Polyspast مکانیزمی است که توسط آن بارها بلند می شوند. این شامل یک یا چند گروه بلوک است که توسط یک طناب به اطراف پیچیده شده اند. کلمه "polyspast" از کلمه یونانی polyspastion گرفته شده است. این اصطلاح به عنوان "کشیده شده توسط چندین طناب" ترجمه شده است. وظیفه اصلی بالابر زنجیری افزایش ظرفیت حمل مکانیزم اصلی است.
به عبارت دیگر، این دستگاه افزایش قدرت می دهد. با این حال، اثر معکوس استفاده از بالابر زنجیره ای کاهش سرعت صعود است. شما همچنین می توانید سرعت را به قیمت قدرت بدست آورید. با این حال، چنین بلوک های قرقره بسیار کمتر مورد استفاده قرار می گیرند. در هر صورت اصل کار دستگاه، عمل اهرم است.
دستگاه مکانیزم
Polyspast یک مکانیسم بالابرنده است که به شما امکان می دهد نیرویی را دریافت کنید که چندین بار از نیروی بلند کننده وینچ بیشتر شود. به عبارت دیگر این مکانیسم باعث افزایش ظرفیت بار دستگاه می شود. استفاده از بالابر زنجیری به شما این امکان را می دهد که بار سنگین را با وینچی که ظرفیت حمل کمی دارد بلند کنید. مهم است که به یاد داشته باشید که سرعت بلند کردن سازه های سنگین به همان اندازه افزایش می یابدظرفیت.
هدف مکانیسم
Polyspast برای بلند کردن بارهای سنگین با حداقل تلاش لازم است. ساده ترین طرح بالابر زنجیری به گونه ای طراحی شده است که یک سر طناب روی درام ثابت می شود و یک بار معلق در انتهای مخالف طناب قرار می گیرد. دستگاههایی با طراحی پیچیدهتر شامل چندین غلتک ثابت و متحرک هستند.
برای هر وزنه، ابعاد، بلوک ها و قطر طناب باید در نظر گرفته شود. باری که جرم زیادی دارد، وقتی روی طناب معلق باشد، بار را افزایش می دهد. چنین مکانیزمی با سایش سریع مشخص می شود. در این حالت، کاهش کشش در طناب لازم است. بنابراین برای تعلیق یک توده بزرگ از دو یا چهار طناب استفاده می شود. همچنین می توان از بالابر زنجیره ای پیچیده استفاده کرد.
اصل کار
برای فردی که ربطی به بارگذاری ندارد، نام این مکانیسم نامفهوم به نظر می رسد. با این حال، در واقعیت، بالابر زنجیره ای یک مکانیسم بالابر بسیار ساده است که تقریباً هر کسی می تواند آن را بسازد. اصل کار این دستگاه بسیار ساده است و در مدرسه در درس فیزیک مطالعه می شود. و طرح کار چنین "جرثقیل" کوچکی بسیار ساده است.
طراحی بالابر زنجیره ای شامل چندین گروه بلوک است که در نگهدارنده های مخصوص مونتاژ شده اند. و به تناوب با طناب یا طناب به اطراف خم می شوند. حتی از چنین طراحی ساده ای می توان به طور کاملاً مؤثر برای افزایش نیروی اعمال شده برای کاهش یا افزایش بار استفاده کرد.همچنین طراحی یک بالابر زنجیره ای ساده شامل بلوک های بار است. آنها می توانند از انواع زیر باشند:
- چند غلتکی یا تک غلتکی;
- ثابت یا متحرک.
نیروی کشش طناب در این مورد کاملاً به تعداد رشته های طناب در ساختار استفاده شده بستگی دارد.
دستگاه در چه مناطقی استفاده می شود؟
بلوک قرقره برای بلند کردن و جابجایی محموله در مواردی استفاده می شود که فقط از قدرت بدنی فرد و کمترین مکانیسم های کمکی استفاده شود. همچنین بالابر زنجیری مهمترین جزء وینچ ها، جرثقیل ها و سایر تجهیزات مکانیزاسیون است.
به همین دلیل، این دستگاه ها تقریباً در همه مناطقی که مکانیسم های بلند کردن و حمل و نقل به نحوی استفاده می شود، استفاده می شود: از کارهای خانگی گرفته تا صنایع سنگین.
بنابراین، بالابر زنجیری بر اساس چه اصل عمل می کند؟ عملکرد این دستگاه بر اساس قانون اهرم است: با افزایش قدرت، شما در فاصله از دست می دهید. از آنجایی که این اصل بسیار ساده است، ساختن یک بالابر زنجیره ای با دستان خود دشوار نخواهد بود. برای این کار فقط به دو بلوک تک غلتکی نیاز دارید.
برای بلند کردن باری با یک جرم خاص با کمک بالابر زنجیری، باید نیمی از جرم آن تلاش کنید. طول طناب استفاده شده را فراموش نکنید. باید دو برابر ارتفاعی باشد که بار تا آن بلند می شود. لازم به ذکر است که به بالابرهای زنجیری با ساده ترین دستگاه «بالابر زنجیری دو به یک» می گویند، زیرا نیروی اعمالی را افزایش می دهند.دو برابر. طراحی سه بلوک، به ترتیب، افزایش سه برابری در استحکام می دهد.
تعدد پلی اسپاست
لازم به ذکر است که محاسبه بالابر زنجیری نقش بسیار مهمی دارد. پس از همه، مکانیسم به دور از شرایط ایده آل کار می کند. تحت تأثیر نیروهای اصطکاک است که هنگام حرکت کابل در امتداد قرقره ایجاد می شود. همچنین، نیروهای اصطکاک زمانی ایجاد میشوند که غلتک میچرخد، بدون توجه به اینکه کدام بلبرینگ در آن استفاده شده است.
برای تعیین نیروی کششی طناب مورد استفاده بدون در نظر گرفتن تلفات اصطکاک، باید وزن بار را بر تعدد بالابر زنجیری تقسیم کرد. باید به عنوان تعداد نخ های طناب که بار را نگه می دارند درک شود. همچنین نباید از اصطکاک غافل شد. کارایی عملکرد بالابر زنجیری نیز به آن بستگی دارد.
می توان با استفاده از بلوک ها و طناب های با کیفیت بالا و همچنین از طریق کار با کیفیت که همپوشانی ها و پیچ خوردگی های غیر ضروری را از بین می برد، کاهش داد.
امروزه، طرح های بالابر زنجیری حتی در دوره فیزیک مدرسه مورد مطالعه قرار می گیرد. با کمک آنها، ساخت این طرح دشوار نخواهد بود. شما همچنین باید موارد زیر را خریداری کنید:
- fitting;
- طناب;
- winch.
چه مدل دستگاهی وجود دارد؟
برای ایجاد ساده ترین مدل، فقط یک بلوک لازم است. استفاده از چنین مکانیزمی باعث افزایش دو برابری قدرت می شود. این بدان معنی است که برای بلند کردن بار باید نیمی از تلاش را انجام دهید. با این حال، طناب در این مورد باید دو برابر طول داشته باشد. چنین بالابر زنجیری دارای نسبت دو به یک است. چنین طرحی ممکن است اصلاً حاوی بلوک نباشد.بالابر زنجیری، زیرا می توانید به جای آن از یک کارابین معمولی استفاده کنید.
هنگام استفاده همزمان از دو بلوک در بالابر زنجیری، می توانید مزیت را در تلاش اعمال شده سه برابر کنید. همچنین یک ویژگی ایمنی وجود دارد که هنگام پایین آمدن طناب کار می کند. در این حالت، دو گره گیره سفت شده و بار را مسدود می کند.
اگر دو بلوک دیگر را به مکانیسم قبلی اضافه کنید، یک دستگاه بلوک قرقره دریافت می کنید که افزایش قدرت چهار برابری می دهد. چنین مکانیزمی دارای رابطه چهار به یک است. در این مکانیسم یک چهارم وزن به انتهای طناب می رسد و بقیه بار به خود طناب می رسد.
بالابرهای زنجیره ای پیچیده
توجه داشته باشید که انتقال نیروی خالص به دلیل اصطکاک امکان پذیر نیست. هنگامی که طناب به بلوک ساییده می شود، ده تا بیست درصد از نیروی اعمال شده از بین می رود. بنابراین در یک بالابر زنجیری ساده در واقع نسبت تقریباً 1.8 کیلوگرم به ازای هر کیلوگرم بار بلند شده خواهد بود. یک بالابر زنجیر 5 برابر، کمی بیش از 3 برابر افزایش قدرت می دهد.
نسبت بالا نشان می دهد که می توان تعداد بلوک های قرقره را تا حد معینی افزایش داد و پس از آن ممکن است اثر معکوس رخ دهد. با این حال، به منظور افزایش حداکثر نسبت، می توان از بالابرهای زنجیره ای پیچیده استفاده کرد.
این بالابر زنجیری به گونه ای طراحی شده است که وزنه برداشته شده باری بر آخرین بلوک ایجاد نکند. در عوض، طنابی را که از بلوک می گذرد بار می کند. در نتیجه، دربا استفاده از 3 بلوک، بالابرهای زنجیره ای 2: 1 و 3: 1 به طور متناوب متصل می شوند. در تئوری، این افزایش قدرت شش برابری دارد، اما در عمل - 4.3 برابر.
چگونه اصطکاک را کاهش دهیم؟
مشکل اصلی بالابر زنجیری این است که در فرآیند کار باید بر نیروهای اصطکاک در حال ظهور غلبه کند. در صورت استفاده از طناب های باکیفیت، بلوک های قرقره با جریان های صاف و همچنین گریس غلیظ می توان تا حدودی این مشکل را حل کرد.
همچنین، با استفاده مناسب از طرح بالابر زنجیره ای، فرصت های بیشتری وجود دارد. به عنوان مثال، اگر از یک کارابین استفاده نکنید، بلکه از دو دستگاه استفاده کنید. به همین دلیل نیروی اصطکاک کاهش می یابد و شعاع خم نیز افزایش می یابد.