Kepemilikan sistem untuk mengangkat beban dengan bantuan kerekan rantai merupakan keterampilan teknis penting yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan penyelamatan dan ketinggian, mengatur penyeberangan, dan dalam banyak kasus lainnya. Keterampilan ini penting bagi pendaki, penyelamat, pendaki industri, ahli speleologi, pendaki, dan banyak lainnya yang bekerja dengan tali.
Sayangnya, dalam literatur pendakian dan penyelamatan domestik, sulit untuk menemukan penjelasan yang jelas, konsisten dan dapat dipahami tentang prinsip pengoperasian sistem katrol dan metodologi untuk bekerja dengannya. Mungkin publikasi seperti itu ada, tapi saya belum bisa menemukannya. Biasanya, informasinya terfragmentasi, ketinggalan jaman, atau disajikan terlalu rumit, atau keduanya.
Bahkan selama pelatihan untuk instruktur pendakian gunung dan token Pasukan Penyelamat (20 tahun yang lalu), saya tidak dapat memperoleh gambaran yang jelas tentang prinsip dasar pengoperasian kerekan rantai. Hanya saja tidak ada satupun instruktur yang dilatih yang tidak menguasai sepenuhnya materi ini. Saya harus datang sendiri.
Pengetahuan tentang literatur pendakian dan penyelamatan berbahasa Inggris dan asing membantu.
Saya mengetahui deskripsi dan metode paling praktis saat belajar di kursus penyelamatan di Kanada.
Terlepas dari kenyataan bahwa pada saat pelatihan, saya menganggap diri saya cukup “cerdas” dalam kerekan rantai dan memiliki pengalaman bertahun-tahun dalam mengajarkan teknologi penyelamatan untuk pemanjat dan penyelamat, saya belajar banyak hal baru dan berguna dalam kursus tersebut.
Saya akan mencoba membuatnya sesederhana dan sepraktis mungkin.
Bagian satu. Pertama, sedikit teori.
1. Polispast- ini adalah alat pengangkat, terdiri dari beberapa balok yang dapat digerakkan dan dipasang, dibungkus dengan tali, tali atau kabel, yang memungkinkan mengangkat beban dengan gaya beberapa kali lebih kecil dari berat beban yang diangkat.
1.1. Kerekan rantai apa pun memberikan keuntungan tertentu dalam upaya mengangkat beban.
Dalam sistem bergerak apa pun yang terdiri dari tali dan balok, kerugian gesekan tidak dapat dihindari.
Pada bagian ini untuk memudahkan perhitungan kerugian gesekan yang tidak dapat dihindari tidak diperhitungkan dan didasarkan pada Secara Teoritis Kemungkinan Keuntungan dalam Upaya atau disingkat televisi(keuntungan teoritis).
Catatan: Tentu saja, dalam pekerjaan nyata dengan kerekan rantai, gesekan tidak dapat diabaikan. Lebih lanjut mengenai hal ini dan cara-cara utama untuk mengurangi kerugian gesekan akan dibahas pada bagian selanjutnya "Tips Praktis untuk bekerja dengan kerekan rantai"
2. Dasar-dasar pembuatan kerekan rantai.
2.1. Gambar 1.
Jika Anda memasang tali (kabel) pada suatu beban, melemparkannya ke atas balok yang dipasang di stasiun (selanjutnya disebut balok stasioner atau balok tetap) dan menariknya ke bawah, kemudian untuk mengangkat beban tersebut harus diberikan gaya sebesar massa beban.
Tidak ada hasil dalam usaha.
Untuk mengangkat beban sejauh 1 meter, perlu merentangkan tali sepanjang 1 meter melalui balok.
Inilah yang disebut skema 1:1.
Gambar No. 1 dan 2 menggambarkan hal berikut Aturan Dasar Polyspast:
Aturan #1.
Keuntungan dalam usaha hanya diberikan BERGERAK rol dipasang langsung pada beban atau pada tali yang berasal dari beban.
ROLLER STASIUN TIDAK MEMBERIKAN KEMENANGAN DALAM UPAYA!
Mereka hanya berfungsi untuk mengubah arah tali.
Aturan #2.
Berapa kali kita menang dalam usaha, berapa kali kita kalah dalam jarak.
Misalnya: jika seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2 kerekan rantai 2:1 untuk setiap meter pengangkatan beban, tali sepanjang 2 meter harus ditarik melalui sistem, kemudian pada kerekan rantai 6:1 - masing-masing 6 meter.
Kesimpulan praktisnya adalah semakin “kuat” kerekan rantai, semakin lambat beban naik.
2.3. Dengan terus menambahkan roller stasioner ke stasiun dan roller bergerak ke beban, kita mendapatkan apa yang disebut kerekan rantai sederhana dengan gaya berbeda:
Contoh kerekan rantai sederhana. Gambar 3, 4.
|
|
2.4. Aturan #3
Perhitungan keuntungan teoretis dalam upaya pada kerekan rantai sederhana.
Semuanya di sini cukup sederhana dan jelas.
2.4.1. Jika perlu untuk menentukan TV dari kerekan rantai yang sudah jadi,
Jika rol yang bergerak dipasang bukan pada beban itu sendiri, tetapi pada tali yang berasal dari beban (seperti pada Gambar 6), maka untaian dihitung dari titik pemasangan rol.
Gambar 5, 6.
|
|
2.4.2. Perhitungan TV saat merakit chain hoist sederhana.
Dalam kerekan rantai sederhana, setiap roller yang dapat digerakkan (dipasang pada beban) yang ditambahkan ke sistem juga menghasilkan TV ganda. Kekuatan ekstra DAPAT DILIPAT dengan yang sebelumnya.
Contoh: jika kita memulai dengan kerekan rantai 2:1, maka dengan menambahkan roller bergerak lainnya, kita mendapatkan 2:1 + 2:1 = 4:1 Dengan menambahkan roller lain, kita mendapatkan 2:1 + 2:1+2: 1= 6:1 dst.
Gambar 7.8.
2.5 . Tergantung di mana ujung tali kargo dipasang, di stasiun atau di beban, kerekan rantai sederhana dibagi menjadi genap dan ganjil.
2.5.1. Jika ujung tali dipasang pada stasiun,
maka semua kerekan rantai berikutnya akan terjadi BAHKAN: 2:1, 4:1, 6:1 dst.
Gambar 7.
Catatan: Kerekan rantai sederhana dengan TV lebih dari 5:1 dalam praktik penyelamatan, sebagai suatu peraturan, tidak digunakan. Lebih lanjut mengenai hal ini akan dibahas pada artikel bagian kedua.
Selain kerekan rantai sederhana, yang disebut POLISPAT KOMPLEKS.
2.6. Kerekan rantai kompleks adalah sistem di mana satu kerekan rantai sederhana menarik kerekan rantai sederhana lainnya.
Dengan demikian, 2, 3 atau lebih kerekan rantai dapat dihubungkan.
Gambar 9 menunjukkan desain kerekan rantai kompleks yang paling umum digunakan dalam praktik penyelamatan.
Gambar 9
|
2.7. Peraturan nomor 4. Perhitungan kerekan rantai kompleks TV.
Penting untuk menghitung perolehan teoritis dalam upaya saat menggunakan kerekan rantai yang kompleks berkembang biak nilai kerekan rantai sederhana yang dikandungnya.
Contoh pada gambar. 10. Tarikan 2:1 untuk 3:1=6:1.
Contoh pada gambar. 11. Tarikan 3:1 untuk 3:1 = 9:1.
Perhitungan gaya masing-masing balok katrol sederhana yang menyusun katrol kompleks dilakukan menurut kaidah balok katrol sederhana.
Jumlah helai dihitung dari titik menempelnya kerekan rantai ke tali beban atau muatan yang keluar dari kerekan rantai lainnya.
Contoh pada gambar. 10 dan 11.
Perhitungan usaha dalam kerekan rantai yang kompleks.
Gambar 9 menunjukkan hampir semua jenis kerekan rantai utama yang digunakan dalam operasi penyelamatan.
Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, desain ini cukup untuk melakukan tugas apa pun.
Tentu saja, ada sistem kerekan rantai lain yang lebih kompleks. Namun mereka jarang digunakan dalam praktik penyelamatan dan tidak dibahas dalam artikel ini.
Semua balok katrol yang ditunjukkan di atas dapat dengan mudah dipelajari di rumah dengan menggantungkan beberapa jenis beban, misalnya, pada batang horizontal.
Untuk melakukan ini, cukup memiliki seutas tali atau tali, beberapa carabiner (dengan atau tanpa rol) dan pegangan (penjepit).
Bersambung…
| Ulasan(tinggalkan umpan balik) |
| pertanyaan Saya punya pertanyaan yang murni praktis. mungkin ada yang akan menjawab. Saya perlu mengangkat pelat beton pagar di bawah 100kg ke ketinggian 3 meter, saya melihat bagaimana dua orang memasangnya dengan tangan mereka, tetapi kekuatannya tidak cukup.4:1 Saya menggantungnya di garasi dan menggantungnya a Berat 24kg untuk ujian - tentu saja naik, tetapi tidak terlalu mudah. dengan tangan saya lebih mudah, menurut saya, anak saya menanam tambahan + 60 kg - dia hampir tidak naik, pada batas kemampuannya dia duduk + 95 kg - anak itu bahkan tidak bisa mengangkat lebih pendek dengan kompor bahkan mendekat, saya benar-benar tidak mengerti mengapa saya melihat ada spesialis keren di bagian ini, dapatkah Anda memberi tahu saya kesalahan apa yang Anda temukan sendiri. Saya perhatikan bahwa di bawah beban, rolnya menjerit. melumasinya dan semuanya berjalan lancar. sudah menginstal semuanya |
|
| maaf jargonnya, tapi yang digambar itu omong kosong Ya teman-teman dengan fisika di sekolah kamu mendapat nilai ganda Baca lagi aturan nomor 1 - itu benar. Kemenangan hanya diberikan dengan menggerakkan roller. Rol atas yang tetap hanya mengubah arah gaya. Satu roller bergerak memberikan kemenangan sebanyak 2 kali, dua roller bergerak - kemenangan sebanyak 4 kali, tiga roller bergerak - sebanyak 6 kali. Tidak boleh ada jumlah kemenangan yang ganjil sama sekali. Kerekan rantai Munter yang terkenal, di mana diduga menang tujuh kali hanya menghasilkan empat. Dimana pada gambar anda bayarannya sembilan kali lipat, nyatanya juga hanya empat kali lipat. Dari praktek bekerja sebagai lifeguard, perhitungannya adalah sebagai berikut. Dua orang penyelamat dapat mengangkat satu korban tanpa menggunakan alat pengangkat rantai, tentunya dengan tenaga yang cukup besar dan jika terdapat pijakan kaki yang baik. Dalam kondisi yang tidak nyaman, sangat sulit bagi tiga orang untuk mengangkat satu orang. Seorang penyelamat sebenarnya mengangkat satu korban (kira-kira beratnya sama), dengan usaha yang besar, menggunakan rantai kerekan sederhana dengan kemenangan ganda. Jadi gunakan kerekan rantai (hal yang baik) terkadang tenaganya tidak cukup. Dengan bantuan dua rol tunggal, Anda bisa mendapatkan keuntungan empat kali lipat (ditambah dua carabiner, cincin tali) dan batu dapat dipindahkan jika Anda berjumlah tiga atau empat orang. |
|
| Tidak terkesan :( Sejujurnya tidak terkesan. Buku teks fisika dan semuanya. Semua ini bisa ditulis dalam satu paragraf. Faktanya, ada 3 hal yang dikatakan: Penambahan vektor gaya, roller bergerak/tetap, dan rangkaian kerekan rantai. Fisika paling sederhana. Dan saya berharap untuk melihat bagian praktisnya. Misalnya: "Berapa banyak carabiner dan berapa banyak roller yang dibutuhkan untuk menarik seseorang dengan berat rata-rata." Atau "cara memindahkan batu yang beratnya tidak realistis, katakanlah satu ton saja." Hal ini dalam praktiknya, dengan mempertimbangkan gesekan tali, dll. Setelah membaca artikel ini, Anda mungkin berpikir bahwa jika saya menarik, katakanlah, 100kg, lalu 5 rol dan angkat batunya. Tapi buah ara untukmu. Dan 10 video tidak akan terlalu membantu... Blok katrol dengan jumar/kamera tidak dijelaskan sama sekali. Kita tunggu kelanjutannya. |
|
| kerekan rantai Pendaki dan turis, pada umumnya, tidak membawa sepatu roda - ini merupakan beban ekstra, dan jika terjadi kecelakaan atau penyeberangan, mereka mengatur kerekan rantai melalui carabiner. Roller, menurut saya, paling relevan bagi penyelamat. Pada bagian selanjutnya, sejauh yang saya pahami, penulis akan fokus pada masalah penting seperti mengatasi gaya gesekan. Jelas bahwa kerugian gesekan pada roller tidak akan signifikan. Tetapi saya juga ingin mengetahui kerugian apa yang terjadi akibat pembengkokan karabin, karena organisasi seperti itu lebih relevan dalam kondisi nyata kelompok, termasuk. dan untuk pekerjaan penyelamatan mereka sendiri. Saya harap penulis akan membahas hal ini di bagian selanjutnya. |
|
polispast - ini adalah alat pengangkat, terdiri dari beberapa balok bergerak dan tetap yang dibungkus dengan tali, tali atau kabel, yang memungkinkan mengangkat beban dengan gaya beberapa kali lebih kecil dari berat beban yang diangkat.
Kerekan rantai apa pun memberikan keuntungan tertentu dalam upaya mengangkat beban. Dalam sistem bergerak apa pun yang terdiri dari tali dan balok, kerugian gesekan tidak dapat dihindari. Pada bagian ini, untuk memudahkan perhitungan, kerugian gesekan yang tidak dapat dihindari tidak diperhitungkan dan digunakan sebagai dasar dari Keuntungan Teoritis yang Mungkin dalam Upaya atau disingkat TB Theoretical Gain.
Catatan: Tentu saja, dalam pekerjaan nyata dengan kerekan rantai, gesekan tidak dapat diabaikan. Lebih lanjut mengenai hal ini dan cara-cara utama untuk mengurangi kerugian gesekan akan dibahas pada bagian selanjutnya "Tips Praktis untuk bekerja dengan kerekan rantai"
Dasar-dasar pembuatan kerekan rantai
Jika Anda memasang tali (kabel) pada suatu beban, melemparkannya ke atas balok yang dipasang di stasiun (selanjutnya disebut balok stasioner atau balok tetap) dan menariknya ke bawah, kemudian untuk mengangkat beban tersebut harus diberikan gaya sebesar massa beban. Tidak ada usaha yang diperoleh Untuk mengangkat beban sejauh 1 meter, perlu merentangkan tali sepanjang 1 meter melalui balok.
Inilah yang disebut skema 1:1.
Tali (kabel) dipasang di stasiun dan melewati balok pada beban. Dengan skema ini, untuk mengangkat suatu beban diperlukan gaya yang 2 kali lebih kecil dari massanya. Usaha menang 2:1. Roller bergerak ke atas seiring dengan beban. Untuk mengangkat beban sejauh 1 meter, perlu meregangkan tali sepanjang 2 meter melalui roller.
Ini adalah diagram chain hoist paling sederhana 2:1
Gambar No. 1 dan 2 menggambarkan hal berikut Aturan Dasar Polyspast:
Aturan nomor 1.
Perolehan usaha hanya diberikan dengan MENGGERAKKAN rol yang dipasang langsung pada beban atau pada tali yang berasal dari beban. Rol STATIONARY hanya berfungsi untuk mengubah arah pergerakan tali dan MENANG DALAM USAHA JANGAN MEMBERI.
Aturan nomor 2.
Berapa kali kita menang dalam usaha, berapa kali kita kalah dalam jarak. Misalnya: jika seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2 kerekan rantai 2:1 untuk setiap meter pengangkatan beban, tali sepanjang 2 meter harus ditarik melalui sistem, kemudian pada kerekan rantai 6:1 - masing-masing 6 meter. Kesimpulan praktisnya adalah semakin “kuat” kerekan rantai, semakin lambat beban naik.
Dengan terus menambahkan roller stasioner ke stasiun dan roller bergerak ke beban, kita mendapatkan apa yang disebut kerekan rantai sederhana dengan gaya berbeda:
Contoh kerekan rantai sederhana Gambar. 3, 4.
Aturan #3
Perhitungan keuntungan teoretis dalam upaya pada kerekan rantai sederhana. Semuanya di sini cukup sederhana dan jelas.
Jika perlu menentukan TV dari kerekan rantai yang sudah jadi, maka Anda perlu menghitung jumlah helai tali yang naik dari beban. Jika rol yang bergerak dipasang bukan pada beban itu sendiri, tetapi pada tali yang berasal dari beban (seperti pada Gambar 6), maka untaian dihitung dari titik pemasangan rol. Gambar 5, 6.
Berani
Perhitungan TV saat merakit chain hoist sederhana
Dalam kerekan rantai sederhana, setiap roller yang dapat digerakkan (dipasang pada beban) yang ditambahkan ke sistem juga menghasilkan TV ganda. Upaya tambahan ini TIDAK bertambah dibandingkan upaya sebelumnya.
Contoh: jika kita memulai dengan kerekan rantai 2:1, kemudian dengan menambahkan roller bergerak lainnya, kita mendapatkan 2:1 + 2:1 = 4:1; Dengan menambahkan satu roller lagi, kita mendapatkan 2:1 + 2:1+2:1= 6:1, dst.
Gambar 7.8.
Tergantung di mana ujung tali kargo dipasang (di stasiun atau di beban), kerekan rantai sederhana dibagi menjadi genap dan ganjil.
Jika ujung tali dipasang di stasiun, maka semua kerekan rantai berikutnya adalah GENAP: 2:1, 4:1, 6:1, dst. Gambar 7
Jika ujung tali beban dipasang pada beban, maka akan diperoleh kerekan rantai ODD: 3:1, 5:1, dst. Angka 8
Selain kerekan rantai sederhana, kerekan rantai yang disebut KOMPLEKS juga banyak digunakan dalam pekerjaan penyelamatan.
Kerekan rantai yang rumit
Kerekan rantai kompleks adalah sistem di mana satu kerekan rantai sederhana menarik kerekan rantai sederhana lainnya. Dengan demikian, 2, 3 atau lebih kerekan rantai dapat dihubungkan.
Gambar 9 menunjukkan desain kerekan rantai kompleks yang paling umum digunakan dalam praktik penyelamatan.
Peraturan nomor 4. Perhitungan kerekan rantai kompleks TV.
Untuk menghitung keuntungan teoretis dalam upaya saat menggunakan kerekan rantai kompleks, perlu untuk mengalikan nilai kerekan rantai sederhana yang dikandungnya. Contoh pada gambar. 10. Tarikan 2:1 untuk 3:1=6:1. Contoh pada gambar. 11. Tarikan 3:1 untuk 3:1 = 9:1.
Perhitungan gaya masing-masing balok katrol sederhana yang menyusun katrol kompleks dilakukan menurut kaidah balok katrol sederhana. Jumlah helai dihitung dari titik menempelnya kerekan rantai ke tali beban atau muatan yang keluar dari kerekan rantai lainnya. Contoh pada gambar. 10 dan 11.
Gambar 9 menunjukkan hampir semua jenis kerekan rantai utama yang digunakan dalam operasi penyelamatan. Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, dalam banyak kasus, struktur ini cukup untuk melakukan tugas apa pun. Lebih lanjut dalam teks, beberapa opsi lagi akan ditampilkan.
Tentu saja, ada sistem kerekan rantai lain yang lebih kompleks. Namun mereka jarang digunakan dalam praktik penyelamatan dan tidak dibahas dalam artikel ini.
Semua balok katrol yang ditunjukkan di atas dapat dengan mudah dipelajari di rumah dengan menggantungkan beberapa jenis beban, misalnya, pada batang horizontal. Untuk melakukan ini, cukup memiliki seutas tali atau tali, beberapa carabiner (dengan atau tanpa rol) dan pegangan (penjepit). Saya sangat merekomendasikannya kepada semua orang yang akan bekerja dengan kerekan rantai asli. Dari pengalaman saya sendiri dan pengalaman murid-murid saya, saya tahu bahwa setelah pelatihan seperti itu, kesalahan dan kebingungan dalam kondisi nyata jauh lebih sedikit.
Kerekan rantai yang rumit
Kerekan rantai yang rumit tidak sederhana atau rumit - ini adalah tipe yang terpisah.
Ciri khas kerekan rantai kompleks adalah adanya sistem roller yang bergerak menuju beban. Ini adalah keuntungan utama dari kerekan rantai yang rumit jika stasiun terletak di atas penyelamat dan kerekan rantai perlu ditarik ke bawah.
Gambar 12. menunjukkan dua skema kerekan rantai kompleks yang digunakan dalam pekerjaan penyelamatan. Ada skema lain, namun tidak digunakan dalam praktik penyelamatan dan tidak dibahas dalam artikel ini.
Penggerak derek ada batasnya. Atau lebih tepatnya, biaya mesin meningkat jauh lebih cepat daripada beban beban yang dapat diangkatnya. Tentu saja, tidak ada yang menghalangi Anda untuk memasang mesin yang sangat mahal, tetapi ada cara yang lebih baik - menggunakan kerekan rantai.
Faktanya, dengan kerekan rantai itulah pengembangan GPM sebagai mekanisme yang kompleks dimulai. Dalam skemanya, kerekan rantai menggunakan penemuan yang lebih kuno, seperti balok dan sambungan fleksibel. Tali sebagai pengganti tuas tidak segera digunakan.
Di masa depan, chain hoist mulai digunakan dimana-mana. Tidak ada kapal layar yang dapat melakukannya tanpa tali-temali yang sederhana namun sangat diperlukan. Tentu saja, desain chain hoist modern telah banyak berubah, tetapi esensinya tetap sama.
Skema katrol
Berikut adalah skema kerekan rantai yang paling sederhana.
Lingkaran adalah balok. Penggerak lingkaran besar, atau lebih tepatnya drum. Ujung kabel tidak dipasang pada kait derek, tetapi pada permukaan yang tidak bergerak relatif terhadap derek. Permukaan seperti itu bisa berupa boom derek atau, jika kita berbicara tentang tower crane, gerbong. Blok bawah tidak dipasang dengan cara apa pun pada derek dan dapat digerakkan secara relatif terhadapnya. Ini adalah dua skema paling sederhana untuk perangkat blok katrol.
Beban apa saja yang timbul pada kasus tersebut?
Perhitungan blok katrol
Akan lebih tepat jika menanyakan bagaimana beban pada mesin dan tali itu sendiri akan berubah. Dalam kasus kami, jumlahnya akan berlipat ganda. Tentu saja, Anda dapat memberikan rumus dan contoh sekolah yang dikenal sejak zaman Archimedes, tetapi Anda dapat mempercayai kata-kata saya. Tapi ini adalah contoh yang relatif sederhana. lebih kompleksnya akan saya ceritakan di artikel lain. Dan sekarang perhatikan apa itu blok katrol.
Perangkat dan jenis kerekan rantai
Untuk memulainya, perlu dicatat bahwa semua kerekan rantai dibagi menjadi dua jenis:
- kerekan rantai listrik
- kerekan rantai berkecepatan tinggi
Tentu saja, kami, sebagai praktisi, lebih tertarik pada blok katrol listrik, tetapi ada baiknya memahami perangkat blok katrol jenis lain.
Pada contoh di atas, perangkatnya adalah power chain hoist. Di dalamnya, upayanya berkurang setengahnya, tetapi ada juga kelemahan yang signifikan. Perhatikan baik-baik gambarnya. Kecepatan perubahan posisi beban akan dua kali lebih rendah dari kecepatan “belitan” kabel pada kumparan motor.
Kerekan rantai berkecepatan tinggi adalah gambaran sebaliknya. Bayangkan saja mesin dan pengaitnya ditukar. Kecepatan relatif terhadap versi dasar tanpa blok akan berlipat ganda. Namun usaha yang diperlukan untuk mengangkat beban juga akan bertambah.
Multiplisitas polispast
Kami memperumit skemanya. Tidak ada yang menghalangi kita untuk menggunakan bukan dua blok, tapi tiga, empat atau lebih.
Gambar tersebut menunjukkan kerekan rantai ganda. Beban pada mesin berkurang sekitar empat kali lipat. “Kira-kira” karena kita kehilangan sebagian gaya gesekan tali pada balok. Efisiensi blok biasanya 0,97.
Banyaknya kerekan rantai hanyalah rasio gaya kabel pada drum dan di dekat beban. Pada contoh di atas, multiplisitas katrol adalah empat.
Penunjukan dan penggunaan kerekan rantai
Dalam konstruksi modern, kerekan rantai digunakan secara luas. desain rumit dengan pipi segera dirancang untuk mereka.
Struktur katrol dapat diblokir jika tidak diperlukan. Penggunaan kerekan rantai sebagai GPM independen hanya dibatasi oleh satu faktor - tidak adanya rem, yang sangat penting dalam mesin pengangkat.
Banyak perusahaan khusus yang bergerak dalam penjualan kerekan rantai. Sebelum Anda membeli kerekan rantai, pastikan karakteristik yang dipilih sesuai dengan kebutuhan Anda, dan jika ragu, hubungi ahlinya.
Seseorang tidak terlalu kuat untuk mengangkat beban besar, namun ia menemukan banyak mekanisme yang menyederhanakan proses ini, dan dalam artikel ini kita akan membahas kerekan rantai: tujuan dan pengaturan sistem tersebut, dan juga mencoba membuat versi paling sederhana dari alat seperti itu dengan tangan kita sendiri.
Kerekan rantai kargo adalah sistem yang terdiri dari tali dan balok, yang memungkinkan untuk memperoleh kekuatan efektif dengan berkurangnya panjang. Prinsipnya cukup sederhana. Panjangnya, kita kehilangan jumlah yang sama persis dengan berapa kali kekuatan kita bertambah. Berkat aturan emas mekanika ini, massa besar dapat dibuat tanpa banyak usaha. Yang pada prinsipnya tidak begitu penting. Mari kita ambil contoh. Disini anda telah menang kekuatan sebanyak 8 kali, sedangkan anda harus menarik tali sepanjang 8 meter untuk mengangkat suatu benda setinggi 1 meter.
Penggunaan perangkat semacam itu akan lebih murah daripada menyewa derek, dan selain itu, Anda dapat mengontrol sendiri perolehan kekuatan. Kerekan rantai memiliki dua sisi yang berbeda: salah satunya dipasang, yang dipasang pada penyangga, dan sisi lainnya dapat digerakkan, yang menempel pada beban itu sendiri.. Peningkatan kekuatan ini disebabkan oleh balok bergerak yang dipasang pada sisi kerekan rantai yang dapat digerakkan. Bagian tetap hanya berfungsi untuk mengubah lintasan tali itu sendiri.
Jenis kerekan rantai dibedakan berdasarkan kompleksitas, paritas, dan multiplisitas. Dari segi kerumitannya ada mekanisme yang sederhana dan kompleks, dan multiplisitas berarti perkalian gaya, yaitu jika multiplisitas sama dengan 4, maka secara teoritis Anda akan menang kekuatan 4 kali lipat. Jarang juga, namun tetap saja digunakan chain hoist berkecepatan tinggi, jenis ini memberikan peningkatan kecepatan pergerakan barang pada kecepatan elemen penggerak yang sangat rendah.
Mari kita mulai dengan kerekan rantai pemasangan sederhana. Itu dapat diperoleh dengan menambahkan balok pada penyangga dan beban. Untuk mendapatkan mekanisme ganjil, ujung tali harus dipasang pada titik bergerak beban, dan untuk mendapatkan mekanisme genap, tali diikatkan pada penyangga. Saat menambahkan balok, kita mendapatkan kekuatan +2, dan titik bergerak masing-masing menghasilkan +1. Misalnya, untuk mendapatkan kerekan rantai untuk winch dengan kelipatan 2, Anda perlu memasang ujung tali pada penyangga dan menggunakan satu balok yang dipasang pada beban. Dan kita akan memiliki jenis perlengkapan yang genap.
Prinsip pengoperasian chain hoist dengan multiplisitas 3 terlihat berbeda. Di sini ujung tali diikatkan pada beban, dan digunakan dua buah rol, salah satunya kita pasangkan pada penyangga, dan yang lainnya pada beban. Mekanisme jenis ini memberikan peningkatan kekuatan 3 kali lipat, ini adalah pilihan yang aneh. Untuk memahami berapa peningkatan kekuatan yang akan terjadi, Anda dapat menggunakan aturan sederhana: berapa banyak tali yang berasal dari beban, inilah peningkatan kekuatan kita. Kerekan rantai biasanya digunakan dengan pengait, yang pada kenyataannya beban dipasang, adalah keliru jika mengira ini hanya balok dan tali.
Sekarang kita akan mengetahui cara kerja blok katrol tipe kompleks. Nama ini berarti suatu mekanisme di mana beberapa varian sederhana dari suatu perangkat kargo dihubungkan menjadi satu sistem, mereka saling tarik menarik. Perolehan kekuatan konstruksi tersebut dihitung dengan mengalikan multiplisitasnya. Misalnya, kita menarik satu mekanisme dengan multiplisitas 4, dan mekanisme lainnya dengan multiplisitas 2, maka perolehan kekuatan teoretis kita akan sama dengan 8. Semua perhitungan di atas hanya dilakukan untuk sistem ideal yang tidak memiliki gaya gesekan, namun dalam praktiknya segalanya berbeda.
Pada masing-masing balok terdapat sedikit kehilangan daya akibat gesekan, karena masih dihabiskan hanya untuk mengatasi gaya gesekan. Untuk mengurangi gesekan, harus diingat: semakin besar jari-jari lentur tali, semakin kecil gaya gesekannya. Yang terbaik adalah menggunakan roller radius besar jika memungkinkan. Saat menggunakan karabin, Anda harus membuat blok dengan opsi yang sama, tetapi roller jauh lebih efektif daripada karabin, karena kita mengalami kerugian 5-30%, tetapi hingga 50% pada karabin. Penting juga untuk mengetahui bahwa blok yang paling efisien harus ditempatkan lebih dekat ke beban untuk mendapatkan efek maksimal.
Bagaimana kita bisa menghitung perolehan kekuatan yang sebenarnya? Untuk melakukan ini, kita perlu mengetahui efisiensi blok yang digunakan. Efisiensi dinyatakan dalam angka dari 0 hingga 1, dan jika kita menggunakan tali yang berdiameter besar atau terlalu kaku, maka efisiensi balok akan jauh lebih rendah daripada yang ditunjukkan oleh pabrikan. Jadi, hal ini perlu diperhitungkan dan menyesuaikan efisiensi blok. Untuk menghitung perolehan kekuatan sebenarnya dari jenis kerekan sederhana, Anda perlu menghitung beban pada setiap cabang tali dan menjumlahkannya. Untuk menghitung peningkatan kekuatan tipe kompleks, perlu untuk mengalikan kekuatan sebenarnya dari tipe sederhana yang dikandungnya.
Jangan lupa juga tentang gesekan tali, karena cabang-cabangnya dapat terpelintir satu sama lain, dan penggulung akibat beban berat dapat menyatu dan menjepit tali. Untuk mencegah hal ini terjadi, Anda harus memberi jarak pada blok-blok tersebut secara relatif satu sama lain, misalnya, Anda dapat menggunakan papan sirkuit di antara blok-blok tersebut. Anda juga sebaiknya hanya membeli tali statis yang tidak meregang, karena tali dinamis dapat menyebabkan hilangnya kekuatan secara serius. Untuk merakit mekanismenya, baik tali terpisah maupun tali beban yang dipasang pada beban, apa pun alat pengangkatnya, dapat digunakan.
Keuntungan menggunakan tali terpisah adalah Anda dapat dengan cepat merakit atau menyiapkan struktur pengangkat terlebih dahulu. Anda juga dapat menggunakan seluruh panjangnya, ini juga memudahkan untuk membuat simpul. Dari kekurangannya, kami dapat menyebutkan bahwa tidak ada kemungkinan fiksasi otomatis beban yang diangkat. Kelebihan tali beban adalah benda yang diangkat dapat diperbaiki secara otomatis dan tidak memerlukan tali tersendiri. Dari kekurangannya, yang penting adalah sulitnya melewati simpul selama pengoperasian, dan Anda juga harus mengeluarkan tali beban pada mekanisme itu sendiri.
Mari kita bicara tentang gerakan mundur, yang tidak dapat dihindari, karena dapat terjadi saat memegang tali, atau saat melepas beban, atau saat berhenti untuk istirahat. Untuk mencegah gerakan mundur, perlu menggunakan balok yang memungkinkan tali lewat hanya dalam satu arah. Pada saat yang sama, kami mengatur struktur sedemikian rupa sehingga roller pemblokiran dipasang terlebih dahulu dari benda yang diangkat. Berkat ini, kami tidak hanya menghindari gerakan mundur, tetapi juga memungkinkan kami mengamankan muatan selama pembongkaran atau sekadar menata ulang balok.
Jika menggunakan tali tersendiri, maka roller pemblokiran dipasang terakhir dari beban yang diangkat, sedangkan roller pengikat harus sangat efektif.
Sekarang sedikit tentang memasang mekanisme pengangkatan pada tali muatan. Jarang sekali kita memiliki tali dengan panjang yang tepat untuk mengamankan bagian balok yang bergerak. Berikut beberapa jenis mekanisme pemasangan. Cara pertama adalah dengan menggunakan simpul genggam yang dirajut dari tali dengan diameter 7-8 mm, dalam 3-5 putaran. Metode ini, seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, adalah yang paling efektif, karena simpul pengikat tali 8 mm pada tali dengan diameter 11 mm mulai tergelincir hanya pada beban 10-13 kN. Pada saat yang sama, pada awalnya tali itu tidak berubah bentuk, tetapi setelah beberapa waktu, jalinan itu meleleh dan menempel padanya, mulai memainkan peran sebagai sekering.
Cara lain adalah dengan menggunakan penjepit serba guna. Waktu telah menunjukkan bahwa ini dapat digunakan pada tali yang dingin dan basah. Ia mulai merangkak hanya pada beban 6-7 kN dan sedikit melukai tali. Cara lain adalah dengan menggunakan penjepit pribadi, tetapi hal ini tidak disarankan, karena mulai merangkak dengan kekuatan 4 kN dan pada saat yang sama merusak sarungnya, atau bahkan dapat menggigit tali. Ini semua adalah desain industri dan penerapannya, tetapi kami akan mencoba membuat kerekan rantai buatan sendiri.
Selalu menjadi prioritas. Dalam hal ini, sebuah alat telah ditemukan sejak lama, yang memberikan kontribusi terhadap penyederhanaan yang signifikan dari kerja fisik pekerja yang terlibat dalam melakukan operasi untuk menaikkan atau menurunkan berbagai benda. Nama alat ini adalah blok katrol. Apa itu, kami akan pertimbangkan di artikel ini.
Sejarah penciptaan dan definisi
Tidak ada yang mengetahui secara pasti kapan tepatnya mekanisme perpindahan beban di luar angkasa muncul dan mulai digunakan. Pertama-tama, kami mencatat: kerekan rantai (apa adanya, literatur teknis juga dapat menyarankan) adalah sistem balok dan tali, yang secara signifikan dapat menyederhanakan dan mempercepat pekerjaan yang direncanakan dengan benda berat.
Studi tentang monumen arsitektur seperti piramida Cheops di Mesir, Tembok Besar Tiongkok, dan bangunan kuno lainnya dengan jelas menegaskan bahwa balok katrol, yang tujuan dan konstruksinya akan dibahas di bawah, ditemukan beberapa ribu tahun yang lalu. Sangat jelas terlihat bahwa pada awalnya mereka bercirikan primitif.
informasi Umum
Mari kita coba mempelajari kerekan rantai sedetail mungkin. Apa itu dari sudut pandang teknis? Pada intinya, ini adalah sekelompok balok yang dirangkai menjadi klip khusus yang dilalui oleh rantai atau tali. Kerekan rantai paling sederhana adalah satu blok dengan elemen traksi yang direntangkan melaluinya. Versi skema ini memungkinkan Anda mengurangi separuh gaya traksi yang diperlukan untuk memindahkan beban.
Klasifikasi
Polyspast dibagi menjadi dua kelompok besar: bertenaga dan berkecepatan tinggi. Seringkali dalam praktiknya, analog daya digunakan, yang secara signifikan dapat mengurangi ketegangan kabel. Omong-omong, upaya ini dapat dihitung dengan cukup sederhana. Untuk melakukan ini, Anda perlu membagi massa beban dengan banyaknya kerekan rantai yang tersedia. Timbul pertanyaan: apa itu multiplisitas? Jawaban: multiplisitas - perbandingan jumlah cabang organ tempat beban berada dengan nilai numerik cabang yang sudah dililitkan pada drum. Definisi ini berlaku untuk kerekan rantai listrik. Sedangkan untuk kerekan rantai kecepatan tinggi, di sini multiplisitas adalah nilai yang diperoleh dari membagi kecepatan ujung tali terdepan dengan kecepatan pengikut.
Pada kerekan rantai berkecepatan tinggi, gaya kerja diterapkan pada klip yang dapat digerakkan, sedangkan beban, pada gilirannya, dipasang pada ujung bebas kabel. Peningkatan kecepatan selama pengoperasian kerekan rantai jenis ini timbul karena bertambahnya jarak angkat benda.
Mengubah multiplisitas
Polyspast (tujuan dan pengaturannya pada dasarnya tetap tidak berubah selama bertahun-tahun keberadaannya) memungkinkan pengenalan atau penghapusan blok tambahan dari sistem. Karena itu, multiplisitas yang dibutuhkan dapat dipastikan diperoleh. Jika multiplisitasnya genap, maka dalam hal ini ujung tali yang bebas dipasang pada elemen struktur yang diam. Jika banyaknya ganjil, maka ujung yang sama diikatkan ke klip dengan pengait.
Pada kerekan rantai listrik, peningkatan multiplisitas memungkinkan Anda mengurangi diameter tali dan, karenanya, dimensi drum dan balok. Semua ini pada akhirnya menyebabkan penurunan massa total seluruh sistem, penurunan Namun pada saat yang sama, diperlukan tali yang panjang.
Percabangan berdasarkan jumlah cabang
Chain hoist (apa itu, sekarang Anda jelas sudah mengerti) bisa tunggal atau ganda, tergantung jumlah cabangnya. Dalam kasus pertama, elemen fleksibel bergerak sepanjang sumbu drum. Opsi ini memiliki kelemahan, yaitu perubahan beban yang tidak diinginkan pada penyangga drum, dan jika tidak ada balok bebas (yaitu, tali dari suspensi segera dililitkan ke drum), benda tidak hanya akan bergerak secara vertikal. , tetapi juga secara horizontal.
Kerekan rantai ganda berfungsi untuk memasang kedua ujung tali pada drum. Contohnya adalah kerekan rantai untuk winch. Untuk menghindari distorsi, digunakan blok penyeimbang atau penyeimbang. Paling sering, sistem seperti itu dioperasikan di gantry atau overhead atau tower crane berat.
Keunikan
Benar-benar semua kerekan rantai, yang prinsip pengoperasiannya umumnya mirip dengan pengoperasian tuas, bagus karena tidak memerlukan keahlian khusus dari pengguna, tetapi mengharuskan Anda untuk sangat berhati-hati, karena, seperti yang lainnya, itu penuh dengan bahaya dan dapat melukai. Selain itu, pengoperasian kerekan rantai menunjukkan bahwa elemen traksi yang digunakan dalam sistemnya tidak memiliki fleksibilitas yang ideal dan memiliki kekakuan tertentu. Oleh karena itu cabang lari dari tali tidak dapat langsung berbaring di aliran balok atau drum, dan cabang lari tidak dapat langsung tegak. Ini paling baik dilihat saat menggunakan tali baja.
Aturan katrol
Setiap kerekan rantai manual bekerja berdasarkan hukum fisika, dan oleh karena itu fungsinya sesuai dengan beberapa aturan yang cukup sederhana yang disarankan untuk Anda pahami.
Kerekan rantai yang rumit patut mendapat perhatian khusus. Dengan sendirinya, ini adalah kumpulan kerekan rantai sederhana, yang masing-masing menarik yang lain. Dengan demikian, beberapa kerekan rantai dapat dipasang satu sama lain. Tipe ini paling sering digunakan pada saat operasi penyelamatan.
Sebagai kesimpulan, adalah benar untuk mengatakan hal berikut: kerekan rantai (prinsip operasinya cukup mudah dipahami dengan mempelajari masalah ini dengan cermat) telah, tetap ada dan, kemungkinan besar, akan tetap setia untuk waktu yang sangat lama. asisten seseorang dalam memecahkan banyak masalah mendesak yang berkaitan dengan konstruksi, instalasi, bongkar muat dan operasi lainnya yang cukup memakan waktu. Masalah utama, yang saat ini tidak mungkin dihilangkan sepenuhnya karena, sekali lagi, hukum fisika yang bekerja secara ideal, adalah adanya gaya gesekan dalam sistem.