Fixarea palanului cu lanț. Polyspast - ce este? Principiul de funcționare. Aplicație. Cum funcționează construcția convențională de blocuri

Blocurile pot fi clasificate atât ca aspect, cât și ca conținut funcțional. În plus, elementele blocului pot face parte dintr-un dispozitiv mai complex.

După numărul de scripete, blocurile pot fi împărțite în simple, duble, triple etc. Blocurile care au un mecanism de blocare cu frânghie în construcția lor se numesc blocuri de fixare. Un bloc cu scripete consecutive se numește tandem și se folosește pe linii orizontale sau oblice. În funcție de scop, scripetele de pe bloc poate fi montat pe un rulment, alamă sau bucșă din plastic. Această caracteristică afectează eficiența sistemului în care sunt utilizate și, desigur, prețul.

Un polispast poate fi orice sistem sau dispozitiv care conține o frânghie (frânghie) și utilizează blocuri pentru a oferi câștiguri în putere sau viteză. În alpinismul industrial și în tehnologia frânghiei, scripetele de putere sunt utilizați pentru manipularea sarcinilor, a liniilor de tensionare sau a sarcinilor de salvare. Eficiența unui palan cu lanț este determinată de multiplicitatea sa și depinde de configurația sistemului de palan cu lanț și de numărul de ramuri din sistem.

Polistilurile sunt adesea folosite ca elemente ale unui sistem de organizare a măsurilor de evacuare și salvare și vă permit să eliberați rapid un angajat de la plutire și să-l mutați într-o zonă sigură.

La cumpărați blocuri și scripete în vracîn Moscova, contactați departamentul nostru de vânzări sau plasați o comandă pe site-ul web pentru un acord suplimentar privind livrarea cu specialiștii noștri.

Polyspast- un sistem de blocuri mobile și fixe conectate printr-o legătură flexibilă (frânghie sau lanț), folosit pentru a crește forța - scripete de putere sau viteza - palan cu lanț de mare viteză... De obicei, blocurile de scripete de putere sunt folosite pentru a reduce tensiunea corpului flexibil de sarcină, momentul din greutatea sarcinii pe tambur și raportul de transmisie al mecanismului. Blocurile de scripete de mare viteză, care fac posibilă obținerea unei creșteri a vitezei de deplasare a sarcinii la viteze mici ale elementului de antrenare, sunt utilizate mult mai rar, de exemplu, în ascensoarele hidraulice sau pneumatice. Blocul de scripete include blocuri mobile, a căror axă se mișcă în spațiu și blocuri fixe.

Scheme Polyspast

Orez. 1: a - single dublu; b - triplu simplu; c, d - dublu dublu; g - dublu triplu

În blocurile unice de scripete (Fig. 1, a, b), un capăt este fixat pe tambur, iar celălalt capăt este fixat cu o multiplicitate pară (a) pe un element fix al structurii și cu o multiplicitate impară (b). ) - pe o cușcă cu cârlig. Când înfășurați sau desfășurați frânghia din tambur, dacă nu există blocuri de ocolire, adică frânghia din blocul cârlig trece direct în tambur, sarcina se mișcă nu numai vertical, ci și orizontal.

Pentru a asigura o ridicare strict verticală a încărcăturii se folosesc palanuri cu lanț dublu (Fig. 1, c-d), formate din două palane cu lanț simplu. În acest caz, ambele capete ale frânghiei sunt fixate pe tambur. Pentru a asigura o poziție normală cu o prelungire neuniformă a ramurilor de frânghie ale ambilor scripete, utilizați instalarea unui echilibrator sau, mai des, a unui bloc de egalizare C (Fig. 1, c). La instalarea unui bloc de egalizare, puteți folosi întreaga frânghie fără prindere suplimentară pe balansoare. Cu toate acestea, inspecția și controlul stării frânghiei pe acest bloc este dificilă din cauza unghiului mic de rotație. Prin urmare, la macaralele cu sarcini grele și foarte grele, este de preferat să se utilizeze balansoare de egalizare A (Fig. 73, e).

La ridicarea și coborârea unei sarcini, blocul de egalizare C de obicei nu se rotește și servește doar pentru a egaliza lungimea ramurilor ambelor scripete cu o extensie neuniformă a cablului, prin urmare, conform regulilor Gosgortechnadzor, diametrul său este permis să fie egal. la 0,8 din diametrul determinat de formulă, iar pentru palanele electrice și macaralele cu braț autopropulsate - egal cu 0,6 din acest diametru. Cu o multiplicitate egală a palanului cu lanț, acesta este situat printre blocurile fixe, iar cu unul impar - printre blocurile mobile ale suspensiei cârlig.

Calculul unui palan cu lanț dublu se realizează într-un mod similar, iar fiecare palan cu lanț este considerat separat atunci când i se aplică jumătate din sarcina totală. Dacă h este înălțimea de ridicare a sarcinii, atunci lungimea cablului unui singur palan cu lanț înfășurat pe un tambur, L = ah, unde a este multiplicitatea palanului cu lanț. Multiplicitatea palanului cu lanț dublu este egală cu multiplicitatea palanului cu lanț simplu care îl compun. Pentru un bloc de scripete dublu, valoarea L corespunde lungimii cablului înfăşurat pe o jumătate a tamburului.

Viteza de ridicare a sarcinii υ gr și viteza frânghiei înfășurate pe tambur sunt legate de raportul υ = aυ gr, unde υ = πD 2 n bar / 60, m / s; D 2 - diametrul tamburului, măsurat în centrul frânghiei; n bar - frecvența de rotație a tamburului, rpm.

Scripete de putere

În blocurile de scripete de putere ale mașinilor de ridicat se pot folosi cabluri de diametru mic și, în consecință, pentru a reduce diametrele tamburului și blocurilor, pentru a reduce greutatea și dimensiunile. Creșterea multiplicității palanului cu lanț vă permite să reduceți raportul de transmisie al cutiei de viteze, dar în același timp necesită o lungime mai mare a cablului și capacitatea de cablu a tamburului. O creștere a numărului de blocuri cu o creștere a frecvenței palanului cu lanț determină o creștere a pierderilor și o creștere a puterii cheltuite pentru ridicarea sarcinii, precum și o creștere a numărului de curburi ale cablului, ceea ce provoacă o ușoară scădere a duratei sale de viață. În același timp, așa cum sa menționat deja, funia cu o frecvență mare a palanului cu lanț are un diametru mic și, prin urmare, o mare flexibilitate, ceea ce contribuie la creșterea durabilității. Alegerea cablului, tipul și frecvența palanului cu lanț este asociată cu problema aranjamentului general al mecanismului și a parametrilor acestuia, în special cu raportul de transmisie al mecanismului, dimensiunile și greutatea, care, la rândul său, afectează dimensiunile. a întregii mașini de ridicat și dimensiunile clădirii în care este instalată această mașină.

Deci, dacă pentru a ridica o sarcină de aceeași greutate G gr cu aceeași viteză de ridicare dată υ gr folosiți blocuri de scripete de o multiplicitate diferită, atunci parametrii mecanismelor de ridicare vor fi diferiți. Puterea statică a acestor mecanisme N st = G gr υ gr / 1000η p, necesară pentru ridicarea sarcinii, va fi diferită numai din cauza diferenței dintre valorile eficienței și la rate care diferă ușor (de exemplu, mecanisme cu o multiplicitate de doi și patru), puterea necesară motorului poate fi considerată aceeași. Deoarece forțele maxime din cablurile palanului cu lanț se modifică aproape invers cu multiplicitatea palanului cu lanț, cu o creștere a multiplicității, sarcina în cablu și diametrul acesteia, precum și diametrul tamburului, scad. Viteza de înfășurare a frânghiei pe tambur se modifică direct proporțional cu multiplicitatea, iar într-un palan cu lanț cu o multiplicitate mai mare este mai importantă. Apoi, la aceeași viteză de ridicare prestabilită și aceeași viteză a rotorului, raportul de transmisie al cutiei de viteze care conectează motorul la tambur se dovedește a fi mai mic cu un palan cu lanț de mărire mai mare datorită vitezei mai mari de înfășurare a cablului pe tambur. și diametrul său mai mic.

Bloc de scripete de mare viteză

Bloc de scripete de mare viteză(Fig. 2) diferă de un palan cu lanț electric prin faptul că în acesta forța de lucru F, dezvoltată de obicei de un cilindru hidraulic sau pneumatic, este aplicată pe cușca mobilă, iar sarcina este suspendată de capătul liber al cablului.

Schema bloc scripete de mare viteză

Orez. 2

Calculul palanului cu lanț de mare viteză nu diferă fundamental de calculul palanului cu lanț motor. La deplasarea clemei palanului cu lanț (punctul A din fig. 2) la o distanță h, sarcina parcurge calea H = ah, unde a este multiplicitatea palanului cu lanț de mare viteză și, în consecință, viteza de deplasare a palanului. sarcină υgr = aυA, unde υA este viteza de mișcare a clemei palanului cu lanț.

Forța F necesară pentru a ridica o sarcină de greutate Ggr este determinată de formula.

Mașinile de ridicare sunt concepute pentru a ajuta o persoană să ridice ceva greu la o înălțime. În centrul majorității mecanismelor de ridicare se află un sistem de blocuri simplu - un palan cu lanț. El îi era deja familiar lui Arhimede, dar acum mulți nu știu despre această invenție ingenioasă. Amintindu-ți cursul de fizică, află cum funcționează un astfel de mecanism, structura și domeniul de aplicare al acestuia. După ce ați înțeles clasificarea, puteți trece la calcul. Pentru ca acesta să funcționeze - atenția ta este instrucțiunile pentru construirea unui model simplu.

Invenția palanului cu lanț a dat un impuls uriaș dezvoltării civilizațiilor. Sistemul de blocuri a ajutat la construirea de structuri uriașe, dintre care multe au supraviețuit până în zilele noastre și sunt uluitoare pentru constructorii moderni. Construcția navală a fost și ea îmbunătățită, oamenii au putut parcurge distanțe mari. Este timpul să vă dați seama ce este - un palan cu lanț și să aflați unde îl puteți folosi astăzi.

Simplitatea și eficiența mecanismului

Structura mecanismului de ridicare

Blocul clasic de scripete este un mecanism care constă din două elemente principale:

• scripete;
• comunicare flexibilă.

Cea mai simplă schemă: 1 - bloc mobil, 2 - fix, 3 - frânghie

Roata este o roată metalică care are o canelură specială pentru cablu de-a lungul marginii exterioare. Un cablu convențional sau o frânghie poate fi folosit ca o conexiune flexibilă. Dacă sarcina este suficient de grea, utilizați frânghii din fibre sintetice sau frânghii de oțel și chiar lanțuri. Pentru ca scripetele să se rotească ușor, fără sărituri și blocaje, se folosesc rulmenți cu role. Toate elementele care se mișcă sunt lubrifiate.

Un scripete se numește bloc. Polyspast este un sistem de blocuri pentru ridicarea sarcinilor. Blocurile care fac parte din mecanismul de ridicare pot fi fixe (fixate rigid) și mobile (atunci când axa își schimbă poziția în timpul funcționării). O parte a palanului cu lanț este atașată la un suport fix, cealaltă la sarcină. Rolele mobile sunt situate pe partea laterală a încărcăturii.

Bloc fix

Rolul blocului fix este de a schimba direcția de mișcare a frânghiei și acțiunea forței aplicate. Rolul mobilului este de a câștiga putere.

Bloc mobil

Cum funcționează - care este secretul

Principiul de funcționare al palanului cu lanț este similar cu o pârghie: efortul care trebuie aplicat devine de câteva ori mai mic, în timp ce munca se execută în același volum. Rolul manetei este jucat de cablu. În lucrul palanului cu lanț, câștigul în rezistență este important, astfel încât pierderea de distanță rezultată nu este luată în considerare.

În funcție de construcția palanului cu lanț, câștigul de putere poate fi diferit. Cel mai simplu mecanism de două scripete oferă un câștig de aproximativ dublu, de trei - trei ori și așa mai departe. Creșterea distanței se calculează după același principiu. Pentru funcționarea unui palan cu lanț simplu, este necesar un cablu de două ori mai lung decât înălțimea de ridicare, iar dacă se folosește un complex de patru blocuri, atunci lungimea cablului crește direct proporțional de patru ori.

Principiul de funcționare al sistemului bloc

În ce zone este utilizat sistemul de blocuri

Polyspast este un asistent fidel într-un depozit, în producție, în sectorul transporturilor. Se foloseste oriunde este necesara aplicarea fortei pentru a muta tot felul de marfuri. Sistemul este utilizat pe scară largă în construcții.

În ciuda faptului că majoritatea lucrărilor grele sunt efectuate de echipamente de construcții (macara), palanul cu lanț și-a găsit un loc în proiectarea mecanismelor de prindere a sarcinii. Sistemul de blocuri (blocul de scripete) este o componentă a unor mecanisme de ridicare precum troliul, palanul, echipamentele de construcții (macarale de diferite tipuri, un buldozer, un excavator).

Pe lângă industria construcțiilor, blocurile de scripete sunt utilizate pe scară largă în organizarea operațiunilor de salvare. Principiul de funcționare rămâne același, dar designul este ușor modificat. Echipamentul de salvare este alcătuit dintr-o frânghie puternică, se folosesc carabiniere. Pentru dispozitivele în acest scop, este important ca întregul sistem să fie asamblat rapid și să nu necesite mecanisme suplimentare.

Polyspast ca parte a unui cârlig de macara

Clasificarea modelelor în funcție de diferite caracteristici

Există multe versiuni ale unei singure idei - un sistem de blocuri conectate printr-o frânghie. Acestea sunt diferențiate în funcție de metoda de aplicare și caracteristicile de proiectare. Cunoașteți diferitele tipuri de ascensoare, aflați care este scopul lor și cum diferă dispozitivul.

Clasificare în funcție de complexitatea mecanismului

În funcție de complexitatea mecanismului, există

• simplu;
• complex;
• blocuri de scripete complexe.

Un exemplu de modele chiar

Un simplu bloc de scripete este un sistem de role conectate în serie. Toate blocurile mobile și fixe, precum și sarcina în sine, sunt unite printr-un singur cablu. Diferențiați scripetele simple pare și impare.

Numărate par sunt acele mecanisme de ridicare al căror capăt al cablului este atașat de un suport fix - stația. Toate combinațiile în acest caz vor fi considerate egale. Și dacă capătul frânghiei este atașat direct de sarcină sau de locul în care se aplică forța, această structură și toate derivatele ei vor fi numite impare.

Schemă ciudată de scripete

Un palan cu lanț complex poate fi numit sistem de palan cu lanț. În acest caz, nu blocurile individuale sunt conectate în serie, ci combinații întregi, care pot fi utilizate de la sine. În linii mari, în acest caz un mecanism pune în mișcare altul similar.

Blocul de scripete complex nu se aplică unuia sau altuia. Caracteristica sa distinctivă este rolele care se deplasează spre sarcină. Modelul complex poate include atât blocuri de scripete simple, cât și complexe.

Combinarea unui palan simplu cu lanț dublu și de șase ori oferă o opțiune complexă de șase ori

Clasificarea în funcție de scopul liftului

În funcție de ceea ce doresc să obțină atunci când folosesc un palan cu lanț, acestea sunt împărțite în:

• putere;
• de mare viteză.

A - opțiune de putere, B - viteză mare

Opțiunea de alimentare este folosită mai des. După cum sugerează și numele, sarcina sa este de a oferi un câștig de putere. Deoarece câștigurile semnificative necesită pierderi la fel de semnificative în distanță, pierderile de viteză sunt inevitabile. De exemplu, pentru un sistem 4: 1, atunci când ridicați o sarcină cu un metru, trebuie să trageți 4 metri de frânghie, ceea ce încetinește munca.

Blocul de scripete de mare viteză prin principiul său este o structură de putere inversă. Nu dă un câștig în forță, scopul său este viteza. Este folosit pentru a accelera munca în detrimentul efortului aplicat.

Multiplicitatea este principala caracteristică

Principalul indicator căruia i se acordă atenție atunci când se organizează ridicarea sarcinilor este multiplu al palanului cu lanț. Acest parametru indică în mod convențional de câte ori mecanismul vă permite să câștigați în forță. De fapt, multiplicitatea arată câte ramuri ale frânghiei este distribuită greutatea încărcăturii.

Multiplicitatea cinematică

Multiplicitatea este împărțită în cinematică (egal cu numărul de curbe ale frânghiei) și putere, care se calculează ținând cont de depășirea forței de frecare de către cablu și eficiența imperfectă a rolelor. Cărțile de referință conțin tabele care arată dependența raportului de putere de raportul cinematic la randamentul diferit al unităților.

După cum se poate observa din tabel, raportul de putere diferă semnificativ de cel cinematic. Cu o eficiență scăzută a rolei (94%), câștigul real în puterea unui palan cu lanț 7: 1 va fi mai mic decât câștigul unui palan cu lanț de șase ori cu o eficiență a blocului de 96%.

Scheme polispaste de multiplicitate diferită

Cum să faci calcule pentru un palan cu lanț

În ciuda faptului că teoretic proiectarea palanului cu lanț este extrem de simplă, în practică nu este întotdeauna clar cum se ridică sarcina folosind blocuri. Cum să înțelegeți ce multiplicitate este necesară, cum să aflați eficiența ascensorului și a fiecărui bloc separat. Pentru a găsi răspunsuri la aceste întrebări, trebuie să efectuați calcule.

Calculul unui bloc separat

Calculul palanului cu lanț trebuie efectuat datorită faptului că condițiile de lucru sunt departe de a fi ideale. Forțele de frecare acționează asupra mecanismului ca urmare a mișcării cablului de-a lungul scripetelui, ca urmare a rotației rolei în sine, indiferent de ce rulmenți sunt utilizați.

În plus, frânghia flexibilă și pliabilă este rar folosită pe șantier și în echipamentele de construcții. O frânghie sau un lanț de oțel este mult mai rigid. Deoarece este necesar un efort suplimentar pentru a îndoi un astfel de cablu atunci când rulați pe bloc, trebuie luat în considerare și acesta.

Pentru calcul, se deduce ecuația momentelor pentru scripete față de axă:

S rulare R = S rulare R + q S rulare R + Nfr (1)

Formula 1 arată momentele unor astfel de forțe:

• Sbeg - efort din partea laterală a frânghiei de alergare;
• S alergare - efortul din partea frânghiei care se apropie;
• q S run - efortul de îndoire/desfacere a frânghiei, ținând cont de rigiditatea acesteia q;
• Nf este forța de frecare în bloc, ținând cont de coeficientul de frecare f.

Pentru a determina momentul, toate forțele sunt înmulțite cu umăr - raza blocului R sau raza manșonului r.

Forța cablului de intrare și de ieșire apare ca urmare a interacțiunii și frecării firelor de cablu. Deoarece forța de îndoire/desfacere a cablului este semnificativ mai mică decât celelalte, atunci când se calculează efectul asupra axei blocului, această valoare este adesea neglijată:

N = 2 S run × sinα (2)

În această ecuație:

• N - impact asupra axei scripetelui;
• S alergare - efortul din partea frânghiei care se apropie (luat aproximativ egal cu S alergare;
• α este unghiul de abatere de la axă.

Bloc de scripete

Calculul randamentului blocului

După cum știți, eficiența este coeficientul de eficiență, adică cât de eficientă a fost munca efectuată. Se calculează ca raportul dintre munca finalizată și cea cheltuită. În cazul unui bloc de scripete, se aplică formula:

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

În ecuație:

• 3 ηb - randament unitar;
• d și D - respectiv, diametrul manșonului și scripetele în sine;
• q - coeficientul de rigiditate al conexiunii flexibile (frânghie);
• f este coeficientul de frecare;
• α este unghiul de abatere de la axă.

Din această formulă se poate observa că eficiența este influențată de structura blocului (prin coeficientul f), dimensiunea acestuia (prin raportul d/D) și materialul frânghiei (coeficientul q). Eficiența maximă poate fi obținută folosind bucșe și rulmenți din bronz (până la 98%). Lagărele lipite oferă o eficiență de până la 96%.

Diagrama prezintă toate forțele S pe diferite ramuri ale frânghiei

Cum se calculează eficiența întregului sistem

Mecanismul de ridicare este format din mai multe blocuri. Eficiența totală a palanului cu lanț nu este egală cu suma aritmetică a tuturor componentelor individuale. Pentru calcul se folosește o formulă mult mai complexă, sau mai degrabă, un sistem de ecuații, în care toate forțele sunt exprimate prin valoarea S0 primară și eficiența mecanismului:

• S1 = ηp S0;
• S2 = (ηp)2SO; (4)
• S3 = (ηp)3SO;

• Sn = (ηп) n S0.

Eficiența palanului cu lanț la diferite multiplicități

Deoarece valoarea eficienței este întotdeauna mai mică decât 1, cu fiecare nou bloc și ecuație din sistem, valoarea lui Sn va scădea rapid. Eficiența totală a palanului cu lanț va depinde nu numai de ηb, ci și de numărul acestor blocuri - multiplicitatea sistemului. Conform tabelului, ηп ​​poate fi găsit pentru sisteme cu un număr diferit de unități la valori diferite ale eficienței fiecăruia.

Cum să faci un lift cu propriile mâini

În construcții, în timpul lucrărilor de instalare, este departe de a fi întotdeauna posibilă montarea unei macarale. Apoi apare întrebarea cum să ridicați sarcina cu frânghia. Și aici își găsește aplicația un simplu palan cu lanț. Pentru fabricarea și munca cu drepturi depline, trebuie să faceți calcule, desene, să alegeți frânghia și blocurile potrivite.

Scheme diferite de ascensoare simple și complexe

Pregătirea bazei - diagramă și desen

Înainte de a continua construcția unui palan cu lanț cu propriile mâini, trebuie să studiați cu atenție desenele și să alegeți o schemă potrivită pentru dvs. Ar trebui să vă bazați pe modul în care vă va fi mai convenabil să plasați structura, ce blocuri și cabluri sunt disponibile.

Se întâmplă că capacitatea de ridicare a blocurilor de scripete nu este suficientă și nu există timp și oportunitate pentru a construi un mecanism complex de ridicare multiplă. Apoi folosesc blocuri de scripete duble, care sunt o combinație de două simple. De asemenea, acest dispozitiv poate ridica sarcina în așa fel încât să se deplaseze strict vertical, fără distorsiuni.

Desene modele duble în diferite variante

Cum să găsești o frânghie și un bloc

Cel mai important rol în construirea unui palan cu lanț cu propriile mâini este jucat de o frânghie. Este important să nu se întindă. Astfel de frânghii se numesc funii statice. Întinderea și deformarea conexiunii flexibile duc la o pierdere gravă a eficienței muncii. Pentru un mecanism de casă, este potrivit un cablu sintetic, grosimea depinde de greutatea sarcinii.

Materialul și calitatea blocurilor sunt indicatori care vor furniza capacitatea de ridicare calculată dispozitivelor de ridicare auto-realizate. În funcție de rulmenții care sunt instalați în bloc, eficiența acestuia se modifică și acest lucru este deja luat în considerare în calcule.

Dar cum să ridicați o încărcătură la o înălțime cu propriile mâini și să nu o scăpați? Pentru a asigura sarcina împotriva unei posibile mișcări inverse, puteți instala un bloc de fixare special care permite mișcarea cablului într-o singură direcție - direcția dorită.

Rola de-a lungul căreia se mișcă frânghia

Instrucțiuni pas cu pas pentru ridicarea unei sarcini printr-un bloc

Când frânghia și blocurile sunt gata, schema este selectată și se face calculul, puteți începe asamblarea. Pentru un palan simplu cu lanț dublu veți avea nevoie de:

• rola - 2 buc.;
• rulmenti;
• bucșă - 2 buc.;
• suport pentru bloc - 2 buc.;
• frânghie;
• cârlig pentru agățarea încărcăturii;
• curele - dacă sunt necesare pentru instalare.

Pentru conectare rapidă, utilizați carabiniere

Ridicarea pas cu pas a încărcăturii la o înălțime se realizează după cum urmează:

1. Conectați rolele, bucșa și rulmenții. Combină totul într-o cușcă. Ia un bloc.
2. Coarda este lansată în primul bloc;
3. Suportul cu acest bloc este prins rigid de un suport fix (grindă din beton armat, stâlp, perete, tijă special montată etc.);
4. Apoi capătul frânghiei este trecut prin al doilea bloc (mobil).
5. Un cârlig este atașat de clemă.
6. Capătul liber al frânghiei este fix.
7. Aceștia leagă sarcina care urmează să fie ridicată și o conectează la palanul cu lanț.

Palanul de casă este gata de utilizare și vă va oferi dublul câștigurilor de putere. Acum, pentru a ridica sarcina la o înălțime, este suficient să trageți de capătul frânghiei. Prin bucla în jurul ambelor role, frânghia va ridica sarcina fără efort.

Este posibil să combinați un palan cu lanț și un troliu

Dacă atașați un troliu electric la mecanismul de casă pe care îl construiți conform acestei instrucțiuni, obțineți o adevărată macara de bricolaj. Acum, pentru a ridica sarcina, nu trebuie să vă încordați deloc, troliul va face totul pentru dvs.

Chiar și un troliu de mână va face ridicarea unei sarcini mai confortabilă - nu este nevoie să vă spălați mâinile pe frânghie și să vă faceți griji că frânghia vă va aluneca din mâini. În orice caz, rotirea mânerului troliului este mult mai ușoară.

Lanț de troliu

În principiu, chiar și în afara șantierului, capacitatea de a construi un palan elementar cu lanț pentru un troliu în condiții de teren cu un minim de instrumente și materiale este o abilitate foarte utilă. Va fi apreciat în special de șoferii care au norocul să rămână blocați într-o mașină undeva într-un loc impracticabil. Un palan cu lanț va crește semnificativ performanța troliului.

Este dificil de supraestimat importanța palanului cu lanț în dezvoltarea construcțiilor moderne și a ingineriei mecanice. Toată lumea ar trebui să înțeleagă principiul de funcționare și să-și imagineze vizual designul. Acum nu vă este frică de situațiile în care trebuie să ridicați o încărcătură, dar nu există un echipament special. Scripeții multiple, frânghia și ingeniozitatea fac inutilă utilizarea unei macarale.

Pentru ridicarea sarcinilor mari, o persoană nu este foarte puternică, dar a venit cu multe mecanisme care simplifică acest proces, iar în acest articol vom discuta despre blocurile de scripete: scopul și structura unor astfel de sisteme și, de asemenea, vom încerca să facem cel mai simplu. versiunea unui astfel de dispozitiv cu propriile noastre mâini.

Palanul cu lanț este un sistem cu frânghie și blocuri, datorită căruia puteți beneficia de o forță eficientă cu o pierdere în lungime. Principiul este destul de simplu. În lungime, pierdem exact cât s-a dovedit a fi câștigul în forță. Datorită acestei reguli de aur a mecanicii, o masă mare este posibilă fără prea mult efort. Ceea ce, în principiu, nu este atât de critic. Să dăm un exemplu. Aici ai câștigat în forță de 8 ori, în timp ce trebuie să întinzi frânghia cu 8 metri lungime pentru a ridica obiectul la o înălțime de 1 metru.

Utilizarea unor astfel de dispozitive vă va costa mai puțin decât închirierea unei macarale, în plus, puteți controla singur câștigul de putere. Palanul cu lanț are două laturi diferite: una dintre ele este fixă, care este atașată de suport, iar cealaltă este mobilă, care se agăță de sarcina însăși... Creșterea în forță are loc datorită blocurilor mobile care sunt atașate de partea mobilă a palanului cu lanț. Partea fixă ​​servește doar la schimbarea traiectoriei frânghiei în sine.

Tipurile de blocuri de scripete se disting prin complexitate, paritate și multiplicitate. În ceea ce privește complexitatea, există mecanisme simple și complexe, iar înmulțirea înseamnă înmulțirea forței, adică dacă multiplicitatea este 4, atunci teoretic câștigi în forță de 4 ori. De asemenea, rar, dar cu toate acestea, este utilizat un palan cu lanț de mare viteză, acest tip oferă un câștig în viteza de deplasare a mărfurilor la o viteză foarte mică a elementelor de antrenare.

Să începem cu un palan cu lanț de asamblare simplu. Poate fi obținut prin adăugarea de blocuri la suport și încărcare. Pentru a obține un mecanism ciudat, este necesar să fixați capătul frânghiei de punctul mobil al încărcăturii, iar pentru a obține unul par, atașăm frânghia de suport. Când adăugăm un bloc, obținem +2 la putere, iar un punct mobil dă +1, respectiv. De exemplu, pentru a obține un palan cu lanț pentru un troliu cu o multiplicitate de 2, este necesar să fixați capătul frânghiei pe suport și să utilizați un bloc care este atașat la sarcină. Și vom avea un tip de fixare uniformă.

Principiul de funcționare al unui palan cu lanț cu o multiplicitate de 3 arată diferit. Aici capătul frânghiei este atașat de sarcină și se folosesc două role, dintre care unul îl atașăm la suport și celălalt la sarcină. Acest tip de mecanism oferă un câștig de trei ori în putere, aceasta este o opțiune ciudată. Pentru a înțelege care va fi câștigul în forță, puteți folosi o regulă simplă: câte frânghii pleacă de la sarcină, acesta este câștigul nostru în forță. De obicei, se folosesc blocuri de scripete cu cârlig, pe care, de fapt, este atașată sarcina, este o greșeală să crezi că acesta este doar un bloc și o frânghie.

Acum vom afla cum funcționează un palan cu lanț de tip complex. Acest nume înseamnă un mecanism în care mai multe versiuni simple ale acestui dispozitiv de marfă sunt conectate într-un sistem, se trag reciproc. Câștigul de rezistență al unor astfel de structuri se calculează prin înmulțirea multiplicităților lor. De exemplu, tragem un mecanism cu o multiplicitate de 4, iar altul cu o multiplicitate de 2, atunci câștigul teoretic în forță va fi 8. Toate calculele de mai sus au loc numai pentru sistemele ideale care nu au forță de frecare, în practică lucrurile sunt diferite...

În fiecare dintre blocuri, există o mică pierdere de putere din cauza frecării, deoarece este încă cheltuită doar pentru a depăși forța de frecare. Pentru a reduce frecarea, este necesar să rețineți: cu cât raza de îndoire a cablului este mai mare, cu atât forța de frecare va fi mai mică. Cel mai bine este să folosiți role cu o rază mare acolo unde este posibil. Când folosiți carabiniere, ar trebui să faceți un bloc din aceleași opțiuni, dar rolele sunt mult mai eficiente decât carabiniere, deoarece avem o pierdere de 5-30% la ele, dar până la 50% la carabine. De asemenea, nu va fi de prisos să știți că cel mai eficient bloc trebuie amplasat mai aproape de sarcină pentru a obține efectul maxim.

Cum calculăm câștigul real de forță? Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoaștem eficiența unităților utilizate. Eficiența este exprimată în numere de la 0 la 1, iar dacă folosim o frânghie cu un diametru mare sau prea rigid, atunci eficiența blocurilor va fi semnificativ mai mică decât cea indicată de producător. Aceasta înseamnă că este necesar să se țină cont de acest lucru și să se ajusteze eficiența unităților. Pentru a calcula câștigul real de rezistență al unui tip simplu de dispozitiv de ridicare, este necesar să se calculeze sarcina pe fiecare ramură de frânghie și să le plieze. Pentru a calcula câștigul în puterea tipurilor complexe, este necesar să se înmulțească puterile reale ale celor simple, din care constă.

Nu uitați de frecarea frânghiei, deoarece ramurile sale se pot răsuci între ele, iar rolele de la sarcini grele pot converge și prinde coarda. Pentru a preveni acest lucru, blocurile ar trebui să fie distanțate unul față de celălalt, de exemplu, puteți utiliza o placă de circuite între ele. De asemenea, ar trebui să cumpărați numai frânghii statice care nu se întind, deoarece cele dinamice dau o pierdere serioasă de rezistență. Pentru a colecta mecanismul, se poate folosi atât o frânghie separată, cât și una de încărcare, atașate la sarcină independent de dispozitivul de ridicare.

Avantajul utilizării unei frânghii separate este că puteți asambla sau pregăti rapid structura de ridicare în avans. Puteți folosi și lungimea sa pe toată lungimea, acest lucru ușurând și trecerea nodurilor. Dintre minusuri, putem mentiona faptul ca nu exista posibilitatea de fixare automata a sarcinii care se ridica. Avantajele cablului de încărcare sunt că obiectul ridicat poate fi blocat automat și nu este nevoie de o frânghie separată. Dintre minusuri, este important că în timpul funcționării este dificil să treacă nodurile și, de asemenea, trebuie să cheltuiți o frânghie de încărcare pe mecanismul în sine.

Să vorbim despre cursul invers, care este inevitabil, deoarece poate apărea atunci când frânghia este prinsă, sau în momentul îndepărtării încărcăturii sau la oprirea pentru odihnă. Pentru a preveni mișcarea inversă, este necesar să folosiți blocuri care lasă frânghia să treacă într-o singură direcție. Totodată, organizăm structura astfel încât rola de blocare să fie atașată prima de la obiectul ridicat. Datorită acestui lucru, nu numai că evităm mișcarea inversă, dar permitem și asigurarea încărcăturii în timpul descărcării sau pur și simplu rearanjarea blocurilor.

Dacă utilizați o frânghie separată, atunci rola de blocare este atașată ultimul după sarcina ridicată, iar rola de blocare ar trebui să fie de înaltă eficiență.

Acum puțin despre atașarea mecanismului de ridicare la cablul de încărcare. Rareori avem la îndemână o frânghie de lungimea potrivită pentru a asigura partea mobilă a blocului. Există mai multe tipuri de mecanism de fixare. Prima metodă este cu ajutorul nodurilor de prindere, care se tricotează din șnururi cu diametrul de 7-8 mm, în 3-5 spire. Această metodă, după cum a arătat practica, este cea mai eficientă, deoarece nodul de prindere al cordonului de 8 mm pe o frânghie cu un diametru de 11 mm începe să alunece numai la o sarcină de 10-13 kN. În același timp, la început, nu deformează frânghia, dar după un timp, topește împletitura și se lipește de ea, începând să joace rolul unei siguranțe.

O altă modalitate este să utilizați o clemă de uz general. Timpul a arătat că poate fi folosit pe frânghii înghețate și umede. Începe să se târască numai la o sarcină de 6-7 kN și rănește ușor frânghia. O altă metodă este folosirea unei cleme personale, dar nu este recomandată, deoarece începe să se târască la o forță de 4 kN și în același timp rupe teaca, sau chiar poate mușca frânghia. Acestea sunt toate modele industriale și aplicarea lor, dar vom încerca să creăm un palan cu lanț de casă.

Curs numărul 6 POLISPASTIE

Planul cursului:

6.1 Scopul blocurilor de scripete.

6.2 Tipuri de palan cu lanț.

6.1 Scopul blocurilor de scripete.

La mașinile de ridicat, sarcina poate fi suspendată de una sau mai multe ramuri ale corpului flexibil de tracțiune.

Dacă sarcina este suspendată de mai multe ramuri, corpul flexibil se îndoaie în jurul unui sistem de blocuri conectate la cleme fixe și mobile, formând un palan cu lanț. În blocurile cu scripete, toate blocurile sunt îndoite de un singur corp flexibil, al cărui capăt poate fi atașat la un cadru mobil sau fix. Blocurile din cuști trebuie să se rotească independent unele de altele, deoarece elementul de tracțiune, trecând la distanțe inegale peste blocuri, le rotește cu viteze diferite.

6.2 Tipuri de palan cu lanț.

Cea mai simplă schemă pentru suspendarea unei sarcini este prezentată în Fig. 10, a, când un capăt al cablului este fixat pe tambur, iar pe celălalt există o sarcină cu masa Q.

În frânghie apare o forță S. Cu o masă mare a sarcinii, forța crește și ea. Deoarece determină alegerea diametrelor frânghiei, blocurilor și tamburului, mărimile acestora cresc și ele. Deoarece momentul pe tambur este egal cu produsul dintre forța din frânghie și raza tamburului (M b = SR b), se va dovedi a fi semnificativ. În general, mecanismul va deveni greoi, greu și neprofitabil din punct de vedere economic. Prin urmare, este logic să reduceți forța în frânghie. În acest scop, sarcina este suspendată pe două sau patru frânghii sau cu ajutorul blocurilor de scripete.

Polispastom se numește un sistem de mai multe blocuri mobile și fixe îndoite de un corp flexibil (frânghie sau lanț). Polispastele sunt folosite pentru ridicarea și tragere de sarcini. Introducerea palanelor cu lanț în mecanismele de ridicare sau braț ale macaralei vă permite să reduceți tensiunea unității de tracțiune și momentul de încărcare pe tambur. Polystyles permit, de asemenea, reducerea raportului de transmisie al mecanismelor în care sunt instalate și, în consecință, a greutății și a costului acestora.

Ca dispozitiv independent pentru ridicarea sarcinilor, palanul cu lanț este rar folosit din cauza lipsei autofrânării.

^ Blocuri de ghidare fixe sunt fixate pe osii fixe si servesc doar la schimbarea directiei elementului de tractiune, fara a da un castig in forta si viteza.

Datorită frecării în rulmenții blocului și a eforturilor suplimentare de depășire a rigidității cablurilor în timpul îndoirii, raportul dintre forța de tracțiune necesară S și greutatea Q a sarcinii ridicate va fi exprimat prin formula:

^ S = bloc Q / ή

Unde ή bloc- eficienta ţinând cont de pierderile prin frecare în rulmenţii blocului şi de rigiditatea elementului de tracţiune. Când îndoiți în jurul unui singur bloc cu o frânghie de oțel și instalați blocul pe lagăre albe ή bloc = 0,95; la instalarea unității pe rulmenți ή bloc = 0,98.

Blocuri de ghidare mobile

Dacă sarcina Q este suspendată de blocul mobil și un capăt al cablului este fixat într-un punct fix, atunci forța de tracțiune la celălalt capăt al cablului va fi de aproximativ 2 ori mai mică decât greutatea sarcinii și viteza de mișcare a blocului și sarcina este de aproximativ 2 ori mai mică decât viteza capătului de tragere.

^ S = bloc Q / 2ή

În acest caz, rezultatul este un câștig în forță și o pierdere în viteză.

Dacă pe blocul mobil se aplică o forță de tracțiune S, iar sarcina Q este suspendată de elementul de tracțiune, atunci forța de tracțiune va fi de aproximativ 2 ori greutatea sarcinii, iar viteza de ridicare a sarcinii va fi de aproximativ 2 ori. mai mare decât viteza blocului;

^ S = bloc 2Q / ή

În acest caz, există o pierdere de rezistență și un câștig în viteza de ridicare a sarcinii.

Acea. la mașinile de ridicare a sarcinii se folosesc palanuri cu lanț cu acțiune directă și inversă.

Polistilurile cu acțiune directă sunt folosite pentru a câștiga putere. În mecanismul de ridicare, acestea sunt concepute pentru a reduce tensiunea corpului flexibil, al cărui capăt merge pe tambur.

6.3 Frecvența și tipurile de palan cu lanț.

Parametrul principal al palanului cu lanț este acesta multiplicitate (raport de transmisie), care este înțeles ca raportul dintre viteza capătului de conducere al elementului de tracțiune flexibil și cel antrenat sau numărul de ramuri de frânghie (lanț) pe care este suspendată sarcina și numărul de ramuri de frânghie înfășurate pe tambur.

Multiplicitatea palanelor cu lanț cu acțiune directă este egală sau mai mare de unul.

i = V S / V Q

Unde V S , V Q – respectiv, viteza capetelor conducătoare și posterioare ale corpului flexibil.

În cazul general, palanele cu lanț de orice multiplicitate pot fi formate prin introducerea de blocuri suplimentare în circuitul de depozitare a unui corp flexibil, în plus, pentru palanele de multiplicitate impară, capătul elementului de tracțiune trebuie fixat pe o cușcă mobilă, pentru palanuri. de multiplicitate chiar, se fixează pe o cușcă de blocuri fixe.

NS
Olyspastele cu acțiune inversă oferă

coace câștiguri în modul și viteza

corp de conducere și sunt utilizate pe scară largă în

ascensoare și stivuitoare.

Pentru palanele cu lanț cu acțiune inversă

multiplicitatea palanului cu lanț este mai mică de unu deoarece

V S
Blocurile de scripete de mare viteză diferă de

blocuri de scripete de putere prin faptul că au o funcționare

forța generată de obicei de hidraulic

sau acţionat pneumatic, se aplică -

Xia la suportul mobil, iar sarcina este suspendată de capătul liber al frânghiei. Prin urmare, ele sunt, parcă, inverse în raport cu blocurile de scripete de putere.

V
blocuri de scripete unice cu nume

tragerea sau desfășurarea frânghiei din tambur,

datorită mişcării frânghiei

de-a lungul axei tamburului, un nedorit

schimbare de sarcină nouă pe suporturile tamburului

În plus, dacă într-un singur palan cu lanț

fără blocuri de ocolire și frânghie de la blocul cârlig

care clip merge direct

pe tambur, apoi la deplasarea frânghiei

de-a lungul axei tamburului are loc o deplasare

ridicarea sarcinii nu numai pe verticală, ci și de-a lungul

orizontal. Pentru a asigura strict

ridicarea verticală a sarcinii și constantă

se folosesc sarcini pe suporturile tamburului

blocuri de scripete dublu, formate din

două blocuri de scripete unice.

Pentru a asigura poziția normală a cuștii de sarcină cu o posibilă extindere neuniformă a ramurilor de frânghie ale ambelor scripete, cel mai des este utilizat un bloc de egalizare. La ridicarea și coborârea sarcinii, acest bloc nu se rotește și servește doar la egalizarea lungimii ramurilor ambelor scripete cu o extensie neuniformă a cablului. Cu o multiplicitate pară, se află printre blocurile fixe, iar cu o multiplicitate impară, printre blocurile în mișcare ale clipului fulger. Deoarece cablul se deplasează pe blocul de egalizare doar ocazional, diametrul acestuia este permis să fie egal cu 0,8 din diametrul blocului, iar pentru palanele electrice și macaralele cu braț autopropulsat este egal cu 0,6 din acest diametru.

Dintr-o comparație a palanelor cu lanț simplu cu cele duble, acestea din urmă au câteva avantaje:

Asigurați ridicarea verticală a sarcinii în absența unui bloc de ghidare la tambur;

Sarcina este în aer într-o poziție mai stabilă, de ex. se leagănă mai puţin, pentru că atârnă pe două ramuri larg distanțate;

Cu aceeași scădere a forței într-o ramură a frânghiei, uzura acesteia va fi mai mică, deoarece are mai puține îndoituri pe blocuri. De exemplu, pentru a reduce efortul de aproximativ patru ori într-un singur bloc de scripete de patru ori, frânghia este îndoită de patru ori pe blocuri și într-un dublu de două ori - de două ori, deoarece îndoirea blocului de egalizare nu este luat in considerare. În același timp, efortul pe tambur se dublează în comparație cu palanele cu un singur lanț, deoarece două ramuri ale frânghiei sunt alimentate la tambur;

La ridicarea aceleiași sarcini cu aceeași viteză, se dovedește că, într-un palan cu lanț dublu, datorită suspendării sarcinii pe o ramuri de două ori mai multe, diametrele cablului, tamburului și blocurilor sunt mai mici și, prin urmare, numărul de rotații al tamburului este mai mare, iar raportul de transmisie al cutiei de viteze este mai mic. Cu toate acestea, din cauza lungimii de două ori a cablului înfășurat pe tambur, lungimea tamburului este mult mai mare decât la un singur palan cu lanț.
2 Ce este un palan cu lanț?

3 Ce ​​oferă un palan cu lanț cu acțiune directă?

4 Ce oferă palanul cu lanț cu acțiune inversă?

5 Care este frecvența palanului cu lanț?

6 Care sunt dezavantajele palanelor cu un singur lanț?

7 Descrieți blocurile cu scripete dublu?