Поліспаст механізм для тих, хто хоче стати сильніше в рази

Як можна спростити підйом вантажів

Поліспаст являє собою систему, яка складається з нерухомих і рухомих блоків, з`єднаних один з одним ланцюговими або канатними передачами. Це пристрій був винайдений дуже давно, адже ще древні греки і римляни користувалися аналогічними механізмами. За наступні тисячоліття складові даного апарату і його призначення практично не змінилися. На сьогоднішній день цей пристрій використовується практично в первозданному вигляді, лише з невеликими змінами.

Схема роботи поліспаста

Поліспасти застосовуються в основному в стрілових механізмах будівельних кранів. До Поліспасти, незважаючи на всі їх різноманіття, пред`являють дві основні вимоги: підвищення швидкості (за це відповідають швидкісні механізми) і збільшення сили (так звані силові поліспасти). У підйомниках зазвичай використовуються перші, тоді як другі знайшли застосування в підйомних кранах. Слід зазначити і той важливий факт, що схеми силові і швидкісних пристроїв є практично повністю взаємно зворотними.

Звичайний поліспаст являє собою пристрій, основними компонентами якого є:

• система блоків з рухомими осями;
• блоки з нерухомими осями;
• обводочние барабани;
• обвідні блоки.

За рахунок ефективної взаємодії блоків і вірьовок з`являється можливість істотно виграти в силі. В силі ми виграємо в стільки разів, у скільки разів програємо в довжині. Це одне з фундаментальних правил механіки, завдяки якому звичайна людина може з легкістю піднімати важкі маси, витрачаючи мінімум фізичних зусиль.

Набагато вигідніше придбати даний прилад або зробити його самостійно, ніж брати в оренду підйомні крани або аналогічні механізми. Особливість пристрою полягає в тому, що одна зі сторін, яку закріплюють на вантаж, знаходиться у рухомому стані, тоді як друга сторона, що кріпиться к опорі, є статичною. Саме рухливі блоки забезпечують такий істотний виграш в силі. Статичні ж блоки потрібні для контролю траєкторії руху мотузки і самого вантажу.

Існують різні види поліспастів, які відрізняються по кратності, парності і складності. Показник кратності визначає, у скільки разів ви виграєте в силі, використовуючи дане пристосування. Так, купуючи механізм з кратністю 6, ви теоретично маєте виграш в силі в 6 разів.

Прості і складні поліспасти - розбираємося в їх конструкції

Для початку поговоримо про простих механізмах. Отримати такий пристрій можна, додавши блоки на вантаж і опору. Парний поліспаст - це пристрій, в якому мотузка прикріплюється до опори. Якщо ж потрібно непарний, то мотузка встановлюється на рухомий точці піднімається предмета. Додавання блоку збільшує кратність приладу на два пункти.

Поліспаст простий і складний

Так, щоб вручну зробити поліспаст для звичайної лебідки, кратність якого становить 2, досить використовувати лише один рухливий блок, що кріпиться до вантажу. Мотузка ж при цьому кріпиться на опорі. В результаті ми будемо мати парний поліспаст з кратністю 2. Складні поліспасти включають кілька простих механізмів. Природно, такий пристрій дає істотно більший виграш в силі, який можна розрахувати шляхом множення кратності кожного з використовуваних поліспастів. При цьому не варто забувати про силу тертя, через дії якої відбувається невелика втрата в потужності пристрою.

Є кілька способів зменшити силу тертя мотузки. Найефективніший полягає в тому, щоб використовувати ролики якомога більшого радіусу. Адже чим більше радіус, тим сила тертя надає менше впливу на мотузку і підйомний механізм в цілому.

Як на ефективність роботи впливає мотузка

Уникнути затиснення і перекручування мотузки можна, якщо використовувати додаткові пристосування, наприклад, монтажні плати, які дозволяють рознести ролики відносно один одного. Категорично не рекомендуємо застосовувати в поліспастах розтягуються мотузки, оскільки в порівнянні зі звичайними статичними виробами вони дуже серйозно програють в ефективності. Збираючи блок для підйому вантажів, фахівці використовують і вантажну, і окрему мотузки, які прикріплюються до об`єкту незалежно від підйомного пристосування.

Експлуатація окремих мотузок дає деяку перевагу. Суть полягає в тому, що окрему мотузка надає можливість попередньо або заздалегідь зібрати всю конструкцію. До того ж, можна істотно полегшити прохід вузлів, оскільки використовується вся довжина мотузки. Єдиний недолік - це неможливість фіксувати вантаж в автоматичному режимі. Вантажні ж мотузки можуть похвалитися саме такою особливістю, тому в разі виникнення необхідності в автофіксації вантажу скористайтеся саме вантажний мотузкою.

Велике значення має зворотний хід. Даний ефект є неминучим, оскільки в момент зняття, а також при перехоплювання мотузки або зупинці на відпочинок вантаж неодмінно рухається у зворотний бік. Від якості використовуваних блоків, а також всього пристрою в цілому залежить те, наскільки сильно вантаж піде назад. Можна запобігти виникненню даного явища, якщо придбати спеціальні ролики, що забезпечують пропуск мотузки виключно в одному напрямку.

Розповімо трохи про те, як правильно кріпити вантажну мотузку до підіймального механізму. Далеко не завжди навіть самий завбачливий майстер володіє мотузкою необхідної довжини, яка потрібна для кріплення динамічної частини блоку. Тому розроблено кілька способів кріплення механізму:

• За допомогою схоплюють вузлів. Ці вузли зав`язуються в п`ять оборотів з репшнура, перетин яких не перевищує 8 мм. Використання подібних вузлів є найефективнішим і, відповідно, поширеним. За словами фахівців, вузли є дуже міцними і надійними. Лише навантаження понад 13 кН здатна привести до сповзання такого вузла. Важливим є те, що навіть при сповзання вузол жодним чином не деформує мотузку, залишаючи її в цілості й схоронності.
• Застосування затискачів загального призначення. Дані пристосування можна використовувати навіть в складних кліматичних умовах, наприклад, на мокрих або зледенілих мотузках. Навантаження в 7 кН здатна привести до сповзання затиску, що призводить до пошкодження мотузки, хоча і не дуже сильному.
• Персональні затискачі. Вони застосовуються тільки при невеликих роботах, оскільки навантаження понад 4 кН призводить до сповзання затиску і подальшого обриву мотузки.

Запасовка - вивчаємо найпопулярніші схеми

Дана технологічна операція призначена для зміни відстані між блоками, а також для зміни положення зазначених блоків. Необхідність запасування обумовлена ​​зміною висоти або швидкості підйому предметів за допомогою установки конкретної схеми проходження мотузки по блокам і роликам механизма.

Використовувана схема багато в чому залежить від типу вантажопідйомного приладу. Запасовка для лебідок проводиться тільки з метою зміни довжини вильоту стріли. Виконується ж вона шляхом зміни взаємного розташування напрямних блоків. Дуже часто таку операцію проводять у вантажних кранах, де вона потрібна для запобігання такого ефекту, як криволінійність переміщення важких предметів.

запасовка поліспаста

Запасування, в залежності від використовуваних схем, поділяються на такі категорії:

• Одноразова. Такий тип знайшов застосування в вантажопідіймальних кранах стрілецького типу, де гак необхідно підвести на одній мотузці каната. Після цього потрібно послідовно проводити статичні блоки. У фінальній стадії гак намотується на барабан. Як показує практика, даний тип запасування є найбільш неефективним.
• Дворазова. Цей тип застосовується в кранах, які обладнані балочной і підйомної стрілою. В цьому випадку потрібно нерухомі блоки встановити на голівці стріли, тоді як на вантажний лебідці кріпиться інший кінець мотузки.
• Чотириразова. Затребувана серед поліспастів, які використовуються для підняття предметів величезної маси. Зазвичай застосовують одну зі схем запасування, які були описані раніше, з тією лише різницею, що їх використовують окремо для кожного блоку підвіски крюка.

Робимо поліспаст з паперових склянок і шестерень

Пристрої, які використовуються в будівництві, відрізняються великою складністю, що і логічно, адже тут потрібно піднімати великі вантажі на досить велику висоту. Розібратися в їх конструктивних особливостях буває досить проблематично. Чого не можна сказати про домашніх поліспастах, які застосовуються в побуті. Вони настільки прості і зрозумілі, що спорудити поліспаст своїми руками зможе будь-яка людина. Для цього нам потрібні наступні пристосування:

1. 1. кілька склянок з паперу;
2. 2. ножиці;
3. 3. шнурок або міцна нитка, яка виступає в якості мотузки;
4. 4. пластилін;
5. 5. пластикові вішалки.

В першу чергу потрібно зробити кошик, в якій буде переміщатися вантаж. Для цих цілей будемо використовувати паперові склянки, через які протягуємо мотузку. Сам же поліспаст збираємо з вішалок. Мотузку або нитку фіксуємо на верхній частині вішалки, після чого кілька разів наметовому на перекладину. Отриману з склянок кошик слід підвісити на нижній вішалці за гачок. В принципі, на цьому збір поліспаста можна вважати закінченим. Для підняття вантажів досить лише правильно користуватися механізмом. Для цього знадобиться тягнути за вільний кінець нитки, що призведе до з`єднання вішалок. Тепер можна спробувати підняти важкі предмети на висоту.

Існує ще один спосіб виготовлення поліспаста своїми руками, який трохи складніше, але відрізняється більшою ефективністю і надійністю конструкції. Тут нам будуть потрібні підшипники, шестерня, гачок, троси з блоками, а також різьбова шпилька. Спочатку на шпильці закріплюємо підшипники, після чого установлюємо шестірню на кінець шпильки, щоб було зручніше і простіше користуватися саморобним поліспасти. Залишається лише перекинути трос через шестерні і закріпити його, вільний же кінець буде обладнаний гаком, який необхідний для підйому предметів.

Наостанок нагадаємо, що при роботі з будь-якими поліспастами, купленими в магазині або зробленими будинку, обов`язково слід пам`ятати про техніку безпеки. Необхідно ретельно перевірити конструкцію на міцність і цілісність. Самі ж вантажі слід піднімати плавно і обережно, не розташовуючись в цьому час під підвішеним предметом.