Підйом важкого вантажу навіть на невелику висоту без застосування спеціальних інструментів можливий не завжди. Мова йде не тільки про підйомні крани, автокрани, навантажувачі — є й інші пристосування для вирішення цієї задачі.
Одним з механізмів для підйому вантажів є поліспаст.
Що таке поліспаст, навіщо він потрібен і де застосовується?
Поліспаст — блочна система з ланцюговою або канатної передачею. Її завдання — спростити і прискорити підйом будь-якого важкого вантажу, використовуючи людську силу. Такі схеми (або їх близькі аналоги) використовувалися ще до нашої ери — при будівництві єгипетських пірамід і Великої Китайської стіни.
Стаціонарно підйомники застосовуються на складах і у виробничих приміщеннях, в яких необхідно піднімати різні тяжкості. Переносні блокові системи використовуються в будівництві, логістики, для рятувальних робіт.
Пристрій і принцип роботи
Поліспаст дозволяє піднімати тягар, використовуючи менше зусилля людини. Принцип схожий на дію важеля для підйому вантажу, тільки замість важеля використовується трос.
Конструктивно, найпростіший поліспаст являє собою 1 блок і мотузку. Ролик закріплюється над вантажем (на стелі, балці, або переміщуваного спеціальній опорі). Один кінець мотузки з гаком спускається до вантажу. Другий кінець мотузки тримає в руках і тягне за нього, піднімаючи вагу.
На виграш у силі впливають такі фактори:
- Кількість роликів.
- Довжина мотузки.
1 блок збільшує силу приблизно в 2 рази (приблизно — тому що якісь втрати спишуться з-за сили тертя). Тобто якщо людина без підйомника зможе підняти 30 кг на висоту 1 метр, то з поліспастом — це будуть вже 60 кг. Якщо роликів буде більше і вагу можна буде піднімати більший.
Що стосується довжини мотузки: чим вона довша, тим більше вага зможе підняти людина, але і тим більше часу на це доведеться витрачати.
Види поліспастів
Поліспасти поділяються за кількома ознаками:
- За призначенням. Бувають силові, а бувають швидкісні схеми. Силові дозволяють підіймати більше вантажу, але повільніше. Швидкісні дозволяють піднімати вагу швидше, але «осилять» меншу вагу.
- За кількістю блоків. Найпростіший варіант — 1 ролик. Але їх може бути і 2, і 3, і 4, і більше. Чим більше їх — тим більшу вагу вийде підняти.
- По складності схеми. Бувають прості схеми (коли ролики об’єднані послідовно 1 канатом) і складні (коли використовується 2 або більше окремих поліспастів). Складні системи продуктивніші, дають більше результату при меншій кількості блоків. Приміром, якщо об’єднати 2 поліспаста (з 1 і з 2 блоків) — вийде виграш у силі в 6 разів. Тоді як проста схема дасть виграш в 6 разів тільки при використанні 6 роликів.
Що впливає на ефективність підйомника?
Вище згадувалася кратність (виграш у силі) дуже приблизна, округлена в більшу сторону. На практиці вона менше.
На ефективність підйомника (на той, який точний виграш у силі він дасть) впливають такі фактори:
- кількість блоків;
- матеріал троса;
- тип підшипників;
- якість змащування осей;
- діаметр і довжина каната;
- кут між канатом і середньою площиною ролика.
Як мотузка кріпиться до механізму?
Закріпити вантажопідйомний механізм до троса можна наступними способами:
- Вузлами, пов’язаними з репшнуров. Кількість обертів — 3-5.
- Зажимом загального призначення.
Що таке запасовка, як вона робиться і який буває?
Запасовкой називають зміну положення блоків і відстані між ними. Її проводять, щоб змінити швидкість або висоту підйому тяжкості.
Схеми запасовки бувають:
- Одноразова: крюк чіпляють за 1 канат, який потім проводиться послідовно через кожний нерухомий блок і намотується на барабан.
- Дворазова. Для балкових кранів 1 кінець мотузки кріплять на корені стріли, а другий кінець пускають через обвідний барабан, всі блоки, після чого кріплять до лебідці. Для підйомних кранів канат кріпиться до лебідці, а нерухомі блоки знаходяться на головці стріли.
- Чотириразова. Використовується поєднання схем, наведених вище, для кожного блоку крюкової підвіски.
- Змінна. Рухомі ролики доповнюються 1 або 2 рухомими обоймами.
Як зробити поліспаст своїми руками?
Розглянемо схему створення дворазового поліспаста.
Знадобиться:
- 2 втулки.
- 2 ролика.
- 2 обойми.
- Підшипники.
- Гак (щоб чіпляти вантаж).
- Канат.
Покрокова конструкція:
- Втулки, ролики і підшипники з’єднуються і вставляються в обойму. У результаті виходить 2 обертових блоку.
- Трос пропускають через блок.
- Обойма з пропущеним канатом кріпиться до опори, під якою буде розташовуватися вантаж.
- Другий кінець каната пропускається через другий блок.
- До другої обоймі кріплять гак.
- Залишився висіти кінець каната фіксують (за нього потрібно буде тягнути для підйому вантажу).
Після цього залишиться тільки закріпити вантаж (підчепити його крюком), і можна починати підйом.
