Полиспаст – это специальное приспособление для подъема грузов, состоящее из двух и более блоков, которые последовательно обвиваются канатом либо цепью. Схема полиспаста может быть рассчитана на выигрыш в подъемной скорости или силе. Интернет-магазин «Ленсталь» представляет большой выбор блоков и готовых многоблочных систем различных параметров. У нас можно купить полиспаст с доставкой по Санкт-Петербургу и области, а также в регионы России.
Изначально полиспастная система возникла для обеспечения подъема и перемещения груза. Именно с появления устройства можно отсчитывать эпоху развития грузоподъемных механизмов. Позже приспособление получило широкое распространение в различных сферах – от парусного такелажа до устройства переправ альпинистами.
Назначение и применение полиспаста
Грузоподъемные механизмы конструктивно отталкиваются от правила рычага и силы трения, чтобы увеличить силу или скорость подъема объекта. Два ключевых элемента устройства полиспаста составляют основу работы данного механизма:
- Неподвижный шкив является элементом, который прикрепляется к технике или иному крепкому статичному элементу. Он выполняет функцию распределения давления между элементами конструкции.
- Подвижный шкив, присоединяясь к грузу при помощи оснащенного крюка, должен выдержать максимально возможное давление и поддержать работоспособность механизма.
Тросы соединяют элементы конструкции. Неподвижный шкив состоит из роликов, по каждому из которых проводится цепь или канат, что позволяет сократить давление на каждый ролик путем увеличения количества рабочих ветвей, таким образом для подъема тяжелого груза нужно рассчитать и организовать подходящее количество роликов.
- Полиспаст на кране подъемном используется с усиленными силовыми показателями, его также применяют на такелажных приспособлениях, на малых судах. Подвесные конструкции, в которых натягиваются подвесные силовые линии, машины, переправы, перила, подъемные конструкции в спорте уже много лет практикуют использование полиспастов для облегчения работы.
- Полиспасты с усиленными скоростными показателями применяются гидравлических и пневматических системах подъема.
- Когда нужно поднять или спустить тяжелые объекты необходим механизм, который способен поддержать постоянное давление на опорах мостового, козлового и консольного кранов, активно применяется сдвоенный грузоподъемный механизм.
Одной из главных характеристик подобного механизма по праву считается его кратность. Данная характеристика этого устройства рассчитывается следующим образом:
- скорость, с которой движется подвижная ветвь механизма ÷ скорость, с которой поднимается груз;
- число ветвей троса с подвешенным грузом ÷ число ветвей троса, присоединенных к барабану.
При подобном расчете мы определяем мы можем определить коэффициент выигранной силы или скорости по итогу использования данного механизма. Изменить кратность полиспаста можно, добавляя или удаляя дополнительные шкивы системы, соблюдая следующие условия:
- Если дополнительные шкивы суммарно составили нечетное количество, их нужно прикрепить конец троса на неподвижном шкиве.
- Если дополнительные шкива суммарно составили четное количество, их нужно прикрепить конец троса на крюковую обойму.
Тяга на нижнем блоке (горизонтальная тяга)
Почему в списке:
тяга нижнего блока не зря считается одним из основных упражнений тренировки спины. Многосуставные упражнения вроде этого привлекают больше мышечных групп и позволяют вам работать с большим весом. В отличие от односуставных движений, они сигнализируют организму, что пора усилить секрецию гормона роста и тестостерона, а это равносильно более эффективному мышечному развитию. Кроме того, в этом упражнении вы можете использовать разные варианты хвата — узкий, широкий, прямой и обратный, что дает возможность в одном упражнении проработать мышечную группу множеством различных способов.
На тренировке:
ставьте горизонтальную тягу ближе к завершению тренировки спины. Первую половину тренировочной сессии должны составлять становые тяги, тяги в наклоне и/или тяга Т-штанги, а затем уже можно переходить к упражнениям в тросовых тренажерах. Чтобы увеличить амплитуду движения, попробуйте делать тягу на нижнем блоке одной рукой.
Устройство
Таким образом, мы видим схему простейшего устройства полиспаста:
Барабан привода изображен при помощи большого круга, небольшие круги обозначают шкивы системы. На схеме указаны два вида запасовки троса/ цепи:
- Схема полиспаста слева отображает фиксацию одного конца каната/цепи на неподвижном шкивы, а второго — на барабане привода.
- Схема справа отображает фиксацию троса/цепи на тяговом механизме, а также на оси подвижного элемента.
Более продвинутые системы полиспаста состоят из трех и более подвижных и неподвижных частей, которые затягиваются канатом при определенной последовательности. Усложненная схема полиспаста выглядит следующим образом:
Работает полиспаст при помощи двух неподвижных шкивов, которые закреплены на поверхности, и два — подвижных. Два его шкива неподвижно закреплены к поверхности, другие — движутся. Подобная схема примерно в четыре раза сокращает давление, оказываемое на привод при тяговом усилии на трос. Точность этой примерно разницы составляет 93-97%, изменяясь в зависимости от качества использованных элементов и точности исполнения конструктивных решений.
Если потребуются определить точный КПД действия полиспаста или рассчитать схему подъема сложного механизма, нужно обратиться к точным формулам. К тому же, без них нельзя обойтись из-за того, что создать идеальные условия в обычной жизни практически невозможно и потому что на конструкцию также действует сила трения, которая создается при движении шкивов по канату/цепи в процессе вращения ролика вне зависимости от используемых подшипников. К негативным факторам дополнительно относится отсутствие на стройплощадке и в комплекте стройтехники гибкого и податливого каната. Жесткость стальных тросов и цепей вынуждает прикладывать дополнительные усилия для перемещения груза, что также важно учитывать.
Существует уравнение моментов сил для полиспастов:
Элементы формулы расшифровываются подобным образом:
- Sс– сила движения сбегающего веревки/цепи.
- Sн – сила движения набегающего веревки/цепи.
- q*Sн– усилие, которое нужно приложить для сгибания или разгибания веревки/цепи с учетом жесткости этого каната равному q.
- N*f – сила трения, учитывая коэффициент трения в блоке равному f.
Если необходимо определить момент, все силы нужно умножить на плечо, которое равняется радиусу шкива R. Сила, с которой набегает и сбегает веревка/цепь образуется, когда нити веревки/цепи начинают взаимодействовать и создают трение. Учитывая тот факт, что усилие, которое нужно приложить для сгибания или разгибания веревки/цепи оказывается ниже вышеперечисленных, регулярно пренебрегают расчетом воздействия на ось блока: Это уравнение расшифровывается следующим образом: N – уровень воздействия на ось блока. Sн – сила движения набегающего веревки/цепи (можно использовать значение принимается примерно равным Sс). sin(a) – градус угла. с которым отклоняется веревка/цепь от оси.
Далее получаем формулу расчета КПД блока полиспаста:
Расчет полиспаста
Расчетные операции для определения усилий, действующих на элементы системы в ходе работы, нужно начинать с определения параметров и сил, воздействующих на блок:
- сила воздействия груза (Sн);
- тяговая сила мотора (Sc);
- α – угол отклонения;
- D – диаметр блока (ручья);
- d – диаметр втулки.
Стоит сразу отметить, что современные устройства такого типа фактически не имеют углов отклонения. Поэтому (ввиду отсутствия практического смысла) ими можно пренебречь, а в дальнейших расчетах принять синус этого угла за единицу.
Для блока уравнение моментов сил выглядит так:
Sс*R = Sн*R + q*Sн*R + N*f*d/2
- SнR – это момент силы, с которой на систему воздействует груз;
- q – это коэффициент, определяющий жесткость троса при огибании ролика (определяется экспериментально), он учитывает силы, обусловленные структурой витков самого троса или каната;
- N – нагрузка на ось блока;
- f – коэффициент, определяющий силу трения втулки блока.
Для реального практического расчета показатель q не имеет значения. Точнее, его показатель настолько мал в сравнении с силой трения во втулке, что его можно не учитывать. В таком случае формула выглядит так:
Sс*R = Sн*R + N*f*d/2
Находим нагрузку N. Она определяется разницей в нагрузках на трос с разных сторон блока:
N = 2*Sн*R*sin(α)
А поскольку мы опускаем углы, упрощаем формулу до:
N = 2*Sн*R
Объединив все получим формулу определения КПД подъемного устройства:
Убрав незначительные параметры, формула упрощается до:
ηп = 1/(1+2*f*d/D)
Эта формула показывает, что для КПД системы самое важное значение имеет качество применяемых в ней блоков и их материалов. Чем ниже их сила трения, тем выше показатель КПД.
Как правило, в расчетах применяются такие уровни коэффициэнта полезного действия блочной системы:
- 97% – принимаемое среднее, если в элементах используются бронзовые втулки и подшипники качения;
- 95% – применяются подшипники скольжения;
- 93% и ниже – запыленные места, агрессивные природные условия работы механизма, высокая температура.
Теперь расчет сил на один блок нужно применить на соответствующее их количество в системе.
S1 = S0* ηп
S2 = S1*ηп = S0* ηп * ηп = S0*( ηп)2
Sn = S0*( ηп)n
Сумма усилий с формулой преобразования геометрической прогрессии позволит получить показатель S0 в прямой зависимости от веса поднимаемого груза (Р).
S0 = P*(1 — ηп)/(1 — (ηп)n+1
Кроме того, в зависимости от конструкции системы вероятно придется учитывать нагрузки на остальные обводные ролики, КПД работы каких также стоит учитывать при расчете.
Принцип работы полиспаста
Сквозь статичный шкив для подъема груза перекидывается канат/цепь, груз поднимается при прикладывании усилий, сопоставимых с исходным весом. Через эту конструкцию пропускается цепь. Высота, на которую поднимается груз должна быть равной длине каната. Такая схема не позволяет сократить ни силовые, ни скоростные показатели процесса перемещения груза.
Вдвое сократить затраченные усилия при применении грузоподъемного механизма возможно, конец веревки фиксирует систему на статичном шкиве, а специальный подвижный ролик и крюк подвешивается к грузу. В таком случае подвижный шкив механизма передвигается параллельно грузу и усилия, которые нужно затратить на его подъем, сокращаются. В этих несложных манипуляциях и основывается работа подобного грузоподъемного устройства.
Главная задача неподвижных блоков — создать путь перемещения каната/веревки, не давая сократить затрачиваемые усилия. Подвижные шкивы, прикрепляясь к грузу, способны выиграть в усилиях. Можно двукратно сократить прилагаемые усилия на подъем груза, при помощи увеличения состава системы конструкции на парные шкивы, состоящие из подвижного и статичного шкивов, отталкиваясь от количества подвижных роликов.
Разновидности полиспастов
Все полиспасты можно разделить на две категории:
- силовые;
- скоростные.
Исходя из названия определяется и основе назначение каждого вида. Первый самый распространённый и используется для поднятия грузов, в точности, каким и был изобретен. Скоростной вариант — это видоизменённая конструкция, где большие усилия направлены на увеличение скорости транспортировки. По этому принципу создаются канатные дороги на горнолыжных курортах.
Кроме этого различие заключается в количестве роликов и рабочих ветвей, а также прочими модификациями. К конструкции может быть подключен электрический привод и стоппер. Еще разница заключается в материала каната, ведь он может быть представлен в виде:
- веревки;
- металлического каната;
- железной цепи;
- электрического кабеля.
В строительной технике чаще всего используется второй вариант, из-за прочности материала. Веревочные канаты используются чаще всего в туризме, спасательных операциях и так далее. Использование железной цепи встретить можно очень редко, это узконаправленные разновидности для определенных работ.
Виды полиспастов
Силовыми механизмами называются системы, позволяющие экономить усилия на поднятие или перемещение груза за счет сокращения скорости его поднятия или перемещения, таким образом, сэкономленные усилия обратно пропорциональный затраченной скорости. Также существуют скоростные механизмы, рычагом в таких системах является веревка, но усилия направляются на скорость подъема груза, что очень актуально для гидравлических систем. Существуют следующие виды полиспастов:
- Одинарные силовые полиспасты, в таких системах груз необходимо подвесить к подвижному блоку, а рабочие ветви берут на себя тяговые усилия. При использовании силовых систем нужно учитывать необходимость наличия у барабана нарезки в одну сторону, так как один конец канта/цепи будет прикрепляться к нему, а второй — к неподвижному блоку или обойме крюка.
- Скоростные полиспасты, в таких системах груз необходимо подвесить к концу рабочей ветви, а усилия прикладываются в отношении подвижного блока.
- Сдвоенные силовые полиспасты, в таких системах груз оба конца веревки/цепи прикрепляться к барабану с нарезкой в две стороны. Уравнительный верхний блок выравнивает длину ветвей каната, в случае если они неровно вытянуты.
Правила полиспастов
Каждый полиспаст ручной работает на основе законов физики, и потому его функционирование соответствует нескольким достаточно простым правилам, с которыми желательно ознакомиться.
- Правило номер один. Выигрыш в усилии обеспечивают исключительно движущиеся блоки или ролики, которые закрепляются на грузе или же канате, идущем от груза. Стационарные блоки выигрыша в силе никогда не обеспечивают.
- Правило номер два. Победа в силе кратна проигрышу в расстоянии. Говоря другими словами, например, двукратный полиспаст монтажный для каждого метра подъема предмета требует протяжки через всю свою систему двух метров каната. В то же время полиспаст 6:1 обязывает вытянуть уже 6 метров троса для перемещения вверх груза на один метр. Резюмируем: чем больше «сила» полиспаста, тем медленнее (настолько же) будет подниматься груз.
Отдельного внимания заслуживает сложный полиспаст. Сам по себе он представляет совокупность простых полиспастов, каждый из которых тянет за собой другой. Таким образом между собой могут быть смонтированы несколько полиспастов. Данная разновидность наиболее часто применяется в момент проведения спасательных работ.
В заключение будет правильным сказать следующее: полиспаст (принцип действия его достаточно легко понять при внимательном изучении вопроса) был, остается и, скорее всего, будет еще очень долгое время верным помощником человека в решении множества насущных вопросов, связанных со строительством, монтажом, погрузкой, разгрузкой и прочими операциями, которые являются достаточно трудоемкими. Основной проблемой, устранение которой полностью на сегодняшний день не представляется возможным по причине опять-таки идеально работающих физических законов, является наличие силы трения в системе.
Что влияет на эффективность подъемника?
В предыдущих разделах статьи упоминалось о приблизительной кратности полиспастов. что округляется в большую сторону. Однако в реальном использовании механизма, она часто оказывается ниже указанного. Какие же факторы влияют на подъемник и его эффективность?
Нужно обратить внимание на следующие вопросы:
- Сколько блоков было использовано?
- Из какого материала сделана веревка/канат?
- Какой тип подшипников был использован?
- Качественно ли были смазаны все элементы полиспаста?
- Был использован канат расчетного диаметра и длины?
- Чему был равен градус угла каната и плоскости ролика?
Геометрические параметры барабана и блоков полиспаста
| (5.15) |
На рисунке 5.9 показана расчетная схема барабана для сдвоенного полиспаста (натуральный вид этого барабана показан на рисунке 5.2).
Рисунок 5.9 – Расчетная схема барабана сдвоенного полиспаста
Барабан состоит из двух нарезных участков 1, а также двух крайних участков 2. В средней части барабана располагается не нарезной участок 3.
Общая длина барабана
| (5.16) |
С учетом выражений (5.12), (5.13), (5.14), а также рекомендуемых значений l 1 = (3…4) pt; l 0 = 2 pt, z 1= 1,5…2 витка, длина барабана определяется по выражению
| (5.17) |
Длина не нарезного участка предварительно может быть принята равной 150…200 мм или определена по выражению
| (5.18) |
где В3– расстояние между осями наружных блоков крюковой подвески (принимается по таблице П.5); hmin – минимальное расстояние между осью барабана и осью блоков крюковой обоймы (предварительно можно принимать hmin ≈ 3D1); α – максимально допустимый угол отклонения канатов от нормали к оси барабана; принимается α ≤ 6º.
Толщина стенки барабана δ определяется из условия прочности на сжатие и из технологических условий изготовления.
Напряжения кручения и изгиба в стенке барабана незначительны по сравнению с напряжением сжатия, поэтому они учитываются только при отношении длины барабана к его диаметру более 3…4.
Толщина стенки барабана из условия прочности на сжатие
| (5.19) |
где [σсж] – допускаемое напряжение сжатия для материала барабана (принимается по таблице 5.7).
Таблица 5.7 – Допускаемые напряжения [σсж] материала стенок
барабана
| Материал барабана | Допускаемые напряжения [σсж], МПа | ||
| Группа режима работы механизма | |||
| М1…М5 (1М…3М) | М6, М7 (4М, 5М) | М8 | |
| Сталь | |||
| ВСт3сп | 150 | 130 | 110 |
| сталь 20 | 160 | 140 | 120 |
| 09Г2С | 195 | 165 | 140 |
| сталь 35Л | 170 | 140 | 120 |
| сталь 55Л | 200 | 165 | 140 |
| Чугун | |||
| СЧ15 | 90 | — | — |
| СЧ18 | 100 | 90 | — |
| СЧ24 | 130 | 115 | 100 |
По технологическим условиям изготовления барабана, связанным с особенностями литейного производства, толщина стенки:
чугунного барабана
| (5.20) |
и стального барабана
| (5.21) |
Из полученных значений δ, δ’ и δ» принимается большее значение с округлением в большую сторону до целого числа.
5.4 Пример выполнения задания
Выполнить расчет и подбор элементов полиспаста консольно-козлового крана.
Исходные данные: тип крана – консольно-козловой; грузоподъемность – Q = 12,5 т; скорость подъема груза – v гр = 0,25 м/с; высота подъема – H = 10 м; группа режима работы по ИСО 4301/1 – М6.
Согласно изложенным рекомендациям для крана этого типа принимаем: схему запасовки каната консольно-козлового крана, показанную на рисунке 5.3 и 5.10; тип полиспаста – сдвоенный, а = 2; кратность полиспаста – uп = 2; КПД полиспаста – ηп = 0,99 (таблица 5.3); число направляющих блоков – n = 6.
Рисунок 5.10 – Схема запасовки каната
Решение
а ) выбор каната и грузозахватного органа
Определим по выражению (5.4) максимальное усилие в тяговой ветви каната при подъеме груза
где FQ – сила тяжести груза и крюковой подвески, определяемая по формуле (5.5)
ηо – общий КПД полиспаста и обводных блоков, определяемый по формуле (5.6)
где ηп = 0,99 – КПД полиспаста при u п= 2 (таблица 5.3); ηб = 0,98 – КПД блока при установке на подшипниках качения и нормальной смазке (таблица 5.2); n = 6 – количество направляющих (обводных) блоков в схеме запасовки каната.
Расчетное разрывное усилие каната находим по выражению (5.7)
где zp = 5,6 – коэффициент использования каната при режиме М6 (таблица 5.4).
В таблице П.1 выбираем по ГОСТ 2688-80 канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 61×9+1 о.с. диаметром d = 21 мм, имеющий при маркировочной группе проволок σв = 1568 МПа минимальное разрывное усилие F0 = 222 кН.
Определяем по выражению (5.8) действительный коэффициент использования (запаса прочности) каната
Канат диаметром 21 мм, грузовой (Г), первой марки (I), из проволоки без покрытия (-), нераскручивающийся (Н) обозначается как:
Канат-21-Г-Н-1568 ГОСТ 2688-80.
По заданной грузоподъемности Q = 12,5 т и группе режима работы М6 выбираем по таблице П.4 заготовку крюка № 17.
б ) определение диаметров блоков и размеров барабана.
Минимальные диаметры по центру наматываемого каната находим по выражениям (5.9) с учетом группы режима работы М6 (таблица 5.5):
барабана
принимаем D 1 = 500 мм;
блоков полиспаста
принимаем D 2 = 500 мм;
уравнительного блока
принимаем D 3 = 400 мм.
Шаг навивки каната на барабан при d к = 21 мм принимаем по таблице 5.6 – pt = 24 мм.
Общая длина барабана для сдвоенного полиспаста определяется по выражению (5.17)
где b = 150…180 мм – ширина не нарезного участка барабана.
Принимаем l б = 1150 мм.
Толщину стенки барабана из условия прочности на сжатие, определяем по выражению (5.19)
где [σсж] = 90 МПа для материала барабана чугун СЧ18 и группы режима работы М6 (таблица 5.7).
По выражению (5.20) уточняем толщину стенки чугунного барабана по технологическим условиям изготовления
Окончательно принимаем толщину стенки барабана δ = 17 мм.
5.5 Контрольные задания
1. Изучить теоретический материал.
2. Привести краткое описание назначения, конструкции и принципа действия механизмов подъема кранов.
3. Из таблицы 5.8 выбрать исходные данные для расчета элементов крана в соответствии с личным вариантом.
Таблица 5.8 – Исходные данные
| Параметры | Вариант** | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| Тип крана* | I | II | III | IV | I | II | III | IV | I |
| Грузоподъ — емность, т | 2 | 8 | 10 | 12,5 | 3,6 | 25 | 12 | 20 | 1,6 |
| Скорость подъема груза, м/с | 0,32 | 0,27 | 0,2 | 0,32 | 0,25 | 0,16 | 0,25 | 0,32 | 0,27 |
| Высота подъема груза, м | 8 | 10 | 12 | 14 | 10 | 8 | 14 | 12 | 9 |
| Режим работы механизма | М4 | М5 | М6 | М7 | М6 | М5 | М4 | М7 | М8 |
| Схема запасовки каната | Рису- нок 5.6, б | Рису- нок 5.6, л | Рису- нок 5.6, е | Рису- нок 5.6, ж | Рису- нок 5.6, г | Рису- нок 5.6, н | Рису- нок 5.6, e | Рису- нок 5.6, и | Рису- нок 5.6, б |
| Тип полиспаста, а | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 |
| Кратность полиспаста, u п | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 4 | 2 | 3 | 2 |
| Число направляющих блоков, n | 1 | — | 2 | 4 | 2 | — | 2 | 4 | 1 |
| Параметры | Вариант** | ||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |
| Тип крана* | I | II | III | IV | I | II | III | IV | I |
| Грузоподъ — емность, т | 1,6 | 3 | 10 | 26 | 1,8 | 22 | 18 | 2,6 | 2,0 |
| Скорость подъема груза, м/с | 0,30 | 0,25 | 0,23 | 0,34 | 0,23 | 0,20 | 0,26 | 0,28 | 0,25 |
| Высота подъема груза, м | 8 | 10 | 12 | 14 | 10 | 8 | 14 | 12 | 9 |
| Режим работы механизма | М5 | М4 | М7 | М6 | М5 | М6 | М4 | М7 | М8 |
| Схема запасовки каната | Рису- нок 5.6, в | Рису- нок 5.6, к | Рису- нок 5.6, е | Рису- нок 5.6, ж | Рису- нок 5.6, г | Рису- нок 5.6, м | Рису- нок 5.6, и | Рису- нок 5.6, д | Рису- нок 5.6, г |
| Тип полиспаста, а | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 |
| Кратность полиспаста, u п | 2 | 1 | 2 | 3 | 2 | 3 | 3 | 1 | 2 |
| Число направляющих блоков, n | 3 | — | 2 | 4 | 2 | — | 4 | 2 | 2 |
*Обозначение типа крана: I – стреловой; II – мостовой; III – консольно-козловой; IV – бесконсольно-козловой.
**Вариант задания выбирается по номеру студента в списке группы.
4. Выполнить расчет заданного механизма подъема в последовательности, рассмотренной в разделе 5.4 и подобрать элементы полиспаста.
5. По результатам расчета выполнить схему барабана в масштабе уменьшения (1:2, 1:2,5, 1:4).
6. Дать ответы на приведенные ниже вопросы.
Вопросы:
1. Как определяют передаточное отношение механизма подъёма груза?
2. Как рассчитывают грузовой момент на валу барабана?
3. Как определяют статическую мощность электродвигателя механизма
подъёма?
4. Каков порядок выбора электродвигателя механизма подъёма?
5. Как подбирают передаточный механизм?
6. Как устроены барабаны и из каких материалов их изготавливают?
7. Как определяют детальные размеры барабана?
Содержание отчета
1. Тема, название и цель работы.
2. Краткие теоретические сведения о назначении, конструкции и принципе действия механизмов подъема кранов.
3. Изложение результатов выполнения практического задания по разделу 5.5.
Список литературы
1. Александров, М. П. Грузоподъемные машины: учеб. для вузов / М. П. Александров, Л. Н. Колобов, Н. А. Лобков и др.– М. : Машиностроение, 1986. – 400 с.
2. Гайдамака, В. Ф. Грузоподъемные машины: учебник / В. Ф. Гайдамака. – К.: Выща школа, 1989. – 328 с.
3. Степыгин, В. И. Проектирование подъемно-транспортных установок: учебное пособие. / В. И. Степыгин, Е. Д. Чертов, С. А. Елфимов – М.: Машиностроение, 2005. – 288 с.
4. Кузьмин, А. В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. / А. В. Кузьмин, Ф. Л. Марон. – 2-е изд. перераб. и доп. – Минск: Вышэйшая школа, 1983. – 350 с.
Практическая работа № 6
⇐ Предыдущая8Следующая ⇒
Рекомендуемые страницы:
Запасовка полиспастов
В момент, если возникает необходимость изменить скорость или высоту подъема груза проводят запасовку, а именно изменяют расположение блоков и межблочное расстояние.
Запасовка полиспастов используется в следующих формах:
- Однократная запасовка, являясь наименее эффективной, применяется на стреловых кранах, где крюк подвешивается на 1 цепи, проводится через все статичные шкивы и наматывается на барабан.
- Двукратная запасовка, применяясь на балочных кранах со стрелами, с одной стороны цепи прикрепляется к началу стрелы, а другой конец цепи пропускаются через обводной барабан и закрепляется лебедкой.
- Четырехкратная запасовка является наиболее мощной и популярной в связи с большой грузоподъемностью. Ее особенностью является использования поочередно схемы двукратной и однократной запасовок, прикрепляя каждый блок к крюковой подвеске.
- Четвертый вид запасовки предусматривает дополнение подвижных роликов одной или двумя подвижными обоймами.
Современная жизнь, как и жизнь наших предков несколько тысячелетий назад, очень сильно бы усложнилась при отсутствии такого полезного механизма. Начав историю своего использования со строительства и машиностроения, полиспаст стал обязательным элементом обыденной жизни. В связи с этим, знать, что это и как им пользоваться, должен каждый.
Назначение
Учитывая тот факт, что этому изобретение больше двух тысяч лет, оно применялось для выполнения невообразимого количество работ и задач. За частую это строительная сфера, где полиспасты используются в подъемных кранах, лебедках и тому подобное. Также механизму нашли применения на суднах, для спуска и подъема спасательных шлюпок. Некоторое время использовался в первых прототипах лифта, до появления гидравлических и электрических приводов.
Полиспасты, назначение и устройство, кратность их менялось и находило применение в спорте, а именно, в скалолазание и других экстремальных занятиях на больших высотах. Также долгое время спасательные отряд в горных местностях были оснащены устройствами, чтобы вытаскивать пострадавших из труднодоступных мест. Еще часто можно встретить использование блоков в электрических проводках, а точнее для создания натяжения кабельной сети.
Схема полиспаста
Вот простейшая схема полиспаста.
Кружки это блоки. Большой круг привод, а вернее барабан, грузоподъемного крана. Конец троса закреплен не на крюке крана, а на неподвижной относительно крана поверхности. Такой поверхностью может быть стрела крана или, если говорить про башенные краны, каретка. Нижний блок никак не закреплен на кране и является подвижным относительно него. Это две простейшие схемы устройства полиспаста.
Какие же нагрузки возникают в этом случае?
Расчет полиспаста
Вернее будет спросить, как изменится нагрузка на двигатель и на сам канат. В нашем случае она уменьшится в два раза. Конечно, можно приводить формулы и школьные примеры известные еще со времен Архимеда, но можете поверить на слово. Но это относительно простой пример. Как произвести расчет полиспаста более сложного я расскажу в другой статье. А теперь рассмотрим какие-же бывают полиспасты.
