter sitzt, und am zweiten Teil des Kabels hebt sich der Arbeiter mit einer Kraft, die zweimal geringer ist als sein Gewicht, weil das Gewicht des Arbeiters auf zwei Teile des Kabels verteilt wurde, das erste - vom Sitz zum Block und das zweite - vom Block in die Hände des Arbeiters F \u003d P / 2.

In Abb. 6 wird die Last von zwei Arbeitern an zwei Kabeln angehoben und das Gewicht der Last wird gleichmäßig auf die Kabel verteilt, und daher hebt jeder Arbeiter die Last mit der Kraft des halben Gewichts der Last F = P / 2 .

In Abb. 7 heben Arbeiter eine Last, die an zwei Teilen eines Kabels hängt, und das Gewicht der Last wird gleichmäßig auf die Teile dieses Kabels verteilt (wie zwischen zwei Kabeln), und jeder Arbeiter hebt die Last mit einer Kraft an, die gleich ist halbes Gewicht der Ladung F = P / 2.

In Abb. 8 wurde das Ende des Kabels, an dem einer der Arbeiter die Last anhob, an einer festen Aufhängung befestigt, und das Gewicht der Last wurde auf zwei Teile des Kabels verteilt, und wenn der Arbeiter die Last anhebt Am zweiten Ende des Kabels ist die Kraft, mit der der Arbeiter die Last hebt, doppelt so hoch wie das Gewicht der Last F = P / 2, und das Heben der Last wird 2-mal langsamer.

In Abb. 9 hängt die Last an 3 Teilen eines Kabels, von dem ein Ende befestigt ist, und der Kraftgewinn beim Anheben der Last ist gleich 3, da das Gewicht der Last auf drei Teile verteilt wird des Kabels F = P / 3.

Um die Biegung zu beseitigen und die Reibungskraft zu verringern, wird ein einfacher Block an der Stelle der Aufhängung der Last installiert, und die zum Anheben der Last erforderliche Kraft hat sich nicht geändert, da ein einfacher Block keinen Festigkeitsgewinn bringt Abb. 10 und Abb. 11, und der Baustein selbst wird aufgerufen bewegender Block, da sich die Achse dieses Blocks mit der Last hebt und senkt.

Theoretisch kann die Last an einer unbegrenzten Anzahl von Teilen eines Seils aufgehängt werden, aber in der Praxis sind sie auf sechs Teile begrenzt und ein solches Hebewerk wird genannt Kettenzug, die aus einem festen und einem beweglichen Bügel mit einfachen Klötzen besteht, die abwechselnd um ein Seil herumgebogen, an einem Ende an einem festen Bügel befestigt und die Last am zweiten Ende des Seils angehoben wird. Der Kraftgewinn hängt von der Anzahl der Seilteile zwischen den festen und beweglichen Clips ab, in der Regel sind es 6 Seilteile und der Kraftgewinn ist das 6-fache.

Literatur:

1. Peryshkin, A. V. Physik, 7. Klasse: Lehrbuch / A. V. Peryshkin. - 3. Aufl., Zusatz - M .: Bustard, 2014, - 224 s,: Abb. ISBN 978-5-358-14436-1. § 61. Anwendung der Hebelgleichgewichtsregel auf den Block, S. 181-183.
2. Gendenstein, LE Physik. 7. Klasse. Um 14 Uhr Teil 1. Lehrbuch für Bildungseinrichtungen / L. E. Gendenshten, A. B. Kaydalov, V. B. Kozhevnikov; ed. V. A. Orlova, I. I. Roizen, 2. Aufl., korrigiert. - M.: Mnemosyne, 2010.-254 S.: mit Abb. ISBN 978-5-346-01453-9. § 24. Einfache Mechanismen, S. 188-196.
3. Elementares Lehrbuch der Physik, herausgegeben von Akademiemitglied G. S. Landsberg Band 1. Mechanik. Hitze. Molekulare Physik – 10. Aufl. – M.: Nauka, 1985. § 84. Einfache Maschinen, S. 168-175.
4. Gromov, S. V. Physik: Proc. für 7 Zellen. Allgemeinbildung Institutionen / S. V. Gromov, N. A. Rodina - 3. Aufl. - M.: Aufklärung, 2001.-158 s,: Abb. ISBN-5-09-010349-6 . §22. Block, S. 55-57.

Ein Kettenzug ist ein Mechanismus, mit dem Lasten gehoben werden. Es besteht aus einer oder mehreren Gruppen von Blöcken, die mit einem Seil umwickelt sind. Das Wort „Polyspast“ kommt vom griechischen Polyspastion. Dieser Begriff wird mit "durch mehrere Seile gespannt" übersetzt. Die Hauptfunktion des Kettenzugs besteht darin, die Tragfähigkeit des Hauptmechanismus zu erhöhen.

Mit anderen Worten, dieses Gerät gibt einen Kraftzuwachs. Der umgekehrte Effekt der Verwendung eines Kettenzugs ist jedoch eine Verringerung der Aufstiegsgeschwindigkeit. Sie können auch auf Kosten der Stärke an Geschwindigkeit gewinnen. Allerdings kommen solche Flaschenzüge deutlich seltener zum Einsatz. In jedem Fall ist das Funktionsprinzip des Geräts die Wirkung des Hebels.

Mechanismusgerät

Ein Kettenzug ist einer, mit dem Sie eine Kraft erreichen können, die die Hubkraft der Winde um ein Vielfaches übersteigt. Mit anderen Worten erhöht dieser Mechanismus die Belastbarkeit des Geräts. Die Verwendung eines Kettenzugs ermöglicht es Ihnen, eine schwere Last mit einer Winde zu heben, die eine geringe Tragfähigkeit hat. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass die Hubgeschwindigkeit schwerer Strukturen um so viel geringer wird, je mehr Hubkapazität erreicht wird.

Zweck des Mechanismus

Der Kettenzug ist notwendig, um schwere Lasten mit minimalem Kraftaufwand zu heben. Die einfachste Konstruktion des Kettenzugs ist so konstruiert, dass ein Seilende an der Trommel befestigt ist und sich am gegenüberliegenden Seilende eine schwebende Last befindet. Komplexer aufgebaute Geräte beinhalten mehrere feststehende und bewegliche Rollen.

Bei jedem Gewicht sind die Abmessungen, Blöcke und Durchmesser des Seils zu berücksichtigen. Eine Last mit einer großen Masse, wenn sie an einem Seil aufgehängt ist, erhöht die Last. Ein solcher Mechanismus ist durch schnellen Verschleiß gekennzeichnet. In diesem Fall ist eine Reduzierung der Spannung im Seil erforderlich. Daher werden zwei oder vier Seile verwendet, um eine große Masse aufzuhängen. Es ist auch möglich, einen Kettenzug mit komplexer Konstruktion zu verwenden.

Arbeitsprinzip

Für eine Person, die nichts mit dem Laden zu tun hat, wird der Name dieses Mechanismus unverständlich erscheinen. In Wirklichkeit ist ein Kettenzug jedoch ein sehr einfacher Hebemechanismus, den fast jeder bauen kann. Das Funktionsprinzip dieses Geräts ist äußerst einfach und wird in der Schule im Physikunterricht gelernt. Und das Funktionsschema eines so kleinen "Krans" ist sehr einfach.

Das Design des Kettenzugs umfasst mehrere Gruppen von Blöcken, die in speziellen Clips montiert sind. Und sie biegen sich abwechselnd mit einem Seil oder einem Seil um. Selbst eine solch einfache Konstruktion kann sehr effektiv genutzt werden, um die aufgebrachte Kraft zum Absenken oder Anheben von Lasten zu erhöhen. Auch das Design eines einfachen Kettenzugs enthält Ladungsblöcke. Sie können von den folgenden Arten sein:

• Mehrrollen- oder Einzelrollen;
• unbeweglich oder mobil.

Die Zugkraft des Seils hängt dabei ganz von der Anzahl der Seilfäden in der verwendeten Struktur ab.

In welchen Bereichen wird das Gerät eingesetzt?

Der Kettenzug wird zum Heben und Bewegen von Lasten dort eingesetzt, wo nur die Körperkraft einer Person und die geringste Anzahl von Hilfseinrichtungen eingesetzt werden können. Außerdem ist der Kettenzug das wichtigste Bauteil von Winden, Kränen und anderen Mitteln der Mechanisierung.

Aus diesem Grund kommen diese Geräte in fast allen Bereichen zum Einsatz, in denen Hebe- und Transportvorrichtungen irgendwie zum Einsatz kommen: vom Haushalt bis zur Schwerindustrie.

Nach welchem ​​Prinzip funktioniert also der Kettenzug? Die Funktionsweise dieses Gerätes basiert auf dem Gesetz des Hebels: Mit einem Kraftgewinn geht ein Distanzverlust einher. Da dieses Prinzip sehr einfach ist, wird es nicht schwierig sein, einen Kettenzug mit eigenen Händen herzustellen. Dazu benötigen Sie nur zwei Einrollenböcke.

Um eine Last mit einer bestimmten Masse mit Hilfe eines Kettenzugs zu heben, müssen Sie die Hälfte ihrer Masse anstrengen. Vergessen Sie nicht die Länge des verwendeten Seils. Es sollte die doppelte Höhe sein, auf die die Last gehoben wird. Zu beachten ist, dass Kettenzüge mit der einfachsten Vorrichtung „Zwei-zu-Eins-Kettenzüge“ genannt werden, da sie die aufgebrachte Kraft verdoppeln. Das Design mit jeweils drei Blöcken erhöht die Festigkeit um das Dreifache.

Polyspast-Vielfalt

Dabei ist zu beachten, dass die Berechnung des Kettenzuges eine sehr wichtige Rolle spielt. Schließlich funktioniert der Mechanismus weit entfernt von idealen Bedingungen. Es wird durch die Reibungskräfte beeinflusst, die entstehen, wenn sich das Kabel entlang der Rolle bewegt. Außerdem treten Reibungskräfte auf, wenn sich die Walze dreht, unabhängig davon, welche Lager darin verwendet werden.

Um die Zugkraft des verwendeten Seils ohne Berücksichtigung von Reibungsverlusten zu ermitteln, ist es erforderlich, das Gewicht der Last durch die Vielfachheit des Kettenzugs zu teilen. Darunter ist die Anzahl der Seilfäden zu verstehen, die die Last halten. Auch die Reibung sollte nicht vernachlässigt werden. Auch die Effizienz des Kettenzuges hängt davon ab.

Sie kann durch die Verwendung hochwertiger Blöcke und Seile sowie durch eine hochwertige Ausführung reduziert werden, die unnötige Überlappungen und Knicke ausschließt.

Heute werden Kettenzugschemata sogar in einem Schulphysikkurs untersucht. Mit ihrer Hilfe wird es nicht schwierig sein, dieses Design zu erstellen. Sie müssen auch die folgenden Artikel kaufen:

• passend zu;
• Seil;
• Winde.

Welche Gerätemodelle gibt es?

Um das einfachste Modell zu erstellen, wird nur ein Block benötigt. Die Verwendung eines solchen Mechanismus ergibt einen zweifachen Kraftgewinn. Das bedeutet, dass Sie zum Heben der Last die Hälfte der Kraft aufwenden müssen. Allerdings sollte das Seil in diesem Fall doppelt so lang sein. Ein solcher Kettenzug hat eine Übersetzung von zwei zu eins. Eine solche Konstruktion enthält möglicherweise überhaupt keine Flaschenzüge, da stattdessen ein gewöhnlicher Karabiner verwendet werden kann.

Beim gleichzeitigen Einsatz von zwei Flaschenzügen in einem Kettenzug können Sie den Kraftaufwand verdreifachen. Es gibt auch eine Sicherheitsfunktion, die funktioniert, wenn das Seil abgesenkt wird. In diesem Fall werden zwei angezogen und blockieren die Last.

Wenn dem vorherigen Mechanismus zwei weitere Blöcke hinzugefügt werden, wird eine Flaschenzugblockvorrichtung erhalten, die eine vierfache Festigkeitssteigerung ergibt. Ein solcher Mechanismus hat ein Verhältnis von vier zu eins. Bei diesem Mechanismus geht ein Viertel des Gewichts auf das Seilende und der Rest auf das Seil selbst.

Komplexe Kettenzüge

Zu beachten ist, dass die Kraftübertragung in ihrer reinen Form aufgrund des Auftretens von Reibungskräften nicht erreicht werden kann. Wenn das Seil am Block reibt, gehen zehn bis zwanzig Prozent der aufgebrachten Kraft verloren. Daher beträgt das Verhältnis bei einem einfachen Kettenzug tatsächlich etwa 1,8 Kilogramm pro Kilogramm der zu hebenden Last. Und ein 5-facher Kettenzug bringt etwas mehr als das 3-fache an Kraftgewinn.

Das obige Verhältnis zeigt, dass es möglich ist, die Anzahl der Flaschenzüge bis zu einer bestimmten Grenze zu erhöhen, wonach der gegenteilige Effekt auftreten kann. Um jedoch die maximale Übersetzung zu erhöhen, können aufwendige Kettenzüge eingesetzt werden.

Dieser Kettenzug ist so konstruiert, dass das zu hebende Gewicht den letzten Block nicht belastet. Stattdessen lädt er das Seil, das durch den Block geht. Dadurch werden bei Verwendung von 3 Blöcken abwechselnd die Flaschenzüge 2:1 und 3:1 verbunden. Theoretisch ergibt dies einen sechsfachen Kraftzuwachs, in der Praxis jedoch das 4,3-fache.

Wie kann man Reibung reduzieren?

Das Hauptproblem des Kettenzuges besteht darin, dass er im Arbeitsgang die entstehenden Reibungskräfte überwinden muss. Dieses Problem kann teilweise gelöst werden, wenn hochwertige Seile, Flaschenzüge mit glatten Strömen sowie dickes Fett verwendet werden.

Zusätzliche Möglichkeiten ergeben sich auch durch den richtigen Einsatz der Kettenzugkonstruktion. Zum Beispiel, wenn Sie nicht einen Karabiner, sondern zwei verwenden. Dadurch wird die Reibungskraft reduziert und der Biegeradius nimmt ebenfalls zu.

4. POLYSPATTEN

Polyspastom ein Gerät genannt, das ein System aus Blöcken und Kabeln ist, das darauf ausgelegt ist, an Stärke oder Geschwindigkeit zu gewinnen. In Hubwerken werden Energiekettenzüge verwendet, um die Kraft im Kabel zu reduzieren und die Übersetzung des Getriebes zu reduzieren.

In der Schifffahrtspraxis werden Kettenzüge, die zum Heben von Fracht, Auslegern und anderen Geräten verwendet werden, als Hebezeuge bezeichnet. Dazu gehören Lastenaufzüge, Topenant-Aufzüge, Toprik-Aufzüge, Schaluppenaufzüge, Abspannaufzüge usw.

Das laufende Ende des Kettenzuges (Hebezeug), das um die Trommel gewickelt ist, wird als Sturz bezeichnet.

Der Hauptparameter des Kettenzugs ist seine Vielfältigkeit u (Übersetzungsverhältnis) Die Multiplizität des Kettenzuges ist das Verhältnis der Anzahl der Seilstränge, die von den beweglichen Blöcken abgehen, zur Anzahl der Stränge.

Ein Kabel zum Heben und Senken einer Last wird als Hängeseil bezeichnet. Ein Kabel, das dazu dient, einen Pfeil zu halten und seine Reichweite zu ändern, wird als Topenant bezeichnet.

Die Multiplizität des Lastenkettenzuges ist das Verhältnis der Anzahl der Seiläste, an denen die Last hängt, zur Anzahl der Stürze

- die Anzahl der Abzweigungen des Kabels, an denen die Last hängt;

- die Anzahl der Loparen.

Entsprechend der Anzahl der Stürze werden Flaschenzüge in einzelne Flaschenzüge unterteilt (Abb. 4.1 a)) ( \u003d 1) und doppelt (Abb. 4.1 b)) ( =2).

Abb.4.1. Einkettenzug mit Vielfältigkeitu g =2

Abb.4.2. Doppelkettenzug mit Vielfaltu g =2

Lassen Sie uns die Effizienz bestimmen Kettenzug am Beispiel eines Einfachkettenzuges in Abb. 4.2, das eine Vielzahl hat u g . Bei einem starren Kettenzug ist die Zugkraft insgesamt gleich

, (4.2)

wo F Q - Lastgewichtskraft, N.

u g - die Vielzahl der Lastenkettenzüge.

Beginnt der Kettenzug die Last zu heben, verteilen sich die Zugkräfte in seinen Ästen ungleichmäßig. Dies ist auf Effizienzverluste zurückzuführen. in Blöcken und von der Steifigkeit des Kabels. Die Bemühungen verteilen sich wie folgt:

,

,

,

….

,

,

wo  - Wirkungsgrad unter Berücksichtigung von Reibungsverlusten im Block und von der Steifigkeit des Seils.

Das System der Kräfte ist im Gleichgewicht

Hier in Klammern steht die Summe der geometrischen Progression

, unter Berücksichtigung dessen wird der Ausdruck (4.3) auf die Form reduziert

. Woher bekommen wir die Formel zur Bestimmung der Zugkraft im Seilzug

(4.4)

Effizienz Kettenzug ist das Verhältnis von Nutzarbeit

Abb.4.3. Kräfteverteilung in den Zweigen des Kettenzuges

beim Heben einer Last F Q zur Höhe h zu der geleisteten Arbeit

. (4.5)

Zwischen der Geschwindigkeit des Hebens (Senkens) der Last v unter und Geschwindigkeit der Auswahl (Ätzen) des Anhängers fallen v l.sch. es besteht eine Abhängigkeit

(4.6)

Der Nachteil von Einkettenzügen ist, dass sich beim Heben einer Last diese auch horizontal bewegt. Dies macht es schwierig, die Last genau anzuhalten, und verursacht ungleichmäßige Reaktionen in den Trommelstützen.

Bei der Auswahl eines Kettenzuges sollten auch Reibungsverluste berücksichtigt werden. Die besten in der Praxis eingesetzten Klötze führen zu Reibungsverlusten von mindestens 10 % der aufgebrachten Kraft. Also Mühe geben 1 kg bis hin zu einem einfachen Doppelkettenzug können Sie die Last hineinheben 2 × 0,9 = 1,8 kg, und bei Verwendung eines einfachen Vierfach-Kettenzuges nicht 4 kg, wie erwartet, und 4 x 0,9 x 0,9 x 0,9 = 2,92 kg, das heißt, der Kraftzuwachs beträgt weniger als das Dreifache, bei einem Geschwindigkeitsverlust von viermal. Ein einfacher fünffacher Kettenzug ergibt einen realen Gewinn von etwas mehr als dem Dreifachen. Bei Verwendung anstelle von Karabinerblöcken ist die Reibung noch größer.

Linkliste

1. Aleksandrov M.P. Hebe- und Transportmaschinen: Ein Lehrbuch für ingenieurwissenschaftliche Fachrichtungen der Universitäten. - 6. Auflage, überarbeitet. - M.: Gymnasium, 1985. - 520 S., mit Abb.
2. Shestopalov A. Wie der Kettenzug funktioniert // Internetprojekt "Wie die Dinge funktionieren". – http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html .

Fragen zur Kontrolle

1. Was ist der Zweck des Polyspast?
2. Wie bestimmt man die Multiplizität des Kettenzugs?
3. Was ist der Grund für die Unzweckmäßigkeit des Einsatzes von Kettenzügen mit großer Vielzahl?

Polyspast(aus dem Griechischen polyspastos - von vielen Seilen gezogen) ist eine Hebevorrichtung, die nach dem Prinzip eines Hebels funktioniert und dazu bestimmt ist, verschiedene Lasten sowohl vertikal als auch horizontal zu bewegen oder eine Bogensehne zu ziehen, beispielsweise Kreuzungen.

Jeder Kettenzug gibt einen gewissen Kraftaufwand, um die Last zu heben.

Der Grad der Erhöhung der aufgebrachten Zugkraft im Kettenzug wird als Übersetzungsverhältnis oder Multiplizität des Kettenzugs bezeichnet und mit dem lateinischen Buchstaben angegeben "ICH".

Strukturell besteht der Kettenzug aus zwei Arten von Blöcken:

• bewegungslos an der Ankerstation befestigt (Balken, Mast, Stativ usw.);
• Und Handy, Mobiltelefon die an der zu hebenden Last befestigt sind.

Die Blöcke sind durch ein Seil (Seil, Kabel, Kette usw.) miteinander verbunden, das sich an einem Ende nacheinander um alle Rollen der Blöcke biegt in der Regel ist an einem festen Block (oben beim Heben von Lasten) befestigt und sein anderes Ende (Zug) wird durch die Auslassblöcke zum Ort der Krafteinwirkung (physisch oder mechanisch) geführt.

Als Umlenkrolle gilt die Rolle des Festblocks, von der das Seilende abläuft. Der untere Flaschenzug hat in der Regel einen Lasthaken (oder Verbindungselement: Karabiner, Schäkel etc.), an dem die zu hebende Last eingehängt wird. Und der oberste – an dem der Kettenzug selbst aufgehängt ist (siehe Abb. 1).

Reis. 1. Flaschenzug in allgemeiner Form (a), im angezogenen Zustand mit Haken an den Blöcken (b) und im angezogenen Zustand mit Ohrringen an den Blöcken (c)

Legende:

1 - beweglicher Block;
2 - Seil;
3 - Block behoben;
4 - Zugseil;
5 - Ohrring;
6 - Haken.

Der Hauptvorteil des Kettenzugs besteht darin, dass Sie einen erheblichen Kraftzuwachs erzielen können. Daher ist der Einsatz von Kettenzügen dort sinnvoll, wo die Zugkraft der zur Verfügung stehenden Zugmittel geringer ist als der Kraftaufwand zum Anheben oder Bewegen des Objekts.

Was den Kraftaufwand angeht, wird er nur durch bewegliche Blöcke erreicht, die direkt an der Last oder an einem von der Last kommenden Seil befestigt sind. Feste (stationäre) Blöcke dienen nur der Richtungsänderung des Seils und bringen keinen Kraftgewinn.

Flaschenzüge 3:1 und 4:1 sind beispielsweise mit folgenden Optionen erhältlich (siehe Abb. 2):

Reis. 2. Schemata von Kettenzügen

Die Geschwindigkeit und der Weg, den das bewegte Objekt zurücklegt, verringern sich (in Bezug auf die Geschwindigkeit und den Weg, den das Zugende des Kabels zurücklegt) direkt proportional zur Zunahme der Kraft, dh wie oft Sie an Anstrengung gewinnen, wie oft Sie an Abstand verlieren und der „stärkere“ Kettenzug – also „langsamer“.

Basierend auf Kettenzüge werden in Kraft (direkt) und Hochgeschwindigkeit (rückwärts) unterteilt. Erstere werden am häufigsten verwendet, daher werden wir im Folgenden darüber sprechen.

Hinsichtlich der konstruktiven Merkmale kann der Kettenzug in den unterschiedlichsten Kombinationen der entsprechenden Komponenten (Löse- und Festblöcke, Seile, Anker, Klemmen, Hilfsklemmen, Bremsen zum sanften Abziehen belasteter Anlagen) konfiguriert werden. Aufgrund dieser Funktion Kettenzüge werden nach der Bauart in einfache und komplexe unterschieden:

• auf einfach Kettenzug alle Blöcke werden von einem Seil umschlungen;

• im Komplex- mehrere einfache Kettenzüge in Reihe geschaltet sind, d.h. ein einfacher Kettenzug zieht einen anderen einfachen Kettenzug usw. Bei ihnen belastet der letzte Block nicht die zu hebende Last, sondern das durch den Block geführte Seil. Das heißt, es gibt eine Reihenschaltung von Kettenzügen (z. B. die Verbindung von Kettenzügen 2:1 und 3:1 - bringt theoretisch einen 6-fachen Mehraufwand).

Je nachdem, wo das Ende des Lastseils befestigt ist (an der Station oder an der Last), werden einfache Kettenzüge in gerade und ungerade unterteilt. Wird das Seilende an der Station fixiert, sind alle nachfolgenden Kettenzüge gleich (2:1, 4:1, 6:1 usw.). Wenn das Ende des Lastseils an der Last befestigt ist, werden ungerade Kettenzüge erhalten (3: 1, 5: 1 usw.).

Komplexe Kettenzüge, die weder einfach noch komplex sind, werden als eigener Typ herausgegriffen. Ihr charakteristisches Merkmal ist das Vorhandensein von Blockrollen im System, die sich auf die Ladung zubewegen. Dies ist der Hauptvorteil komplexer Kettenzüge, wenn die Station höher liegt und der Kettenzug nach unten gezogen werden muss. Es gibt auch andere Schemata.

Die Berechnung des theoretischen Kraftgewinns bei Kettenzügen ist recht einfach und basiert auf folgenden Regeln, nach denen:

• jede bewegliche (an der Last befestigte) Rolle, die dem System hinzugefügt wird, ergibt einen zweifachen theoretischen Kraftgewinn;

• bei einem einfachen Kettenzug kommt der zusätzliche Aufwand zum vorherigen hinzu;

• Bei Verwendung eines komplexen Kettenzugs müssen die Werte der einfachen Kettenzüge, aus denen er besteht, multipliziert werden.

Gleichzeitig erfolgt die Berechnung des Aufwands jedes der einfachen Flaschenzüge, aus denen der Komplex besteht, nach der Regel der einfachen Flaschenzüge. Die Anzahl der Litzen errechnet sich vom Anschlagpunkt des Kettenzuges bis zum aus einem anderen Kettenzug kommenden Last- oder Lastseil.

Betrachten Sie die am häufigsten verwendeten Kettenzugsysteme und betonen Sie, dass es andere, komplexere Kettenzugsysteme gibt, die jedoch selten verwendet werden.

Die folgende Abbildung zeigt die gängigsten Schemata einfacher und komplexer Kettenzüge in natürlicher und schematischer Form (siehe Abb. 3, 4 und 5).

Reis. 3. Schemata einfacher Kettenzüge verschiedener Konfigurationen

Reis. 4. Schemata komplexer Kettenzüge verschiedener Konfigurationen

Reis. 5. Bedingte Schemata einfacher und komplexer Kettenzüge verschiedener Konfigurationen

Der Auswahlprozess des Kettenzuges weist bestimmte Besonderheiten auf. Zunächst wird das Kettenzugschema basierend auf den Parametern des sich bewegenden Objekts (hauptsächlich seiner Schwerkraft) und den Traktionsfähigkeiten des Objekts dieses Prozesses (den körperlichen Fähigkeiten einer Person oder den Parametern der verwendeten Ausrüstung) ausgewählt.

In jedem mobilen System aus Seil und Blöcken sind Reibungsverluste unvermeidlich. Theoretisch ist es möglich, stationäre Blöcke der Station und bewegliche Blöcke der Last auf unbestimmte Zeit hinzuzufügen, um einfache Kettenzüge mit verschiedenen Kräften zu erhalten. In der Praxis wird dies jedoch durch die Reibungskraft behindert. Aufgrund der Reibungskraft ist eine reine Kraftübertragung nicht möglich und aufgrund von Reibungsverlusten kann der Wirkungsgrad des Kettenzuges deutlich geringer sein als theoretisch möglich. Und die Erhöhung der Anzahl der Blöcke hat eine bestimmte Grenze, jenseits derer der gegenteilige Effekt möglich ist. Aus dem Vorstehenden können wir also schließen, dass das Hauptproblem des Kettenzugs darin besteht, die Reibungskraft zu überwinden. Die Hauptlösung des Reibungsproblems ist die Verwendung hochwertiger Blockrollen auf Kugellagern mit Litzen mit großem Durchmesser und weichen Seilen. Es ist bekannt, dass der Wirkungsgrad für gleitgelagerte Blöcke η=0,95÷0,96; für Blöcke auf Wälzlagern η=0,97÷0,98.

Und wenn Sie beispielsweise die Konstruktion eines Kettenzugs ohne Rollen verwenden, setzen Sie statt einem zwei Karabiner nebeneinander. Dadurch vergrößert sich der Biegeradius des Seils und die Reibungskraft nimmt ab.

Warenzeichen "CROC",
August 2015

2.5. Die Wahl des optimalen Designs des Kettenzugs.

2.5.1 . Jede Konstruktion von Kettenzügen hat neben dem Aufwandsgewinn weitere wichtige Indikatoren, die sich auf die Gesamteffizienz seiner Arbeit auswirken.

Allgemeine Konstruktionsmerkmale, die die Effizienz von Kettenzügen verbessern:

Je größer die Arbeitslänge des Kettenzugs ist, desto größer ist sein Arbeitshub und die Strecke, die die Last in einem Arbeitshub anhebt.

Bei gleicher Arbeitslänge arbeitet ein Kettenzug mit großem Arbeitshub schneller.

Bei gleicher Arbeitslänge und gleichem Arbeitshub arbeitet der Kettenzug schneller und erfordert weniger Umrüsten.

4 . Einfache Kettenzüge 2:1 und 3:1 bieten den schnellsten Hub mit einem Minimum an Systemumstellungen.

Bevor Sie mit großem Aufwand zu Kettenzügen übergehen, müssen Sie sich vergewissern, dass bei einem einfachen Kettenzug alle Maßnahmen gegen Reibung getroffen wurden.

Oft ist es durch Reduzierung der Reibungsverluste möglich, mit einem einfacheren Kettenzug weiterzuarbeiten und eine hohe Hubgeschwindigkeit beizubehalten.

Aber im Allgemeinen hängt alles von der konkreten Situation ab, in der der eine oder andere Kettenzugtyp zum Einsatz kommen soll. Daher ist es unmöglich, eindeutige Empfehlungen zu geben.

Um den optimalen Kettenzug für die jeweilige Arbeitssituation auszuwählen, müssen Retter die wesentlichen Vor- und Nachteile der einzelnen Systeme kennen.

2.5.2. Allgemeine Leistungsmerkmale einfacher Kettenzüge

Vorteile einfacher Kettenzüge:

* Einfach und leicht zu montieren und zu bedienen.

* Bei einfachen Kettenzügen liegt der Arbeitshub nahe der Arbeitslänge des Kettenzuges, da diese im Betrieb recht voll „klappen“ – die 1. Lastrolle wird nah an die Station gezogen. Dies ist ein großer Vorteil, insbesondere in Fällen, in denen die Gesamtarbeitslänge des Kettenzugs begrenzt ist (z. B. ein kurzes Arbeitsregal auf einem Felsen usw.).

* Es muss nur ein Greifer (Klammer) bewegt werden.

* Wenn genügend Personen das Seil aufnehmen, bieten einfache 2:1- und 3:1-Kettenzüge die schnellste Klettergeschwindigkeit.

Nachteile einfacher Kettenzüge:

* Größere (im Vergleich zu komplexen Kettenzügen ähnlicher Leistung) Rollenanzahl. Folglich große Gesamtreibungsverluste.

Aus diesem Grund werden einfache Kettenzüge in der Rettungspraxis nicht mehr eingesetzt.als 5:1.Und bei der Verwendung von Karabinern macht es keinen Sinn, einen einfachen Kettenzug mehr als 4: 1 zu machen

* Einfache Kettenzüge benötigen bei gleicher Gesamtarbeitslänge mehr Seil als komplexe Kettenzüge ähnlicher Stärke. Abb.18

2.5.3. Allgemeine Leistungsmerkmale komplexer Kettenzüge.

Vorteile komplexer Kettenzüge:

* Sie ermöglichen bei gleicher Anzahl von Laufrollen und Greifeinheiten (Klammern) den Aufbau von Kettenzügen mit hohem Kraftaufwand. Zum Beispiel:

Für komplexe Riemenscheibe 6:1 und einfache 4:1 werden 3 Rollen benötigt.

4 Rollen für komplexen Kettenzug 9:1 und einfachen 5:1. Reis. 19, 20.

* Benötigt weniger Seil im Vergleich zu ähnlichen einfachen Kettenzügen. Abbildung 16.

* Im Vergleich zu ähnlichen einfachen Kettenzügen bieten komplexe Kettenzüge einen größeren tatsächlichen Kraftgewinn, da weniger Rollen beteiligt sind.

Zum Beispiel: In einem komplexen Kettenzug arbeiten 4: 1, 2 Rollen und in einem einfachen 4: 1 - 3 Rollen.

Dementsprechend sind bei einem komplexen Kettenzug die Reibungsverluste geringer und PV größer.

Ein Beispiel in Abb. 21:

Bei einem komplexen Kettenzug 4:1 (2 Rollen) bei Verwendung von Rollen mit einem Reibungsverlust von 20 % PV wird sein -3.24:1. Bei einem einfachen Kettenzug 4:1 (3 Rollen) – FW =2.95:1

Nachteile komplexer Kettenzüge:

* Schwieriger zu organisieren.

* Bei komplexen Kettenzügen sind bei manchen Konstruktionen mehr Umstellungen erforderlich, da um den Kettenzug wieder auf seine volle Arbeitslänge zu spannen, 2 Greifknoten (Klammern) bewegt werden müssen

* Bei gleicher Arbeitslänge ist der Arbeitshub komplexer Kettenzüge kleiner als der voneinfach, da sie nicht bei jedem Arbeitshub vollständig klappen (die den Zugrollen am nächsten liegende Rolle wird zur Station gezogen, und die 1. Lastrolle stoppt vor Erreichen der Station). Dies verringert die Arbeitseffizienz erheblich, insbesondere in Fällen, in denen die Gesamtarbeitslänge des Kettenzugs begrenzt ist (z. B. ein kurzes Arbeitsregal auf einem Felsen usw.) Es kann auch die Arbeit in den letzten Phasen des Hebens erschweren Es ist notwendig, die Last auf die Arbeitsplattform zu heben.

* Generell verlieren sie gegenüber einfachen Kettenzügen deutlich an Hubgeschwindigkeit.

Praxistipps für die Arbeit mit komplexen Kettenzügen:

* Damit ein komplexer Kettenzug mit jedem Arbeitshub vollständiger zusammenklappt und weniger Umrüstungen erforderlich sind, ist es notwendig, die Stationen einfacher Kettenzüge, die Teil des komplexen sind, zu trennen. Abb.22

* Ein komplexes Kettenzugsystem erfordert weniger Arbeitsschichten, wenn auch eine einfacheKettenzug mit groß zieht den Kettenzug kräftig mit kleiner Anstrengung.

Beispiel an Abb.22A

ABER - Flaschenzug 6:1 (2:1 zieht für 3:1) In diesem Fall müssen 2 Greifknoten neu angeordnet werden.

B - ein anderes Kettenzugschema 6:1 - 3:1 zieht für 2:1. Es muss nur ein Greifknoten (Klemme) gewechselt werden. Dementsprechend arbeitet das System schneller.

2.5.4. Bei allen oben genannten Ausführungen von Kettenzügen muss das Seil zur Beladestation gezogen werden. In den Bergen, auf einer begrenzten Fläche oder an einer Wand kann das Ziehen von unten nach oben sehr schwierig und unbequem sein. Um nach unten zu ziehen und ihr Gewicht in Arbeit zu bringen, und um sich nicht den Rücken zu zerreißen, wird oft eine zusätzliche stationäre Rolle (Karabiner) befestigt. Reis. 23.

Aber, gemäß der Flaschenzugregel Nr. 1 - stationäre Rollen bringen keinen Kraftgewinn. Reibungsverluste bei dieser Anordnung, insbesondere bei Verwendung eines Karabiners, können alle Vorteile des Herunterziehens zunichte machen.

B. Verwenden komplexer Polyspast.

Komplexe Kettenzüge sind weder einfach noch komplex - es ist ein separatesAnsicht.

Ein charakteristisches Merkmal komplexer Kettenzüge ist das Vorhandensein von Rollen im System, die sich zur Last bewegen.

Dies ist der Hauptvorteil komplexer Kettenzüge in Fällen, in denen sich die Station über den Rettern befindet und der Kettenzug nach unten gezogen werden muss.

Auf der Abbildung 25. Es werden zwei Schemata komplexer Kettenzüge angegeben, die bei Rettungsarbeiten verwendet werden.

Es gibt andere Schemata, die jedoch in der Rettungspraxis nicht verwendet werden und in diesem Artikel nicht berücksichtigt werden.

Notiz:

Diagramm auf gezeigt Reis. 25 Komplexer Kettenzug 5: 1 ist im Buch „Schule des Bergsteigens. Erstausbildung, Ausgabe 1989, S. 442.

Die Hauptnachteile von komplexen Kettenzügen ähneln den Nachteilen von komplexen Kettenzügen:

Komplexe Kettenzüge lassen sich nicht vollständig zusammenklappen, haben einen kleinen Arbeitshub und erfordern bei jedem Arbeitszyklus viele Umrüstungen. Beispielsweise erfordert ein 5:1-Schema einen Austausch von zwei Greifknoten.

2.5.5. In Fällen, in denen die Kraft des montierten Kettenzugs nicht ausreicht und die Länge des Zugseils nicht ausreicht, um eine stärkere Anlage zu montieren, kann ein zusätzlicher 2: 1-Kettenzug am Ende des Seils mit einem Greifknoten befestigt werden oder Klemme kann helfen.

Dazu reicht ein kurzes Seilende oder eine 2-3 mal gefaltete Schnur, 1 Rolle (Karabiner) und 1 Greifer (Klemme). Beispiel an Reis. 26.

Auch für einen zusätzlichen Flaschenzug 2:1 kann der Durchhang des Lastseils genutzt werden, wie in der Abbildung aus dem Buch von F. Kropf dargestellt. „Rettungseinsatz im Gebirge“ 1975 Reis. 26A

Dies ist eine der schnellsten und am einfachsten zu organisierenden Möglichkeiten, die Kraft des Kettenzugs zu erhöhen – eine Art „Lebensretter“. Durch Hinzufügen eines 2:1-Schemas zu einem beliebigen Kettenzug erhalten Sie automatisch ein 2x theoretischer Aufwandsgewinn. Was sein wird tatsächlicher Gewinn, es kommt auf die Situation an.

Die Nachteile dieses Schemas wurden bereits oben erwähnt - dies ist ein kurzer Arbeitshub und viele Permutationen (es ist notwendig, zwei Greifer neu anzuordnen).

Es gibt jedoch Situationen, in denen diese Methode helfen kann. Diese Methode wird zum Beispiel häufig eingesetzt, wenn ein Teil der den Kettenzug ziehenden Retter gezwungen ist, auf andere Aufgaben umzusteigen, und der Kraftaufwand der am Kettenzug verbleibenden Personen nicht ausreicht und schnell erhöht werden muss Anstrengung.

2.5.6. Abbildung 27 zeigt ein Diagramm der sogenannten "eingebauten Zwei".

Ein einfacher Kettenzug 2:1 wird in einen einfachen Kettenzug 3:1 „eingebaut“. Das Ergebnis ist ein Kettenzug mit TV 5:1. Dieser Kettenzug ist weder einfach noch komplex. Den genauen Namen konnte ich nicht finden. Der Name "Composite" in Abb. 27 und 27A von mir erfunden.

Trotz eines kleinen TV-Verlustes gegenüber der Schaltung in Abb. 26 (5:1 vs. 6:1) hat dieses System eine Reihe praktischer Vorteile:

* Dies ist eine noch wirtschaftlichere Methode, da neben dem Seil nur eine zusätzliche Rolle (Karabiner) benötigt wird.

* Im Betrieb erfordert dieses Verfahren die Neuanordnung von nur einem Greifer (Klammer) und ist daher effizienter im Betrieb.

*Ein weiteres Beispiel für dieses „eingebaute Zwei“-System ist in abgebildet Reis. 27A.

Hier arbeitet ein komplexer 10:1-Flaschenzug – ein 2:1-Flaschenzug wird in einen 6:1-Flaschenzug „eingebaut“.

Ein ähnliches System kann verwendet werden, wenn das Opfer alleine herausgezogen wird. Bei einer solchen Regelung sind große Reibungsverluste unvermeidlich und der Anstieg ist langsam. Aber insgesamt ist das System recht praktisch, funktioniert gut und ermöglicht es einem Retter, ermüdungsfrei zu arbeiten.

Teil C

2.6. Möglichkeiten, den Standort des Kettenzugs am Boden zu optimieren.

Dabei kommt es nicht nur auf die Reibungsreduzierung an, sondern auch auf die Entlastung des gesamten Kettenzugsystems oder seiner Einzelteile. Wichtig ist auch, den notwendigen Arbeitsraum für den effizienten Betrieb des Kettenzuges zu schaffen.

2.6.1. Das Hauptverfahren ist die Verwendung von Führungsrollen (im Folgenden als HP bezeichnet). Reis. 28

Führungsrollen werden an einer separaten Station direkt über der Aufstiegs- (Abstiegs-) Stelle platziert.

Die Station kann auf einem Felsen, auf einem Baum, auf einem speziellen oder improvisierten Stativ usw. aufgestellt werden. siehe Abb. 30-37.

Beim Auf- und Abstieg mit zunehmenden Seilen werden Führungsrollen mit dem größten Durchmesser verwendet, durch die das Seil mit Knoten frei läuft.

Die Umlenkrollenstation muss für hohe Belastungen ausgelegt sein.
Reis. 29.

Vorteile der Verwendung von Führungsrollen*

Kurz gesagt, der kompetente Einsatz von HP ermöglicht es den Rettern, effizienter und sicherer zu arbeiten.

Nachfolgend finden Sie Beispiele für die Hauptvorteile der Verwendung von Führungsrollen:

* Seitliches Abrutschen des Seils unter Last am Rand des Arbeitsbereichs während der Arbeit der Retter (egal ob Auf- oder Abstieg, Fels oder Gebäude) äußerst unerwünscht und gefährlich durch Aufscheuern des Seils!

Idealerweise nähert sich das Seil der Kante in einem Winkel von 90 0. Andernfalls rutscht das Lastseil unweigerlich zur Seite.

Mit HP können Sie das Lastseil im rechten Winkel zur Baustellenkante führen. Reis. 31

* In Fällen, in denen direkt über dem Ort des Auf- oder Abstiegs keine geeignete Arbeitsplattform vorhanden ist, ermöglicht Ihnen HP, die Ladestation für den Abstieg und den Aufstieg abseits der Aufstiegslinie an einem günstigeren Arbeitsplatz zu positionieren.

Darüber hinaus verringert die Lage der Station abseits der Aufstiegslinie (Abstieg) die Wahrscheinlichkeit, dass die Retter-, Opfer-, Fracht- und Sicherungsseile mit Steinen usw. getroffen werden, die von oben arbeitenden Rettern fallen gelassen werden können.

* HP ermöglicht es, das Kettenzugsystem ganz oder teilweise über das Gelände anzuheben. Dadurch wird die Arbeitseffizienz deutlich erhöht, indem Reibungsverluste des Kettenzuges und seiner Komponenten im Gelände reduziert werden. Dies erhöht auch die allgemeine Arbeitssicherheit, da es die Wahrscheinlichkeit des Scheuerns, Blockierens oder Blockierens jeglicher Komponente des Kettenzugs verringert.

* Mit HP können Sie die Reibung des Lastseils an der Kante (Knick) der Arbeitsbühne reduzieren oder ganz eliminieren. Dies ist auch ein sehr großes Plus in puncto Sicherheit.

* HP kann es dem Retter und dem Opfer erheblich erleichtern, sowohl beim Auf- als auch beim Abstieg über die Kante zu gehen. Dies ist einer der schwierigsten und zeitraubendsten Momente beim Transport, insbesondere für den begleitenden Retter.

Führungsrollen werden von Profis in einer Vielzahl von Situationen, sowohl in den Bergen als auch unter künstlichen Bedingungen, sehr häufig eingesetzt. Daher möchte ich diese Methode zur Standortoptimierung von Kettenzügen am Boden näher erläutern. Reis. 30-37.

HP erlaubt:

* Heben Sie die Fähre höher an.

* Es ist bequem, das Kettenzugsystem anzuordnen.

* Kettenzug nach unten ziehen.

* Passen Sie dabei die Spannung der Fähre an.

Wichtig! Bei einer starken Spannung der Kreuzung treten sehr große Belastungen aufäußerste Befestigungspunkte der Kreuzung. Reis. 38.

Die Schlussfolgerungen aus dem obigen Diagramm lauten wie folgt:

* Übermäßige Spannung von Kreuzungen sollte vermieden werden - das ist gefährlich!

Zum Beispiel:
Beim gleichzeitigen Überqueren eines stark gestreckten Überwegs durch zwei Personen (Verletzter u. Begleit. Gesamtgewicht ~ 200 kg) können durch das unvermeidliche Aufschaukeln des Überwegs Belastungsspitzen an den Extrempunkten erreicht werden 20 KN (2000kg)und höher! Eine solche Belastung liegt nahe an der Grenze der FestigkeitseigenschaftenKletterkarabiner, Expressschlingen und Seile (unter Berücksichtigung des Festigkeitsverlustes des Seils inKnoten).

* Alle Verankerungspunkte der Kreuzung, einschließlich der Verankerungsstation der Führungsrolle uAlle seine Komponenten müssen äußerst zuverlässig sein!

Fortsetzung folgt…

Der Artikel basierte auf der Arbeit „Polyspastie für Rettungseinsätze“ von Fedor Farberov. Der Schwerpunkt dieses Artikels liegt auf dem Heben und Bewegen von Lasten bis 100 kg. Oberhalb dieser Masse müssen andere Spezialgeräte und andere Geräte und Systeme verwendet werden. Der Artikel verwendet technische Materialien von PETZL.
Das Material erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und erhebt auch in keinem Fall den Anspruch auf Wahrheit. Dies sind nur praktische Empfehlungen für den Einsatz von Kettenzugsystemen bei verschiedenen Arbeiten in der Höhe.

TERMINOLOGIE

Was ist ein Polyspast?

Dies ist ein System, das aus mehreren beweglichen und festen Blöcken besteht, die durch ein Seil oder Kabel verbunden sind, was es ermöglicht, beim Spielen in der Ferne einen erheblichen Gewinn an Kraft zu erzielen, der um ein Vielfaches geringer ist als das Gewicht der Last. Entwickelt zum Heben, Senken, Bewegen von Fracht sowie zum Organisieren von Ankerleinen. Polispast - vom griechischen "poly", was "viel" bedeutet, und "spao" - "ich ziehe")
Theoretisch gewinnen- der theoretische Wert der möglichen Kraft, die der Kettenzug entwickeln kann, ohne Berücksichtigung der Reibungsverluste an verschiedenen Teilen des Systems. Sie wird zur einfachen Berechnung der Kettenzuggröße zugrunde gelegt.
Tatsächlicher Gewinn- die Größe der Kraft, die das Kettenzugsystem entwickelt, wenn alle behindernden Kräfte abgezogen werden, die seine Wirksamkeit beeinträchtigen.

Arten von Kettenzügen

Komplexer (umgekehrter) Kettenzug- ein System von nacheinander angeordneten Blöcken oder eine Kombination davon (einfach und komplex). Es ist durch das obligatorische Vorhandensein eines Blocks gekennzeichnet, der sich auf die Last zubewegt.
Einfacher Kettenzug- ein System mit einer sequentiellen Anordnung von beweglichen und festen Blöcken.
Komplexer Kettenzug- Dies ist ein System, bei dem ein einfacher Kettenzug einen anderen einfachen Kettenzug zieht.

Konstruktionsmerkmale von Kettenzügen

Anker- der Ort der Befestigung des Anfangs des Kettenzugs und der festen Blöcke.
- ein Block, der sich an der Last befindet oder in das Kettenzugsystem eingebaut ist, sich aber immer auf die Last zu oder von ihr weg bewegt. Gibt immer einen doppelten Kraftgewinn.
- Ein bewegungslos am Ankerpunkt befestigter Block ist erforderlich, um die Richtung der aufgebrachten Kraft zu ändern. Gibt keinen Gewinn an Anstrengung.
Betriebslänge des Kettenzugs- der Abstand vom Anker zum Element, das der Last am nächsten ist (Greifknoten, ). Je größer dieser Wert, desto mehr Weg kann die Last bei einem Arbeitshub des Kettenzuges zurücklegen.
Der Arbeitshub des Kettenzuges- die Strecke, die alle Elemente des Systems zurücklegen, bevor sie mit anderen Elementen in Kontakt kommen. Der Arbeitshub ist abhängig von der Art des Kettenzuges, von seiner Arbeitslänge und davon, wie eng der Kettenzug „klappt“, also wie nah das erste Element der Last bei voll gewähltem Seil an den Anschlagpunkt gezogen wird.
Neuordnung des Systems- die notwendigen Handgriffe, um den Kettenzug nach dem „Einklappen“ wieder auf Arbeitslänge zu bringen. Dies kann eine Permutation von Greifknoten (Klammern) und anderen Aktionen sein.

ARTEN VON POLYSPATTEN IM DETAIL
Einfache Kettenzüge
Die Grundlage des Kettenzugs: Wenn Sie das Seil am Ankerpunkt befestigen und es durch den Block an der Last führen, ist zum Anheben der Last eine Kraft erforderlich, die 2-mal geringer ist als ihre Masse. Die Rolle bewegt sich mit der Last nach oben. Um die Last um 1 Meter anzuheben, müssen 2 Meter Seil durch die Rolle gespannt werden. dann das Schema des einfachsten Kettenzuges 2:1.

Wenn Sie das Seil an der Last befestigen, es über den am Ankerpunkt befestigten Block werfen und nach unten ziehen, müssen Sie zum Anheben der Last eine Kraft aufbringen, die der Masse der Last entspricht, und um die Belastung um 1 Meter, müssen Sie 1 Meter Seil durch den Block spannen.
Wie oft wir in Anstrengung gewinnen – genauso oft verlieren wir in Distanz.

Berechnung der Kraft in einem einfachen Kettenzug
Um die Berechnung der theoretischen Verstärkung des Kettenzugs zu vereinfachen, ist es üblich, die "T-Methode" (aus dem engl. Tension - Zug) zu verwenden.

Der theoretische Gewinn bei einem einfachen Kettenzug ist gleich der Anzahl der Stränge, die von der Last nach oben gehen. Wenn die beweglichen Blöcke nicht an der Last selbst, sondern an einem von der Last kommenden Seil befestigt sind, werden die Litzen ab dem Befestigungspunkt der Blöcke gezählt.
Bei einfachen Kettenzügen ergibt jede dem System hinzugefügte bewegliche Rolle (fest an der Last) einen zweifachen theoretischen Gewinn. Zusätzlicher Aufwand wird zum vorherigen hinzugefügt.

Arten von einfachen Kettenzügen
Wenn man weiterhin bewegliche und feste Blöcke hinzufügt, erhält man die sogenannten einfachen Kettenzüge unterschiedlicher Stärke. Je nachdem, wo das Ende des Arbeitsseils befestigt ist (an einem Anker oder an einer Last), werden einfache Kettenzüge in gerade und ungerade unterteilt.

• • Wird das Seilende am Anschlagpunkt fixiert, sind alle nachfolgenden Kettenzüge gleich: 2:1, 4:1 usw.
  • Wenn das Ende des Lastseils an der Last befestigt ist, erhält man ungerade Kettenzüge: 3:1, 5:1 usw.

Aufgrund von Reibung ist es unpraktisch, Schemata von mehr als 5:1 in einem einfachen Kettenzug zu verwenden.

Polyspasts aus einem zusätzlichen Seil.
In der Praxis kommt es meistens vor, dass ein Flaschenzug aus einem separaten Seil an einem Arbeitsseil befestigt ist. Das liegt zum einen an der Einsparung an Ausstattung. Bei einem solchen Schema ist eine Rückwärtsbewegung erforderlich. Der Kettenzug wird mit einem Greifknoten oder einer Schelle am Arbeitsseil befestigt.

Komplexe Kettenzüge
Beim Aufbau eines komplexen Kettenzuges können 2, 3 oder mehr einfache Kettenzüge miteinander verbunden werden. Um den theoretischen Kraftgewinn beim Einsatz eines komplexen Kettenzugs zu berechnen, müssen die Werte einfacher Kettenzüge, aus denen er besteht, multipliziert werden.

Kraftaufwandsberechnung bei komplexen Kettenzügen
Die Berechnung des Aufwands für jeden der einfachen Flaschenzüge, aus denen der Komplex besteht, erfolgt nach der Regel für einfache Flaschenzüge. Das 6:1-Schema summiert sich also, 2:1 zieht für 3:1, es ergibt 6:1. Und 3:1 zieht für 3:1 und es wird 9:1.

Praxistipps für die Arbeit mit komplexen Kettenzügen:
Damit ein komplexer Kettenzug mit jedem Arbeitshub vollständiger zusammenfaltet und weniger Umrüstungen erforderlich sind, ist es notwendig, die Stationen einfacher Kettenzüge, die Teil des komplexen sind, zu trennen.

Komplexe Kettenzüge
Bei allen oben genannten Ausführungen von Kettenzügen muss das Seil zum Ankerpunkt gezogen werden. In der Praxis ist es immer bequemer, vom Ankerpunkt zu ziehen, weil ein Gegengewicht verwendet werden kann. Zum Herunterziehen wird ein zusätzlicher fester Block befestigt. Aber es bietet keinen Leistungsgewinn, und die Reibungsverluste in einem solchen Setup können alle Vorteile des Herunterziehens zunichte machen. Ein charakteristisches Merkmal komplexer Kettenzüge ist das Vorhandensein von Rollen im System, die sich zur Last bewegen. Auch komplexe Kettenzüge sind einfach und komplex.
Die Nachteile sind die gleichen wie bei den wichtigsten komplexen Kettenzügen:

• • Flaschenzüge klappen nicht vollständig,
  • Sie haben einen kleinen Arbeitshub und erfordern viele Permutationen.

Kraftaufwandsberechnung bei komplexen Kettenzügen
Die Berechnung des theoretischen Gewinns bei komplexen Kettenzügen weicht von den Hauptberechnungen ab. 3:1 (einfach) = 1T+2T
5:1 (hart) = 1T+1T+ST (oder wie allgemein angenommen wird 5:1= 2T*ST-1T)
7:1 (hart) = 2T*ST+1T

Verbundkettenzüge
In Fällen, in denen die Kraft des montierten Kettenzugs nicht ausreicht und die Länge des Zugseils nicht ausreicht, um eine stärkere Anlage zu montieren, kann ein zusätzlicher 2: 1-Kettenzug mit einem Greifknoten oder einer Klemme am Lastseil befestigt werden Hilfe.
Durch Hinzufügen eines 2:1-Schemas zu einem beliebigen Kettenzug erhalten Sie automatisch einen 2-fachen theoretischen Kraftgewinn.

Die Berechnung des theoretischen Gewinns für sie erfolgt je nach Ausführung des Kettenzugs nach dem Prinzip komplex oder komplex.

Fortsetzung folgt…

Der Kettenzug ist eine Hebekonstruktion, die bereits zu Zeiten des großen Denkers Archimedes erfunden wurde. Nun ist es unmöglich, genau festzustellen, wer dieses Genie war, aber der bereits erwähnte Philosoph hat auch an der Entwicklung dieser Konstruktion mitgewirkt. Ansonsten wird es aufgrund des Hauptzwecks und der damals verfügbaren Gegengewichte in Form von Kalksteinblöcken auch Blocksystem genannt.

Blöcke und Kettenzüge, deren Zweck und Anordnung jetzt für einen gewöhnlichen Menschen, der an Hochtechnologie gewöhnt ist, ziemlich primitiv aussieht. Aber es lohnt sich zu bedenken, dass dank dieses Mechanismus große historische Gebäude wie die Pyramiden, das Pantheon, das Kolosseum und dergleichen gebaut wurden. Aber die Technologie blieb nicht auf den Seiten von Lehrbüchern, sondern setzte ihre Entwicklung fort und passte sich an neue Technologien und die Bedürfnisse der Menschen an.

Beschreibung und Anordnung von Kettenzügen

Das Design selbst ist ein Gerät zum Heben von Lasten mit speziellen Verbindungsblöcken und Seilen zwischen ihnen. Mithilfe des Hebelgesetzes und der Reibungskraft kommt die Struktur zum Tragen Erhöhen der Kraft oder Geschwindigkeit beim Anheben eines Objekts. Es gibt verschiedene Arten von Kettenzügen, die sich in der Anzahl der Blöcke, Kabelanschlüsse, Tragfähigkeit und anderen Konfigurationen unterscheiden.

Das System wiederum besteht aus beweglichen und festen Elementen, entlang denen Seile gezogen werden, die Spannung erzeugen und den Transport der Ladung sicherstellen. Das feste Element ist die Hauptstruktur, die am Fahrzeug oder an der statischen Stange befestigt ist, und das bewegliche Element ist an der Ladung befestigt. Daher muss der erste viel Druck aushalten und der zweite ihn gleichmäßig verteilen.

Der untere oder bewegliche Block ist normalerweise mit einer speziellen Halterung in Form eines Hakens, eines starken Magneten, eines Karabiners usw. ausgestattet. Der obere Block hat spezielle Rollen, entlang denen das Seil geführt wird, und der Druck, der auf jedes Seil individuell ausgeübt wird, hängt von der Anzahl der Rollen ab. Und das bedeutet, dass zum Heben großer schwerer Lasten die entsprechende Anzahl von Rollen und Arbeitsästen erforderlich sind.

Das Video erzählt und demonstriert die Funktionsweise des Kettenzuges und verrät auch seine Vorteile

Zweck

Angesichts der Tatsache, dass diese Erfindung mehr als zweitausend Jahre alt ist, wurde sie für eine unvorstellbare Menge an Arbeiten und Aufgaben verwendet. Oftmals ist dies die Baubranche, wo Kettenzüge in Kränen, Winden und Co. eingesetzt werden. Der Mechanismus wurde auch auf Schiffen zum Absenken und Anheben von Rettungsbooten verwendet. Es wurde einige Zeit in den ersten Prototypen des Aufzugs verwendet, bevor hydraulische und elektrische Antriebe aufkamen.

Reeves, Zweck und Gerät, ihre Vielfalt veränderte sich und fand Anwendung im Sport, nämlich beim Klettern und anderen extremen Aktivitäten in großen Höhen. Außerdem waren Rettungsteams in Berggebieten lange Zeit mit Geräten ausgestattet, um Opfer aus schwer zugänglichen Stellen zu ziehen. Sie finden häufig die Verwendung von Blöcken in der elektrischen Verkabelung, oder besser gesagt, um Spannungen im Kabelnetz zu erzeugen.

Sorten von Kettenzügen

Alle Flaschenzüge lassen sich in zwei Kategorien einteilen:

• Energie;

• schnelle Geschwindigkeit.

Anhand des Namens wird der Zweck jeder Art bestimmt und begründet. Der erste ist der gebräuchlichste und wird zum Heben von Lasten verwendet, genau so, wie er erfunden wurde. Die Hochgeschwindigkeitsoption ist ein modifiziertes Design, bei dem große Anstrengungen unternommen werden, um die Transportgeschwindigkeit zu erhöhen. Nach diesem Prinzip entstehen in Skigebieten Seilbahnen.

Darüber hinaus liegt der Unterschied in der Anzahl der Walzen und Arbeitszweige sowie in anderen Modifikationen. An die Struktur kann ein elektrischer Antrieb und ein Stopper angeschlossen werden. Ein weiterer Unterschied liegt im Material des Seils, weil es dargestellt werden kann als:

• Seile;

• Metallseil;

• Eisenkette;

• Stromkabel.

In der Bautechnik wird aufgrund der Festigkeit des Materials am häufigsten die zweite Option verwendet. Seilseile werden am häufigsten im Tourismus, bei Rettungseinsätzen usw. verwendet. Die Verwendung einer Eisenkette ist sehr selten zu finden, es handelt sich um eng fokussierte Varianten für bestimmte Arbeiten.

Lift mit zu Hause

Manchmal muss im Alltag eine schwere Last gehoben werden, aber nicht alle Menschen haben die Möglichkeit, einen Baukran an der Schwelle anzubringen, von der sie aussteigen müssen. Und hier kann das System der Blöcke nur zur Rettung kommen. Polyspasts, deren Zweck und Anordnung ziemlich schwierig zu entwerfen erscheinen mögen, aber mit der richtigen Vorbereitung wird es kein Problem sein, ein solches Design zu Hause zu erstellen. Alles geschieht in vier Schritten:

• Berechnungen. Sie werden unter Berücksichtigung Ihrer Ziele und Zielsetzungen erstellt, nämlich der Parameter des Arbeitsraums, des Vorhandenseins von Einschränkungen darin, des Gewichts der Fracht und der Entfernung, über die Sie transportieren müssen. Alle diese Daten müssen festgelegt werden, um eine Zeichnung zu erstellen und ein Design auszuwählen.

• Erstellen einer Zeichnung. Wenn Sie in dieser Angelegenheit keine Erfahrung haben, wenden Sie sich besser an eine Person mit Erfahrung und technischer Ausbildung, die die Zeit für die Erstellung eines Modells auf Papier verkürzen kann. Wenn Sie nirgendwo Hilfe bekommen, wenden Sie sich besser an das Internet und sehen Sie sich die Arbeitszeichnungen der Grundstrukturen an. Jeder der Typen ist unter bestimmten Bedingungen wirksam, deren Messungen Sie zuvor vornehmen werden.

• Auswahl der Materialien. Die Auswahl sollte bereits in den ersten Schritten beginnen, nämlich ausgehend von den Dingen, die Sie bereits haben, und denen, die gekauft werden können. Es hängt von Ihrer Zeichnung und Ihren Berechnungen ab, welche Teile benötigt werden und welches Material besser zu verwenden ist. Kaufen Sie nach Ihrem Budget und mit einer Reserve für die weitere Verwendung. Es lohnt sich nicht viel zu sparen, sonst kann das Design im entscheidenden Moment scheitern.

• Design. Dieser Schritt ist der einfachste von allen, denn hier müssen Sie nur dem Plan folgen und es richtig machen.

Mit einer gewissen Geschicklichkeit und Vorbereitung kann ein sehr solides Arbeitsmodell erhalten werden, das dem Bau von Pendants in nichts nachstehen wird. Aber wenn die Aufgaben nicht zu ehrgeizig sind, dann wird dies keine hohen Kosten erfordern. Für die Zuverlässigkeit können Sie bei der Erstellung fertige Teile aus Baukettenzügen verwenden.

Fazit

Flaschenzüge sind einfach im Design, aber ihr Zweck ist wichtig, denn dank ihnen ist es möglich, die komplexesten Hebemanipulationen durchzuführen. Der Bau von Gebäuden, die Installation von Elektrokabeln, die Installation einer Standseilbahn oder eine Rettungsaktion, in jeder dieser Situationen kann ein System von Blöcken die Zuverlässigkeit der Ausführung garantieren.