Простые и сложные полиспасты, схемы полиспастов, использование

Полиспасты, это система прикрепленных к вытаскиваемой технике и анкерам блоков, соединенных между собой стальным канатом (тросом). Полиспасты предназначен для увеличения тягового усилия средства эвакуации. При этом скорость и путь перемещения вытаскиваемой техники уменьшаются. Полиспасты используются в тех случаях, когда тяговое усилие имеющихся тяговых средств меньше усилия, потребного для вытаскивания застрявшей техники. 

Простые и сложные полиспасты, схема простых и сложных полиспастов из одно и двухроликовых блоков, вытаскивание застрявшей техники с использованием полиспастов.

По устройству полиспасты делятся на простые и сложные. В простом полиспасте все ролики блоков огибаются одним тросом. В сложном полиспасте, несколько простых полиспастов соединены между собой. На схеме ниже представлены простые и сложные полиспасты из одно, двухроликовых блоков и их комбинаций, применяемых в практике эвакуации различной застрявшей техники.

Схема простых и сложных полиспастов из одно и двухроликовых блоков.

Степень увеличения прикладываемого тягового усилия называется передаточным числом или кратностью полиспаста. Передаточное число полиспаста i определяется по формуле

i = Q/Pn

где Q — тяговое усилие, необходимое для вытаскивания застрявшего объекта, кН (тс).
Р — прикладываемое тяговое усилие на тросе лебедки тягача, кН (тс)/
n — коэффициент полезного действия полиспаста, зависящий от жесткости троса и трения в блоках.

Коэффициент полезного действия (КПД) однороликового блока на подшипнике скольжения имеет значение n=0,96, а на подшипнике качения n=0,98. Коэффициент полезного действия простого полиспаста можно принимать равным произведению КПД всех блоков, входящих в систему. Сложного полиспаста — произведению КПД простых полиспастов, из которых он состоит.

При известной скорости V1 перемещение конца троса, к которому приложено тяговое усилие, скорость V2 передвижения вытаскиваемого объекта определяется из выражения.

V1 = V2/n

Путь, пройденный вытаскиваемым объектом L2, определяется по формуле.

L2 = L1/i

где L1 — путь, проходимый концом троса эвакуационного тягача.

Полиспасты необходимо монтировать так, чтобы трос при переходе с одного ролика на другой не менял направление изгиба. В противном случае значительно уменьшается срок службы троса и КПД полиспаста.

Для получения максимального передаточного числа полиспаст лучше монтировать так, чтобы конец тягового троса сбегал с подвижного блока. При этом если число роликов блоков четное, анкерный конец троса следует крепить к подвижному блоку. Если нечетное — к неподвижному блоку (у анкерного устройства).

Вытаскивание застрявшей техники с использованием полиспастов.

Вытаскивание застрявшей техники с использованием полиспастов применяется при среднем, тяжелом и особо тяжелом застревании, когда возможности других средств и способов недостаточны. Или их применение невозможно по условиям доступности объектов.

Полиспасты можно собирать из элементов такелажного оборудования многоцелевых автомобилей и транспортеров — тягачей с лебедками, эвакуационных тягачей и табельных групповых такелажных комплектов. А также из подручных элементов, прочность которых достаточна для реализации необходимого тягового усилия. Схема полиспаста выбирается исходя из возможностей величины сил сопротивления перемещению объектов и тяговых возможностей выделенного средства эвакуации.

Размеры полиспаста должны обеспечивать возможность вытаскивания объекта за один прием. Если это невозможно, то вместо грунтовых якорей можно использовать подвижные анкеры (тягачи, тракторы). Это позволяет после подтягивания полиспаста на всю длину троса производить его растягивание со сменой места установки анкеров и средств эвакуации.

Применение подвижного анкера для растягивания полиспастов.

Для раскладки полиспаста необходимо:

— Выложить на грунт возле застрявшей техники подвижные блоки и разобрать.
— Выложить неподвижные блоки у средства эвакуации и (или) в местах соединения с якорем.
— Выдать трос лебедки на необходимую длину и заложить его в блоки.
— Собрать блоки, сцепить их с застрявшим автомобилем буксирными тросами и закрепить анкерный конец троса на одном из блоков в соответствии со схемой полиспаста.
— Растянуть полиспаст с помощью средства эвакуации на предельное расстояние. Отсоединить неподвижные блоки от буксирных крюков, если сборка полиспаста осуществляется рядом с объектом.
— Собрать и подсоединить к неподвижным блокам якоря. Закрепив их затем при помощи штырей на грунте.
— Ходовой конец троса полиспаста подсоединить к средству эвакуации. Если трос не является тросом лебедки.

По материалам книги «Ремонт военной автомобильной техники».
Тарасенко П.Н.

Силовой полиспаст. Скоростной полиспаст. Схемы полиспастов.

Полиспаст — система подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью (канатом или цепью), применяемая для увеличения силы — силовой полиспаст или скорости — скоростной полиспаст. Обычно в грузоподъемных машинах применяют силовые полиспасты, позволяющие уменьшить натяжение гибкого грузового органа, момент от веса груза на барабане и передаточное число механизма. Скоростные полиспасты, позволяющие получить повышение скорости перемещения груза при малых скоростях приводного элемента, применяют значительно реже, например, в гидравлических или пневматических подъемниках. В полиспаст входят подвижные блоки, ось которых перемещается в пространстве, и неподвижные блоки.

Схемы полиспастов

Рис. 1: а – одинарный двухкратный; б – одинарный трехкратный; в, д – сдвоенные двухкратные; г – сдвоенный трехкратный

В одинарных полиспастах (рис. 1, а, б) один конец каната закреплен на барабане, а второй конец закрепляется при четной кратности (а) на неподвижном элементе конструкции, а при нечетной кратности (б) — на крюковой обойме. При наматывании или сматывании каната с барабана, если отсутствуют обводные блоки, то есть канат с блока крюковой обоймы непосредственно переходит на барабан, происходит перемещение груза не только по вертикали, но и по горизонтали.

Для обеспечения строго вертикального подъема груза применяют сдвоенные полиспасты (рис. 1, в-д), состоящие из двух одинарных полиспастов. В этом случае на барабане закрепляют оба конца каната. Для обеспечения нормального положения крюковой подвески при неравномерной вытяжке ветвей каната обоих полиспастов применяют установку балансира или, что чаще, уравнительного блока C (рис. 1, в). При установке уравнительного блока можно использовать целый канат без дополнительных креплений на балансирах. Однако осмотр и контроль состояния каната на этом блоке вследствие малого угла поворота затруднительны. Поэтому в кранах с тяжелым и весьма тяжелым режимом работы предпочтительно применять уравнительные балансиры А (рис. 73, д).

Уравнительный блок C при подъеме и спуске груза обычно не вращается и служит лишь для уравнивания длины ветвей обоих полиспастов при неравномерной вытяжке каната, поэтому согласно правилам Госгортехнадзора допускается его диаметр принимать равным 0,8 диаметра, определенного по формуле, а у электроталей и стреловых самоходных кранов — равным 0,6 этого диаметра. При четной кратности полиспаста он располагается среди неподвижных блоков, а при нечетной — среди подвижных блоков крюковой подвески.

Расчет сдвоенного полиспаста ведут аналогично расчету для одинарного полиспаста, причем каждый полиспаст рассматривают отдельно при действии на него половины общей нагрузки. Если h — высота подъема груза, то длина каната одинарного полиспаста, наматываемого на барабан, L = ah, где a — кратность полиспаста. Кратность сдвоенного полиспаста равна кратности одинарных полиспастов, составляющих его. Для сдвоенного полиспаста величина L соответствует длине каната, наматываемого на одну половину барабана.

Скорость подъема груза υгр и скорость каната, навиваемого на барабан связаны между собой соотношением υ = aυгр, где υ = πD2nбар/60, м/с; D2 — диаметр барабана, измеренный по центру каната; nбар — частота вращения барабана, об/мин.

Силовой полиспаст

В силовых полиспастах грузоподъемных машин можно использовать канаты небольшого диаметра и, следовательно, уменьшить диаметры барабана и блоков, снизить массу и габариты машины. Увеличение кратности полиспаста позволяет снизить передаточное число редуктора, но одновременно требует большей длины каната и канатоемкости барабана. Увеличение числа блоков при повышении кратности полиспаста вызывает увеличение потерь и возрастание мощности, затрачиваемой на подъем груза, а также увеличивает число перегибов каната, что вызывает некоторое снижение его срока службы. В то же время, как уже указывалось, канат при большой кратности полиспаста имеет небольшой диаметр и, следовательно, большую гибкость, что способствует увеличению долговечности. Выбор каната, типа и кратности полиспаста связан с проблемой общей компоновки механизма и с его параметрами, в частности с передаточным числом механизма, габаритами и массой, что в свою очередь влияет на размеры всей грузоподъемной машины и на размеры здания, где эта машина устанавливается.

Так, если для подъема груза одного и того же веса Gгр с одинаковой заданной скоростью подъема υгр применять полиспасты различной кратности, то параметры механизмов подъема будут различными. Статическая мощность этих механизмов Nст = Gгрυгр/1000ηп, необходимая для подъема груза, будет другой только из-за различия в значениях КПД, и при кратностях, отличающихся незначительно (например, механизмы с кратностью два и четыре), потребную мощность двигателя можно считать одинаковой. Так как максимальные силы в канатах полиспастов изменяются практически обратно пропорционально кратности полиспаста, то с увеличением кратности уменьшаются нагрузка в канате и его диаметр, а также и диаметр барабана. Скорость наматывания каната на барабан изменяется прямо пропорционально кратности, и в полиспасте с большей кратностью она имеет большее значение. Тогда при одинаковой заданной скорости подъема и одинаковой частоте вращения ротора электродвигателя передаточное число редуктора, соединяющего двигатель с барабаном, оказывается меньше при полиспасте большей кратности благодаря большей скорости навивки каната на барабан и меньшему его диаметру.

Скоростной полиспаст

Скоростной полиспаст (рис. 2) отличается от силового полиспаста тем, что в нем рабочая сила F, обычно развиваемая гидравлическим или пневматическим цилиндром, прикладывается к подвижной обойме, а груз подвешивается к свободному концу каната.

Схема скоростного полиспаста

Рис. 2

Расчет скоростных полиспастов принципиально не отличается от расчета силового полиспаста. При перемещении обоймы полиспаста (точки А на рис. 2) на расстояние h груз проходит путь H = ah, где a — кратность скоростного полиспаста и, следовательно, скорость перемещения груза υгр = aυА, где υА — скорость перемещения обоймы полиспаста.

Сила F, необходимая для подъема груза весом Gгр, определяется по формуле:

Как работает ручная цепная таль?

Билли Миллер  |
Информация и инструкции |
06 ноября 2015 г.
| 2 комментария

Из каких частей состоит ручная цепная таль

Ручная цепная таль — довольно простое устройство, учитывая большой вес, который может поднять такой инструмент. Цепные тали изготовлены из прочной высококачественной стали для обеспечения безопасности и надежности при подъеме тяжелых грузов весом в несколько тонн. Ручная цепная таль может быть разделена на три категории частей: подъемные цепи, подъемный механизм и крюки.

Цепная таль имеет две цепные петли – ручную цепь и подъемную цепь. Ручная цепь сидит на колесе, расположенном в подъемном механизме, ее нужно тянуть рукой, чтобы поднять груз. Колесо внутри подъемного механизма имеет специальные карманы, которые позволяют ручной цепи перемещать колесо. Подъемная цепь также обхватывает подъемный механизм и поднимает или опускает груз. На конце цепи есть крюк, к которому можно прикрепить подъемные цепи или стропы, выравниватель груза или сам груз. В верхней части корпуса полиспаста также имеется крюк. Этот крюк используется для крепления подъемника к потолочному креплению, тележке или другой конструкции, способной выдержать вес, который поднимает подъемник. Большинство цепных талей имеют поворотные крюки, что означает, что их можно поворачивать на 360 градусов, чтобы упростить монтаж. Подъемный механизм состоит из зубчатого колеса, оси, приводного вала, шестерен и звездочек. На большинстве цепных талей также есть цепной стопор или тормоз, который предотвращает опускание груза под нагрузкой.

Как работает ручная цепная таль

Принцип работы цепной тали очень прост и уже давно используется для подъема тяжелых предметов. Цепная таль использует механическое преимущество для преобразования небольшой силы на большом расстоянии в большую силу на коротком расстоянии, это возможно за счет использования нескольких больших и меньших шестерен в механизме цепной тали.

Чтобы поднять груз, оператор цепной тали должен опустить ручную цепь, при этом вращается шестерня и ось, проходящие через подъемный механизм. Внутри подъемного механизма находится несколько шестерен, которые увеличивают механическую работу, прилагаемую при протягивании ручной цепи, в десятки раз с использованием передаточного числа, что позволяет легко поднимать грузы грузоподъемностью в несколько тонн.

Таким образом, когда натягивается ручная цепь, зубчатое колесо, которое вращается ручной цепью, вращает приводной вал и шестерни, которые вращают звездочку грузовой цепи, это также вращает грузовую цепь, которая наматывается на звездочку грузовой цепи, и поднимает груз. . Большие шестерни движутся медленнее, чем меньшие, но создают большую силу, поэтому подъемники с цепными тельферами загружаются очень медленно по сравнению с гидравлическими подъемниками. На конце грузоподъемной цепи находится крюк, позволяющий легко прикреплять и отсоединять груз. Кроме того, большинство подъемных механизмов цепных талей имеют храповую или тормозную систему, которая предотвращает соскальзывание груза назад, но позволяет опустить груз, потянув за другую сторону ручной цепи.

Ручная цепная таль по сравнению с другими типами подъемных машин для моторных подъемников

Цепные тали используются по-разному, например, на строительных площадках, в магазинах, на складах, а также на станциях технического обслуживания и в других областях, где требуется точный подъем.

Недостатки ручных цепных талей для подъема двигателя:

• они медленнее, чем другие типы талей;
• у них есть особые требования к местам установки, что ограничивает места, где можно использовать эти подъемники, в противоположных гидравлическим подъемникам просто требуется твердая и ровная площадка.

Однако есть и некоторые преимущества использования ручных цепных талей для подъема двигателей:

• для работы им не требуется электричество, масло или другие дополнительные ресурсы;
• дешевле электрических или гидравлических талей;
• они просты в использовании и просты в ремонте и обслуживании.

Вот видео, иллюстрирующее подъемный механизм ручной цепной тали

• Автор
• Последние сообщения

Билли Миллер

Отец, муж и механик с более чем 20-летним стажем, в настоящее время также блогер. Интересуется всем, что связано с автопромом.

Последние сообщения Билли Миллера (посмотреть все)

Tagged in Ручная цепная таль

Поделиться этим постом

«Следующая запись Как работает гидравлический домкрат?

Как заменить масло в гидроподъемнике? Предыдущий пост»

Как работает цепная таль?

Электрическая цепная таль, ручная таль или рычажная таль? Все эти системы могут показаться очень похожими, но как каждая из них работает и каковы конкретные преимущества каждой системы?

Что касается цепных талей, то существует множество различных вариантов на выбор. Будь то ручная цепная таль, рычажная таль или электрическая цепная таль, каждая система имеет свои преимущества и недостатки.

Работают ли цепные тали с механическим приводом так же, как ручные цепные тали?

Основное различие между функциональностью цепной тали с механическим приводом и ручной цепной тали (кроме двигателя) заключается в том, что двигатель работает с тормозом, чтобы обеспечить надежное удержание груза во время подъема.

Когда электрическая лебедка работает, вся мощность используется для привода двигателя. Но когда двигатель останавливается, питание автоматически перенаправляется на тормоз. Это устраняет риск человеческой ошибки и обеспечивает безопасную работу подъемника.

Ручная цепная таль обычно используется в рабочих зонах, где подъем больших грузов происходит нечасто. Хотя эти подъемники очень эффективны, процесс очень медленный и поэтому не идеален для частого использования.

Что уникального в том, как работают электрические цепные тали?

Электрические цепные тали управляются с помощью подвесного пульта или радиоуправления, в отличие от физического управления ручной цепной тали. Это упрощает работу и снижает вероятность получения травм, поскольку оператор может стоять в стороне от груза во время его подъема.

Несмотря на различные рабочие циклы, большинство электродвигателей способны работать с высоким крутящим моментом в течение примерно 30 минут. Он также реализует электрическую и механическую тормозную систему для удержания груза на месте.

Для большинства электрических цепных талей клиенты могут выбрать односкоростные, двухскоростные или регулируемые скорости. В то время как односкоростные тали используются чаще, двухскоростные и регулируемые тали лучше, когда есть необходимость в более точном перемещении и маневрировании грузов.

Электрические цепные тали также могут включать интеллектуальные технологии, улучшающие работу, такие как системы, которые автоматически регулируют скорость подъема для уменьшения поперечного смещения груза.

Это также означает дополнительные функции безопасности и датчики для предотвращения перегрузки подъемника.

Как работает рычажная цепная таль?

Рычажная цепная таль является самым низким профилем и, возможно, самым дешевым доступным решением. Это простая система, состоящая из храпового механизма с редуктором, который приводится в действие эргономичным рычагом размером с ладонь.

Храповой механизм обычно имеет три положения:

• «Вверху» для подъема груза
• «Внизу» для опускания груза
• «Нейтральное положение» для обеспечения свободной цепи.

Свободная цепь отключает храповой механизм от цепи, так что вы можете вручную уменьшить или увеличить длину цепи. Обычно это происходит в процессе прикрепления или снятия груза с крюка, поскольку позволяет компенсировать или уменьшить провисание цепи.

Большинство рычажных систем спроектированы таким образом, чтобы их можно было невероятно просто использовать одной рукой. Обычно они используются для небольших грузов, но некоторые модели могут поднимать до 3 тонн.

Рычажная таль идеальна, когда она вам нужна портативная и нечастая, например, для облегчения установки на нескольких площадках. Это невероятно гибкое и практичное подъемное решение для случаев с низким уровнем использования.

Как работает ручная цепная таль?

Ручная цепная таль, также известная как цепной блок, приводится в движение цепной петлей с ручным управлением, которая вращает цепное колесо. Это цепное колесо прикреплено к короткому карданному валу и системе передач. Он умножает входную мощность для привода медленно движущейся шестерни с высоким крутящим моментом для подъема или опускания груза.