Polyspast ir mehānisms, ar kura palīdzību tiek paceltas kravas. Tas sastāv no vienas vai vairākām bloku grupām, kas aptītas ar virvi. Vārds "polyspast" cēlies no grieķu polispastijas. Šis termins tiek tulkots kā "izstiepts ar vairākām virvēm". Ķēdes pacēlāja galvenā funkcija ir palielināt galvenā mehānisma nestspēju.
Citiem vārdiem sakot, šī ierīce palielina spēku. Tomēr ķēdes pacēlāja izmantošanas pretējais efekts ir pacelšanās ātruma samazināšana. Ātrumu var iegūt arī uz spēka rēķina. Tomēr šādus skriemeļu blokus izmanto daudz retāk. Jebkurā gadījumā ierīces darbības princips ir sviras darbība.
Mehānisma ierīce
Polyspast ir pacelšanas mehānisms, kas ļauj iegūt spēku, kas vairākas reizes pārsniedz vinčas celšanas spēku. Citiem vārdiem sakot, šis mehānisms palielina ierīces kravnesību. Ķēdes pacēlāja izmantošana ļauj pacelt smagu kravu ar vinču, kurai ir maza kravnesība. Svarīgi atcerēties, ka smago konstrukciju celšanas ātrums samazināsies tikpat daudz, cik palielināsiesietilpība.
Mehānisma mērķis
Polyspast ir nepieciešams, lai paceltu smagas kravas ar minimālu piepūli. Vienkāršākā ķēdes pacēlāja konstrukcija ir konstruēta tā, ka viens troses gals ir piestiprināts pie trumuļa, bet piekārtā slodze atrodas troses pretējā galā. Ierīcēs ar sarežģītāku dizainu ir vairāki fiksēti un kustīgi rullīši.
Katram svaram jāņem vērā virves izmēri, bloki un diametrs. Krava ar lielu masu, ja tā tiek piekārta uz virves, palielina slodzi. Šādam mehānismam raksturīgs ātrs nodilums. Šajā gadījumā ir nepieciešams samazināt virves spriegumu. Tāpēc lielas masas piekarināšanai tiek izmantotas divas vai četras virves. Ir iespējams izmantot arī sarežģītu ķēdes pacēlāju.
Darba princips
Cilvēkam, kuram nav nekāda sakara ar iekraušanu, šī mehānisma nosaukums šķitīs nesaprotams. Tomēr patiesībā ķēdes pacēlājs ir ļoti vienkāršs pacelšanas mehānisms, ko var uzbūvēt gandrīz ikviens. Šīs ierīces darbības princips ir ārkārtīgi vienkāršs un to apgūst skolā fizikas stundās. Un tik maza "celtņa" darbības shēma ir ļoti vienkārša.
Ķēdes pacēlāja dizains ietver vairākas bloku grupas, kas saliktas īpašos turētājos. Un viņi pārmaiņus noliecas ar virvi vai virvi. Pat tik vienkāršu konstrukciju var diezgan efektīvi izmantot, lai palielinātu spēku, kas pielikts slodzes pazemināšanai vai paaugstināšanai. Arī vienkārša ķēdes pacēlāja dizains satur kravas blokus. Tie var būt šāda veida:
- vairāku rullīšu vai viena veltņa;
- fiksēts vai pārvietojams.
Šajā gadījumā virves vilces spēks ir pilnībā atkarīgs no izmantotajā konstrukcijā izmantotās virves dzīslu skaita.
Kādās jomās ierīce tiek izmantota?
Trušu bloks tiek izmantots kravas pacelšanai un pārvietošanai gadījumos, kad var izmantot tikai cilvēka fizisko spēku un vismazāko palīgmehānismu skaitu. Arī ķēdes pacēlājs ir vissvarīgākā vinču, celtņu un citu mehanizācijas iekārtu sastāvdaļa.
Šā iemesla dēļ šīs ierīces tiek izmantotas gandrīz visās jomās, kur tiek izmantoti pacelšanas un transportēšanas mehānismi: no mājsaimniecības darbiem līdz smagajai rūpniecībai.
Tātad, pēc kāda principa darbojas ķēdes pacēlājs? Šīs ierīces darbība ir balstīta uz sviras likumu: palielinot spēku, jūs zaudējat attālumu. Tā kā šis princips ir ļoti vienkāršs, ķēdes pacēlāju izgatavot ar savām rokām nebūs grūti. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešami tikai divi viena rullīša bloki.
Lai ar ķēdes pacēlāja palīdzību paceltu noteiktas masas kravu, jāpiepūlas, uz pusi mazāk nekā tās masa. Neaizmirstiet par izmantotās virves garumu. Tam jābūt divreiz lielākam par augstumu, līdz kuram tiks pacelta krava. Jāpiebilst, ka ķēdes pacēlājus ar visvienkāršāko ierīci sauc par "divi pret vienu ķēdes pacēlājiem", jo tie palielina pielikto spēku.divreiz. Trīs bloku dizains attiecīgi nodrošina trīskāršu stiprības pieaugumu.
Polyspast daudzveidība
Jāatzīmē, ka ķēdes pacēlāja aprēķinam ir ļoti liela nozīme. Galu galā mehānisms darbojas tālu no ideāliem apstākļiem. To ietekmē berzes spēki, kas rodas, kabelim pārvietojoties pa skriemeli. Arī berzes spēki rodas, rullītim griežoties, neatkarīgi no tā, kādi gultņi tajā tiek izmantoti.
Lai noteiktu izmantotās troses stiepes spēku, neņemot vērā berzes zudumus, kravas svars ir jāsadala ar ķēdes pacēlāja reizinājumu. Tas jāsaprot kā virves vītņu skaits, kas notur slodzi. Tāpat nevajadzētu atstāt novārtā berzi. No tā atkarīga arī ķēdes pacēlāja darbības efektivitāte
To var samazināt, izmantojot augstas kvalitātes blokus un virves, kā arī veicot kvalitatīvu apstrādi, kas novērš nevajadzīgus pārklāšanās un saliekumus.
Šodien ķēdes pacēlāju shēmas tiek apgūtas pat skolas fizikas kursā. Ar viņu palīdzību šī dizaina izgatavošana nebūs grūta. Jums ir jāiegādājas arī šādas preces:
- pieguļošs;
- virve;
- vinča.
Kādi ierīču modeļi pastāv?
Lai izveidotu vienkāršāko modeli, ir nepieciešams tikai viens bloks. Šāda mehānisma izmantošana dod divkāršu spēka pieaugumu. Tas nozīmē, ka, lai paceltu kravu, jāpieliek puse pūļu. Tomēr virvei šajā gadījumā jābūt divreiz garākai. Šādam ķēdes pacēlājam ir attiecība divi pret vienu. Šādā dizainā bloki var nebūt vispār.ķēdes pacēlājs, jo tā vietā varat izmantot parasto karabīnu.
Izmantojot divus blokus vienlaikus ķēdes pacēlājā, jūs varat trīskāršot izmantotās piepūles priekšrocības. Ir arī drošības līdzeklis, kas darbojas, kad virve ir nolaista. Šajā gadījumā divi saķeršanās mezgli tiek pievilkti un bloķē slodzi.
Ja pievienojat vēl divus blokus iepriekšējam mehānismam, jūs iegūsit skriemeļa bloka ierīci, kas četrkārtīgi palielina spēku. Šādam mehānismam ir attiecība četri pret vienu. Šajā mehānismā ceturtā daļa svara nonāk virves galā, bet pārējā slodze nonāk pašā virvē.
Sarežģīti ķēdes pacēlāji
Ņemiet vērā, ka berzes dēļ nevar panākt tīru spēka pārvadi. Kad virve berzējas pret bloku, tiek zaudēti desmit līdz divdesmit procenti no pieliktā spēka. Tāpēc vienkāršā ķēdes pacēlājā faktiski attiecība būs aptuveni 1,8 kilogrami uz kilogramu paceļamās kravas. Pieckārtīgs ķēdes pacēlājs palielinās spēku nedaudz vairāk kā 3 reizes.
Iepriekš minētā attiecība norāda, ka ir iespējams palielināt skriemeļu bloku skaitu līdz noteiktai robežai, pēc tam var rasties pretējs efekts. Tomēr, lai palielinātu maksimālo attiecību, var izmantot sarežģītus ķēdes pacēlājus.
Šis ķēdes pacēlājs ir veidots tā, lai paceltais svars neradītu slodzi pēdējam blokam. Tā vietā viņš iekrauj virvi, kas iet cauri blokam. Rezultātā plkstizmantojot 3 blokus, pārmaiņus tiek savienoti ķēdes pacēlāji 2:1 un 3:1. Teorētiski tas dod seškārtīgu spēka pieaugumu, bet praksē - 4,3 reizes.
Kā samazināt berzi?
Ķēdes pacēlāja galvenā problēma ir tā, ka darba procesā viņam ir jāpārvar radušies berzes spēki. Šo problēmu var daļēji atrisināt, ja tiek izmantotas kvalitatīvas virves, skriemeļu bloki ar gludām plūsmām, kā arī bieza smērviela.
Tāpat ir papildu iespējas, pareizi pielietojot ķēdes pacēlāja konstrukciju. Piemēram, ja jūs izmantojat nevis vienu karabīnu, bet divus. Sakarā ar to tiek samazināts berzes spēks, kā arī palielinās lieces rādiuss.
