Polyspast הוא מנגנון שבאמצעותו הרמת משאות. הוא מורכב מקבוצה אחת או יותר של בלוקים עטופים בחבל. המילה "פוליספאסט" באה מהיוונית polyspastion. מונח זה מתורגם כ"מתוח בכמה חבלים". תפקידו העיקרי של מנוף השרשרת הוא להגדיל את כושר הנשיאה של המנגנון הראשי.
במילים אחרות, המכשיר הזה נותן רווח בעוצמה. עם זאת, ההשפעה ההפוכה של שימוש במנוף שרשרת היא הפחתת קצב העלייה. אתה יכול גם לצבור מהירות על חשבון הכוח. עם זאת, בלוקים גלגלת כאלה משמשים בתדירות נמוכה הרבה יותר. בכל מקרה, עקרון הפעולה של המכשיר הוא פעולת הידית.
מכשיר מנגנון
Polyspast הוא מנגנון הרמה המאפשר לקבל כוח העולה על כוח ההרמה של הכננת מספר פעמים. במילים אחרות, מנגנון זה מגדיל את כושר הטעינה של המכשיר. השימוש במנוף שרשרת מאפשר להרים משא כבד באמצעות כננת בעלת כושר נשיאה קטן. חשוב לזכור שמהירות ההרמה של מבנים כבדים תפחת כמו הרווח בקיבולת.
מטרת המנגנון
יש צורך ב-Polyspast כדי להרים משאות כבדים במינימום מאמץ. העיצוב הפשוט ביותר של מנוף השרשרת מתוכנן כך שקצה אחד של החבל מקובע על התוף, ומטען תלוי ממוקם בקצה הנגדי של החבל. מכשירים עם עיצוב מורכב יותר כוללים מספר גלילים קבועים וניתנים להזזה.
לכל משקל יש לקחת בחשבון את המידות, הבלוקים והקוטר של החבל. מטען בעל מסה גדולה, כשהוא תלוי על חבל, מגביר את העומס. מנגנון כזה מאופיין בלאי מהיר. במקרה זה נדרשת הפחתת המתח בחבל. לכן, שניים או ארבעה חבלים משמשים כדי להשעות מסה גדולה. אפשר גם להשתמש במנוף שרשרת מורכב.
עקרון העבודה
לאדם שאין לו שום קשר לטעינה, השם של המנגנון הזה ייראה בלתי מובן. עם זאת, במציאות, מנוף שרשרת הוא מנגנון הרמה פשוט מאוד שכמעט כל אחד יכול לבנות. עקרון הפעולה של מכשיר זה הוא פשוט ביותר והוא נלמד בבית הספר בשיעורי פיזיקה. ותכנית הפעולה של "עגורן" קטן כזה היא פשוטה מאוד.
עיצוב מנוף השרשרת כולל מספר קבוצות של בלוקים המורכבים במחזיקים מיוחדים. והם מתכופפים לסירוגין עם חבל או חבל. אפילו עיצוב פשוט כזה יכול לשמש בצורה יעילה למדי כדי להגביר את הכוח המופעל כדי להוריד או להעלות עומסים.כמו כן, העיצוב של מנוף שרשרת פשוט מכיל בלוקי מטען. הם יכולים להיות מהסוגים הבאים:
- multi-roller או single-roller;
- קבוע או נייד.
כוח המתיחה של החבל במקרה זה תלוי לחלוטין במספר גדילי החבל בקונסטרוקציה המשמשת.
באיזה אזורים משתמשים במכשיר?
בלוק גלגלת משמש להרמה והנעת מטען במקרים בהם ניתן להשתמש רק בכוח הפיזי של אדם ובמספר המינימלי של מנגנוני עזר. כמו כן, מנוף השרשרת הוא המרכיב החשוב ביותר של כננות, מנופים וציוד מיכון אחר.
מסיבה זו, מכשירים אלה משמשים כמעט בכל התחומים שבהם נעשה שימוש כלשהו במנגנוני הרמה והובלה: ממשימות ביתיות ועד לתעשייה כבדה.
אז, על פי איזה עיקרון פועל מנוף השרשרת? הפעולה של מכשיר זה מבוססת על חוק המנוף: עם עלייה בכוח, אתה מקבל הפסד במרחק. מכיוון שעיקרון זה הוא פשוט מאוד, זה לא יהיה קשה לעשות מנוף שרשרת במו ידיך. כדי לעשות זאת, אתה צריך רק שני בלוקים עם גליל בודד.
כדי להרים מטען במסה מסוימת בעזרת מנוף שרשרת, צריך להתאמץ, חצי מהמסה שלו. אל תשכח את אורך החבל בשימוש. זה צריך להיות פי שניים מהגובה שאליו יורם המטען. יש לציין שמונפי שרשרת עם המכשיר הפשוט ביותר נקראים "מנופי שרשרת שניים לאחד", שכן הם מגבירים את הכוח המופעל.פעמיים. עיצוב שלושה בלוקים, בהתאמה, נותן עלייה פי שלושה בחוזק.
ריבוי פולי-עבר
יש לציין לחישוב מנוף השרשרת תפקיד חשוב ביותר. אחרי הכל, המנגנון עובד רחוק מתנאים אידיאליים. הוא מושפע מכוחות החיכוך הנוצרים כאשר הכבל נע לאורך הגלגלת. כמו כן, כוחות חיכוך נוצרים כאשר הרולר מסתובב, ללא קשר לאילו מיסבים משתמשים בו.
כדי לקבוע את כוח המתיחה של החבל בשימוש מבלי לקחת בחשבון איבודי חיכוך, יש צורך לחלק את משקל העומס בריבוי מנוף השרשרת. יש להבין זאת כמספר חוטי החבל המחזיקים את העומס. כמו כן, אין להזניח חיכוך. גם יעילות פעולת מנוף השרשרת תלויה בה
ניתן לצמצם אותו על ידי שימוש בלוקים וחבלים באיכות גבוהה, כמו גם על ידי ביצוע איכותי המבטל חפיפות וקיפולים מיותרים.
היום נלמדות תוכניות מנופי שרשרת אפילו בקורס הפיזיקה של בית הספר. בעזרתם, ביצוע עיצוב זה לא יהיה קשה. עליך גם לרכוש את הפריטים הבאים:
- התאמה;
- rope;
- winch.
אילו דגמי מכשירים יש?
כדי ליצור את המודל הפשוט ביותר, יש צורך בלוק אחד בלבד. השימוש במנגנון כזה נותן רווח כפול בכוח. זה אומר שכדי להרים את העומס אתה צריך לעשות חצי מהמאמץ. עם זאת, החבל במקרה זה צריך להיות ארוך פי שניים. למנוף שרשרת כזה יש יחס של שניים לאחד. עיצוב כזה עשוי שלא להכיל בלוקים כלל.מנוף שרשרת, מכיוון שאתה יכול להשתמש בקרבינר רגיל במקום.
כאשר משתמשים בשני בלוקים בו-זמנית במנוף השרשרת, ניתן לשלש את היתרון במאמץ המיושם. יש גם מאפיין בטיחות שפועל כאשר החבל מורד. במקרה זה, שני קשרים מתהדקים וחוסמים את העומס.
אם אתה מוסיף שני בלוקים נוספים למנגנון הקודם, אתה מקבל התקן בלוק גלגלת שנותן תוספת של פי ארבעה בכוח. למנגנון כזה יש קשר של ארבע לאחד. במנגנון זה, רבע מהמשקל עובר לקצה החבל, ושאר העומס עובר לחבל עצמו.
מנופי שרשרת מורכבים
שים לב שלא ניתן להשיג העברת כוח טהור עקב חיכוך. כאשר החבל מתחכך בבלוק, עשרה עד עשרים אחוזים מהכוח המופעל אובדים. לכן, במנוף שרשרת פשוט, למעשה, היחס יעמוד על כ-1.8 קילוגרם לכל קילוגרם מהמטען המורם. מנוף שרשרת פי 5 יעניק עלייה בחוזק של קצת יותר מפי 3.
היחס לעיל מצביע על כך שניתן להגדיל את מספר בלוקי הגלגלת עד גבול מסוים, ולאחר מכן עשוי להתרחש השפעה הפוכה. עם זאת, על מנת להגדיל את היחס המרבי, ניתן להשתמש במנוף שרשרת מורכב.
מנוף שרשרת זה מתוכנן בצורה כזו שהמשקל המורם אינו יוצר עומס על הבלוק האחרון. במקום זאת, הוא מעמיס את החבל שעובר דרך הבלוק. כתוצאה מכך, בבאמצעות 3 בלוקים, מנופי שרשרת 2:1 ו-3:1 מחוברים לסירוגין. בתיאוריה, זה נותן עלייה של פי שישה בכוח, אבל בפועל - פי 4.3.
איך להפחית חיכוך?
הבעיה העיקרית של מנוף השרשרת היא שבתהליך העבודה עליו להתגבר על כוחות החיכוך המתעוררים. ניתן לפתור בעיה זו באופן חלקי אם משתמשים בחבלים איכותיים, בלוקים של גלגלת עם זרמים חלקים, כמו גם גריז עבה.
כמו כן, יש הזדמנויות נוספות עם יישום נכון של עיצוב מנוף השרשרת. לדוגמה, אם אתה לא משתמש בקרביינה אחת, אלא בשניים. בשל כך, כוח החיכוך מצטמצם, וגם רדיוס העיקול גדל.
