Polispastai: paskirtis ir įtaisas, jų įvairovė. Krovinių kėlimas be specialios įrangos - kaip savo rankomis apskaičiuoti ir pasidaryti grandininį keltuvą Kontrolės klausimai

grandininiai keltuvai


KAM Kategorija:

Statybinės mašinos ir jų veikimas

grandininiai keltuvai


Grandininis keltuvas – tai sistema, susidedanti iš kelių judančių ir fiksuotų blokų bei lyno, kuris nuosekliai apgaubia visus blokus. Vienas grandininio keltuvo galas tvirtinamas ant kilnojamų arba fiksuotų blokų narvelio, o kitas – ant gervės būgno.

Ryžiai. 1. Virvės skriemulio blokų schemos a - trigubas skriemulio blokas; b, c, d - keturių, penkių ir šešių kartų grandininiai keltuvai

Ryžiai. 2. Dvigubos grandinės keltuvo schema

Darbinių šakų skaičius (grandinio keltuvo daugiklis) yra lygus blokų skaičiui, kai lynas nubėga nuo fiksuoto grandininio keltuvo bloko, ir grandininio keltuvo blokų skaičiui plius vienas, kai lynas nubėga nuo kilnojamas blokas.

Ryžiai. 3. Atvirkštinio veikimo grandininio keltuvo schema

Grandininis keltuvas yra paprasčiausias kėlimo įrenginys, susidedantis iš blokų, tarpusavyje sujungtų virve. Grandininio keltuvo pagalba galite pakelti krovinį arba perkelti jį horizontaliai. Grandininis keltuvas padidina jėgą dėl greičio praradimo: kiek kartų laimima jėga, kiek kartų prarandama greitis.

Grandininis keltuvas susideda iš dviejų blokų: stacionaraus, pritvirtinto prie kėlimo įrenginio (sijos, stiebo, trikojo) ir kilnojamojo, pritvirtinto prie keliamo krovinio. Abu blokai yra tarpusavyje sujungti virve. Virvė, nuosekliai lenkdama aplink visus blokų volelius, viename gale pritvirtinama prie viršutinio fiksuoto bloko. Kitas jo galas yra pritvirtintas prie gervės būgno per išleidimo blokus. Jei grandininio keltuvo, einančio į kilnojamąjį bloką, darbinių sriegių skaičius yra lyginis, tai lyno galas tvirtinamas prie viršutinio fiksuoto bloko, o jei nelyginis – prie apatinio kilnojamojo.

Jei grandininio keltuvo sriegis eina ne iš apatinio bloko, o iš viršutinio, tai viršutinis fiksuoto bloko blokas laikomas šakos bloku. Į šią sąlygą reikia atsižvelgti apskaičiuojant skriemulio blokus.

Grandininis keltuvas sandėliuojamas dviem būdais. Pagal pirmąjį metodą, naudojamą įrengiant sunkius kelių grandinių grandininius keltuvus, fiksuotas blokas be lynų pakeliamas į darbinę padėtį ir tvirtinamas; apatinis kilnojamasis blokas yra apačioje. Tada per viršutinių ir apatinių blokų ritinėlių srautus (griovelius) nuosekliai praleidžiama virvė. Lyno galas tvirtinamas prie viršutinio arba apatinio bloko, priklausomai nuo priimtos grandininio keltuvo pjovimo schemos. Per ritinėlių srautus lynas dažnai praleidžiamas naudojant rankines svirties gerves, o tai labai palengvina grandininio keltuvo perkėlimą.

Pastaruoju metu įrengiant kelių grandinių grandininį keltuvą, naudojamas pagalbinis plonas 5-6 mm skersmens lengvasis plieninis lynas, kuris rankiniu būdu pervedamas per blokų volus. Darbinio lyno galas pritvirtintas prie vieno plonos virvės galo, antrasis jo galas pritvirtintas prie gervės būgno. Veikiant gervei darbinis lynas traukiamas per skriemulio bloko volelius.

Perkeliant grandininį keltuvą, būtina užtikrinti, kad plonų ir storų lynų sandūra judant laisvai pereitų per blokų volus.

Antruoju būdu grandininis keltuvas įrengiamas žemiau (ant lentų tako ar betoninių grindų), o po to, baigtas, pakeliamas ir pritvirtinamas reikiamoje vietoje. Blokai klojami lygiai 3-4 m atstumu vienas nuo kito ir tvirtinami.

Virvė pradedama traukti nuo ritinėlio, nuo kurio nutrūksta bėgimo sriegis, vedantis į gervę. Kai lynas apeina paskutinį bloko volą, jo galas pritvirtinamas prie vieno iš blokų. Užfiksavus negyvą sriegį, grandininis keltuvas nustatomas į pradinę padėtį.

Kai kuriais atvejais vienas viršutinis fiksuotas blokas arba visas grandininis keltuvas pakeliamas pagalbinio vieno ritinio bloko arba mažos talpos grandininio keltuvo pagalba. Pirmiausia tvirtinamas pagalbinis blokas, per jį pervedama virvė, prie kurios tvirtinamas pagrindinis skriemulio blokas. Antrasis lyno galas tvirtinamas ant gervės, kuria bus pakeltas grandininis keltuvas. Pagrindinis grandininio keltuvo blokas tvirtinamas nuo lopšio arba nuo pastolių.

Ant pav. 4 parodytos grandininių keltuvų su dviejų, keturių, penkių ir šešių ritinėlių blokais kėlimo schemos.

Atliekant takelažo darbus dažnai pasitaiko atvejų, kai turimi įvairios keliamosios galios blokai, lynai. Norint pasirinkti tinkamą virvę grandininiam keltuvui įrengti, taip pat gervę su reikiama traukos jėga, rigeris turi žinoti grandininių keltuvų skaičiavimus.

Apskaičiuojant grandininius keltuvus reikia nustatyti grandininių keltuvų sriegiuose veikiančias jėgas. Paprastai pačių blokelių skaičiuoti nereikia, nes jie skaičiuojami projektuojant ir kiekvienas iš jų turi tam tikrą apkrovą.

Takelažo metu skaičiavimas pradedamas išsiaiškinus esamų blokų keliamąją galią, kuri turi atitikti keliamo krovinio svorį. Pavyzdžiui, pagal schemą (22 pav., a) 20 tonų sveriančiam kroviniui pakelti reikalingi 20 tonų keliamosios galios blokai.

Ryžiai. 4. Skriemulių blokų ištraukimo su darbinių sriegių skaičiumi schemos: a - šeši su trimis vieno ritinio ištraukimo blokais, b - trys, c - keturi, d - penki, d - šeši, e - septyni, g - aštuoni , h - dešimt ir - vienuolika , k - dvylika, S0, 1, 2, 3, 4, 5.6.7 - grandinės keltuvo sriegiai

Pakaba, ant kurios pakabinamas viršutinis grandininio keltuvo blokas, apskaičiuojama visam kroviniui, kurį grandininis keltuvas pakelia: dviejų blokų svoriui, lyno svoriui, taip pat jėgai krovinio einamojoje sriegėje. grandininis keltuvas.

Skaičiuojant grandininius keltuvus, skaičiuojamas grandininio keltuvo viršutinio bloko tvirtinimas prie mechanizmo ar tvirtinimo.

Jeigu darysime prielaidą, kad abu sriegiai eina vertikaliai, tai pirmas kilimo volas fiksuojamas jėga, lygia 5 ir 6 sriegių jėgų sumai: 3,68+3,82=7,5 tf. Antrojo išėjimo bloko tvirtinimas skaičiuojamas už pastangas 6 ir 7 sriegiuose.

Kadangi jėgos abiejose gijose ir kampas tarp jų gali skirtis, jėga, kuriai skaičiuojamas blokas, nustatoma pagal lygiagretainio taisyklę.

Pavyzdys. Rinkitės grandininį keltuvą 10 tonų svorio kroviniui kelti ir reikiamos sekcijos virvę grandininio keltuvo pakabinimui 18 m aukštyje.

Grandininiams keltuvams parenkame du blokus. Pagal lentelę 11 apatiniam judančiam blokui parenkame dviejų ritinių bloką, kurio keliamoji galia 10 tf, viršutiniam fiksuotam blokui - trijų ritinėlių bloką, kurio keliamoji galia 15 tf.

Pagal maksimalią jėgą 6 sriegio Se pasirenkame virvės atkarpą. Mažiausias leistinas lynų saugos koeficientas k mašininiu būdu varomam krovininiam grandininiam keltuvui lengvoje apkrovoje yra 5.

Kadangi sriegių gali būti tik lyginis skaičius, pakabinimui priimame aštuonis siūlus.

Jei nėra reikiamos keliamosios galios blokų, naudojami dvigubos grandinės keltuvai, pavyzdžiui, dvigubos grandinės keltuvas su išlyginamuoju voleliu ir viena arba dviem pavaromis gervėmis parodyta fig. penkios.

Dvigubos grandinės keltuvas su viena pavaros gerve apskaičiuojamas kaip vienas su atitinkamu darbinių sriegių skaičiumi.

Grandininis keltuvas su dviem varomosiomis gervėmis apskaičiuojamas kaip du nepriklausomai veikiantys grandininiai keltuvai,

Ryžiai. 5. Dvigubų grandinių keltuvų su viena (a) ir dviem (b) varomomis gervėmis kėlimo schemos: 1 - išlygiavimo blokas, 2 - fiksuotas blokas, 3 - kilnojamas blokas, 4 - traversinis, 5 - pakaba

Grandininis keltuvas yra paprasčiausias kėlimo įrenginys, susidedantis iš judančių ir fiksuotų blokų (ritinėlių), kurie yra apvynioti lanksčiu korpusu (dažniausiai virve), sistemos. Polispastai naudojami kaip nepriklausomi mechanizmai kartu su gervėmis ir kaip sudėtingų kėlimo mašinų (kranų) elementai.

Grandininio keltuvo blokai (ritinukai) dedami į du spaustukus - judamus ir fiksuotus - ir nuosekliai sulenkiami viena lyne, kurios laisvas galas arba abu galai yra veikiami traukimo jėga. Nejudantis blokų (ritinukų) narvas tvirtinamas prie laikančiosios konstrukcijos (stiebo, strėlės ir kt.), slankioji komplektuojama su apkrovą sugriebiančiu korpusu (kabliu, kilpa, kronšteinu).

Ryžiai. 6. Grandininių keltuvų schemos a - keturiais sriegiais; b - šešiais siūlais; 1 - fiksuoti blokai; 2 - judantys blokai; 3 - išleidimo blokas; 4 - virvė

Polispastai naudojami stiprybei (retai greičiui) įgyti. Jėgos padidėjimas yra tuo didesnis, tuo didesnis grandininio keltuvo daugialypis, lygus lyno, ant kurio pakabinamas kilnojamasis grandininio keltuvo blokų laikiklis, darbinių šakų skaičiui.


Ryžiai. 7. Grandininių keltuvų skaičiavimo schemos

1. Nustatykite jėgą 5L virve, einančioje į gervę, keliant Q = 20 tonų sveriantį krovinį grandininiu keltuvu, pagamintu pagal schemą I. Grandininio keltuvo blokai (ritinukai) montuojami ant riedėjimo guolių (/j = 1,02), išleidimo volai yra ant bronzinių įvorių (= 1,04).

2. Nustatyti jėgą 5L virve, einančioje į gervę keliant 20 tonų sveriantį krovinį grandininiu keltuvu, pagamintu pagal II schemą. Blokai (ritinukai) naudojami ant bronzinių įvorių (= 1,04).

3. Nustatyti, kokią apkrovą Q gali pakelti gervė, kurios traukos jėga 5L = 1,5 tf, ir grandininis keltuvas, pagamintas pagal III schemą. Blokai (ritinukai) naudojami ant bronzinių įvorių.

KAM Kategorija: - Statybinės mašinos ir jų veikimas

Tomskas
Neprisijungus
1 metai 47 savaitės

Polispastais vadinama sistema, sudaryta iš judančių ir fiksuotų blokų, kurie tarpusavyje sujungiami kabelinėmis (rečiau – grandininėmis) transmisijomis. Senovėje žinomi grandininiai keltuvai vis dar yra įrenginys, be kurio negali veikti kėlimo ir transportavimo įranga. Tiesą sakant, šio mechanizmo komponentai per tūkstantmečius beveik nepasikeitė. Ribai, jų paskirtis ir išdėstymas yra klausimai, kurie yra svarbūs efektyviam visų konstrukcijų kėlimo mechanizmų naudojimui.

Visa grandininių keltuvų įvairovė gali būti sumažinta iki dviejų reikalavimų: padidinti stiprumą (elektros grandininiai keltuvai) arba padidinti greitį (greitai grandininiai keltuvai). Kranuose pirmieji dažniau naudojami, o antrieji – keltuvuose. Taigi greitaeigių ir galios grandinės keltuvų schemos yra atvirkštinės.

Polispastą sudaro šie komponentai:

  1. Blokai su fiksuotomis ašimis
  2. Blokai su judančiomis ašimis.
  3. Apėjimo blokai.
  4. Smūgio būgnai.

Visi aukščiau išvardinti elementai daugiausia išdėstyti vertikaliai, o būgno vieta priklauso nuo aplinkkelio blokų buvimo: iš viršaus, jei tokių blokų nėra, ir iš apačios, jei jų yra.


Blokų su fiksuotomis ašimis skaičius visada yra vienu mažiau nei su kilnojamomis ašimis. Šiuo atveju bendras blokų skaičius lemia (elektros grandinės keltuvams) bendro mechanizmo pastangų padidėjimo daugumą. Apėjimo blokų skaičius nustatomas pagal mazgo dydį: padidėjus tokių blokų skaičiui, didėja ir jėga.

Maitinimo grandininiai keltuvai, kurių paskirtis ir konstrukcija pasižymi keliais parametrais, iš kurių svarbiausias yra kėlimo mechanizme išvystyta apkrova. Jis didėja didėjant numatomai krano keliamajai galiai, įrenginio daugialypumui (lyno, ant kurio pakabinamas krovinys, šakų skaičiui) ir bloko efektyvumui. Efektyvumas atsižvelgia į trinties nuostolius ašinėse atramose, taip pat į nuostolius, nulemtus lyno ar grandinės standumo.



Grandininių keltuvų gali būti keli, tuomet proporcingai sumažėja bendra bloko apkrova. Viengrandiniai keltuvai yra struktūriškai paprastesni, bet ir mažiausiai veiksmingi. Juose vienas galas yra tvirtai pritvirtintas prie fiksuoto elemento, o antrasis - ant būgno. Tuo pačiu metu įlinkio kampas yra labai ribotas dėl pavojaus, kad lynas nukris nuo bloko. Aplenkimo bloko buvimas žymiai pagerina mechanizmo darbo sąlygas: apkrova tampa simetriška, o tai sumažina lyno susidėvėjimą ir padidina leistiną blokų sukimosi greitį. Grandininio keltuvo stabilumas priklauso ir nuo atstumo tarp aplinkkelio ir pagrindinių blokų. Padidėjus šiam parametrui, didėja grandininio keltuvo, kaip funkcinio mazgo, patikimumas, nors tuo pačiu padidėja (dėl jungiamosios ašies buvimo) ir jo sudėtingumo.
Kitos praktikoje naudojamos grandininių keltuvų schemos:

  • Dvigubas trigubas, kai grandinėje yra trys darbiniai blokai ir du apėjimo blokai;
  • Dvigubas trivietis, turintis išlyginamąją traversą. Pasirinkimas naudojamas kėlimo įrenginiuose, kurie eksploatuojami sunkiomis ir ypač sunkiomis sąlygomis.

Grandininių keltuvų eksploatacinės charakteristikos ir jų pasirinkimas

Grandininių keltuvų efektyvumą, jų paskirtį ir išdėstymą konkrečiame mechanizme įtakoja šie veiksniai:

  1. Pagrindinio mechanizmo, kuriame veikia šie mazgai, keliamoji galia.
  2. Apėjimo blokų skaičius: padidėjus jų skaičiui, didėja trinties nuostoliai.
  3. Lynų nuokrypio kampai nuo būgno vidurinės plokštumos.
  4. blokų skersmenys.
  5. Virvės skersmuo/grandinės aukštis.
  6. Virvės medžiaga.
  7. Atramų pobūdis (riedėjimo arba slydimo guoliuose).
  8. Visų grandininio keltuvo ašių tepimo sąlygos.
  9. Blokų sukimosi greitis arba traukos lynų judėjimas (priklausomai nuo įrenginio paskirties).


Didžiausi nuostoliai grandininiuose keltuvuose yra susiję su trinties sąlygomis. Visų pirma, nagrinėjamų mechanizmų, veikiančių slydimo guoliuose, efektyvumas, atsižvelgiant į jų veikimo sąlygas, yra:

  • Esant blogam tepimui ir esant aukštai temperatūrai - 0,94 ... 0,54;
  • Su retu tepimu - 0,95 ... 0,60;
  • Su periodiniu tepimu - 0,96 ... 0,67;
  • Su automatiniu tepimu - 0,97 ... 0,74.

Mažesnės vertės atitinka grandininius keltuvus su didžiausiu įmanomu daugialypumu. Riedėjimo guoliuose veikiančių agregatų trinties nuostoliai yra daug mažesni ir yra:

  • Esant nepakankamam tepimui ir aukštai darbo temperatūrai - 0,99 ... 0,83;
  • Esant normaliai darbo temperatūrai ir tepimui - 1,0 ... 0,92.



Taigi, naudojant modernias blokelių kontaktinio paviršiaus antifrikcines dangas, trinties nuostolius galima praktiškai eliminuoti.

Ant grandininio keltuvo bloko/blokų esantys lyno įlinkio kampai lemia ne tik lynų ir blokų susidėvėjimą, bet ir kėlimo įrenginio gamybos personalo saugumą. Tai paaiškinama tuo, kad viršijus leistinas vertes, nuo bloko nulipusi virvė įvyksta gamybos avarija. Šiam parametrui įtakos turi lynų medžiaga, būgno griovelio profilis, taip pat vyniojimo kryptis.
Virvių medžiagos dažniausiai yra tipai TLC-O pagal GOST 3079, LK-R pagal GOST 2688 ir TK pagal GOST 3071. Trečiojo tipo standumas yra mažiausia (ne daugiau kaip 1,7), o tai teigiamai veikia maksimalų. leistinas lyno nuokrypio kampas ant grandininio keltuvo. Atitinkamai, pirmųjų dviejų tipų lynų standumas siekia 2.


Normaliais nuokrypio nuo grandinės keltuvo ašies kampais laikomi 7,5 ... 2,50 kampai (maksimalus bloko skersmens ir lyno skersmens santykis yra mažesnis). Apskritai, kurdami šiuos įrenginius, jie visada stengiasi pasirinkti šį santykį nuo 12 ... 40. Iš mažai standžių medžiagų pagamintų lynų leistinas įlinkio kampas yra mažesnis: iki 6,5 ... 20 .

GOST leidžia padidinti maksimalų nuokrypį, palyginti su rekomenduojamu, ne daugiau kaip 10 ... 20% (priklausomai nuo kėlimo įrangos veikimo režimo). Ant išlyginimo bloko leistini nuokrypio kampai gali padidėti, bet ne daugiau kaip 1,5 karto.

Nukrypimo kampams sumažinti ant skriemulio būgnų daromi profilio grioveliai, o jų krypties kampas priklauso nuo apvijos krypties. Todėl šiuolaikinio dizaino mechanizmų būgnai visada gaminami su skersiniu profiliu, tinkami abiejų tipų apvijomis.

Grandininių keltuvų pakėlimas

Rezervavimas – tai technologinė grandininio keltuvo pagrindinių krovinių blokų vietos, taip pat atstumų tarp jų keitimo operacija. Ritavimo tikslas – pakeisti krovinių kėlimo greitį arba aukštį, naudojant tam tikrą lynų praėjimo per įrenginio blokus schemą.

Kėlimo schemos nustatomos pagal kėlimo įrangos tipą. Visų pirma žinoma, kad rankinio arba elektrinio keltuvo ir kranų strėlės pasiekiamumo keitimo mechanizmai skiriasi. Todėl gervėms šlifavimas atliekamas keičiant kreipiamojo bloko ašies vietą ir yra skirtas tik strėlės ilgiui keisti. Krovininiuose kranuose galimas krovinio judėjimo kreivumas koreguojamas rievu. Be krovininių lynų, riedulys taip pat naudojamas lynų įtaisams darbiniam vežimėliui perkelti.


Yra šios saugojimo schemos:

  1. Vienišas, kuris naudojamas strėlės tipo kėlimo mechanizmams su strėle. Tuo pačiu metu kablys pakabinamas ant vieno virvės sriegio, nuosekliai perleidžiamas per visus fiksuotus blokus, o po to jis suvyniotas ant būgno. Šis įžuvinimo būdas yra mažiausiai efektyvus.
  2. dvigubai, kurį galima naudoti ant kranų, tiek su kėlimo, tiek su sijine strėle. Pirmuoju atveju fiksuoti blokai yra ant strėlės galvutės, o priešingas lyno galas tvirtinamas krovininėje gervėje. Antruoju atveju vienas iš lyno galų pritvirtinamas prie strėlės šaknies, o antrasis nuosekliai praleidžiamas per aplinkkelio būgną, kablio pakabos blokus, strėlės blokus, bokšto galvutės blokus ir tada atnešamas į krovininę gervę. .
  3. keturgubai naudojamas sunkiems darbams. Čia įgyvendinama viena iš aukščiau aprašytų schemų, bet atskirai kiekvienam kablio pakabos blokui. Dvi darbinės lyno šakos nukreiptos į darbinės strėlės blokus. Gretimų grandininių keltuvų prijungimas atliekamas per papildomą fiksuotą bloką, kuris montuojamas ant krano sukimo platformos stovo.
  4. Kintamasis, kurio esmė – pakeisti krano keliamąją galią. Taikant šį krovimo būdą (gali būti ir du, ir keturis kartus) galima atitinkamai padidinti pakeliamo krovinio masę. Norėdami tai padaryti, į kilnojamus blokus papildomai įmontuojamas vienas arba du judantys spaustukai. Gnybtus laiko pati apkrovos lynas dėl jėgų skirtumo, kurią sukuria kablio pakaba. Ritavimo koeficientas keičiamas nuleidžiant kablio pakabą ant atramos ir toliau vyniojant virvę.

Dvigubas ir ypač keturis kartus sulenktas svirtis leidžia saugiai pakelti krovinį, kuris beveik dvigubai viršija gervės sukuriamą traukos jėgą. Tuo pačiu metu neįtraukiamas lynų sukimasis veikiant apkrovai, o tai žymiai sumažina jų susidėvėjimą.

Tomskas
Neprisijungus
1 metai 47 savaitės

PRAKTIKA:

Paprastas kėlimo mechanizmas susideda iš bloko ir kabelio (virvės arba grandinės).

Šio kėlimo mechanizmo blokai skirstomi į:

pagal dizainą į paprastą ir sudėtingą;

pagal mobilaus ir stacionaraus krovinio kėlimo būdą.

Pažintį su blokelių statyba pradėkime nuo paprastas blokas, kuris yra aplink savo ašį besisukantis ratas su grioveliu per perimetrą trosui (lynui, grandinei) 1 pav. ir gali būti laikoma lygiaranke svirtimi, kurioje jėgų rankos yra lygios spinduliui. rato: OA \u003d OB \u003d r. Toks blokas nesuteikia stiprybės, bet leidžia pakeisti troso (virvės, grandinės) judėjimo kryptį.


dvigubas blokas susideda iš dviejų skirtingų spindulių blokų, standžiai sujungtų kartu ir sumontuotų ant bendros ašies 2 pav. Blokų r1 ir r2 spinduliai yra skirtingi ir keliant krovinį jie veikia kaip svirtis nevienodomis rankomis, o jėgos padidėjimas bus lygus didesnio skersmens bloko spindulių ilgių santykiui mažesnio skersmens blokas F = Р·r1/r2.

vartai susideda iš cilindro (būgno) ir prie jo pritvirtintos rankenos, kuri veikia kaip didelio skersmens blokas.Apykaklės suteikiamas stiprumo padidėjimas nustatomas pagal rankenos aprašomo apskritimo R spindulio ir spindulio santykį. cilindro r, ant kurio suvyniota virvė F = Р r / R.

Pereikime prie krovinio kėlimo blokais metodo. Iš dizaino aprašymo visi blokai turi ašį, aplink kurią jie sukasi. Jei bloko ašis yra fiksuota ir nekyla ir nenukrenta keliant krovinius, tai toks blokas vadinamas fiksuotas blokas, paprastas blokas, dvigubas blokas, vartai.

At riedėjimo blokas ašis kyla ir leidžiasi kartu su apkrova (10 pav.) ir skirta daugiausia pašalinti troso įlinkimą krovinio pakabinimo vietoje.

Susipažinkime su krovinio kėlimo įrenginiu ir būdu.Antra paprasto kėlimo mechanizmo dalis – trosas, virvė arba grandinė. Kabelis pagamintas iš plieninių vielų, lynas iš sriegių arba sruogų, o grandinė susideda iš grandžių, sujungtų viena su kita.

Krovinio pakabinimo ir jėgos padidėjimo keliant krovinį su trosu būdai:

Ant pav. 4, apkrova pritvirtinama viename kabelio gale, o jei pakelsite krovinį kitame kabelio gale, tada norint pakelti šią apkrovą reikės jėgos, šiek tiek didesnės nei krovinio svoris, nes paprasta jėgos padidėjimo blokas nesuteikia F = P.

5 pav., lynu, kuris apeina paprastą bloką iš viršaus, krovinį pakelia pats darbuotojas, viename pirmos troso dalies gale yra sėdynė, ant kurios sėdi darbuotojas, o antroje dalį troso darbuotojas pakelia 2 kartus mažesne jėga nei jo svoris, nes darbuotojo svoris buvo paskirstytas į dvi troso dalis, pirmoji - nuo sėdynės iki bloko, o antroji - nuo bloko. į darbuotojo rankas F \u003d P / 2.


6 pav., krovinys yra keliamas dviejų darbininkų dviem trosams, o krovinio svoris paskirstomas tolygiai tarp trosų, todėl kiekvienas darbuotojas kels krovinį pusės krovinio svorio jėga F = P / 2 .

7 pav., darbuotojai pakelia krovinį, kuris kabo ant dviejų vieno troso dalių, o krovinio svoris paskirstomas tolygiai tarp šio troso dalių (kaip tarp dviejų trosų) ir kiekvienas darbuotojas kels krovinį jėga, lygia pusė krovinio svorio F = P / 2.

8 pav., troso galas, kuriam vienas iš darbuotojų kėlė krovinį, buvo pritvirtintas ant fiksuotos pakabos, o krovinio svoris paskirstytas į dvi troso dalis, o darbuotojui pakėlus krovinį iki antrojo troso galo jėga, kuria darbuotojas kels krovinį, yra dvigubai mažesnė nei krovinio svoris F = P / 2, o krovinio kėlimas bus 2 kartus lėtesnis.

9 pav. apkrova kabo ant 3 dalių vieno troso, kurio vienas galas yra fiksuotas, o jėgos padidėjimas keliant krovinį bus lygus 3, nes krovinio svoris pasiskirstys per tris dalis. kabelio F = P / 3.

Posūkiui pašalinti ir trinties jėgai sumažinti, krovinio pakabinimo vietoje įrengiamas paprastas blokas ir jėga, reikalinga kroviniui pakelti, nepasikeitė, nes paprastas blokas neduoda stiprumo padidėjimo 10 pav. 11 pav., o pats blokas bus vadinamas judantis blokas, kadangi šio bloko ašis kyla ir leidžiasi kartu su apkrova.


Teoriškai krovinį galima pakabinti ant neriboto skaičiaus vieno troso dalių, tačiau praktiškai jos apsiriboja šešiomis dalimis ir toks kėlimo mechanizmas vadinamas grandininis keltuvas, kuris susideda iš fiksuotų ir judančių spaustukų su paprastais blokeliais, kurie pakaitomis sulenkiami aplink trosu, viename gale pritvirtinami prie fiksuoto segtuko, o krovinys pakeliamas antruoju troso galu. Jėgos padidėjimas priklauso nuo virvės dalių skaičiaus tarp fiksuotų ir kilnojamųjų spaustukų, paprastai tai yra 6 virvės dalys, o stiprumo padidėjimas yra 6 kartus.

Literatūra:

  1. Peryshkin, A. V. Fizika, 7 klasė: vadovėlis / A. V. Peryshkin. - 3rd., add. - M .: Bustard, 2014, - 224 s,: Ill. ISBN 978-5-358-14436-1. § 61. Svirties pusiausvyros taisyklės taikymas blokui, 181-183 p.
  2. Gendenstein, L. E. Fizika. 7 klasė. 14 val. 1 dalis. Vadovėlis ugdymo įstaigoms / L. E. Gendenshten, A. B. Kaydalov, V. B. Koževnikovas; red. V. A. Orlova, I. I. Roizen. – 2 leid., taisyta. - M.: Mnemosyne, 2010.-254 p.: iliustr. ISBN 978-5-346-01453-9. § 24. Paprasti mechanizmai, p.188-196.
  3. Elementarus fizikos vadovėlis, redagavo akademikas G. S. Landsbergis 1 tomas. Mechanika. Šiluma. Molekulinė fizika - 10 leidimas - M.: Nauka, 1985. § 84. Paprastos mašinos, p. 168-175.
  4. Gromov, S. V. Fizika: Proc. 7 ląstelėms. bendrojo išsilavinimo institucijos / S. V. Gromovas, N. A. Rodina. - 3 leidimas. - M.: Švietimas, 2001.-158 s,: iliustr. ISBN-5-09-010349-6. §22. Blokas, 55-57 p.

Grandininis keltuvas – tai mechanizmas, kuriuo keliami kroviniai. Jį sudaro viena ar daugiau blokų grupių, apvyniotų virve. Žodis „polyspast“ kilęs iš graikų kalbos „polyspastion“. Šis terminas išverstas kaip „ištemptas keliomis virvėmis“. Pagrindinė grandininio keltuvo funkcija yra padidinti pagrindinio mechanizmo keliamąją galią.

Kitaip tariant, šis prietaisas suteikia daugiau jėgos. Tačiau atvirkščiai, naudojant grandininį keltuvą, sumažėja pakilimo greitis. Taip pat galite įgyti greitį jėgos sąskaita. Tačiau tokie skriemulių blokai naudojami daug rečiau. Bet kokiu atveju prietaiso veikimo principas yra svirties veikimas.

Mechanizmo įtaisas

Grandininis keltuvas yra tas, kuris leidžia gauti jėgą, kuri kelis kartus viršija gervės kėlimo jėgą. Kitaip tariant, šis mechanizmas padidina įrenginio apkrovą. Grandininio keltuvo naudojimas leidžia pakelti sunkų krovinį su gerve, kuri turi mažą keliamąją galią. Svarbu atsiminti, kad sunkių konstrukcijų kėlimo greitis sumažės tiek, kiek bus pasiekta keliamoji galia.

Mechanizmo paskirtis

Grandininis keltuvas yra būtinas norint pakelti sunkius krovinius su minimaliomis pastangomis. Paprasčiausia grandininio keltuvo konstrukcija suprojektuota taip, kad vienas lyno galas būtų pritvirtintas prie būgno, o pakabinamas krovinys yra priešingame lyno gale. Sudėtingesnės konstrukcijos įrenginiuose yra keli fiksuoti ir judantys ritinėliai.

Kiekvienam svoriui reikia atsižvelgti į lyno matmenis, blokus ir skersmenį. Didelės masės krovinys, pakabintas ant lyno, padidina apkrovą. Toks mechanizmas pasižymi greitu susidėvėjimu. Tokiu atveju reikia sumažinti virvės įtempimą. Todėl didelei masei pakabinti naudojamos dvi ar keturios virvės. Taip pat galima naudoti sudėtingos konstrukcijos grandininį keltuvą.


Veikimo principas

Žmogui, neturinčiam nieko bendro su krovimu, šio mechanizmo pavadinimas atrodys nesuprantamas. Tačiau iš tikrųjų grandininis keltuvas yra labai paprastas kėlimo mechanizmas, kurį gali sukurti beveik kiekvienas. Šio įrenginio veikimo principas itin paprastas ir jis mokomasi mokykloje fizikos pamokose. O tokio mažo „krano“ veikimo schema labai paprasta.

Grandininio keltuvo konstrukcijoje yra keletas blokų grupių, surinktų specialiuose spaustukuose. Ir jie pakaitomis pasilenkia su virve ar virve. Netgi tokia paprasta konstrukcija gali būti gana efektyviai naudojama siekiant padidinti jėgą, taikomą mažinant arba didinant apkrovas. Taip pat paprasto grandininio keltuvo konstrukcijoje yra krovinių blokų. Jie gali būti šių tipų:

  • kelių ritinėlių arba vieno volo;
  • nejudantis arba mobilus.

Virvės traukos jėga šiuo atveju visiškai priklauso nuo lyno sriegių skaičiaus naudojamoje konstrukcijoje.

Kokiose srityse prietaisas naudojamas?

Grandininis keltuvas naudojamas kroviniams kelti ir perkelti tais atvejais, kai galima panaudoti tik žmogaus fizinę jėgą ir mažiausiai pagalbinių mechanizmų. Taip pat grandininis keltuvas yra svarbiausias gervių, kranų ir kitų mechanizavimo priemonių komponentas.

Dėl šios priežasties šie įrenginiai naudojami beveik visose srityse, kur kažkaip naudojami kėlimo ir transportavimo mechanizmai: nuo buities darbų iki sunkiosios pramonės.

Taigi, kokiu principu veikia grandininis keltuvas? Šio prietaiso veikimas pagrįstas svirties dėsniu: padidinus jėgą, prarandamas atstumas. Kadangi šis principas yra labai paprastas, grandininį keltuvą pasidaryti savo rankomis nebus sunku. Norėdami tai padaryti, jums reikia tik dviejų vieno ritinėlio blokų.

Norint pakelti tam tikros masės krovinį grandininio keltuvo pagalba, reikia įdėti pastangų, pusę jo masės. Nepamirškite apie naudojamos virvės ilgį. Jis turėtų būti dvigubai didesnis už aukštį, iki kurio bus pakeltas krovinys. Pažymėtina, kad grandininiai keltuvai su paprasčiausiu įtaisu vadinami „du su vienu grandininiais keltuvais“, nes jie padvigubina taikomą jėgą. Atitinkamai trijų blokų konstrukcija padidina stiprumą tris kartus.

Polispasto daugialypiškumas

Reikėtų pažymėti, kad grandininio keltuvo apskaičiavimas vaidina labai svarbų vaidmenį. Juk mechanizmas veikia toli gražu ne idealiomis sąlygomis. Jį veikia trinties jėgos, atsirandančios trosui judant išilgai skriemulio. Taip pat trinties jėgos atsiranda sukantis volui, nepriklausomai nuo to, kokie guoliai jame naudojami.

Norint nustatyti naudojamo lyno įtempimo jėgą, neatsižvelgiant į trinties nuostolius, krovinio svorį reikia padalyti iš grandinės keltuvo daugumos. Tai turėtų būti suprantama kaip apkrovą laikančių lynų sriegių skaičius. Be to, nereikėtų pamiršti trinties. Nuo to priklauso ir grandininio keltuvo efektyvumas.

Jį galima sumažinti naudojant aukštos kokybės blokus ir lynus, taip pat naudojant aukštos kokybės atlikimą, kuris pašalina nereikalingus persidengimus ir įlinkimus.

Šiandien grandininių keltuvų schemos studijuojamos net mokykliniame fizikos kurse. Su jų pagalba sukurti šį dizainą nebus sunku. Taip pat turite įsigyti šias prekes:

  • montavimas;
  • virvė;
  • gervė.

Kokie įrenginių modeliai yra?

Norint sukurti paprasčiausią modelį, reikia tik vieno bloko. Tokio mechanizmo naudojimas suteikia dvigubai didesnį stiprumą. Tai reiškia, kad norint pakelti krovinį reikia įdėti pusę pastangų. Tačiau virvė šiuo atveju turėtų būti dvigubai ilgesnė. Tokio grandininio keltuvo santykis yra du su vienu. Tokioje konstrukcijoje skriemulių blokų gali nebūti, nes vietoj jų galima naudoti įprastą karabiną.

Naudodami du blokus vienu metu grandininiame keltuve, galite trigubai padidinti savo pastangų pranašumą. Taip pat yra saugos funkcija, kuri veikia nuleidus lyną. Šiuo atveju du priveržiami ir blokuoja krovinį.

Jei prie ankstesnio mechanizmo pridedami dar du blokai, bus gautas skriemulio bloko įtaisas, kuris padidins stiprumą keturis kartus. Tokio mechanizmo santykis yra keturi su vienu. Šiame mechanizme ketvirtadalis svorio nukeliauja į lyno galą, o likusi apkrova tenka pačiai lynai.


Sudėtingi grandininiai keltuvai

Pažymėtina, kad jėgos perdavimo gryna forma negalima pasiekti dėl trinties jėgos atsiradimo. Kai virvė trinasi į bloką, prarandama nuo dešimties iki dvidešimties procentų taikomos jėgos. Todėl paprastame grandininiame keltuve santykis bus maždaug 1,8 kilogramo vienam pakeliamo krovinio kilogramui. O 5 kartus grandininis keltuvas padidins jėgą šiek tiek daugiau nei 3 kartus.

Aukščiau pateiktas santykis rodo, kad galima padidinti skriemulio blokų skaičių iki tam tikros ribos, po kurios gali atsirasti priešingas poveikis. Tačiau norint padidinti maksimalų santykį, galima naudoti sudėtingus grandininius keltuvus.

Šis grandininis keltuvas sukonstruotas taip, kad keliamas svoris nesudarytų apkrovos paskutiniam blokui. Vietoj to jis pakrauna virvę, kuri praeina per bloką. Dėl to, naudojant 3 blokus, skriemulių blokai 2:1 ir 3:1 jungiami pakaitomis. Teoriškai tai suteikia šešis kartus daugiau jėgos, tačiau praktiškai - 4,3 karto.

Kaip sumažinti trintį?

Pagrindinė grandininio keltuvo problema yra ta, kad darbo metu jis turi įveikti atsirandančias trinties jėgas. Šią problemą galima iš dalies išspręsti, jei naudojami kokybiški lynai, skriemulių blokai su lygiomis srovėmis, taip pat tirštas tepalas.

Papildomų galimybių atsiranda ir tinkamai naudojant grandininio keltuvo konstrukciją. Pavyzdžiui, jei naudojate ne vieną karabiną, o du. Dėl to sumažėja trinties jėga, taip pat padidėja vingio spindulys.

4. POLYSPATS

Polispastomas vadinamas prietaisu, kuris yra blokų ir kabelių sistema, skirta laimėti jėga ar greičiu. Kėlimo mechanizmuose jėgos grandininiai keltuvai naudojami siekiant sumažinti jėgą trobe ir sumažinti pavarų dėžės perdavimo santykį.

Jūrinėje praktikoje grandininiai keltuvai, kuriais keliami kroviniai, strėlės ir kita įranga, vadinami keltuvais. Tai krovinių keltuvai, topenantiniai keltuvai, toprik keltuvai, sraigtiniai keltuvai, vaikinų keltuvai ir kt.

Einamasis grandininio keltuvo galas (keltuvas), kuris apvyniotas aplink būgną, vadinamas kritimu.

Pagrindinis grandininio keltuvo parametras yra jo įvairovė u (pavaros santykis) grandininio keltuvo dauginys yra kabelio atšakų, einančių nuo kilnojamųjų blokų, ir kritimų skaičiaus santykis.

Trosas, skirtas kroviniui pakelti ir nuleisti, vadinamas pakabuku. Kabelis, skirtas laikyti rodyklę ir pakeisti jos pasiekiamumą, vadinamas topenantu.

Krovinio grandinės keltuvo daugialypė yra kabelio atšakų, ant kurių kabo krovinys, ir kritimų skaičiaus santykis

- kabelio, ant kurio kabo krovinys, šakų skaičius;

- loparų skaičius.

Pagal kritimų skaičių skriemulių blokai skirstomi į pavienius (4.1 pav. a)) ( \u003d 1) ir dvigubas (4.1 pav. b)) ( =2).

4.1 pav. Vienos grandinės keltuvas su daugybeu G =2

4.2 pav. Dvigubos grandinės keltuvas su daugybeu G =2

Nustatykime efektyvumą grandininis keltuvas, pavaizduotas pav. 4.2, kuris turi daugybinį u G . Fiksuoto grandininio keltuvo įtempimo jėga yra vienoda


, (4.2)

kur F K - apkrovos svorio jėga, N.

u G - krovininio grandininio keltuvo įvairovė.

Jei grandininis keltuvas pradeda kelti krovinį, tada įtempimo jėgos jo šakose pasiskirsto netolygiai. Taip yra dėl efektyvumo praradimo. blokuose ir ant kabelio standumo. Pastangos paskirstomos taip:


,

,

,

….

,

,

kur - efektyvumas, atsižvelgiant į trinties nuostolius bloke ir dėl lyno standumo.

Jėgų sistema yra subalansuota

Čia skliausteliuose yra geometrinės progresijos suma


, atsižvelgiant į tai, išraiška (4.3) bus sumažinta iki formos

. Iš kur gausime formulę, kaip nustatyti traukos jėgą troselyje


(4.4)

efektyvumą grandininis keltuvas yra naudingo darbo santykis

4.3 pav. Pastangų paskirstymas grandininio keltuvo šakose


keliant krovinį F K į aukštį h į atliktą darbą


. (4.5)

Tarp krovinio kėlimo (nuleidimo) greičio V pagal ir pakabuko kritimo parinkimo (ėsdinimo) greitis V l.sh. yra priklausomybė


(4.6)

Viengrandinių keltuvų trūkumas yra tas, kad keliant krovinį jis juda ir horizontaliai. Dėl to sunku tiksliai sustabdyti apkrovą ir sukelia netolygias reakcijas būgno atramose.

Renkantis grandininį keltuvą, reikia atsižvelgti ir į trinties nuostolius. Geriausi praktikoje naudojami blokai lemia ne mažiau kaip 10% veikiančios jėgos trinties nuostolius. Taigi, dedant pastangas 1 kgį paprastą dvigubos grandinės keltuvą, galite pakelti krovinį 2 × 0,9 = 1,8 kg, o naudojant paprastą keturių grandinių keltuvą ne 4 kg, kaip ir tikėtasi, ir 4 x 0,9 x 0,9 x 0,9 = 2,92 kg, tai yra, jėgos padidėjimas bus mažesnis nei 3 kartus, o greitis sumažės 4 kartus. Paprastas penkių kartų grandininis keltuvas realiai padidina šiek tiek daugiau nei 3 kartus. Naudojant vietoj karabino blokelių, trintis dar didesnė.

Nuorodų sąrašas

  1. Aleksandrovas M.P. Kėlimo ir transportavimo mašinos: universitetų inžinerinių specialybių vadovėlis. - 6-asis leidimas, pataisytas. - M.: Aukštoji mokykla, 1985. - 520 p., iliustr.
  2. Shestopalovas A. Kaip veikia grandininis keltuvas // Interneto projektas „Kaip viskas veikia“. – http://howitworks.iknowit.ru/paper1144.html.

Klausimai, kuriuos reikia kontroliuoti

  1. Koks yra polispato tikslas?
  2. Kaip nustatyti grandininio keltuvo daugumą?
  3. Dėl ko netikslinga naudoti didelių grandinių keltuvus?

Polispastas(iš graikų kalbos polyspastos – traukiamas daugybe virvių) yra kėlimo įrenginys, veikiantis svirties principu ir skirtas įvairiems kroviniams perkelti tiek vertikaliai, tiek horizontaliai arba traukti lanką, pavyzdžiui, perėjas.

Bet koks grandininis keltuvas padidina pastangas pakelti krovinį.

Grandininio keltuvo taikomos traukos jėgos padidėjimo laipsnis vadinamas grandininio keltuvo pavaros koeficientu arba daugybe ir nurodomas lotyniška raide "aš".

Struktūriškai grandininis keltuvas susideda iš dviejų tipų blokų:

  • nejudėdamas pritvirtintas prie inkaro stoties (sijos, stiebo, trikojo ir kt.);
  • Ir mobilusis kurie pritvirtinti prie keliamo krovinio.

Blokai tarpusavyje sujungiami lynu (lynu, trosu, grandine ir pan.), kurios viename gale nuosekliai lenkiant aplink visus blokelių volelius paprastai tvirtinamas prie fiksuoto bloko (keliant krovinius viršutinis), o kitas jo galas (trauka) per išėjimo blokus nukreipiamas į jėgos (fizinės ar mechaninės) taikymo vietą.

Fiksuoto bloko volas, nuo kurio eina lyno galas, laikomas nukreipiančiu voleliu. Apatinis skriemulio blokas, kaip taisyklė, turi krovinio kablį (arba jungiamąjį elementą: karabiną, pantį ir pan.), prie kurio pakabinamas keliamas krovinys. Ir viršutinė - kuriai pakabinamas pats grandininis keltuvas (žr. 1 pav.).

Ryžiai. 1. Bendrosios formos skriemulio blokas (a), suveržtas su kabliu ant blokų (b) ir suveržtas su auskarais ant blokų (c)

Legenda:

1 - kilnojamas blokas;
2 - virvė;
3 - blokas fiksuotas;
4 - traukos lynas;
5 - auskaras;
6 - kabliukas.

Pagrindinis grandininio keltuvo privalumas yra tai, kad jis leidžia jums žymiai padidinti jėgą. Todėl grandininius keltuvus patartina naudoti tais atvejais, kai turimų traukos priemonių traukimo jėga yra mažesnė nei pastangos, reikalingos objektui pakelti ar perkelti.

Kalbant apie pastangų padidėjimą, jį suteikia tik judantys blokai, pritvirtinti tiesiai ant krovinio arba ant lyno, kylančio iš krovinio. Fiksuoti (stacionarūs) blokai skirti tik pakeisti virvės kryptį ir neduoda pastangų.

Pavyzdžiui, skriemulių blokus 3:1 ir 4:1 galima gauti naudojant šias parinktis (žr. 2 pav.):

Ryžiai. 2. Grandininių keltuvų schemos

Judamo objekto nuvažiuotas greitis ir kelias mažėja (atsižvelgiant į greitį ir kelią, kurį nuvažiuoja troso traukos galas) tiesiogiai proporcingai jėgos padidėjimui, ty kiek kartų laimite pastangas, kiek kartų praranda atstumą, o „tvirtesnis“ grandininis keltuvas – taigi „lėtesnis“.

Remiantis tuo grandininiai keltuvai skirstomi į galios (tiesioginius) ir greitaeigius (atbulinės eigos). Pirmieji yra dažniausiai naudojami, todėl apie juos kalbėsime toliau.

Kalbant apie konstrukcijos ypatybes, grandininį keltuvą galima sukonfigūruoti įvairiais atitinkamų komponentų deriniais (judantys ir fiksuoti blokai, lynai, inkarai, spaustukai, pagalbiniai spaustukai, stabdžiai sklandžiam apkrautų sistemų pašalinimui). Dėl šios savybės grandininiai keltuvai pagal konstrukcinį įtaisą skirstomi į paprastus ir sudėtingus:

  • paprastai grandininis keltuvas visus blokus apvynioja vienu trosu;
  • komplekse- nuosekliai jungiami keli paprasti grandininiai keltuvai, t.y vienas paprastas grandininis keltuvas tempia kitą paprastą grandininį keltuvą ir pan.. Juose paskutinis blokas apkrauna ne keliamą krovinį, o per bloką einantį lyną. Tai yra, yra grandininių keltuvų nuoseklioji jungtis (pavyzdžiui, grandininių keltuvų sujungimas 2:1 ir 3:1 – teoriškai padidina pastangas 6 kartus).

Priklausomai nuo to, kur pritvirtintas krovininio lyno galas (stotyje ar ant krovinio), paprasti grandininiai keltuvai skirstomi į lyginius ir nelyginius. Jei lyno galas fiksuotas stotyje, tai visi tolesni grandininiai keltuvai bus lygūs (2:1, 4:1, 6:1 ir tt). Jei krovinio lyno galas pritvirtintas prie krovinio, gaunami nelyginiai grandininiai keltuvai (3:1, 5:1 ir kt.).

Kaip atskira rūšis išskiriami sudėtingi grandininiai keltuvai, kurie nėra nei paprasti, nei sudėtingi. Jų išskirtinis bruožas yra blokų ritinėlių, judančių krovinio link, buvimas sistemoje. Tai pagrindinis sudėtingų grandininių keltuvų privalumas tais atvejais, kai stotis yra aukščiau ir reikia grandininį keltuvą traukti žemyn. Yra ir kitų schemų.

Teorinio grandininių keltuvų pastangų padidėjimo apskaičiavimo procesas yra gana paprastas ir pagrįstas šiomis taisyklėmis, pagal kurias:

  • kiekvienas prie sistemos pridėtas judantis volelis (pritvirtintas ant krovinio) suteikia dvigubai teorinį stiprumo padidėjimą;
  • naudojant paprastą grandininį keltuvą, papildomos pastangos pridedamos prie ankstesnių;
  • naudojant sudėtingą grandininį keltuvą, būtina padauginti paprastų grandininių keltuvų, iš kurių jis susideda, vertes.

Tuo pačiu metu kiekvieno paprasto skriemulio bloko, sudarančio sudėtingą, pastangų apskaičiavimas atliekamas pagal paprastų skriemulių blokų taisyklę. Gijų skaičius skaičiuojamas nuo grandininio keltuvo pritvirtinimo prie krovinio ar krovininio lyno, išeinančio iš kito grandininio keltuvo.

Apsvarstykite dažniausiai naudojamas grandininių keltuvų sistemas, pabrėždami, kad yra ir kitų, sudėtingesnių, grandininių kėlimo sistemų, tačiau jos naudojamos retai.

Žemiau esančiame paveikslėlyje pavaizduotos populiariausios paprastų ir sudėtingų grandininių keltuvų schemos, pateiktos natūralia ir schematiškai (žr. 3, 4 ir 5 pav.).

Ryžiai. 3. Įvairių komplektacijų paprastų grandininių keltuvų schemos

Ryžiai. 4. Įvairių komplektacijų kompleksinių grandininių keltuvų schemos

Ryžiai. 5. Įvairių konfigūracijų paprastų ir sudėtingų grandininių keltuvų sąlyginės schemos

Grandininio keltuvo pasirinkimo procesas turi tam tikrų savybių. Iš pradžių grandininio keltuvo schema parenkama atsižvelgiant į judančio objekto parametrus (daugiausia jo gravitaciją) ir šio proceso subjekto traukos galimybes (žmogaus fizines galimybes ar naudojamos įrangos parametrus).

Bet kurioje mobilioje sistemoje, susidedančioje iš lynų ir blokų, trinties nuostoliai yra neišvengiami. Teoriškai galima neribotą laiką pridėti stacionarių blokų prie stoties ir kilnojamus blokus prie krovinio, kad būtų gauti nesudėtingi įvairių jėgų grandininiai keltuvai. Tačiau praktiškai tam trukdo trinties jėga. Dėl trinties jėgos grynas jėgos perdavimas neįmanomas, o dėl trinties nuostolių grandininio keltuvo efektyvumas gali būti žymiai mažesnis nei teoriškai įmanoma. O blokų skaičiaus padidėjimas turi tam tikrą ribą, kurią peržengus galimas priešingas efektas. Taigi, iš to, kas pasakyta, galime daryti išvadą, kad pagrindinė grandininio keltuvo problema yra įveikti trinties jėgą. Pagrindinis trinties problemos sprendimas yra aukštos kokybės blokinių ritinėlių naudojimas ant rutulinių guolių su didelio skersmens sruogomis ir minkštomis virvėmis. Yra žinoma, kad slydimo guoliais laikomų blokų naudingumo koeficientas η=0,95÷0,96; blokams ant riedėjimo guolių η=0,97÷0,98.

Pavyzdžiui, kai naudojate grandininio keltuvo konstrukciją be ritinėlių, vietoj vieno padėkite du karabinus vienas šalia kito. Dėl to didėja lyno lenkimo spindulys ir sumažėja trinties jėga.

TM "CROC",
2015 m. rugpjūčio mėn


B dalis

2.5. Grandininio keltuvo optimalios konstrukcijos pasirinkimas.

2.5.1 . Kiekviena grandininių keltuvų konstrukcija, be pastangų, turi ir kitų svarbių rodiklių, turinčių įtakos bendram jos darbo efektyvumui.

Bendrosios konstrukcijos ypatybės, pagerinančios grandininių keltuvų efektyvumą:

Kuo didesnis grandininio keltuvo darbinis ilgis, tuo didesnis jo darbinis eiga ir atstumas, kuriuo apkrova pakyla vienu darbiniu taktu.

Esant tokiam pat darbiniam ilgiui, grandininis keltuvas su dideliu darbiniu eiga veikia greičiau.

Esant tokiam pačiam darbiniam ilgiui ir darbiniam eigai, grandininis keltuvas veikia greičiau, todėl reikia mažiau pertvarkyti.

4 . Paprasti grandininiai keltuvai 2:1 ir 3:1 užtikrina greičiausią pakėlimą su minimaliu sistemos pertvarkymu.

Prieš pereidami prie grandininių keltuvų su didelėmis pastangomis, turite įsitikinti, kad buvo imtasi visų priemonių, kad būtų išvengta trinties paprasto grandininio keltuvo.

Dažnai, sumažinus trinties nuostolius, galima toliau dirbti su paprastesniu grandininiu keltuvu ir išlaikyti didelį kėlimo greitį.

Tačiau apskritai viskas priklauso nuo konkrečios situacijos, kurioje reikėtų naudoti vienokį ar kitokį grandininį keltuvą. Todėl vienareikšmiškų rekomendacijų pateikti neįmanoma.

Siekdami parinkti optimalų grandininį keltuvą darbui kiekvienoje konkrečioje situacijoje, gelbėtojai turi žinoti pagrindinius kiekvienos sistemos privalumus ir trūkumus.

2.5.2. Bendrosios paprastų grandininių keltuvų veikimo charakteristikos

Paprastų grandininių keltuvų privalumai:

* Paprasta ir lengva surinkti ir valdyti.

* Paprastuose grandininiuose keltuvuose darbinis eiga yra artima grandininio keltuvo darbiniam ilgiui, nes veikiant jie gana pilnai „sulankstomi“ - 1-asis apkrovos volas traukiamas arti stoties. Tai rimtas pliusas, ypač tais atvejais, kai bendras grandininio keltuvo darbinis ilgis yra ribotas (pavyzdžiui, trumpa darbinė lentyna ant uolos ir pan.)

* Reikia perkelti tik vieną griebtuvą (spaustuką).

* Kai pakankamai žmonių paima virvę, paprasti 2:1 ir 3:1 grandininiai keltuvai užtikrina didžiausią kopimo greitį.

Paprastų grandininių keltuvų trūkumai:

* Didesnis (palyginti su sudėtingais panašios galios grandininiais keltuvais) ritinėlių skaičius. Vadinasi, dideli bendri trinties nuostoliai.

Dėl šios priežasties paprasti grandininiai keltuvai gelbėjimo praktikoje nebenaudojami.nei 5:1.O naudojant karabinus, nėra prasmės daryti paprastą grandininį keltuvą daugiau nei 4:1

* Tam pačiam bendram darbiniam ilgiui paprasti grandininiai keltuvai naudoja daugiau lynų nei sudėtingi panašaus stiprumo grandininiai keltuvai. 18 pav


2.5.3. Bendrosios sudėtingų grandininių keltuvų veikimo charakteristikos.

Sudėtingų grandininių keltuvų privalumai:

* Turint vienodą ritinėlių ir sugriebimo mazgų (spaustuvų) skaičių, jie leidžia sukurti grandininius keltuvus, kuriems reikia didelių pastangų. Pavyzdžiui:

Sudėtingam skriemuliui 6:1 ir paprastam 4:1 reikalingi 3 ritinėliai.

4 ritinėliai sudėtingam grandininiam keltuvui 9:1 ir paprastam 5:1. Ryžiai. 19, 20.

* Reikia mažiau virvių, palyginti su panašiais paprastais grandininiais keltuvais. 16 pav.

* Palyginti su panašiais paprastais grandininiais keltuvais, sudėtingi grandininiai keltuvai suteikia daugiau pastangų, nes naudojami mažiau ritinėlių.

Pavyzdžiui: sudėtingame grandininiame keltuve dirba 4:1, 2 ritinėliai, o paprastame 4:1 - 3 ritinėliai.

Atitinkamai sudėtingame grandininiame keltuve trinties nuostoliai bus mažesni, o PV bus didesnis.

Pavyzdys pav. 21:

Sudėtingame grandininiame keltuve 4:1 (2 ritinėliai), kai naudojami ritinėliai, kurių trinties nuostoliai yra 20% PV bus -3.24:1. Paprastame grandininiame keltuve 4:1 (3 ritinėliai) – FV =2.95:1




Sudėtingų grandininių keltuvų trūkumai:

* Sunkiau organizuoti.

* Kai kurioms sudėtingų grandininių keltuvų konstrukcijoms reikia daugiau permutacijų, nes norint vėl ištempti grandininį keltuvą iki viso darbinio ilgio, reikia pajudinti 2 griebimo mazgus (spaustukus)

* Esant tokiam pačiam darbiniam ilgiui, sudėtingų grandininių keltuvų darbinis eiga yra mažesnė nei jųpaprastas, kadangi kiekvieno darbo eigos metu jie visiškai nesusilanksto (arčiausiai tempimo veleno esantis volas patraukiamas į stotį, o 1-asis apkrovos volas sustoja nepasiekęs stotelės). Tai ženkliai sumažina darbo efektyvumą, ypač tais atvejais, kai bendras grandininio keltuvo darbinis ilgis yra ribotas (pavyzdžiui, trumpa darbinė lentyna ant uolos ir pan.) Tai taip pat gali apsunkinti darbą paskutiniuose kėlimo etapuose, kai būtina pakelti krovinį į darbinę platformą.

* Apskritai jie žymiai pralaimi paprastiems grandininiams keltuvams kėlimo greičiu.

Praktiniai patarimai dirbant su sudėtingais grandininiais keltuvais:

* Kad sudėtingas grandininis keltuvas su kiekvienu darbiniu žingsniu susilankstytų pilniau ir reikėtų mažiau pertvarkymų, reikia atskirti paprastų grandininių keltuvų stotis, kurios yra kompleksinio dalis. 22 pav


* Sudėtinga grandininių keltuvų sistema reikalauja mažiau pamainų, jei tai paprastagrandininis keltuvas su didelis jėga traukia grandininį keltuvą mažesnis pastangos.

Pavyzdys ant pav.22A

BET - skriemulio blokas 6:1 (2:1 traukimai už 3:1) Tokiu atveju reikia pertvarkyti 2 griebimo mazgus.

B - kita grandininio keltuvo schema 6:1 – 3:1 traukia už 2:1. Reikia pakeisti tik vieną griebimo mazgą (spaustuką). Atitinkamai sistema veikia greičiau.


2.5.4. Visų aukščiau išvardytų grandininių keltuvų konstrukcijų lynas turi būti traukiamas link pakrovimo stoties. Kalnuose, ribotame plote ar ant sienos traukti iš apačios į viršų gali būti labai sunku ir nepatogu. Norint nusileisti ir įdėti savo svorį į darbą, o taip pat, kad neplėštų nugaros, dažnai tvirtinamas papildomas stacionarus volelis (karabinas). Ryžiai. 23.

bet, pagal skriemulio bloko taisyklę Nr. 1 - stacionarūs volai neduoda pastangų. Trinties nuostoliai tokiu atveju, ypač naudojant karabiną, gali panaikinti visus traukimo privalumus.

b. Naudokite sudėtingas polispastas.

Sudėtingi grandininiai keltuvai nėra nei paprasti, nei sudėtingi – tai atskirasperžiūrėti.

Išskirtinis sudėtingų grandininių keltuvų bruožas yra tai, kad sistemoje yra ritinėlių, judančių krovinio link.

Tai pagrindinis kompleksinių grandininių keltuvų privalumas tais atvejais, kai stotis yra virš gelbėtojų ir reikia grandininį keltuvą nutempti žemyn.

Ant 25 pav. pateiktos dvi gelbėjimo darbuose naudojamų kompleksinių grandininių keltuvų schemos.

Yra ir kitų schemų, tačiau jos nenaudojamos gelbėjimo praktikoje ir šiame straipsnyje nėra nagrinėjamos.


Pastaba:

Diagrama parodyta Ryžiai. 25 kompleksinis grandininis keltuvas 5:1 pateiktas knygoje „Alpinizmo mokykla. Pradinis mokymas, 1989 m. leidimas, 442 p.

Pagrindiniai sudėtingų grandininių keltuvų trūkumai yra panašūs į sudėtingų grandininių keltuvų trūkumus:

Sudėtingi grandininiai keltuvai visiškai nesusilanksto, turi mažą darbinį eigą ir reikalauja daug pertvarkymų su kiekvienu darbo ciklu. Pavyzdžiui, 5:1 schemai reikia sukeisti du sugriebimo mazgus.

2.5.5. Tais atvejais, kai surinkto grandininio keltuvo jėgos neužtenka, o traukimo lyno ilgio nepakanka galingesnei schemai surinkti, papildomai 2:1 grandininis keltuvas pritvirtinamas prie lyno galo griebimo mazgu arba spaustukas gali padėti.

Tam pakanka turėti trumpą virvės galą arba 2-3 kartus sulankstytą virvelę, 1 volelį (karabinas) ir 1 griebtuvą (spaustuką). Pavyzdys ant Ryžiai. 26.

Taip pat papildomam skriemulio blokui 2:1 galima panaudoti krovininio lyno laisvumą, kaip parodyta F. Kropfo knygos paveiksle. „Gelbėjimo darbai kalnuose“ 1975 m Ryžiai. 26A


Tai vienas greičiausių ir lengviausiai organizuojamų būdų padidinti grandininio keltuvo jėgą – savotiškas „gelbėtojas“. Pridėję 2:1 schemą prie bet kurio grandininio keltuvo, automatiškai gausite 2x teorinis pastangų pelnas. Kas bus tikras laimėjimas, priklauso nuo situacijos.

Šios schemos trūkumai jau buvo paminėti aukščiau - tai trumpas darbinis smūgis ir daug permutacijų (reikia pertvarkyti du sugriebimo būdus).

Tačiau yra situacijų, kai šis metodas gali padėti. Pavyzdžiui, šis metodas dažnai taikomas tais atvejais, kai dalis grandininį keltuvą tempiančių gelbėtojų yra priversti pereiti prie kitų darbų, o likusių dirbti prie grandininio keltuvo pastangų neužtenka ir reikia greitai padidinti pastangos.

2.5.6. 27 paveiksle parodyta vadinamųjų "įmontuotų dviejų" schema.

Paprastas grandininis keltuvas 2:1 yra „įmontuotas“ į paprastą grandininį keltuvą santykiu 3:1. Rezultatas – grandininis keltuvas su TV 5:1. Šis grandininis keltuvas nėra nei paprastas, nei sudėtingas. Man nepavyko rasti tikslaus pavadinimo. Pavadinimas „kompozitas“ pav. 27 ir 27A mano išrastas.

Nepaisant nedidelio televizoriaus praradimo, palyginti su grandine Fig. 26 (5:1 prieš 6:1) ši sistema turi keletą praktinių pranašumų:

* Tai dar ekonomiškesnis būdas, nes be virvės reikia tik vieno papildomo volelio (karabino).

* Naudojant šį metodą reikia pertvarkyti tik vieną griebtuvą (spaustuką), todėl jis veikia efektyviau.

*Kitas šios „įmontuotos dviejų“ sistemos pavyzdys parodytas ryžių. 27A.

Čia veikia sudėtingas 10:1 skriemulio blokas - 2:1 skriemulio blokas yra „įmontuotas“ į 6:1 skriemulio bloką.

Panašią sistemą galima naudoti ir ištraukiant auką vieną. Esant tokiai schemai, dideli trinties nuostoliai yra neišvengiami, o kilimas yra lėtas. Tačiau apskritai sistema yra gana praktiška, veikia gerai ir leidžia vienam gelbėtojui dirbti neįsitempus.

C dalis

2.6. Grandininio keltuvo vietos ant žemės optimizavimo būdai.

Čia svarbu ne tik sumažinti trintį ant visos grandininės kėlimo sistemos ar atskirų jos dalių reljefo. Taip pat svarbu sukurti reikiamą darbo erdvę, kad grandininis keltuvas veiktų efektyviai.

2.6.1. Pagrindinis būdas – kreipiamųjų volų (toliau – HP) naudojimas. Ryžiai. 28


Atskiroje stotelėje tiesiai virš pakilimo (nusileidimo) vietos dedami kreipiamieji volai.

Stotis gali būti pastatyta ant uolos, ant medžio, ant specialaus ar improvizuoto trikojo ir kt. žr.30-37 pav.

Kylant ir leidžiantis didėjančiais lynais, naudojami didžiausio skersmens kreipiamieji ritinėliai, per kuriuos laisvai praeina virvė su mazgais.

Kreipiamojo ritinėlio stotis turi būti skirta dideliems kroviniams.
ryžių. 29.


Kreipiamųjų volų naudojimo pranašumai*

Trumpai tariant, kompetentingas HP naudojimas leidžia gelbėtojams dirbti efektyviau ir saugiau.

Žemiau pateikiami pagrindinių kreipiamųjų ritinėlių naudojimo pranašumų pavyzdžiai:

* Gelbėtojų darbo metu lyno slydimas apkrova į šoną išilgai darbo zonos krašto (nesvarbu, pakilimas ar nusileidimas, uola ar pastatas) labai nepageidautina ir pavojinga trinant virvę!

Idealiu atveju virvė turėtų artėti prie krašto 90 0 kampu. Priešingu atveju krovininis lynas neišvengiamai nuslys į šoną.

HP leidžia nukreipti krovinio lyną stačiu kampu į aikštelės kraštą. Ryžiai. 31

* Tais atvejais, kai nėra tinkamos darbo platformos tiesiai virš pakilimo ar nusileidimo vietos, HP leidžia nusileisti ir pakilti krovinių stotį atokiau nuo pakilimo linijos, patogesnėje darbui vietoje.

Be to, stoties vieta toliau nuo pakilimo (nusileidimo) linijos sumažina tikimybę akmenimis atsitrenkti į gelbėtoją, nukentėjusįjį, krovininį ir saugos lynus ir pan., kuriuos gali numesti viršuje dirbantys gelbėtojai.

* HP leidžia visiškai arba iš dalies pakelti grandininio kėlimo sistemą virš reljefo. Tai žymiai padidina darbo efektyvumą sumažinant grandininio keltuvo ir jo komponentų trinties nuostolius reljefe. Tai taip pat padidina bendrą darbo saugą, nes sumažina bet kurio grandininio keltuvo komponento trynimo, užstrigimo ar užstrigimo tikimybę.

* HP leidžia sumažinti arba visiškai panaikinti krovininio lyno trintį ant darbinės platformos krašto (išsilenkimo). Tai taip pat labai didelis pliusas saugumo požiūriu.

* HP gali daug lengviau gelbėtojui ir aukai pereiti per kraštą tiek kylant, tiek nusileidžiant. Tai vienas sunkiausių ir daugiausiai laiko reikalaujančių momentų transportuojant, ypač lydinčiam gelbėtojui.

Kreipiamuosius volelius itin plačiai naudoja profesionalai įvairiose situacijose tiek kalnuose, tiek žmogaus sukurtomis sąlygomis. Todėl šį grandininių keltuvų išsidėstymo žemėje optimizavimo būdą noriu iliustruoti plačiau. Ryžiai. 30-37.





HP leidžia:

* Pakelkite keltą aukščiau.

* Patogu sutvarkyti grandininio kėlimo sistemą.

* Patraukite grandininį keltuvą žemyn.

* Proceso metu sureguliuokite kelto įtempimą.

Svarbu! Esant stipriam sankryžos įtempimui, tenka labai didelės apkrovoskraštutiniai pervažos tvirtinimo taškai. Ryžiai. 38.


Išvados iš aukščiau pateiktos diagramos yra tokios:

* Reikėtų vengti per didelės perėjų įtempimo – tai pavojinga!

Pavyzdžiui:
Vienu metu kertant stipriai ištemptą dviejų žmonių perėją (Sužalotas ir lydimas. Bendras svoris ~ 200 kg), dėl neišvengiamo perėjos siūbavimo gali pasiekti didžiausios apkrovos kraštutiniuose taškuose. 20 KN (2000 kg)ir aukščiau! Tokia apkrova yra artima stiprumo charakteristikų ribailaipiojimo karabinai, greitosios traukos ir lynai (atsižvelgiant į lyno stiprumo praradimąmazgai).

* Visi pervažos tvirtinimo taškai, įskaitant kreipiamojo volo tvirtinimo stotį irvisi jo komponentai turi būti išskirtinai patikimi!

Tęsinys…

Straipsnis buvo paremtas Fiodoro Farberovo darbu „Polispastija gelbėjimo operacijoms“. Pagrindinis akcentas šiame straipsnyje – krovinių, sveriančių iki 100 kg, kėlimas ir perkėlimas. Virš šios masės būtina naudoti kitą specialią įrangą ir kitą įrangą bei sistemas. Straipsnyje panaudotos PETZL techninės medžiagos.
Medžiaga nėra išsami ir nepretenduoja į tiesą vienu atveju. Tai tik praktinės rekomendacijos, kaip naudoti grandininių keltuvų sistemas atliekant įvairius darbus aukštyje.

TERMINOLOGIJA

Kas yra polispastas

Tai sistema, susidedanti iš kelių judamųjų ir fiksuotų blokų, sujungtų virve ar trosu, kuri leidžia žaidžiant per atstumą gauti reikšmingą įdėtų pastangų pelną, kelis kartus mažesnį už krovinio svorį. Skirtas krovinių kėlimui, nuleidimui, perkėlimui, taip pat inkaro linijų organizavimui. Polispast – iš graikų kalbos „poly“, reiškiančio „daug“, o „spao“ – „traukiu“)
Teoriškai laimėjo- teorinė galimų grandininio keltuvo pastangų vertė, neatsižvelgiant į nuostolius dėl įvairių sistemos dalių trinties. Tai yra pagrindas grandininio keltuvo dydžio apskaičiavimo paprastumui.
Tikras laimėjimas- grandininio kėlimo sistemos pastangų dydis, atėmus visas trukdančias jėgas, turinčias įtakos jos efektyvumui.

Grandininių keltuvų tipai

Sudėtingas (atbulinės eigos) grandininis keltuvas- nuosekliai išdėstytų blokų sistema arba jų derinys (paprastas ir sudėtingas). Jam būdingas privalomas bloko, judančio krovinio link, buvimas.
Paprastas grandininis keltuvas- sistema su nuosekliu judančių ir fiksuotų blokų išdėstymu.
Sudėtingas grandininis keltuvas– Tai sistema, kai vienas paprastas grandininis keltuvas tempia kitą paprastą grandininį keltuvą.

Grandininių keltuvų konstrukcijos ypatumai

Inkaras- grandininio keltuvo pradžios ir fiksuotų blokų tvirtinimo vieta.
- blokas, esantis ant krovinio arba įmontuotas grandininio kėlimo sistemoje, bet visada juda link krovinio arba nuo jo. Visada suteikia dvigubą jėgą.
- norint pakeisti veikiančios jėgos kryptį, būtinas blokas, pritvirtintas tvirtinimo taške. Neduoda naudos iš pastangų.
Grandininio keltuvo veikimo ilgis- atstumas nuo inkaro iki arčiausiai krovinio esančio elemento (suėmimo mazgas, ). Kuo ši vertė ilgesnė, tuo didesnį atstumą krovinys gali nuvažiuoti vienu grandininio keltuvo darbiniu taktu.
Grandininio keltuvo darbinis eiga- atstumas, kurį visi sistemos elementai nuvažiuoja prieš bet kokį kontaktą su kitais elementais. Darbo eiga priklauso nuo grandininio keltuvo tipo, nuo jo darbinio ilgio ir nuo to, kaip sandariai grandininis keltuvas „susilenkia“ – tai yra, kaip arti krovinio pirmasis elementas pritraukiamas prie inkaro su pilnai pasirinkta lyne.
Sistemos pertvarkymas- būtinos manipuliacijos, norint grąžinti grandininį keltuvą į darbinį ilgį po to, kai jis "sulankstytas". Tai gali būti sugriebimo mazgų (spaustuvų) ir kitų veiksmų permutacija.

POLISPATO RŪŠYS IŠSAMIAI
Paprasti grandininiai keltuvai
Grandininio keltuvo pagrindas: jei pritvirtinate lyną ant inkaro taško ir perleidžiate jį per bloką ant krovinio, tada norint pakelti krovinį, reikia 2 kartus mažiau pastangų nei jo masė. Volas juda aukštyn kartu su kroviniu. Norint pakelti krovinį 1 metru, per volą reikia ištempti 2 metrus virvės. tada paprasčiausio grandininio keltuvo schema 2: 1.

Jei pritvirtinate lyną ant krovinio, meskite jį per bloką, pritvirtintą prie tvirtinimo taško ir patraukite žemyn, tada norint pakelti krovinį reikia taikyti jėgą, lygią krovinio masei, o norint pakelti apkrova 1 metru, per bloką reikia ištempti 1 metrą virvės.
Kiek kartų laimime pastangomis – tiek kartų pralaimime distancijoje.

Paprasto grandininio keltuvo pastangų apskaičiavimas
Grandininio keltuvo teorinio padidėjimo apskaičiavimui supaprastinti įprasta naudoti „T – metodą“ (iš angl. Tension – tension).

Paprasto grandininio keltuvo teorinis pelnas yra lygus gijų, kylančių nuo apkrovos, skaičiui. Jei kilnojami blokai tvirtinami ne ant paties krovinio, o ant virvės, kylančios iš krovinio, tai gijos skaičiuojamos nuo blokų tvirtinimo taško.
Paprastuose grandininiuose keltuvuose kiekvienas judantis volas (pritvirtintas ant krovinio), pridedamas prie sistemos, suteikia dvigubą teorinį pelną. Prie ankstesnės pridedamos papildomos pastangos.

Paprastų grandininių keltuvų tipai
Toliau pridėjus kilnojamus ir fiksuotus blokus, gauname vadinamuosius skirtingos galios paprastus grandininius keltuvus. Priklausomai nuo to, kur pritvirtintas darbinio lyno galas (ant inkaro ar ant krovinio), paprasti grandininiai keltuvai skirstomi į lyginius ir nelyginius.

    • Jei lyno galas pritvirtintas prie tvirtinimo taško, tada visi tolesni grandininiai keltuvai bus lygūs: 2:1, 4:1 ir tt.
    • Jei krovinio lyno galas pritvirtintas prie krovinio, bus gauti nelyginiai grandininiai keltuvai: 3:1, 5:1 ir t.t.

Paprastų grandininių keltuvų privalumai Paprastų grandininių keltuvų trūkumai
Paprasta ir lengva surinkti ir valdyti.Norint organizuoti grandininius keltuvus su dideliais televizoriais, reikia daug įrangos
Darbinis eiga yra artima grandininio keltuvo darbiniam ilgiui.Sunkus perėjimas nuo pakilimo iki nusileidimo.
Esant pakankamam žmonių skaičiui, paprasti grandininiai keltuvai 2:1 ir 3:1 užtikrina didžiausią kėlimo greitį.Sunku perduoti mazgus per sistemą.
Gali suorganizuoti automatinę lynų tvirtinimo sistemąDidelis blokų ir virvių skaičius, naudojamas didesnėse nei 4:1 schemose, ir dėl to dideli bendri trinties nuostoliai.
Nereikia papildomos virvės.
Patogus mažoje darbo vietoje

Dėl trinties paprastame grandininiame keltuve nepraktiška naudoti schemas, didesnes nei 5:1.

Iš papildomos virvės pagaminti polipastai.
Praktikoje dažniausiai pasitaiko situacija, kai prie darbinės virvės pritvirtinamas skriemulio blokas, pagamintas iš atskiros virvės. Visų pirma, tai yra dėl įrangos taupymo. Tokioje schemoje reikalingas atvirkštinis judėjimas. Grandininis keltuvas pritvirtinamas prie darbinės virvės sugriebimo mazgu arba spaustuku.

Sudėtingi grandininiai keltuvai
Kuriant sudėtingą grandininį keltuvą galima prijungti 2, 3 ar daugiau paprastų grandininių keltuvų. Norint apskaičiuoti teorinį pastangų padidėjimą naudojant sudėtingą grandininį keltuvą, reikia padauginti paprastų grandininių keltuvų, iš kurių jis susideda, vertes.

Sudėtingų grandininių keltuvų pastangų skaičiavimas
Kiekvieno paprasto skriemulio bloko, sudarančio sudėtingą, pastangų apskaičiavimas atliekamas pagal paprastų skriemulių blokų taisyklę. 6:1 schema sumuojasi, taigi 2:1 traukia 3:1, pasirodo 6:1. Ir 3:1 patraukia 3:1 ir gaunasi 9:1.

Praktiniai patarimai dirbant su sudėtingais grandininiais keltuvais:
Kad sudėtingas grandininis keltuvas su kiekvienu darbiniu žingsniu susilankstytų pilniau ir reiktų mažiau pertvarkymų, reikia atskirti paprastų grandininių keltuvų stotis, kurios yra kompleksinio dalis.

Sudėtingi grandininiai keltuvai
Visų aukščiau išvardytų grandininių keltuvų konstrukcijų lynas turi būti traukiamas link tvirtinimo taško. Praktiškai visada patogiau traukti iš tvirtinimo taško, nes galima naudoti atsvarą. Norint nusileisti, papildomai tvirtinamas fiksuotas blokas. Tačiau tai nesuteikia galios padidėjimo, o trinties nuostoliai esant tokiai sąrankai gali panaikinti visus traukimo pranašumus. Išskirtinis sudėtingų grandininių keltuvų bruožas yra tai, kad sistemoje yra ritinėlių, judančių krovinio link. Sudėtingi grandininiai keltuvai taip pat yra paprasti ir sudėtingi.
Trūkumai yra tokie patys kaip ir pagrindinių sudėtingų grandininių keltuvų:

    • Skriemulių blokai visiškai nesusilanksto,
    • Jie turi nedidelį darbinį eigą ir reikalauja daug permutacijų.

Sudėtingų grandininių keltuvų pastangų skaičiavimas
Sudėtingų grandininių keltuvų teorinio pelno apskaičiavimas skiriasi nuo pagrindinių. 3:1 (paprasta) = 1T+2T
5:1 (kietas) = ​​1T+1T+ST (arba, kaip paprastai manoma, 5:1 = 2T*ST-1T)
7:1 (kietas) = ​​2T*ST+1T

Kompozitiniai grandininiai keltuvai
Tais atvejais, kai surinkto grandininio keltuvo jėgos neužtenka, o traukimo lyno ilgio nepakanka galingesnei schemai surinkti, galima papildomai 2:1 grandininį keltuvą, pritvirtintą prie krovinio lyno griebimo mazgu ar spaustuku. padėti.
Pridėjus schemą 2:1 prie bet kurio grandininio keltuvo, jūs automatiškai gausite 2 kartus didesnį teorinį pastangų padidėjimą.

Teorinis jų pelno apskaičiavimas atliekamas kompleksiškumo arba kompleksiškumo principu, priklausomai nuo grandininio keltuvo konstrukcijos.

Tęsinys…

Grandininis keltuvas yra kėlimo konstrukcija, kuri buvo išrasta dar didžiojo mąstytojo Archimedo laikais. Dabar tiksliai nustatyti, kas buvo šis genijus, neįmanoma, tačiau į šios konstrukcijos kūrimą ranką numojo ir jau minėtas filosofas. Kitu atveju ji dar vadinama blokelių sistema dėl pagrindinės paskirties ir tuo metu turimų atsvarų klinčių blokelių pavidalu.

Gan primityviai atrodo blokai ir grandininiai keltuvai, kurių paskirtis ir išdėstymas dabar paprastam žmogui, pripratusiam prie aukštųjų technologijų. Tačiau verta atsižvelgti į tai, kad būtent šio mechanizmo dėka buvo pastatyti puikūs istoriniai pastatai, tokie kaip piramidės, Panteonas, Koliziejus ir panašiai. Bet technologijos neliko vadovėlių puslapiuose, o toliau tobulėjo, prisitaikydamos prie atsirandančių technologijų ir žmonių poreikių.

Grandininių keltuvų aprašymas ir išdėstymas

Pati konstrukcija yra įtaisas kroviniams kelti naudojant specialius jungiamuosius blokus ir lynus tarp jų. Naudojant svirties taisyklę ir trinties jėgą, konstrukcija pradeda veikti didinant objekto kėlimo jėgą arba greitį. Yra įvairių tipų grandininių keltuvų, kurie skiriasi blokų skaičiumi, kabelių jungtimis, keliamumu ir kitomis konfigūracijomis.

Sistema savo ruožtu susideda iš judančių ir fiksuotų elementų, išilgai kurių tempiami lynai, sukuriantys įtampą ir užtikrinantys krovinio gabenimą. Fiksuotas elementas yra pagrindinė konstrukcija, pritvirtinta prie transporto priemonės arba statinio strypo, o kilnojamasis elementas yra pritvirtintas prie krovinio. Todėl pirmasis turi atlaikyti didelį spaudimą, o antrasis – tolygiai jį paskirstyti.

Apatinis arba kilnojamas blokas dažniausiai būna su specialiu laikikliu, kablio pavidalu, galingu magnetu, karabinu ir pan. Viršutiniame bloke yra specialūs ritinėliai, kuriais nešama virvė, o kiekvienai lynai daromas slėgis atskirai priklauso nuo ritinėlių skaičiaus. O tai reiškia, kad dideliems sunkiems kroviniams kelti reikia atitinkamo skaičiaus volų ir darbinių šakų.

Vaizdo įraše pasakojama ir demonstruojama, kaip veikia grandininis keltuvas, taip pat atskleidžiami jo privalumai

Tikslas

Atsižvelgiant į tai, kad šiam išradimui daugiau nei du tūkstančiai metų, jis buvo panaudotas neįsivaizduojamam kiekiui darbų ir užduočių atlikti. Dažnai tai yra statybų pramonė, kur grandininiai keltuvai naudojami kranuose, gervėse ir panašiai. Taip pat mechanizmas buvo naudojamas laivuose, gelbėjimosi valčių nuleidimui ir pakėlimui. Jis kurį laiką buvo naudojamas pirmuosiuose lifto prototipuose, prieš atsirandant hidraulinėms ir elektrinėms pavaroms.

Ribai, paskirtis ir įtaisas, jų įvairovė pasikeitė ir rado pritaikymą sporte, būtent laipiojime uolomis ir kitoje ekstremalioje veikloje dideliame aukštyje. Taip pat ilgą laiką kalnuotų vietovių gelbėtojų komandos buvo aprūpintos įrenginiais, padedančiais ištraukti aukas iš sunkiai pasiekiamų vietų. Dažnai galite rasti blokų naudojimą elektros instaliacijoje, tiksliau, sukurti įtampą kabelių tinkle.

Grandininių keltuvų įvairovė

Visi skriemulių blokai gali būti suskirstyti į dvi kategorijas:

  • galia;
  • didelis greitis.

Remiantis pavadinimu, nustatoma ir pagrįsta kiekvienos rūšies paskirtis. Pirmasis yra labiausiai paplitęs ir naudojamas kroviniams kelti, tiksliai taip, kaip buvo išrastas. Didelio greičio variantas yra modifikuotas dizainas, kuriame daug pastangų dedamos siekiant padidinti transportavimo greitį. Pagal šį principą slidinėjimo kurortuose kuriami funikulieriai.

Be to, skirtumas yra ritinėlių ir darbinių šakų skaičiuje, taip pat kitose modifikacijose. Prie konstrukcijos galima prijungti elektrinę pavarą ir kamštį. Kitas skirtumas yra lyno medžiaga, nes jis gali būti pavaizduotas taip:

  • lynai;
  • metalinė virvė;
  • geležinė grandinė;
  • elektros kabelis.

Statybos inžinerijoje dažniausiai naudojamas antrasis variantas dėl medžiagos stiprumo. Lynų lynai dažniausiai naudojami turizme, gelbėjimo operacijose ir pan. Geležinę grandinę galima naudoti labai retai, tai yra siaurai orientuotos atmainos tam tikriems darbams.

pakelti su namuose

Kartais kasdienybėje iškyla poreikis pakelti sunkų krovinį, tačiau ne visi žmonės turi galimybę pastatyti statybinį kraną prie slenksčio, nuo kurio tenka išlipti. Ir čia blokelių sistema gali tiesiog padėti. Polispastai, kurių paskirtis ir išdėstymas gali atrodyti gana sunkiai suprojektuoti, tačiau tinkamai paruošus tokį dizainą sukurti namuose nebus problemų. Viskas daroma keturiais etapais:

  • Skaičiavimai. Jie gaminami atsižvelgiant į jūsų tikslus ir uždavinius, būtent į darbo patalpos parametrus, apribojimų buvimą joje, krovinio svorį ir atstumą, kurį reikia gabenti. Norint sudaryti brėžinį ir pasirinkti dizainą, būtina nustatyti visus šiuos duomenis.
  • Piešinio kūrimas. Jei neturite patirties šiuo klausimu, geriau kreiptis į asmenį, turintį patirties ir inžinerinio išsilavinimo, kuris gali sutrumpinti laiką, skirtą modelio kūrimui popieriuje. Jei pagalbos niekur nėra, geriau kreiptis į internetą ir pamatyti pagrindinių konstrukcijų darbo brėžinius. Kiekvienas tipas bus efektyvus tam tikromis sąlygomis, kurių matavimus atliksite anksčiau.
  • Medžiagų parinkimas. Atranka turėtų prasidėti jau pirmaisiais etapais, ty pradedant nuo jau turimų daiktų ir tų, kuriuos galima įsigyti. Nuo jūsų brėžinio ir skaičiavimų priklauso, kokių dalių prireiks ir kokią medžiagą geriau naudoti. Pirkite pagal savo biudžetą ir su rezervu tolesniam naudojimui. Neverta daug taupyti, kitaip dizainas gali sugesti pačiu svarbiausiu momentu.
  • Dizainas.Šis žingsnis yra lengviausias iš visų, nes čia tereikia laikytis plano ir tai padaryti teisingai.

Turint tam tikrų įgūdžių ir pasirengimo, galima gauti labai tvirtą darbo modelį, kuris nebus prastesnis už pastato kolegas. Bet jei užduotys nėra per daug ambicingos, tai nereikės didelių išlaidų. Dėl patikimumo kurdami galite naudoti paruoštas dalis iš statybinių grandininių keltuvų.

Išvada

Skriemulių blokai yra paprastos konstrukcijos, tačiau jų paskirtis svarbi, nes jų dėka galima atlikti sudėtingiausias kėlimo manipuliacijas. Pastatų statyba, elektros kabelių linijų įrengimas, funikulieriaus įrengimas ar gelbėjimo operacija, bet kurioje iš šių situacijų blokų sistema gali garantuoti vykdymo patikimumą.