Полиспаст собой представляет систему, состоящую из недвигающихся и подвижных блоков, объединенных между собой цепными или канатными передачами.
Данное устройство было изобретено издревле, ведь еще древние греки и жители Рима пользовались подобными механизмами. За дальнейшие тысячелетия составляющие этого аппарата и его назначение практически остались прежними.
В наше время данное устройство применяется почти что в начальном виде, только с маленькими изменением.
Рабочая схема полиспаста
Полиспасты используются как правило в стреловых механизмах строительных кранов.
К полиспастам, не обращая внимания на все их разнообразие, предъявляют два ключевых требования: повышение скорости (за это отвечают скоростные механизмы) и повышение силы (говоря иначе силовые полиспасты).
В подъемных механизмах в большинстве случаев применяются первые, в то время как вторые нашли использование в подъемных кранах. Необходимо выделить и тот весомый аргумент, что схемы силовых и быстроходных устройств считаются почти-что полноценно взаимно обратными.
Обыкновенный полиспаст это устройство, ключевыми элементами которого считаются:
- система блоков с подвижными осями;
- блоки с неподвижными осями;
- обводочные барабаны;
- обводные блоки.
За счёт хорошего взаимного действия блоков и веревок возникает возможность значительно выиграть в силе. В силе мы выигрываем во столько раз, во сколько раз проигрываем в длине. Это одно из фундаментальных правил механики, благодаря ему простой человек может очень легко приподнимать увесистые массы, тратя минимум усилий в физическом плане.
Намного рентабельнее приобрести этот прибор или сделать его своими силами, чем брать в аренду краны для подъемных работ или подобные механизмы.
Характерность устройства состоит в том, что какая-то одна сторона, которую прикрепляют на грузе, будет в подвижном состоянии, в то время как обратная сторона, крепящаяся к опоре, считается статичной.
Именно двигающиеся блоки дают такой значительный выигрыш в силе. Статические же блоки нужны для контроля пути движения веревки и самого груза.
Есть разные виды полиспастов, которые выделяются по кратности, четности и трудности. Показатель кратности определяет, во сколько раз вы выиграете в силе, применяя это устройство. Так, приобретая механизм с кратностью 6, вы в теории имеете выигрыш в силе в 6 раз.
Как на результативность рабочего процесса действует веревка
Избежать зажатия и перекручивания веревки можно, если применять добавочные устройства, например, печатные платы, которые дают возможность разнести ролики по отношению друг к другу.
Решительно не советуем использовать в полиспастах растягивающиеся веревки, потому как если сравнивать с обыкновенными статическими изделиями они достаточно серьезно проигруют в эффективности.
Собирая блок для грузоподъема, профессионалы применяют и грузовую, и отдельную веревки, которые крепятся к объекту это не зависит от подъемного устройства.
Работа некоторых веревок даёт определенное преимущество. Роль заключена в том, что отдельная веревка дает возможность заранее или заблаговременно собрать всю конструкцию.
Более того, можно значительно сделать легче проход узлов, потому как применяется вся длина веревки. Только один минус – это невозможность фиксировать груз автоматически.
Грузовые же веревки могут похвалиться конкретно такой спецификой, благодаря этому во время появления надобности в автофиксации груза воспользуйтесь именно грузовой веревкой.
Важное имеет значение обратный ход. Данный эффект считается неизбежным, потому как в момент снятия, а еще при перехватывании веревки или остановке на отдых груз обязательно двигается назад.
От качественных свойств применяемых блоков, а еще всего устройства в общем зависит то, как сильно груз уйдет обратно.
Можно устранить появление данного явления, если приобрести специализированные ролики, обеспечивающие пропуск веревки только в одном направлении.
Расскажем немного про то, как правильно крепить грузовую веревку к подъемнику. Абсолютно не всегда даже очень предусмотрительный профессионал владеет веревкой длины которая необходима, которая требуется для крепежа динамической части блока. Благодаря этому разработано несколько вариантов крепления механизма:
- С помощью схватывающих узлов. Эти узлы завязываются в пять оборотов из репшнуров, сечение которых не будет больше 8 мм. Применение похожих узлов считается наиболее эффективным и, исходя из этого, популярным. Как утверждают профессионалы, узлы считаются довольно надежными и прочными. Лишь нагрузка более 13 кН приводит к сползанию подобного узла. Главное то, что даже при сползании узел никоим образом не деформирует веревку, оставляя ее в целости и сохранности.
- Использование зажимов общего назначения. Данные устройства можно применять даже в трудных условиях климата, например, на мокрых или обледенелых веревках. Нагрузка в 7 кН приводит к сползанию зажима, что ведет к повреждению веревки, хотя и не очень крепкому.
- Персональные зажимы. Они используются лишь при маленьких работах, потому как нагрузка более 4 кН ведет к сползанию зажима и дальнейшему обрыву веревки.
Запасовка – изучаем самые распространенные схемы
Эта инновационная операция необходима для изменения расстояния между блоками, а еще для изменения положения перечисленных блоков. Надобность запасовки вызвана изменением высоты или скорости подъема предметов посредством установки определенной схемы прохождения веревки по блокам и роликам механизма.
Применяемая схема сильно зависит от типа грузоподъемного прибора. Запасовка для лебедок ведется исключительно с целью изменения длины вылета стрелы. Делается же она путем изменения обоюдного размещения направляющих блоков. Достаточно часто подобную операцию проводят в грузовых кранах, где она требуется для устранения подобного результата, как криволинейность перемещения тяжестей.
Полиспаст строительный, лебёдка ручная (как поднять тяжелый груз)
Запасовка полиспаста
Запасовки, в зависимости от применяемых схем, делятся на следующие категории:
- Однократная. Подобный тип отыскал использование в грузоподъемных кранах стрелкового типа, где крючек нужно подвести на одной веревке каната. Потом требуется постепенно проводить статические блоки. В завершающейся стадии крючек накручивается на барабан. Как говорит практика, этот тип запасовки считается самым малоэффективным.
- Двухкратная. Данный тип используется в кранах, которые оснащены балочной и подъемной стрелой. В данном случае требуется недвижымые блоки установить на головке стрелы, в то время как на грузовой лебедке крепится второй конец веревки.
- Четырехкратная. Популярна среди полиспастов, которые применяются для поднятия предметов большой массы. В большинстве случаев используют одну из схем запасовки, которые были описаны раньше, с той лишь разницей, что они применяются отдельно для любого блока крюковой подвески.
Делаем полиспаст из бумажных стаканов и шестеренок
Устройства, применяемые в строительных работах, выделяются серьезной сложностью, что и разумно, ведь тут требуется приподнимать крупногабаритные грузы на достаточно существенную высоту.
Разобраться в их особенностях конструкции бывает очень сложно. Чего не скажешь о домашних полиспастах, которые используются в бытовой сфере. Они настолько просты и понятны, что построить полиспаст собственными руками сумеет каждый.
Нам для этого понадобятся следующие устройства:
- 1. несколько стаканов из бумаги;
- 2. ножницы;
- 3. шнурок или крепкая нить, выступающая в качестве веревки;
- 4. пластилин;
- 5. пластиковые вешалки.
Первым делом понадобится сделать корзину, в которой будет передвигаться груз. Для этого будем применить бумажные стаканы, через которые продеваем веревку. Сам же полиспаст собираем из вешалок. Веревку или нить отмечаем на верхней части вешалки, после этого пару раз наматываем на перекладину.
Получившуюся из стаканов корзинку следует повесить на нижней вешалке за крючок. Как правило, на этом сбор полиспаста можно считать законченным. Для поднятия грузов нужно только правильно пользоваться механизмом. Для этого потребуется тащить за свободный конец нитки, что приводит к соединению вешалок.
Сейчас можно испробывать поднять увесистые предметы на высоту.
Есть еще один способ изготовления полиспаста собственными руками, который немного тяжелее, но различается большей эффективностью и надежностью конструкции. Тут нам понадобятся подшипники, шестеренка, крючок, тросы с блоками, а еще резьбовая шпилька.
Сначала на шпильке прикрепляем подшипники, после этого устанавливаем шестеренку на конец шпильки, чтобы было удобно и легче пользоваться самодельным полиспастом.
Остается лишь перекинуть канат стальной через шестеренки и зафиксировать его, свободный же конец будет оснащен крюком, который нужен для подъема предметов.
В заключение отметим, что во время работы с самыми разными полиспастами, купленными в магазине или выполненными дома, обязательно необходимо не забывать о технике безопасности. Следует внимательно проверить конструкцию на надёжность и цельность. Сами же грузы следует приподнимать плавно и осторожно, не располагаясь в этом время под подвешенным объектом.
Источник: http://modut.ru/sovety-i-rekomendacii/polispast-mehanizm-dlja-teh-kto-hochet-stat-silnee/
Устройство, принцип работы и виды полиспастов, обзор систем
Подъем тяжелого груза даже на небольшую высоту без применения специальных инструментов возможен не всегда. Речь идет не только про подъемные краны, автокраны и погрузчики — есть и другие приспособления для решения этой задачи.
Одним из механизмов для подъема грузов является полиспаст.
Что такое полиспаст, зачем он нужен и где применяется?
Полиспаст — блочная система с цепной или канатной передачей. Ее задача — упростить и ускорить подъем любого тяжелого груза, используя человеческую силу. Такие схемы (или их близкие аналоги) использовались еще до нашей эры — при строительстве египетских пирамид и Великой Китайской стены.
Стационарно подъемники применяются на складах и в производственных помещениях, в которых необходимо поднимать разные тяжести. Переносные блочные системы используются в строительстве, логистике, для спасательных работ.
Устройство и принцип работы
Полиспаст позволяет поднимать тяжесть, используя меньшее усилие человека. Принцип похож на действие рычага для подъема груза, только вместо рычага используется трос.
Конструктивно, самый простой полиспаст являет собой 1 блок и веревку. Ролик закрепляется над грузом (на потолке, балке, или перемещаемой специальной опоре). Один конец веревки с крюком спускается к грузу. Второй конец веревки человек держит в руках и тянет за него, поднимая тяжесть.
На выигрыш в силе влияют такие факторы:
- Количество роликов.
- Длина веревки.
1 блок увеличивает силу примерно в 2 раза (примерно — потому что какие-то потери спишутся из-за силы трения). То есть если человек без подъемника сможет поднять 30 кг на высоту 1 метр, то с полиспастом — это будут уже 60 кг. Если роликов будет больше — то и вес можно будет поднимать больший.
Что касается длины веревки: чем она длиннее, тем больше вес сможет поднять человек, но и тем больше времени на это придется тратить.
Виды полиспастов
Полиспасты делятся по нескольким признакам:
- По назначению. Бывают силовые, а бывают скоростные схемы. Силовые позволяют поднимать больше груза, но медленнее. Скоростные позволяют поднимать тяжесть быстрее, но «осилят» меньший вес.
- По количеству блоков. Самый простой вариант — 1 ролик. Но их может быть и 2, и 3, и 4, и больше. Чем больше их — тем больший вес получится поднять.
- По сложности схемы. Бывают простые схемы (когда ролики объединены последовательно 1 канатом) и сложные (когда используется 2 или больше отдельных полиспастов). Сложные системы более производительны, дают больше результата при меньшем количестве блоков. К примеру, если объединить 2 полиспаста (из 1 и из 2 блоков) — получится выигрыш в силе в 6 раз. Тогда как простая схема даст выигрыш в 6 раз только при использовании 6 роликов.
Что влияет на эффективность подъемника?
Выше упоминалась кратность (выигрыш в силе) очень приблизительная, округленная в большую сторону. На практике она меньше.
На эффективность подъемника (на то, какой точный выигрыш в силе он даст) влияют такие факторы:
- количество блоков;
- материал троса;
- тип подшипников;
- качество смазки всех осей;
- диаметр и длина каната;
- угол между канатом и средней плоскостью ролика.
Как крепится веревка к механизму?
Закрепить грузоподъемный механизм к тросу можно следующими способами:
- Узлами, связанными из репшнуров. Количество оборотов — 3-5.
- Зажимом общего назначения.
Что такое запасовка, как она делается и какой бывает?
Запасовкой называют изменение положения блоков и расстояния между ними. Ее проводят, чтобы изменить скорость или высоту подъема тяжести.
Схемы запасовки бывают:
- Однократная: крюк вешают за 1 канат, который затем проводится последовательно через каждый неподвижный блок и наматывается на барабан.
- Двукратная. Для балочных кранов 1 конец веревки крепят на корне стрелы, а второй конец пускают через обводной барабан, все блоки, после чего крепят к лебедке. Для подъемных кранов канат крепится к лебедке, а неподвижные блоки находятся на головке стрелы.
- Четырехкратная. Используется сочетание схем, перечисленных выше, для каждого блока крюковой подвески.
- Переменная. Подвижные ролики дополняются 1 или 2 подвижными обоймами.
Как сделать полиспаст своими руками?
Рассмотрим схему создания двукратного полиспаста.
Понадобится:
- 2 втулки.
- 2 ролика.
- 2 обоймы.
- Подшипники.
- Крюк (чтобы цеплять груз).
- Канат.
Пошаговая конструкция:
- Втулки, ролики и подшипники соединяются и вставляются в обойму. В результате получается 2 вращающихся блока.
- Трос пропускают через блок.
- Обойма с пропущенным канатом крепится к опоре, под которой будет располагаться груз.
- Второй конец каната пропускается через второй блок.
- Ко второй обойме крепят крюк.
- Оставшийся висеть конец каната фиксируют (за него необходимо будет тянуть для подъема груза).
После этого останется только закрепить груз (подцепить его крюком), и можно начинать подъем.
Источник: https://remboo.ru/vopros/chto-takoe-polispast-zachem-i-gde-ego-primenyayut.html
Полиспасты для спасательных работ. Часть 1
Федор Фарберов, 2007 г.
(Петропавловск-Камчатский)
Владение системой подъема грузов с помощью полиспастов – это важный технический навык, необходимый при проведении спасательных и высотных работ, организации навесных переправ и во многих других случаях.
Этим навыком необходимо владеть альпинистам, спасателям, промышленным альпинистам, спелеологам, туристам и многим другим, кто работает с веревками.
К сожалению, в отечественной альпинистской и спасательной литературе трудно найти четкое, последовательное и понятное объяснение принципов работы полиспастных систем и методики работы с ними. Может быть, такие публикации и существуют, но мне пока не удалось их найти.
Как правило, информация либо отрывочная, либо устаревшая, либо излагается слишком сложно, либо и то и другое вместе. Даже во время обучения на инструктора альпинизма и на жетон «Спасательный отряд» (дело было 20 лет тому назад) мне не удалось составить четкого представления об основных принципах работы полиспастов.
Просто никто из обучавших инструкторов не владел этим материалом полноценно. Пришлось доходить самому. Помогло знание английского языка и зарубежная альпинистская и спасательная литература. С самыми практичными описаниями и методиками мне удалось вплотную познакомиться во время обучения на курсах спасателей в Канаде.
Несмотря на то, что на момент обучения, считал себя достаточно «подкованным» в полиспастах и сам имел многолетний опыт преподавания спасательных технологий для альпинистов и спасателей, узнал на курсах много нового и полезного, чем и хочу поделиться со всеми, кому это интересно.
Попробую по возможности изложить все как можно проще и практичней.
1. Сначала немного теории
1. Полиспаст – это грузоподъемное устройство, состоящее из нескольких подвижных и неподвижных блоков огибаемых веревкой, канатом или тросом, позволяющее поднимать грузы с усилием в несколько раз меньшим, чем вес поднимаемого груза. 1.1.
Любой полиспаст дает определенный выигрыш в усилии для поднятия груза. В любой подвижной системе состоящей из веревки и блоков неизбежны потери на трение.
В этой части для облегчения расчетов неизбежные потери на трение не учитываются и за основу берется Теоретически Возможный Выигрыш в Усилии или сокращенно ТВ (теоретический выигрыш).
Примечание: разумеется, в реальной работе с полиспастами трением пренебречь невозможно. Подробнее об этом и об основных способах снижения потерь на трение будет сказано в следующей части «Практические советы по работе с полиспастами».
2. Основы построения полиспастов
2.1. Рисунок 1.
Если закрепить веревку (трос) на грузе, перекинуть её через блок, закрепленный на станции (далее стационарный или неподвижный блок) и потянуть вниз, то для поднятия груза необходимо приложить усилие равное массе груза. Выигрыша в усилии нет. Для того чтобы поднять груз на 1 метр, необходимо протянуть через блок 1 метр веревки.
Это так называемая схема 1:1.
Рис. 1
2.2. Рисунок 2.
Веревка (трос) закреплена на станции и пропущена через блок на грузе. При такой схеме для поднятия груза необходимо усилие в 2 раза меньше, чем его масса.
Выигрыш в усилии 2:1. Ролик движется вместе с грузом вверх. Для того чтобы поднять груз на 1 метр, необходимо протянуть через ролик 2 метра веревки. Это схема самого простого полиспаста 2:1.
Рис. 2
Рисунки 1 и 2 иллюстрируют следующие Основные Правила Полиспастов:
Правило №1.
Выигрыш в усилии дают только движущиеся ролики, закрепленные непосредственно на грузе или на веревке идущей от груза.
Стационарные ролики служат лишь для изменения направления движения веревки и выигрыша в усилии не дают.
Правило №2.
Во сколько раз выигрываем в усилии – во столько же раз проигрываем в расстоянии.
Например: если в показанном на рис. 2 полиспасте 2:1 на каждый метр подъема груза вверх надо протянуть через систему 2 метра веревки, то в полиспасте 6:1 – соответственно 6 метров.
Практический вывод: чем «сильнее» полиспаст – тем медленнее поднимается груз.
2.3. Продолжая добавлять стационарные ролики на станцию и подвижные ролики на груз, мы получим так называемые простые полиспасты разных усилий (рис. 3, 4).
Рис. 3
Рис. 4
2.4. Правило №3.
Расчет теоретического выигрыша в усилии в простых полиспастах. Здесь все достаточно просто и наглядно.
2.4.1. Если необходимо определить ТВ уже готового полиспаста,
то нужно посчитать количество прядей веревки, идущих от груза вверх. Если подвижные ролики закреплены не на самом грузе, а на веревке, идущей от груза (как на рис. 6) – то пряди считаются от точки закрепления роликов (рис. 5, 6).
Рис. 5
Рис. 6
2.4.2. Расчет ТВ при сборке простого полиспаста.
В простых полиспастах каждый подвижный (закрепленный на грузе) ролик, добавленный в систему, добавочно дает двукратный ТВ. Добавочное усилие складывается с предыдущим.
Пример: если мы начали с полиспаста 2:1, то, добавив еще один подвижный ролик, мы получим 2:1 + 2:1 = 4:1. Добавив еще один ролик – получим 2:1 + 2:1 + 2:1= 6:1 и т.д. (рис. 7, 8).
2.5. В зависимости от того, где закреплен конец грузовой веревки (на станции или на грузе) простые полиспасты подразделяются на четные и нечетные.
2.5.1. Если конец веревки закреплен на станции, то все последующие полиспасты будут четные: 2:1, 4:1, 6:1 и т.д. (рис. 7).
Рис. 7
2.5.2. Если конец грузовой веревки закреплен на грузе, то будут получаться нечетные полиспасты: 3:1, 5:1 и т.д. (рис. 8).
Рис. 8
Кроме простых полиспастов в спасательных работах также широко применяются так называемые сложные полиспасты.
2.6. Сложный полиспаст – это система, в которой один простой полиспаст тянет за другой простой полиспаст. Таким образом могут быть соединены 2, 3 и более полиспастов.
На рисунке 9 приведены конструкции наиболее употребительных в спасательной практике сложных полиспастов:
Рис. 9
2.7. Правило №4. Расчет ТВ сложного полиспаста.
Для расчета теоретического выигрыша в усилии при использовании сложного полиспаста необходимо умножить значения простых полиспастов, из которых он состоит.
Пример на рис. 10: 2:1 тянет за 3:1 = 6:1.
Пример на рис. 11: 3:1 тянет за 3:1 = 9:1.
Расчет усилия каждого из простых полиспастов, входящих в состав сложного, производиться по правилу простых полиспастов. Количества прядей считается от точки крепления полиспаста к грузу или грузовой веревки, выходящей из другого полиспаста (рис. 10, 11).
Рис. 10
Рис. 11
На рисунке 9 показаны практически все основные виды полиспастов, используемые в спасательных работах. Как показывает практика, в большинстве случаев этих конструкций вполне достаточно для выполнения любых задач. Далее будут показаны еще несколько вариантов.
Разумеется, существуют и другие, более сложные системы полиспастов, но они редко применяются в спасательной практике и в данной статье не рассматриваются. Все показанные выше конструкции полиспастов можно очень легко разучить в домашних условиях, подвесив какой-то груз, скажем, на турнике.
Для этого вполне достаточно иметь отрезок веревки или репшнура, несколько карабинов (с роликами или без) и схватывающих (зажимов). Очень рекомендую всем тем, кто собирается работать с настоящими полиспастами. На своем опыте и опыте моих учеников знаю, что после такой отработки гораздо меньше ошибок и путаницы в реальных условиях.
Вторая часть статьи будет посвящена практическим рекомендациям по работе с полиспастами.
Федор Фарберов, 2007 г.
(Петропавловск-Камчатский)
Источник: http://promalp-nvkz.ru/article/polispasty-dlya-spasatelnyh-rabot-chast-1
Полиспаст своими руками – чтобы стать сильней в несколько раз!
≡ 5 Апрель 2017 · Рубрика: Интересно знать
Для подъема больших грузов человек не очень силен, но он придумал очень много механизмов, которые облегчают данный процесс, и в данной статье мы обговорим полиспасты: направление и устройство систем такого типа, а еще попытаемся выполнить самый простой вариант подобного устройства собственными руками.
1 Как мы упрощаем подъем грузов?
Грузовой полиспаст – это система, которая состоит из канатов и блоков, благодаря которой можно выиграть в эффектной силе при потере в длине. Принцип очень простой. В длине мы проигрываем именно столько, во сколько раз оказался выигрыш в силе.
За счёт этого золотому правилу механики можно приподнимать грузы большой массы, не прилагая при этом немалых усилий. Что как правило не очень критично. Приведем пример.
Вот вы выиграли в силе в 8 раз, при этом вам потребуется вынуть веревку длиной в 8 метров, чтобы поднять объект на высоту 1 метр.
Использование подобных устройств для Вас обойдется доступнее, чем аренда крана для подъемных работ, более того, вы можете сами контролировать выигрыш в силе.
У полиспаста имеется две противоположные стороны: одна из них неподвижная, которая фиксируется на опоре, а остальная – подвижная, которая цепляется на самом грузе.
Выигрыш в силе выполняется благодаря подвижным блокам, которые закрепляются на подвижной стороне полиспаста. Неподвижная часть служит исключительно для перемены пути движения самой веревки.
Виды полиспастов выделяют по проблемы, четности и кратности.
По проблемы есть обычные и трудные механизмы, а кратность означает умножение силы, другими словами, если кратность будет равна 4, то в теории вы выигрываете в силе в 4 раза.
Также нечасто, но все таки применяется скоростной полиспаст, подобный вариант предоставляет выигрыш в скорости перемещения грузов при совсем небольшой скорости компонентов привода.
2 Как работает обычная блочная конструкция?
Рассмотрим сначала простой монтажный полиспаст. Его можно получить при добавлении блоков на опору и груз. Дабы получить нечётный механизм, следует укрепить конец верёвки на подвижной точке груза, а дабы получить чётный, то закрепляем веревку на опоре.
При добавлении блока приобретаем +2 к силе, а подвижная точка предоставляет +1, исходя из этого. К примеру, дабы получить полиспаст для лебедки с кратностью 2, следует укрепить конец верёвки на опоре и применять один блок, который фиксируется на грузе.
И у нас будет чётный вид устройства.
Рабочий принцип полиспаста с кратностью 3 смотрится по-иному. Тут конец веревки фиксируется на грузе, и применяются два ролика, один из которых мы закрепляем на опоре, а иной – на грузе. Подобный тип механизма предоставляет выигрыш в силе в 3 раза, это нечётный вариант.
Чтобы понимать, каков выигрыш в силе выйдет, воспользоваться можно несложим правилом: сколько канатов идет от груза, такой наш выигрыш в силе.
Применяются в большинстве случаев полиспасты с крюком, на котором, говоря по существу, и фиксируется груз, неправильно размышлять, что это только блок и веревка.
3 Трудная система блоков – как высчитать выигрыш в силе?
Сейчас выясним, как работает полиспаст трудного типа. Под этим наименованием имеется в виду механизм, где соединены в одну систему несколько обычных вариантов данного грузового устройства, они тянут друг друга.
Выигрыш в силе подобных конструкций рассчитывается путем умножения их кратностей. К примеру, мы тянем один механизм с кратностью 4, а иной с кратностью 2, тогда теоретический выигрыш в силе у нас будет равным 8.
Все указанные выше расчеты имеют место быть только у замечательных систем, у которых нет силы трения, как показала практика же обстоят дела иначе.
В любом из блоков выполняется невелика потеря в мощности из-за трения, так как она еще тратится как раз на преодоление силы трения. Для того чтобы сделать меньше трение, нужно не забыть: чем больше у нас радиус перегиба веревки, тем меньше будет сила трения.
Целесообразно применять ролики с большим радиусом там, где это реально. При эксплуатации карабинов необходимо делать блок из похожих вариантов, но ролики намного эффектнее карабинов, так как на них у нас потеря составляет 5-30 %, а вот на карабинах же до 50 %.
Также не лишним будет знать, что наиболее эффектный блок нужно располагать ближе к грузу для получения самого большого эффекта.
Как же нам высчитать настоящий выигрыш в силе? Нам для этого важно знать КПД используемых блоков. КПД выражается числами от 0 до 1, и если мы применяем веревку крупного диаметра или через чур жёсткую, то результативность от блоков будет намного меньше, чем указана изготовителем.
А это означает, нужно это предусмотреть и подкорректировать КПД блоков. Чтобы высчитать настоящий выигрыш в силе обычного типа грузоподъемного механизма, нужно высчитать нагрузку на каждую ветвь веревки и сложить их.
Для расчета выигрыша в силе трудных видов нужно перемножить настоящие силы обычных, из которых он состоит.
4 Веревка и ее роль в работе полиспаста
Необходимо помнить так же и о трении веревки, так как ветви ее могут перекручиваться между собой, а ролики от высоких нагрузок могут собираться и зажимать веревку.
Дабы этого не случалось, следует разнести блоки по отношению друг к другу, к примеру, можно между ними применять монтажную плату. Необходимо также покупать только статические канаты, не растягивающиеся, так как динамические дают серьёзный провал в силе.
Для сбора механизма может применяться как отдельная, так и грузовая веревка, присоединенная к грузу независимо от устройства подъема.
Плюсы применения индивидуальной веревки заключается в том, что вы можете быстро собрать или подготовить заблаговременно грузоподъемную конструкцию. Вы также можете применять всю ее длину, это также делает легче проход узлов.
Из минусов можно вспомнить то, что отсутствует возможность автоматической фиксации поднимаемого груза. Плюсы грузовой веревки в том, что вероятна автофиксация поднимаемого объекта, и Отсутствует необходимость в индивидуальной веревке.
Из недостатков главное то, что во время работы тяжело идти узлы, а еще доводится тратить грузовую веревку на сам механизм.
Побеседуем об обратном ходе, который неизбежен, так как он может появиться при прихватывании веревки, либо же в момент снятия груза, или при остановке на отдых. Чтобы обратного хода не появилось, нужно применять блоки, которые пропускают веревку исключительно в одну сторону.
При этом организовываем конструкцию так, что блокирующий ролик фиксируется первым от поднимаемого объекта. За счёт этого, мы не только избегаем обратного хода, но еще позволяем зафиксировать груз на определенный период времени разгрузки либо же просто перестановки блоков.
Если вы применяете отдельную веревку, то блокирующий ролик фиксируется заключительным от поднимаемого груза, при этом фиксирующий ролик должен владеть большой эффективностью.
5 Варианты крепежа веревки к грузоподъемному механизму
Сейчас немножко о креплении грузоподъемного механизма к грузовой веревке. Нечасто, когда у нас рядом пребывает веревка необходимой длины, чтобы зафиксировать подвижную часть блока. Вот пару видов крепления механизма.
Первый метод – при помощи схватывающих узлов, которые вяжутся из репшнуров диаметром 7-8 мм, в 3-5 оборотов. Этот вариант, на практике, считается самым лучшим, так как схватывающий узел из 8 мм шнура на веревке диаметром 11 мм начинает сползать только при нагрузке 10-13 кН.
При этом сначала он не деформирует веревку, а через некоторое время, оплавляет оплетку и прикипает к ней, начиная играть роль предохранителя.
Иной вариант состоит в применении зажима общего направления. Время показало, что его можно применить на обледенелых и мокрых канатах. Он начинает ползти только при нагрузке в 6-7 кН и несильно повреждает веревку.
Очередной метод состоит в применении личного зажима, но он считается не предлагаемым, так как он начинает ползти при усилии уже в 4 кН и при этом рвет оплетку, либо даже может покушать веревку.
Все это промышленные образцы и их использование, мы же попробуем сделать рукодельный полиспаст.
6 Создаём самый простой подъемник собственными руками
А вот если механизм для грузов необходим немедленно или на 1 раз, а подбирать по магазинам его не хватает времени и жалко наличных средств, мы расскажем, как выполнить полиспаст собственными руками.
Отлично, если у вас в мастерской есть резьбовые шпильки, подшипники, блок, трос, крючек, шестеренка. Нужно будет мало времени: необходимо подшипники насадить на шпильку. Гайку от шпильки неплохо бы закрепить, чтобы не расходовать определенную часть сил коту под хвост на прокручивание своеобразного вала.
Конец шпильки можно снабдить шестеренкой, сделав подобным образом намного удобный ручной привод.
Через блок перекидываем трос и закрепляем его на опоре, а вот на второй конец цепляем крючек, на который станем вешать груз. Также на конце троса можно закрепить систему строп, если характер груза не даст возможность его насадить на крючек. Как правило, самый самый простой вариант полиспаста готов.
Остается начать работу, выполняя технику безопасности, которая одинакова для абсолютно всех механизмов, как покупных, так и самодельных.
Тщательно контролируйте все детали на цельность перед работой, а в рабочий период не нужно делать резких движений, приподнимать груз следует медлено, и, разумеется, не стоит стоять под подвешенным грузом.
Источник: http://tooran.com.ua/interesno-znat/polispast-svoimi-rukami-chtoby-stat-silnej-v.html
Полиспаст – механизм для тех, кто хочет стать сильнее в разы. Система для блоков
РазноеСистема для блоков
Для подъема больших грузов человек не очень силен, но он придумал множество механизмов, которые упрощают этот процесс, и в этой статье мы обсудим полиспасты: назначение и устройство таких систем, а также попытаемся сделать простейший вариант такого приспособления своими руками.
Каким образом мы упрощаем подъем грузов?
Грузовой полиспаст – это система, состоящая из веревок и блоков, благодаря которой можно выиграть в эффективной силе при потере в длине. Принцип довольно прост. В длине мы проигрываем ровно столько, во сколько раз оказался выигрыш в силе.
Благодаря этому золотому правилу механики можно поднимать грузы большой массы, не прилагая при этом больших усилий. Что в принципе не так критично. Приведем пример.
Вот вы выиграли в силе в 8 раз, при этом вам придется вытянуть веревку длиной в 8 метров, чтобы поднять объект на высоту 1 метр.
Применение таких приспособлений обойдется вам дешевле, чем аренда подъемного крана, к тому же, вы можете сами контролировать выигрыш в силе.
У полиспаста есть две разные стороны: одна из них неподвижная, которая крепится на опоре, а другая – подвижная, которая цепляется на самом грузе.
Выигрыш в силе происходит благодаря подвижным блокам, которые крепятся на подвижной стороне полиспаста. Неподвижная часть служит только для изменения траектории движения самой веревки.
Виды полиспастов выделяют по сложности, четности и кратности. По сложности есть простые и сложные механизмы, а кратность обозначает умножение силы, то есть, если кратность будет равна 4, то теоретически вы выигрываете в силе в 4 раза. Также редко, но все же применяется скоростной полиспаст, такой вид дает выигрыш в скорости перемещения грузов при совсем малой скорости элементов привода.
Как работает простая конструкция блоков?
Рассмотрим для начала простой монтажный полиспаст. Его можно получить при добавлении блоков на опору и груз. Чтобы получить нечётный механизм, необходимо закрепить конец верёвки на подвижной точке груза, а чтобы получить чётный, то крепим веревку на опоре.
При добавлении блока получаем +2 к силе, а подвижная точка дает +1, соответственно. Например, чтобы получить полиспаст для лебедки с кратностью 2, необходимо закрепить конец верёвки на опоре и использовать один блок, который крепится на грузе.
И у нас будет чётный вид приспособления.
Принцип работы полиспаста с кратностью 3 выглядит по-другому. Здесь конец веревки крепится на грузе, и используются два ролика, один из них мы крепим на опоре, а другой – на грузе. Такой тип механизма дает выигрыш в силе в 3 раза, это нечётный вариант.
Чтобы понять, каков выигрыш в силе получится, можно воспользоваться простым правилом: сколько веревок идет от груза, таков наш выигрыш в силе.
Используются обычно полиспасты с крюком, на котором, собственно говоря, и крепится груз, ошибочно думать, что это только блок и веревка.
Сложная система блоков – как рассчитать выигрыш в силе?
Теперь узнаем, как работает полиспаст сложного типа. Под этим названием подразумевается механизм, где соединены в одну систему несколько простых вариантов данного грузового устройства, они тянут друг друга.
Выигрыш в силе таких конструкций рассчитывается путем перемножения их кратностей. Например, мы тянем один механизм с кратностью 4, а другой с кратностью 2, тогда теоретический выигрыш в силе у нас будет равен 8.
Все вышеуказанные расчеты имеют место быть только у идеальных систем, у которых нет силы трения, на практике же дела обстоят иначе.
В каждом из блоков происходит небольшая потеря в мощности из-за трения, так как она еще тратится как раз на преодоление силы трения. Для того чтобы уменьшить трение, необходимо помнить: чем больше у нас радиус перегиба веревки, тем меньше будет сила трения.
Лучше всего использовать ролики с большим радиусом там, где это возможно. При использовании карабинов следует делать блок из одинаковых вариантов, но ролики гораздо эффективнее карабинов, так как на них у нас потеря составляет 5-30 %, а вот на карабинах же до 50 %.
Также не лишним будет знать, что наиболее эффективный блок необходимо располагать ближе к грузу для получения максимального эффекта.
Как же нам рассчитать реальный выигрыш в силе? Для этого нам необходимо знать КПД применяемых блоков. КПД выражается числами от 0 до 1, и если мы используем веревку большого диаметра или слишком жесткую, то эффективность от блоков будет значительно ниже, чем указана производителем.
А значит, необходимо это учесть и скорректировать КПД блоков. Чтобы рассчитать реальный выигрыш в силе простого типа грузоподъемного механизма, необходимо рассчитать нагрузку на каждую ветвь веревки и сложить их.
Для расчета выигрыша в силе сложных типов необходимо перемножить реальные силы простых, из которых он состоит.
Веревка и ее роль в работе полиспаста
Не стоит забывать еще и о трении веревки, так как ветви ее могут перекручиваться между собой, а ролики от больших нагрузок могут сходиться и зажимать веревку.
Дабы этого не происходило, следует разнести блоки относительно друг друга, например, можно между ними использовать монтажную плату. Следует также приобретать только статические веревки, не растягивающиеся, так как динамические дают серьёзный проигрыш в силе.
Для сбора механизма может использоваться как отдельная, так и грузовая веревка, присоединенная к грузу независимо от подъемного устройства.
Преимущества использования отдельной веревки состоит в том, что вы можете быстро собрать или приготовить заранее грузоподъемную конструкцию. Вы также можете использовать всю ее длину, это также облегчает проход узлов.
Из минусов можно упомянуть то, что нет возможности автоматической фиксации поднимаемого груза. Преимущества грузовой веревки в том, что возможна автофиксация поднимаемого объекта, и нет необходимости в отдельной веревке.
Из минусов важно то, что при работе сложно проходить узлы, а также приходится затрачивать грузовую веревку на сам механизм.
Поговорим об обратном ходе, который неизбежен, так как он может возникнуть при прихватывании веревки, или же в момент снятия груза, или при остановке на отдых.
Чтобы обратного хода не возникало, необходимо использовать блоки, которые пропускают веревку только в одну сторону. При этом организовываем конструкцию так, что блокирующий ролик крепится первым от поднимаемого объекта.
Благодаря этому, мы не только избегаем обратного хода, но также позволяем закрепить груз на время разгрузки или же просто перестановки блоков.
Если вы используете отдельную веревку, то блокирующий ролик крепится последним от поднимаемого груза, при этом фиксирующий ролик должен обладать высокой эффективностью.
Способы крепления веревки к грузоподъемному механизму
Теперь немного о креплении грузоподъемного механизма к грузовой веревке. Редко, когда у нас под рукой находится веревка нужной длины, чтобы закрепить подвижную часть блока. Вот несколько видов крепления механизма. Первый способ – с помощью схватывающих узлов, которые вяжутся из репшнуров диаметром 7-8 мм, в 3-5 оборотов.
Данный способ, как показала практика, является наиболее эффективным, так как схватывающий узел из 8 мм шнура на веревке диаметром 11 мм начинает сползать только при нагрузке 10-13 кН. При этом вначале он не деформирует веревку, а спустя какое-то время, оплавляет оплетку и прикипает к ней, начиная играть роль предохранителя.
Другой способ заключается в использовании зажима общего назначения. Время показало, что его можно использовать на обледенелых и мокрых веревках. Он начинает ползти только при нагрузке в 6-7 кН и несильно травмирует веревку.
Еще один способ заключается в использовании персонального зажима, но он является не рекомендуемым, так как он начинает ползти при усилии уже в 4 кН и при этом рвет оплетку, или даже может перекусить веревку.
Это все промышленные образцы и их применение, мы же попробуем создать самодельный полиспаст.
Создаем простейший подъемный механизм своими руками
А вот если механизм для грузов нужен срочно или на один раз, а выбирать по магазинам его нет времени и жалко денег, мы расскажем, как сделать полиспаст своими руками. Хорошо, если у вас в мастерской имеются резьбовые шпильки, подшипники, блок, трос, крюк, шестеренка.
Понадобится немного времени: нужно подшипники насадить на шпильку. Гайку от шпильки желательно зафиксировать, чтобы не тратить некоторую часть сил впустую на прокручивание своеобразного вала.
Конец шпильки можно снабдить шестеренкой, сделав таким образом более удобный ручной привод.
Через блок перекидываем трос и крепим его на опоре, а вот на другой конец цепляем крюк, на который будем вешать груз. Также на конце троса можно зафиксировать систему строп, если характер груза не позволит его насадить на крюк. В принципе, самый простейший вариант полиспаста готов.
Остается приступить к работе, соблюдая технику безопасности, которая одинакова для всех механизмов, как покупных, так и самодельных.
Внимательно проверяйте все элементы на целостность перед работой, а во время работы не делайте резких движений, поднимать груз следует плавно, и, конечно, не стоит стоять под подвешенным грузом.
Источник: https://gruzotvezem.ru/raznoe/sistema-dlya-blokov.html
