Для подъема больших грузов человек не очень силен, но он придумал множество механизмов, которые упрощают этот процесс, и в этой статье мы обсудим полиспасты: назначение и устройство таких систем, а также попытаемся сделать простейший вариант такого приспособления своими руками.

Грузовой полиспаст – это система, состоящая из веревок и блоков, благодаря которой можно выиграть в эффективной силе при потере в длине. Принцип довольно прост. В длине мы проигрываем ровно столько, во сколько раз оказался выигрыш в силе. Благодаря этому золотому правилу механики можно большой массы, не прилагая при этом больших усилий. Что в принципе не так критично. Приведем пример. Вот вы выиграли в силе в 8 раз, при этом вам придется вытянуть веревку длиной в 8 метров, чтобы поднять объект на высоту 1 метр.

Применение таких приспособлений обойдется вам дешевле, чем аренда подъемного крана, к тому же, вы можете сами контролировать выигрыш в силе. У полиспаста есть две разные стороны: одна из них неподвижная, которая крепится на опоре, а другая – подвижная, которая цепляется на самом грузе . Выигрыш в силе происходит благодаря подвижным блокам, которые крепятся на подвижной стороне полиспаста. Неподвижная часть служит только для изменения траектории движения самой веревки.

Виды полиспастов выделяют по сложности, четности и кратности. По сложности есть простые и сложные механизмы, а кратность обозначает умножение силы, то есть, если кратность будет равна 4, то теоретически вы выигрываете в силе в 4 раза. Также редко, но все же применяется скоростной полиспаст, такой вид дает выигрыш в скорости перемещения грузов при совсем малой скорости элементов привода.

Рассмотрим для начала простой монтажный полиспаст. Его можно получить при добавлении блоков на опору и груз. Чтобы получить нечётный механизм, необходимо закрепить конец верёвки на подвижной точке груза, а чтобы получить чётный, то крепим веревку на опоре. При добавлении блока получаем +2 к силе, а подвижная точка дает +1, соответственно. Например, чтобы получить полиспаст для лебедки с кратностью 2, необходимо закрепить конец верёвки на опоре и использовать один блок, который крепится на грузе. И у нас будет чётный вид приспособления.

Принцип работы полиспаста с кратностью 3 выглядит по-другому. Здесь конец веревки крепится на грузе, и используются два ролика, один из них мы крепим на опоре, а другой – на грузе. Такой тип механизма дает выигрыш в силе в 3 раза, это нечётный вариант. Чтобы понять, каков выигрыш в силе получится, можно воспользоваться простым правилом: сколько веревок идет от груза, таков наш выигрыш в силе. Используются обычно полиспасты с крюком, на котором, собственно говоря, и крепится груз, ошибочно думать, что это только блок и веревка.

Теперь узнаем, как работает полиспаст сложного типа. Под этим названием подразумевается механизм, где соединены в одну систему несколько простых вариантов данного грузового устройства, они тянут друг друга. Выигрыш в силе таких конструкций рассчитывается путем перемножения их кратностей. Например, мы тянем один механизм с кратностью 4, а другой с кратностью 2, тогда теоретический выигрыш в силе у нас будет равен 8. Все вышеуказанные расчеты имеют место быть только у идеальных систем, у которых нет силы трения, на практике же дела обстоят иначе.

В каждом из блоков происходит небольшая потеря в мощности из-за трения, так как она еще тратится как раз на преодоление силы трения. Для того чтобы уменьшить трение, необходимо помнить: чем больше у нас радиус перегиба веревки, тем меньше будет сила трения. Лучше всего использовать ролики с большим радиусом там, где это возможно. При использовании карабинов следует делать блок из одинаковых вариантов, но ролики гораздо эффективнее карабинов, так как на них у нас потеря составляет 5-30 %, а вот на карабинах же до 50 %. Также не лишним будет знать, что наиболее эффективный блок необходимо располагать ближе к грузу для получения максимального эффекта.

Как же нам рассчитать реальный выигрыш в силе? Для этого нам необходимо знать КПД применяемых блоков. КПД выражается числами от 0 до 1, и если мы используем веревку большого диаметра или слишком жесткую, то эффективность от блоков будет значительно ниже, чем указана производителем. А значит, необходимо это учесть и скорректировать КПД блоков. Чтобы рассчитать реальный выигрыш в силе простого типа грузоподъемного механизма, необходимо рассчитать нагрузку на каждую ветвь веревки и сложить их. Для расчета выигрыша в силе сложных типов необходимо перемножить реальные силы простых, из которых он состоит.

Не стоит забывать еще и о трении веревки, так как ветви ее могут перекручиваться между собой, а ролики от больших нагрузок могут сходиться и зажимать веревку. Дабы этого не происходило, следует разнести блоки относительно друг друга, например, можно между ними использовать монтажную плату. Следует также приобретать только статические веревки, не растягивающиеся, так как динамические дают серьёзный проигрыш в силе. Для сбора механизма может использоваться как отдельная, так и грузовая веревка, присоединенная к грузу независимо от подъемного устройства.

Преимущества использования отдельной веревки состоит в том, что вы можете быстро собрать или приготовить заранее грузоподъемную конструкцию. Вы также можете использовать всю ее длину, это также облегчает проход узлов. Из минусов можно упомянуть то, что нет возможности автоматической фиксации поднимаемого груза. Преимущества грузовой веревки в том, что возможна автофиксация поднимаемого объекта, и нет необходимости в отдельной веревке. Из минусов важно то, что при работе сложно проходить узлы, а также приходится затрачивать грузовую веревку на сам механизм.

Поговорим об обратном ходе, который неизбежен, так как он может возникнуть при прихватывании веревки, или же в момент снятия груза, или при остановке на отдых. Чтобы обратного хода не возникало, необходимо использовать блоки, которые пропускают веревку только в одну сторону. При этом организовываем конструкцию так, что блокирующий ролик крепится первым от поднимаемого объекта. Благодаря этому, мы не только избегаем обратного хода, но также позволяем закрепить груз на время разгрузки или же просто перестановки блоков.

Если вы используете отдельную веревку, то блокирующий ролик крепится последним от поднимаемого груза, при этом фиксирующий ролик должен обладать высокой эффективностью.

Теперь немного о креплении грузоподъемного механизма к грузовой веревке. Редко, когда у нас под рукой находится веревка нужной длины, чтобы закрепить подвижную часть блока. Вот несколько видов крепления механизма. Первый способ – с помощью схватывающих узлов, которые вяжутся из репшнуров диаметром 7-8 мм, в 3-5 оборотов. Данный способ, как показала практика, является наиболее эффективным, так как схватывающий узел из 8 мм шнура на веревке диаметром 11 мм начинает сползать только при нагрузке 10-13 кН. При этом вначале он не деформирует веревку, а спустя какое-то время, оплавляет оплетку и прикипает к ней, начиная играть роль предохранителя.

Другой способ заключается в использовании зажима общего назначения. Время показало, что его можно использовать на обледенелых и мокрых веревках. Он начинает ползти только при нагрузке в 6-7 кН и несильно травмирует веревку. Еще один способ заключается в использовании персонального зажима, но он является не рекомендуемым, так как он начинает ползти при усилии уже в 4 кН и при этом рвет оплетку, или даже может перекусить веревку. Это все промышленные образцы и их применение, мы же попробуем создать самодельный полиспаст.

Без стреловых легких кранов с грузоподъемностью в пределах 1 тонны не обойтись при осуществлении различных электротехнических, монтажных и строительных работ. Благодаря их конструкции возможен монтаж устройств в различных проемах строения или на перекрытиях, а также их перемещение для удобного использования. Они отличаются легкостью сборки и установки, а при необходимости их можно быстро разобрать на составные элементы и перенести в подходящее место.

Использование таких конструкций рационально при отсутствии возможности эксплуатации других видов ГПМ. Существует множество видов кранов с различным конструктивным исполнением. Они подразделяются на стационарные и передвижные. Стреловые устройства оборудованы одним электроприводным механизмом перемещения груза. Работа крана осуществляется путем ручного управления.

Строительный мини-кран

Самостоятельно можно создать разнообразные инструменты и приборы, столь необходимые при строительстве и других видах работ. Несмотря на то что мини-подъемный кран, своими руками сделанный, характеризуется ограниченной переносимой массой груза (не более 250 кг), такая конструкция упростит осуществление большей части строительных работ.

Главной задачей является подбор всех инструментов и деталей, необходимых для создания и последующей эксплуатации. Вес сборного устройства может доходить до 300 кг в зависимости от используемых материалов. При этом оно обладает компактными габаритами и возможностью перемещения без предварительного разбора при помощи автомобиля.

Подъемный кран своими руками: сборка

При помощи редуктора на червячной основе формируется грузовая лебедка. Он же может обеспечить создание ручного привода, упрощающего сборку стреловой лебедки. Основанием для винтовых выносных частей являются строительные опоры. Все элементы, представленные выше, составляют основу конструкции. Помимо этого, нужны барабаны для лебедок. Стоит отметить, что их самостоятельное изготовление не всем под силу, так как процесс отличается сложностью и трудоемкостью, а также необходимостью в специализированном оборудовании и опыте проведения подобных работ.

Выходом из ситуации становятся роторы от электродвигателя, которые можно использовать в роли основы, и существенно упростить поставленную задачу. Особое внимание должно уделяться соответствию размеров применяемых элементов и будущего устройства. Для этого производятся дополнительные замеры при помощи линейки.

Дополнительные элементы

Для упрощения перемещения платформа оснащается колесами. Могут пригодиться элементы от тележки транспортера. В ходе создания конструкции не стоит забывать про это дополнение, так как именно благодаря ему передвигается простейший подъемный кран, своими руками собранный. Для этого нужно только снять выносные опорные элементы, что не вызывает особых затруднений и производится за короткое время. Важно соблюдать технику безопасности, в частности стрела должна быть установлена на нулевой уровень для предотвращения потери равновесия и падения крана.

Особенности

Оптимальная высота стрелы составляет 5 метров. Для ее изготовления применяется труба диаметром около 8 см. Профиль из двух уголков монтируется в основание. Также нужно создать поворотный механизм для поворота и подъема стрелы, для этого подойдет автомобильная ступица от любого грузового транспортного средства. Для противовеса не нужны специальные материалы, так как для них можно взять стандартные кирпичи. Создать подъемный кран своими руками можно и на основе гусеничных трактов, и станины. Последний элемент можно взять от неиспользуемого станка.

Стоит отметить отсутствие необходимости в тормозе для поворотного механизма и лебедки, так как он не нужен в процессе эксплуатации крана, а работа готового устройства будет производиться на небольшой скорости.

Достоинства конструкции

Прямоугольная труба подойдет для формирования выносной конструкции опоры и общего основания. Для последнего, по мнению специалистов, станет оптимальным использование швеллера на 200. Длина упорных винтов должна находиться в пределах 50 см, за счет чего подъемный кран своими руками может монтироваться на любой поверхности, в том числе с большим количеством неровностей. Таким образом, отсутствует необходимость в подготовке участка, на котором строится здание.

Сложности иногда возникают с колесами, так как на рыхлой почве они могут плохо прокручиваться и зарываться в нее. Поэтому проведение работ желательно на твердом грунте. После завершения строительства конструкция разбирается на составные элементы для хранения.

Что можно сделать для гаража

При самостоятельном ремонте машины зачастую возникает необходимость в снятии двигателя, поэтому многие автовладельцы задаются вопросом о том, как сделать подъемный кран своими руками. Самым простым вариантом является подъемник, для создания которого потребуется ручная лебедка, стойки на треугольных опорах с колесами и поперечная труба.

На верхней части стоек при помощи сварки фиксируются крепления для трубы. К вертикальной стойке приваривается ручная лебедка, а ролики монтируются на балке, впоследствии они используются для перемещения троса. При этом не обязательно приобретать лебедку, так как можно сделать данную конструкцию самостоятельно.

Такое устройство не будет загромождать пространство, его можно разобрать, а отдельно поперечная балка и опоры не займут много места. Подъемный кран, своими руками для гаража созданный, способен поднимать и перемещать груз массой не более 800 кг. Его главным достоинством является отсутствие необходимости в приобретении дорогостоящих материалов.

Как было отмечено ранее, лебедку можно сделать самостоятельно. Для этого потребуется барабан, оснащенный тросом, его необходимо фиксировать на конструкции из труб, имеющих квадратное сечение. Малая звездочка с цепной передачей устанавливается на электроприводе, а большая — на краю барабана. Для создания ручной лебедки вал, оснащенный барабаном, дополняется рукоятью.

Для замены и ремонта большинства деталей в автомобиле требуется эстакада или яма, при их отсутствии можно воспользоваться подъемником. Несмотря на имеющиеся риски при осуществлении работ с подобным устройством, его создание оправдано экономической выгодой и практической пользой.

Мостовой подъемный кран-тележка, своими руками с лебедкой собранный, является простейшим вариантом подъемника для автомобиля, при этом машина устанавливается на платформы после поднятия на желаемую высоту. Также существует ножничная конструкция, которая отличается отсутствием возможности обрыва троса, чего не может гарантировать предыдущий вариант.

Ножничный кран

Основание и площадка ножничного подъемника изготавливаются из швеллеров. Двухсекционный распределитель, насос, втулки, гидравлический цилиндр и двутавровые балки необходимы для ножниц.

Подъемный кран на УАЗ, своими руками сделанный, способен поднимать грузы весом более 500 кг. Также по завершении работ его можно снять. Главным предназначением устройства является фиксация выдвижных опор. Основа конструкции выполняется из толстостенного квадрата, закрепляемого на раме при помощи нескольких болтов. Выдвижные поры держатся на бампере и приподнимают заднюю часть автомобиля.

Кран “Пионер9rdquo;

Механизм позволяет упростить осуществление многих ремонтных и строительных работ, а также обеспечить проведение действий, которые не могут выполняться без дополнительных подъемных устройств. Конструкция подходит для груза с различным объемом и величиной, при этом она может устанавливаться на перекрытиях возводимых домов, в котлованах и на кровле.

Среди главных составных элементов стоит отметить поворотную и опорную рамы, электрическую лебедку, пульт управления. Устройство не вызывает сложностей в процессе использования и приложения значительных физических усилий. Управление под силу каждому человеку, даже не имеющему соответствующего опыта.

Созданием подъемных конструкций занимаются многие владельцы частных домов и дачных участков. Их распространение вызвано тем, что каждая часть механизма, независимо от ее сложности, может выполняться желаемым образом и с необходимым функционалом. Помимо перемещения тяжелых грузов, таких как монолитные блоки, подобные краны обеспечивают доставку легких предметов на большую высоту.

К сожалению, создание гидравлических устройств, как правило, не представляется возможным. Но, несмотря на это, подъемный кран (своими руками), фото которого представлено ниже, отличается простотой в эксплуатации и достаточной грузоподъемностью.

Сборка крана “Пионер9rdquo;

Многие детали можно отыскать, как ни удивительно, на свалке. Для самодельного механизма главными составляющими являются прямоугольная труба и двутавр. При этом важно, чтобы последний с легкостью помещался в трубе. Для создания телескопического узла для двутавра изготавливаются скользящие направляющие. Стоит отметить, что они должны смазываться специальными составами для уменьшения степени трения.

Для функционирования устройства также необходимы тросы с небольшим диаметром. Их можно приобрести в строительном магазине. Для закрепления поворотной и опорной рам зачастую используется швеллер. Он также обеспечивает плотный монтаж устройства на любой поверхности. Как правило, ею выступает крыша строящегося здания. В соответствии с правилами безопасности требуется изготовление прямоугольной площадки в качестве балласта, при этом она снизит вероятность проблем в то время, пока эксплуатируется подъемный кран, своими руками собранный. Электромотор, соединенный с лебедкой, используется для запуска процесса подъема.

Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.

15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.

Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

Неожиданно: мужья хотят, чтобы их жены делали чаще эти 17 вещей Если вы хотите, чтобы ваши отношения стали счастливее, вам стоит почаще делать вещи из этого простого списка.

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

Укрепляем самодельные подъемные устройства

Самодельные подъемные устройства в настоящее время приобретают все большую популярность. При строительстве, при работе в гараже приходится часто перемещать грузы большого веса. В строительстве ручная транспортировка занимает значительное время, и не всегда удается установить пандусы или леса. В любом случае гораздо проще и эффективнее пользоваться подъемниками.

Схема подъемного крана

То же касается и автомобильной темы, гараж с подъемником гораздо удобнее в эксплуатации. Наиболее простые подъемники представляют собой обыкновенную балку, жестко закрепленную одним концом, а на втором конце устанавливается подвижный блок. Через блок перекидывается веревка, с помощью которой грузы затягиваются вручную.

Такой самодельный подъемник достаточно прост в изготовлении, но с практической точки зрения очень неудобен. Во-первых, груз поднимается все равно вручную, а во-вторых демонтаж и монтаж балки с одного места в другое занимает еще больше времени, чем простое перетаскивание тяжестей. Подобные механизмы применяются в рубленых домах.

Постройка рубленого дома

Материалы и инструменты:

• столбовые опоры;
• деревянная верхняя балка;
• металлическая направляющая;
• колесо-шкив;
• подшипники;
• цепная таль;
• распоры;
• шкив;
• сварочный аппарат.

Если вопрос о том, как самому сделать подъемник для сруба, заставляет задуматься, то вот достаточно простое решение. На 2 вертикально вкопанные столбовые опоры устанавливается верхняя балка длиной чуть больше длины будущего строения. Такой зазор дает возможность перетаскивать бревна непосредственно от штабеля к месту установки.

Деревянную балку необходимо сверху снабдить металлической направляющей, по которой будет двигаться механизм. Далее технология проста, колесо-шкив на подшипнике соединяется с Г-образной металлической деталью, к другому концу которой прикрепляется ручная цепная таль грузоподъемностью не менее 750 кг. Такой минимум объясняется тем, что вес тридцатисантиметрового в поперечнике сруба колеблется от 270 до 400 кг, в зависимости от влажности древесины.

Столбы для такой конструкции должны быть не менее 20 см в поперечнике, и балка, из расчета нагрузки, представляет собой брус не менее чем 15Х20 см в поперечном срезе.

Направляющая представляет собой отрез арматуры, к которой через равные расстояния, не более полуметра, привариваются кончики гвоздей. Они и будут прикреплять направляющую к деревянной балке.

Балка закрепляется на пару десятков см в сторону от столбов, чтобы избежать сцепки транспортировочного устройства и столба.

Для укрепления конструкции на прибитую балку устанавливаются распоры. Если высота столбов 4-5 м, то для устойчивости их необходимо вкопать в землю на 1 м и установить распоры с той стороны, в которую идет сдвиг балки.

Шкив, желательно чтобы он имел бортики, надевается на направляющую и подъемник готов к работе.

Самодельный подъемный кран

При индивидуальном строительстве не обойтись без подъемного крана, который также можно сделать при необходимости своими руками.

Самодельный кран поможет монтировать перекрытия, фундамент и все остальные элементы конструкции, благодаря своей способности опускаться ниже нулевой отметки на 2,5 м и подниматься на высоту порядка 2 м.

Такой кран позволяет транспортировать груз на расстояние в пределах 3 м. Для домашнего строительства должно хватить предложенных возможностей.

В такой конструкции не предусмотрен поворотный механизм, так как кран не рассчитан на грузы более 300 кг и легко поворачивается вручную вместе со всей конструкцией.

Для того, чтобы сделать подъемный кран своими руками, понадобится:

• 4 телескопических трубы внешним диаметром 140 мм,
• трехметровая двутавровая балка,
• металлические уголки для опорных конструкций,
• тельфер или ручная лебедка.

Самодельный подъемный кран

Телескопические трубы попарно свариваются с концами балок, состоящих из двух примыкающих уголков длиной 1,5 и 0,5 м, таким образом, получаются 2 П-образные конструкции, которые для устойчивости свариваются балкой по основанию и укрепляются треугольными распорами.

К меньшей раме, которая будет выполнять функцию задней опоры крана, привариваются дополнительные опорные уголки, препятствующие опрокидыванию будущего подъемного устройства.

По центру нижней части горизонтальных балок приваривается двутавровая балка так, чтобы меньшая рама находилась на краю двутавра, а большая чуть дальше 1,5 м от меньшей.

К нижней части двутавра крепится лебедка, которая будет горизонтальным передвижным устройством, тогда как телескопическая система поможет перемещать грузы в вертикальном направлении.

Подъемник в гараже

Как изготовить самодельный подъемник в гараже? Автолюбители достаточно часто прибегают к самостоятельному ремонту транспортного средства, а снять автомобильный двигатель вручную — задача не из легких.

Для таких целей просто необходимо иметь гаражный подъемник, пусть даже сделанный своими руками. Система разборной кран балки не займет много места, и делается из:

• поперечной трубы,
• квадратных стоек на треугольных опорах, оснащенных колесиками,
• ручной лебедки.

Труба вставляется в крепления, приваренные к верхней части стоек и закрепляется болтами. Лебедка приваривается к вертикальной стойке, а к балке привариваются 2 ролика, по которым движется трос от лебедки. Лебедка в гараж тоже с легкостью делается своими руками.

После использования самодельная кран балка разбирается на 2 опоры и поперечную балку, которые помещаются в любом углу гаража. Преимущество такой кран-балки состоит в том, что ее создание не требует специальных навыков и материалов, все можно найти под рукой.

К тому же кран-балка позволит поднимать и транспортировать в пределах гаража грузы до 800 кг.

Самодельная лебедка для гаража. Конструкция лебедки предполагает наличие барабана с тросом, который крепится на валу к каркасу из труб квадратного сечения. На внешний край барабана крепится большая звездочка, а малая на цепной передаче крепится к электроприводу. Если лебедка планируется ручная, то к валу, на котором закреплен барабан, прикрепляется рукоятка.

Автоподъемник в гараже. Для починки автомобиля в гараже должна быть предусмотрена яма или эстакада, но проще организовать подъемник. Хоть это и достаточно рискованное мероприятие, но оборудовать подъемник в гараже своими руками имеет практический и экономический смысл.

Наиболее простой автоподъемник представляет собой уже описанный мостовой кран с лебедкой, в таком случае после подъема на необходимую высоту авто ставится на платформы. Но есть риск обрыва троса, поэтому существует другой гаражный подъемник.

Для изготовления ножничного подъемника понадобятся:

• швеллера, из которых изготавливается площадка и основание,

а для изготовления ножниц подойдут:

• двутавровые балки,
• гидроцилиндр,
• втулки,
• насос,
• распределитель на две секции.

Балки скрепляются втулками по принципу ножниц, а гидроцилиндр с ручкой помогает поднять ножницы на нужную высоту.

Выбор котла для обогрева гаража

Как в домашних условиях увеличить КПД буржуйки

Гараж: самодельные подъемные устройства

Самодельные подъемные устройства — это незаменимый инструмент для гаража, в котором планируется проведение серьезного ремонта автомобиля. При помощи такого вспомогательного приспособления можно легко извлечь двигатель машины, приподнять край кузова или даже весь автомобиль.

Простые в изготовлении самодельные подъемные механизмы в несколько раз облегчают и ускоряют работу не только в гараже, но и возле дома. Они незаменимы при строительстве и ремонте, перемещению строительного мусора, разгрузке тяжестей.

Виды подъемных механизмов

Прежде чем приступить к сборке гаражного крана своими руками, следует выбрать, какой механизм подойдет вам лучше всего. Машины для поднятия грузов относятся к довольно важной категории промышленного и бытового оборудования. Они предназначены для перемещения различных грузов в вертикальном или наклонном направлении. Полезная для автомобилистов функция — возможность двигать подвешенный на крюке груз в сторону, освобождая тем самым место для работы. Проектируя подъемник для авто, желательно дополнить его подобной опцией — так вы сможете расширить перечень действий, производимых в гараже.

Приобретение уже готового подъемника тянет за собой значительные финансовые расходы, так что многих владельцев гаражей интересует вопрос того, как самому сделать подобный механизм. Для начала следует разобраться, какие типы устройств существуют, чем они отличаются друг от друга, и какими функциями обладают. Классификацию производят по различным признакам: принципу действия, назначению, типу привода. Рассмотрим самые распространенные типы подъемных машин:

1. Блоки — ручные механизмы, которые для поднятия груза используют только силу человеческих мускулов. Строение блока известно еще из школьной программы: он состоит из колеса с углублением вокруг, вращающегося вокруг неподвижной оси. Сквозь углубление проходит канат, веревка или металлическая цепь. Сила, необходимая для поднятия тяжестей, уменьшается в геометрической прогрессии вместе с увеличением количества блоков в системе.
2. Домкрат — простое рычажное устройство, используемое для приподнимания одной стороны автомобиля. Домкраты могут быть как ручными, так и гидравлическими, пневматическими и электрическими.
3. Таль — ручное или механизированное приспособление, состоящее из системы связанных между собой блоков. В зависимости от количества отдельных колес (шкивов), тали делят на двух-, трех-, четырехшкивные и т. д. Максимальное количество шкивов, которые используют подобные устройства — 12. Промышленная разновидность тали — полиспаст часто используется для перемещения грузов на кораблях.

Помимо стандартных подъемных устройств существуют специализированные установки:

1. Тельфер являет собой усовершенствованную таль, оборудованную электрическим приводом. Благодаря такому дополнению, увеличивается мощность и грузоподъемность механизма, а при размещении тельфера на горизонтальной двутавровой балке появляется возможность передвижения грузов вдоль помещения.
2. Журавль — элементарное приспособление, которое работает по принципу рычага. К одному концу рычага крепят крюк для подвешивания груза, а к противоположному — противовес. Высота поднятия грузов во многом зависит от положения самого механизма, так как длина хода рычага остается небольшой. При помощи журавля можно не только поднимать тяжести, но и перемещать их вдоль траектории, описываемой радиусом рычага. Часто журавль с успехом заменяет подъемный кран, но по причине больших габаритов использование его в гараже не практикуется.

Какими характеристиками должен обладать гаражный подъемник

Так как устройство будет использоваться в довольно стесненных условиях стандартного гаража, к нему выдвигаются определенные требования. Во-первых, оно не должно быть слишком большим — такой автомобильный подъемник, несмотря на высокую мощность, занимает много места, что очень нежелательно на такой небольшой площади. Во-вторых, рекомендуется отдавать предпочтение механизмам с небольшим вертикальным ходом, иначе вы рискуете упереться им в потолок.

Второе требование — грузоподъемность. Ее рассчитывают, отталкиваясь от видов работ, для которых разрабатывается автоподъемник. От предназначения зависят и габариты механизма. Если для обычной замены колеса подойдет и обычный домкрат, то для более масштабных работ понадобится автомобильный подъемник с платформой, хотя для таких ответственных действий рекомендуется прибегать к помощи профессиональной техники.

Материалы и инструменты

Конструируя подъемник для гаража своими руками, нужно иметь в арсенале не только чертежи будущего устройства, но и вооружиться набором инструментов и качественных, устойчивых к нагрузкам материалов. Прежде всего вам понадобятся:

• сварочный аппарат;
• болгарка с отрезным кругом по металлу;
• болты и гайки для крепления;
• стальные трубы диаметром 40-50 мм;
• стальной уголок или профилированная труба сечением 35-40 мм;
• трос;
• самодельная лебедка для гаража (ее можно и приобрести, вариант заводского производства будет отличаться большей надежностью).

По мере того, как запланированная самодельная лебедка для гаража будет воплощаться в реальность, список комплектующих к ней может немного измениться, в зависимости от ваших конкретных требований к устройству механизма.

Как собрать простой кран

Перед тем, как собрать подъемник своими руками, следует создать подробный чертеж с указанием размеров всех деталей и способа их крепления между собой. На данном этапе определяется тип механизма — это может быть кран балка для гаража, обычная лебедка, подвешенная к потолку, мощный домкрат с ручным, электрическим или гидравлическим управлением. Часто умельцы конструируют даже такие сложные устройства, как двухстоечный подъемник, способный выдерживать вес легкового автомобиля.

Одна из самых простых моделей, к которым относится самодельная лебедка для гаража, состоит из консольно зафиксированной стрелы, установленной на вертикальной стойке из стальной трубы. На стреле монтируется тележка с лебедкой. Вертикальную трубу приваривают к основанию. Это может быть массивная стальная пластина или непосредственно фундамент гаража. Самодельная лебедка для гаража будет надежнее, если закрепить верхний конец стойки на потолочном перекрытии помещения.

Рабочая часть механизма — небольшая лебедка. Если она самодельная, кран несколько потеряет в надежности, поэтому лучше приобрести устройство заводского изготовления.

Сквозь паз в блоке лебедки пропускается стальной трос, на конце которого устанавливается крюк. Вращая рукоятку лебедки, вы будете приводить блок с тросом в движение, поднимая груз на заданную высоту.

Заключение по теме

Гараж с подъемником — мечта многих автомобилистов, ведь с подобным приспособлением он превращается в собственный, комфортный и бесплатный автосервис.

Сконструировать подъемник в гараже своими руками довольно просто. Достаточно только запастись необходимыми материалами, инструментами, и четко определить список задач, которые будет выполнять устройство.

Как можно увеличить кпд буржуйки

Виды котлов и применение их для обогрева гаража

Ркуператор воздуха: только своими руками

Выбираем грузоподъемное оборудование для строительства

Чем выше растут стены строящегося дома, тем сложнее доставлять к месту стройматериалы. Аренда подъемного крана - дело дорогое, как же быть? Проблемы решает приобретение простейших грузоподъемных механизмов .

В арсенале складов и масштабных стоек чего только нет: конвейеры, эскалаторы, гравитационные установки, погрузчики, краны. В частном строительстве обычно используются устройства попроще: блоки, тали, лебедки и домкраты. Одни средства способны перемещать груз только вертикально, другие, если надо, подтянут и вверх, и по горизонтали, и даже по диагонали.

Выигрыш при подъеме равен проигрышу

Первый помощник на стройке - блок, колесо с пущенным по канавке или желобу обода канатом. Приспособление позволяет поднимать и опускать груз с меньшими усилиями. Закрепил повыше ось блока, и тяни канат, поднимай на площадку кирпичи, раствор и прочее, действуя мышцами и налегая всем своим весом.

Однако таким образом 100 кг уже тяжеловато подтянуть. Тут на помощь и приходит полиспаст - устройство, состоящее из несколько блоков.

Полиспаст дает выигрыш в силе за счет проигрыша в расстоянии. То есть, когда тяжелый груз требуется поднять на веревке на уровень второго этажа посредством полиспаста, сил будет затрачено столько же, сколько при подъеме половины этого груза, но на уровень третьего этажа. Когда речь идет о больших тяжестях, порядка центнера и выше, полиспаст, он же силовой блок, становится незаменим.

Конструкция полиспаста

Простейший полиспаст состоит из двух блоков, соединенных одной веревкой. Один ее конец закреплен на верхней балке, далее веревка идет через желоб нижнего подвижного блока, затем верхнего неподвижного блока. Неподвижный блок, прикрепленный к балке, позволяет удобно тянуть за свободный конец веревки.

Нижний подвижный блок держит груз, как на качелях, на двух веревках. Для подъема требуется приложить вдвое меньшее усилие, чем поднимаемый вес. Эффект получается за счет двойного увеличения длины веревки, которую придется вытянуть.

Полиспаст, состоящий из двух подвижных и двух неподвижных блоков, объединенных попарно, дает уже четверной выигрыш в силе и т.д. Существуют и иные способы соединения блоков. Например, последовательное соединение нескольких подвижных блоков с одним неподвижным дает более существенный выигрыш в силе. Нет необходимости собственноручно мастерить подобные грузоподъемные устройства, они имеются в продаже.

Выбираем таль

Ручная цепная таль . малогабаритное грузоподъемное устройство, позволяет поднимать грузы весом до 5 тонн, используя лишь мускульную силу. При выборе, прежде всего, стоит ориентироваться на грузоподъемность. Кстати, бывают тали со встроенным силовым блоком - полиспастом - и без него.

Разумеется, выбирая таль, надо учитывать стоящие задачи. В механических моделях длины цепей составляют от 1,5 до 12 м, так что имеет значение высота подъема. Также, конечно, важен вес самой тали, который определяет не только возможность ее монтажа на балке, но и удобство транспортировки. Легкие рычажные ручные тали весят до 20 кг. А приобретение каретки для тали дает возможность в некотором маневре. Каретка подвешивается на двутавровую балку и перемещает по ней таль вместе с грузом в горизонтальной плоскости.

Раскачивать или тянуть

Ручная таль имеет скромные габариты, состоит из барабана с намотанным тросом, передаточного механизма и привода.

По типу передаточного механизма тали подразделяются на червячные и шестеренчатые . Стоит отметить, что червячный механизм дает больший выигрыш в силе, но из-за трений деталей чаще ломается. Шестеренный механизм показал себя более надежным.

По типу приводного механизма различают тали рычажные и цепные . В случае рычажного привода подъем происходит за счет колебательных движений приводного рычага, осуществляемых вручную. Цепная таль имеет две цепи, тяговую и грузовую. Устройство подвешивается на балку, стропы крепятся на крюке, а рабочий тянет тяговую цепь до тех пор, пока груз не будет поднят на нужную высоту. Особенностью современных конструкций является новый запатентованный механизм, который позволяет находиться рабочему в стороне от поднимаемого груза.

Электрическая тяга

В наше время, в грузоподъемном оборудовании наряду с мышечной силой широко применяется и электротяга, она позволяет экономить физические силы для иных работ. Скорость транспортировки с применением электрического грузоподъемного оборудования значительно выше, чем при ручном труде, что приводит к существенному сокращению сроков строительства. Однако при малых объемах работ стоимость грузоподъемных приспособлений, работающих от сети, бывает не адекватна получаемому выигрышу. Да и не всегда на стройплощадке имеется электричество, по крайней мере, с избытком по мощности.

Сила лебедки

Так называемое «лебежение» (перемещение груза волоком) дало название одноименному приспособлению. Но подвесив современную лебедку, ее можно использовать и для подъема грузов.

В продаже вы найдете сразу несколько вариантов ручных лебедок - барабанная, рычажная, с монтажно-тяговым механизмом… Какой бы тяговый механизм ни был в основе устройства ручной лебедки, критерии выбора всегда одни и те же - грузоподъемность и длина троса. Иногда лебедки продаются без троса, тогда в характеристиках указывают такой параметр, как канатоемкость. Важным параметром является и тяговое усилие, показывающее возможности приспособления по горизонтальному перемещению грузов. Как правило, тяговое усилие оказывается больше грузоподъемности.

Ручная барабанная лебедка

Простейший вариант конструкции лебедки состоит из корпуса, двух подшипников скольжения, барабана с тросом и рукоятки привода. Выигрыш в силе происходит за счет использования неравноплечного рычага, ворота. Если обычный рычаг поднимает груз на ход плеча, то ворот поднимает груз на имеющуюся длину троса. Плечо силы такой лебедки - расстояние от оси до рукоятки, плечо груза - расстояние от оси до окружности наматывания троса. Одно плечо может быть длиннее другого в 2-3 раза, соответственно таким и будет выигрыш в силе. По типу передачи барабанные лебедки подразделяют на зубчатые и червячные. Особенностью использования является необходимость их крепления к твердой основе.

Ручная рычажная лебедка

У рычажной лебедки тоже есть барабан, на который наматывается трос, правда барабан этот меньшего диаметра. Но главное отличие не в этом. Привод намотки троса на барабан здесь осуществляется посредством храпового механизма (или трещетки), то есть при совершении качательных движений ручкой-рычагом.

Данные устройства компактны, удобны для работы в труднодоступных местах. Еще один их «плюс» - не требуется жесткая фиксация корпуса. Но есть и «минус» у рычажных лебедок - по длине троса они значительно уступают иным моделям.

Лебедка с монтажно-тяговым механизмом (МТМ)

Лебедка с МТМ не имеет барабана. Трос пропускается через весь ее корпус, и оба его конца выходят наружу. Внутри же находятся специальные кулачки, которые передвигают трос и создают необходимое усилие при раскачивании рычажной рукоятки.

Такая штука интересна своей универсальностью. Зацепив крюком корпус лебедки за какую-либо стационарную конструкцию, с помощью такого устройства можно перемещать грузы волоком по горизонтальной или наклонной плоскости Для подъема тяжестей лебедку с МТМ крепят к балке. А еще устройство подходит для проведения демонтажных работ (например, сноса конструкций) или даже выкорчевывания пней. Недостаток лебедок МТМ - повышенная чувствительность к абразивному износу, потому загрязнение механизма приводит к его быстрому выходу из строя.

Два слова о домкрате

В строительстве для подъема и опускания грузов на небольшую высоту применяют домкраты разного типа. Так, монтажные реечные домкраты могут иметь несколько ступеней передач и отличаются большой грузоподъемностью. Кроме того, благодаря узкому захвату или клыку умеют поднимать прямо с поверхности земли.

Винтовые домкраты обладают наименьшими возможностями по удерживанию грузов, но большой высотой подъема. Одна из разновидностей винтового домкрата - компенсатор усадки - применяется для регулирования правильности усадки рубленого дома.

В гидравлическом домкрате поднятие груза происходит за счет давления жидкости, оказываемой на поршень. Давление создается насосом, благодаря чему требуется меньшего приложения мышечных усилий, а скорость подъема оказывается плавной.

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»

Подъем грузов без спецтехники – как рассчитать и сделать полиспаст своими руками

Грузоподъемные машины призваны помочь человеку поднять что-либо тяжелое на высоту. В основе большинства подъемных механизмов лежит простая система блоков – полиспаст. Он был знаком еще Архимеду, но сейчас об этом гениальном изобретении многие не знают. Вспоминая курс физики, выясните, как работает такой механизм, его строение и область применения. Разобравшись в классификации, можно приступать к расчету. Чтобы все получилось – вашему вниманию инструкция по конструированию простой модели.

Изобретение полиспаста дало огромный толчок развитию цивилизаций. Система блоков помогла построить огромные сооружения, многие из которых сохранились по сей день и вызывают недоумение у современных строителей. Также совершенствовалось судостроение, люди смогли путешествовать на огромные расстояния. Пора разобраться, что это такое – полиспаст и выяснить, где можно найти ему применение сегодня.

Простота и эффективность механизма

Классический полиспаст представляет собой механизм, который состоит из двух основных элементов:

Простейшая схема: 1 – подвижный блок, 2 – неподвижный, 3– канат

Шкив – это металлическое колесо, которое по внешнему краю имеет специальный желоб для троса. В качестве гибкой связи может применяться обычный трос или канат. Если груз будет достаточно тяжелый, используют тросы из синтетических волокон или стальные канаты и даже цепи. Для того чтобы шкив вращался легко, без скачков и заедания, используют роликовые подшипники. Все элементы, которые движутся, смазывают.

Один шкив называют блоком. Полиспаст – это система блоков для подъема грузов. Блоки в составе подъемного механизма могут быть неподвижными (жестко закрепленными) и подвижными (когда ось в процессе работы меняет положение). Одна часть полиспаста крепится к неподвижной опоре, другая – к грузу. Подвижные ролики располагаются на стороне груза.

Роль неподвижного блока – изменение направления движения каната и действия прикладываемой силы. Роль подвижных – получение выигрыша в силе.

Принцип работы полиспаста подобен рычагу: усилие, которое необходимо приложить, становится меньше в несколько раз, при этом работа выполняется в том же объеме. Роль рычага играет трос. В работе полиспаста важен выигрыш в силе, поэтому возникающий проигрыш в расстоянии не принимается во внимание.

В зависимости от конструкции полиспаста, выигрыш в силе может быть разным. Простейший механизм из двух шкивов дает примерно двукратный выигрыш, из трех – трехкратный и так далее. По тому же принципу рассчитывается и увеличение расстояния. Для работы простого полиспаста нужен трос в два раза длиннее высоты подъема, а если используют комплекс из четырех блоков – то и длина троса увеличивается прямо пропорционально в четыре раза.

Принцип работы системы блоков

Полиспаст – верный помощник на складе, на производстве, в транспортной сфере. Его используют везде, где нужно применять силу для перемещения всевозможных грузов. Система широко применяется в строительстве.

Несмотря на то что большую часть тяжелой работы выполняет строительная техника (подъемный кран), полиспасту нашлось место в конструкции грузозахватных механизмов. Система блоков (полиспаст) является составляющей таких подъемных механизмов, как лебедка, таль, строительная техника (краны разных типов, бульдозер, экскаватор).

Помимо строительной отрасли, полиспасты получили широкое применение в организации спасательных работ. Принцип работы остается прежним, но конструкция немного видоизменяется. Спасательное оборудование изготавливается из прочного троса, используются карабины. Для устройств такого назначения важно, чтобы вся система быстро собиралась и не требовала дополнительных механизмов.

Полиспаст в составе крюка подъемного крана

Существует множество исполнений одной задумки – системы блоков, объединенных канатом. Их дифференцируют в зависимости от способа применения и конструктивных особенностей. Познакомьтесь с разными типами подъемников, выясните, в чем заключается их назначение и чем отличается устройство.

В зависимости от сложности механизма выделяют

Пример четных моделей

Простой полиспаст представляет собой систему последовательно соединенных роликов. Все подвижные и неподвижные блоки, а также сам груз объединяются одним тросом. Дифференцируют четные и нечетные простые полиспасты.

Четными называют те грузоподъемные механизмы, чей конец троса крепится к неподвижной опоре – станции. Все комбинации в таком случае будут считаться четными. А если конец веревки прикреплен непосредственно к грузу или месту прикладывания усилия, эта конструкция и все производные от нее будут называться нечетными.

Схема нечетного полиспаста

Сложный полиспаст можно называть системой полиспастов. В этом случае последовательно соединяются не отдельные блоки, а целые комбинации, которые вполне могут использоваться сами по себе. Грубо говоря, в этом случае один механизм приводит в движение другой подобный.

Комплексный полиспаст не относится ни к одному, ни к другому виду. Его отличительная черта – ролики, движущиеся навстречу грузу. В состав комплексной модели могут входить как простые, так и сложные полиспасты.

Объединение двукратного и шестикратного простого полиспаста дает сложный шестикратный вариант

В зависимости от того, что хотят получить при использовании полиспаста, их подразделяют на:

А – силовой вариант, Б — скоростной

Силовой вариант используется чаще. Как следует из названия, его задача – обеспечить выигрыш в силе. Так как для значительного выигрыша нужны столь же значительные потери в расстоянии, неизбежны и потери в скорости. К примеру, для системы 4:1 при поднятии груза на один метр нужно натянуть 4 метра троса, что замедляет работу.

Скоростной полиспаст по своему принципу представляет собой обратную силовому конструкцию. Он не дает выигрыша в силе, его цель – скорость. Применяется для ускорения работы в ущерб прикладываемому усилию.

Основной показатель, на который обращают внимание при организации подъема грузов –кратность полиспаста. Этот параметр условно обозначает, во сколько раз механизм позволяет выиграть в силе. Фактически, кратность показывает, на сколько ветвей каната распределен вес груза.

Кратность подразделяют на кинематическую (равную количеству перегибов каната) и силовую, которая рассчитывается с учетом преодоления тросом силы трения и неидеальным КПД роликов. В справочниках приведены таблицы, которые отображают зависимость силовой кратности от кинематической при разных КПД блоков.

Как видно из таблицы, силовая кратность существенно отличается от кинематической. При низком КПД ролика (94%) фактический выигрыш в силе полиспаста 7:1 будет меньше выигрыша шестикратного полиспаста с КПД блоков 96%.

Схемы полиспастов разной кратности

Несмотря на то что теоретически конструкция полиспаста предельно простая, на практике не всегда ясно, как поднять груз с помощью блоков. Как понять, какая кратность понадобится, как выяснить КПД подъемника и каждого блока в отдельности. Для того чтобы найти ответы на эти вопросы, нужно выполнить расчеты.

Расчет полиспаста нужно выполнять из-за того, что условия работы далеки от идеальных. На механизм действуют силы трения в результате движения троса по шкиву, в результате вращения самого ролика, какие бы подшипники ни применялись.

Кроме того, на стройплощадке и в составе строительной техники редко применяется гибкая и податливая веревка. Стальной канат или цепь обладают гораздо большей жесткостью. Так как для сгибания такого троса при набегании на блок требуется дополнительное усилие, его тоже нужно обязательно учитывать.

Для расчета выводят уравнение моментов для шкива относительно оси:

SсбегR = SнабегR + q SнабегR + Nfr (1)

В формуле 1 показаны моменты таких сил:

• Sсбег – усилие со стороны сбегающего каната;
• Sнабег – усилие со стороны набегающего каната;
• q Sнабег – усилие, для сгибания/разгибания каната с учетом его жесткости q;
• Nf – сила трения в блоке, с учетом коэффициента трения f.

Для определения момента все силы умножаются на плечо – радиус блока R или радиус втулки r.

Сила набегающего и сбегающего троса возникает в результате взаимодействия и трения нитей каната. Поскольку сила для сгибания/разгибания троса существенно меньше остальных, вычисляя воздействие на ось блока, этим значением часто пренебрегают:

N = 2 Sнабег×sinα (2)

В этом уравнении:

• N – воздействие на ось шкива;
• Sнабег – усилие со стороны набегающего каната (принимается примерно равным Sсбег;
• α – угол отклонения от оси.

Как известно, КПД – коэффициент полезного действия, то есть насколько результативна была выполненная работа. Его рассчитывают, как отношение выполненной и затраченной работ. В случае с блоком полиспаста применяется формула:

ηб = Sнабег/ Sсбег = 1/(1 + q + 2fsinα×d/D) (3)

• 3 ηб – КПД блока;
• d и D – соответственно, диаметр втулки и самого шкива;
• q – коэффициент жесткости гибкой связи (каната);
• f – коэффициент трения;
• α – угол отклонения от оси.

Из этой формулы видно, что на КПД влияет строение блока (посредством коэффициента f), его размер (через отношение d/D) и материал каната (коэф. q). Максимальное значение КПД можно получить, используя втулки из бронзы и подшипники качения (до 98%). Подшипники скольжения дадут до 96% коэффициент полезного действия.

На схеме изображены все силы S на разных ветвях каната

Подъемный механизм состоит из нескольких блоков. Суммарный КПД полиспаста не равен арифметической сумме всех отдельных составляющих. Для вычисления используют куда более сложную формулу, а точнее – систему уравнений, где все силы выражаются через значение первичной S0 и КПД механизма:

КПД полиспаста при разной кратности

Поскольку значение КПД всегда меньше 1, с каждым новым блоком и уравнением в системе значение Sn будет стремительно уменьшаться. Суммарный КПД полиспаста будет зависеть не только от ηб, но и от количества этих блоков – кратности системы. По таблице можно найти ηп для систем с разным количеством блоков при разных значениях КПД каждого.

В строительстве во время проведения монтажных работ далеко не всегда есть возможность подогнать подъемный кран. Тогда возникает вопрос, как поднять груз веревкой. И здесь находит свое применение простой полиспаст. Для его изготовления и полноценной работы нужно сделать расчеты, чертежи, правильно подобрать веревку и блоки.

Разные схемы простых и сложных подъемников

Прежде чем приступать к сооружению полиспаста своими руками, нужно внимательно изучить чертежи и подобрать подходящую для себя схему. Опираться следует на то, как вам будет удобнее разместить конструкцию, какие блоки и трос имеются.

Случается, что грузоподъемности блоков полиспаста недостаточно, а сооружать сложный многократный подъемный механизм нет времени и возможности. Тогда применяют сдвоенные полиспасты, представляющие собой комбинацию из двух одинарных. Этим устройством также можно поднимать груз таким образом, чтобы он двигался строго вертикально, без перекосов.

Чертежи сдвоенной модели в разных вариациях

Важнейшую роль в построении полиспаста своими руками играет веревка. Важно, чтобы она не растягивалась. Такие канаты называют статическими. Растяжение и деформация гибкой связи дает серьезные потери эффективности работы. Для самодельного механизма подойдет синтетический трос, толщина зависит от веса груза.

Материал и качество блоков – показатели, которые обеспечат самодельным подъемным устройствам расчетную грузоподъемность. В зависимости от подшипников, которые установлены в блоке, меняется его КПД и это уже учтено в расчетах.

Но как поднять груз на высоту своими руками и не уронить его? Чтобы обезопасить груз от возможного обратного хода, можно установить специальный фиксирующий блок, который позволяет веревке двигаться только в одном – нужном направлении.

Ролик, по которому движется канат

Когда веревка и блоки готовы, схема выбрана, а расчет произведен, можно приступать к сборке. Для простого двукратного полиспаста понадобятся:

• ролик – 2 шт.;
• подшипники;
• втулка – 2 шт.;
• обойма для блока – 2 шт.;
• веревка;
• крюк для подвеса груза;
• стропы – если они нужны для монтажа.

Для быстрого соединения используют карабины

Пошагово подъем груза на высоту осуществляется так:

1. Соединяют ролики, втулку и подшипники. Объединяют все это в обойму. Получают блок.
2. Веревку запускают в первый блок;
3. Обойма с этим блоком жестко крепится к неподвижной опоре (железобетонная балка, столб, стена, специально смонтированный вынос и пр.);
4. Затем конец веревки пропускают через второй блок (подвижный).
5. К обойме крепят крюк.
6. Свободный конец веревки фиксируют.
7. Стропят поднимаемый груз и соединяют его с полиспастом.

Самодельный подъемный механизм готов к использованию и обеспечит двойной выигрыш в силе. Теперь, чтобы поднять груз на высоту, достаточно потянуть за конец веревки. Огибая оба ролика, веревка поднимет груз без особых усилий.

Если к самодельному механизму, который вы построите по этой инструкции, присоединить электрическую лебедку, получится самый настоящий подъемный кран, выполненный своими руками. Теперь для подъема груза не придется напрягаться совсем, лебедка все сделает за вас.

Даже ручная лебедка сделает подъем груза комфортнее – не нужно стирать руки о канат и переживать, чтобы веревка не выскользнула из рук. В любом случае, крутить ручку лебедки куда проще.

Полиспаст для лебедки

В принципе, даже вне стройплощадки умение в походных условиях с минимумом инструментов и материалов соорудить элементарный полиспаст для лебедки – очень полезный навык. Особенно оценят его автомобилисты, которым посчастливилось застрять на машине где-нибудь в непроходимом месте. Сделанный на скорую руку полиспаст значительно увеличит производительность лебедки.

Переоценить значение полиспаста в развитии современного строительства и машиностроения сложно. Понимать принцип действия и визуально представлять себе его конструкцию должен каждый. Теперь вам не страшны ситуации, когда нужно поднять груз, а специальной техники нет. Несколько шкивов, веревка и смекалка позволят обойтись без привлечения крана.

Что из себя представляет набор электрика: приборы и инструменты для электромонтажа

С целью экономии пространства в малогабаритных комнатах извлекается максимум пользы с каждого предмета мебели, находящегося в помещении. Места в спальной комнате будет гораздо больше, если ее оборудовать кроватью с нишей под матрасом, использующейся для хранения разнообразных вещей. Подъемный механизм для кровати можно изготовить своими руками, экономя значительные денежные средства. Из данной статьи вы узнаете о преимуществах многофункциональной мебели и подробной пошаговой инструкции, как сделать универсальную подъемную кровать своими руками.

Кровать с подъемным механизмом довольно практична, так как в ней можно хранить вещи

Кровать с двумя подъемными частями и ящиком для белья

Кровать с подъемным механизмом имеет особенности, на которые стоит обратить особое внимание при создании многофункционального изделия своими руками:

• размеры планируемого ложе, влияющие на прочность подъемного механизма;
• ширину создаваемого объекта;
• фиксацию механизма: горизонтальную либо вертикальную;
• высоту, влияющую на вместительность ниши;
• ножки – мебельная продукция будет с ножками или без.

Ознакомившись с особенностями изделия, можно начинать изготовление подъемного механизма для вместительной кровати своими руками.

Для увеличения прочности кровати с подъемным механизмом, необходимо изготовить стальной каркас

Преимущества создания своими руками

Изготовление подъемного спального места своими руками является преимущественным по следующим причинам.

1. Самодельная мебельная продукция является надежной и крепкой.
2. Материал для мебели выбирается на усмотрение мастера, в соответствии с интерьером спального помещения.
3. Возможность изготовления предмета желаемых размеров, вписывающихся в интерьер комнаты.
4. Предмет мебели изготавливается согласно желаниям и предпочтениям владельца.

Прежде, чем приступить к созданию подъемной кровати, необходимо определиться с внешним видом, комплектацией и каркасом желаемого изделия.

Двухспальная кровать из мебельных щитов с подъемным механизмом

Виды подъемных механизмов

Современные кровати производятся с разными встроенными подъемниками, что позволяет откидывать их в вертикальное и горизонтальное положение. Для создания многофункционального ложе используются такие механизмы.

Для самодельного создания кровати подходит любое вышеописанное устройство. Мастер решает, какой лучше прибор использовать, исходя из возможностей и наличия финансов.

Металлический каркас для кровати с подъемным механизмом

Необходимые материалы

Подготавливая понадобившийся материал для изготовления спального ложа, стоит учесть создаваемую нагрузку матраса на амортизаторы, планки механического устройства, каркас и места фиксации.

В процессе монтажа мебельного предмета понадобится материал:

• подъемник;
• МДФ и ДСП;
• рейки из дерева;
• доски;
• бруски;
• обивочная ткань;
• поролон;
• матрас;
• металлический профиль для создания надежной конструкции.

Распространенный и недорогой материал среди мебельщиков – листы ДСП. Можно применять плиты из стружки, ОСП и другие. Выбор материала зависит полностью от предпочтений собственника и наличия денег. Обивочная ткань подбирается с учетом интерьера спального помещения, где будет установлена самодельная кровать.

Заготовив рабочий материал, нужно запастись инструментами, которые понадобятся, чтобы изготовить каркас места для сна.

Необходимые инструменты для мебельной сборки

В процессе выполнения трудоемкой, требующей внимания и сосредоточенности, работы понадобятся:

• строительный маркер;
• трехметровая рулетка;
• электролобзик;
• дрель;
• саморезы;
• сварочный аппарат;
• болгарка с металлическим диском;
• уровень;
• степлер;
• фен строительный.

Собрав все инструменты и материал, который понадобится во время сборки каркаса, начинаем процедуру конструирования.

Процесс изготовления: пошаговая инструкция

Схема каркаса кровати с подъемным механизмом

Чтобы делать универсальный подъемный механизм для кровати своими руками, нужно подготовить подробные чертежи будущей модели. Во избежание допущения непоправимых ошибок при монтаже кровати, можно ориентироваться на готовый схематический рисунок сборки каркаса.

Подробная схема сборки кровати с подъемным механизмом

Получить информацию о том, как сделать кровать с подъемным механизмом своими руками, можно изучив подготовленные чертежи.

Чертеж подъемного механизма для кровати

Сначала сооружается прочное, надежное основание задуманной кровати. Чтобы изготовить основу ложа, нужно подготовить:

После окончания подготовительных работ по монтажу из готовых элементов монтируется кроватное основание.

Система трансформации лифт

Сразу фиксируется на раму основания нижняя планка из стали, потом верхний элемент фиксируется к боковой детали.

Газлифт крепится на реечное основание

Установка газовых амортизаторов для кровати с подъемным механизмом

Для создания надежного спального места устанавливается стальное основание, изготовленное из металлического профиля, распиленного болгаркой на детали, нужных размеров и соединенных между собой в цельную конструкцию путем сваривания, что является важным рабочим этапом. После завершения сварочных работ, к основе фиксируется рама из бруса.

Завершающий этап – декорирование

После завершения изготовления кровати, изделие обшивается с помощью поролона, обивочной ткани и мебельного степлера. Благодаря обшивке прячутся элементы каркаса и рамы, получается мягкая, комфортная и эстетически оформленная модель.

Как происходит процесс обшивки готовой модели?

На основу ложа укладывается поролон. Необходимое количество слоев определяется мастером самостоятельно.

Борты кровати обтягиваются поролоном

Сверху поролон прибивается с напуском примерно 3-4 мм

Поролон закрывается сверху обивочной тканью, подготовленной заранее. Обивка выбирается соответственно интерьеру комнаты и вкусам собственника.

Борты кровати оббиваются кожзамом

Обшивка прикрепляется к основе с помощью степлера, который прочно вбивает скобы в каркас мебели. Скобы на обшивке не заметны и не влияют на эстетический вид.

Углы обивки закрепляются уголками

Боковины модели декорируются обивкой. В местах соприкосновения декоративной ткани и подъемника под обивочный материал подкладывается уплотнитель.

Фиксируются ножки к готовой модели, если они предусмотрены схематическим изображением.

Готовая кровать с подъемным механизмом, изготовленная своими руками

Изучив детально инструкцию, как можно сделать кровать с подъемным механизмом своими руками, даже начинающий мастер изготовит самостоятельно сложный предмет спального гарнитура. Сделать кровать с подъемником своими руками, основываясь на заранее подготовленные чертежи несложно. Самостоятельное произведение спального ложе экономит значительные средства и дает возможность создать уникальную многофункциональную кровать.

Деревянная кровать с подъемным механизмом и нишей для хранения вещей

Видео: Кровать с подъемным механизмом

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА

Кафедра «Мелиоративные и строительные машины»

Доц. Леонтьев Ю.П.

Простейшие грузоподъемные механизмы

Методические указания по выполнению

лабораторной работы для студентов

немеханических специальностей.

Вторая редакция

Москва 2000 г.

Введение 2

Цель и задачи работы 2

Описание лабораторного оборудования,
измерительных приборов и инструмента 2

Полиспасты 2

Лебедка 5

Домкрат 6

Порядок выполнения лабораторной работы 8

Изучение полиспаста 8

Изучение тали 9

Изучение лебедки 10

Изучение винтового домкрата 10

Контрольные вопросы 11

1. ВВЕДЕНИЕ

Простейшими грузоподъемными механизмами являются полиспасты, тали, лебедки с ручным приводом, домкраты. Применяются эти механизмы при небольших объемах работ и при продолжительных паузах между рабочими операциями. Некоторые из них входят в состав более сложных механизмов строительных машин.

Привод простейших механизмов – ручной.

2. ЦЕПЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Основной целью лабораторной работы является закрепление знаний, полученных на лекциях, а также развития навыков самостоятельной работы при изучении грузоподъемных механизмов. При выполнении работы необходимо изучить конструкцию и принцип действия механизмов, определить опытным способом их основные параметры, ознакомиться с основными расчетными зависимостями.

3. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ,

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И ИНСТРУМЕНТА

При измерении усилий применяются пружинные динамометры. Для измерения линейных параметров применяются штангенциркуль, стальная линейка или складной метр.

3.1. Полиспасты.

Полиспаст (рис.1) – это простейшее грузоподъемное устройство, которое состоит из системы подвижных блоков 1, перемещающихся вместе с грузом) и неподвижных 2, соединенных гибким элементом (канатом) 3.

Полиспасты бывают прямого действия и обратного. Большее распространение получили полиспасты прямого действия, которые используют для выигрыша в силе, т.е. для уменьшения тягового усилия. Полиспасты обратного действия применяют для выигрыша в скорости, т.е. для увеличения перемещения.

Полиспасты характеризуются кратностью m , величина которой определяет тяговое усилие. Кратность полиспаста – это количество ветвей каната, на которые распределяется сила тяжести груза Q.

На рис.1 представлены схемы полиспастов прямого действия различной кратности. Так, двухкратный полиспаст (рис.1а), позволяет получить выигрыш тягового усилия в 2 раза, трехкратный (рис. 1б) – в 3 раза, четырехкратный (рис.1в) – в 4 раза.

Полиспасты широко применяются в более сложных грузоподъемных механизмах, например, в талях, входят в состав механизмов строительных машин, например, механизм подъема крана, механизмы управления рабочим оборудованием бульдозеров, скреперов, одноковшовых экскаваторов и др.

3.2. Таль

Талью называется грузоподъемный механизм, предназначенный для подъема грузов на высоту до 3...4 м при выполнении ремонтных, монтажных работ, для обслуживания больших металлорежущих станков и др.

Таль (рис.2) состоит из механической передачи, червячной 1 или зубчатой, тяговой цепи 2, приводного блока 3, цепного полиспаста, состоящего из подвижного блока 4, звездочки 5, расположенной на одном валу с червячным колесом, и грузовой цепи 6; к оси подвижного блока подвешен грузовой крюк 7. Для подвешивания тали к потолочной балке или другому элементу служит верхний крюк 8. Груз поднимается и опускается приложением усилия рабочего к тяговой цели, а удерживается на весу самотормозящей червячной передачей и грузоупорным тормозом.

Выигрыш усилия при подъеме груза талью достигается за счет передаточного числа червячной передачи и кратности цепного полиспаста, а также за счет соотношения диаметров приводного блока 3 и звездочки грузовой цепи 5.

Грузоподъемность талей с ручным приводом может быть от 5 до 100 кН.

3.3. Лебёдка

Лебедка – механизм, предназначенный для подъема, опускания и горизонтального перемещения грузов. Высота подъема определяется длиной каната на барабане лебедки и может составлять несколько десятков метров. Лебёдки могут быть с зубчатыми и червячными передачами.

Лебёдка с зубчатой передачей (рис. 3а) состоит из рамы 1, ведущего вала 2 с рукояткой 3, двухступенчатой зубчатой цилиндрической передачи 4, барабана 5, на который наматывается канат. Каждая лебёдка с ручным приводом снабжена автоматическим грузоупорным тормозом 6 для торможения при опускании груза, а также для обеспечения мгновенной остановки с грузом.

Лебёдка приводится в действие вращением рукоятки 3 в ту или другую сторону, в зависимости от режима работы (подъем или опускание груза). В некоторых случаях для уменьшении усилия рабочего привод лебёдки может осуществляться двумя рукоятками, установленными на ведущем валу 2, при этом необходимо работать одновременно двум рабочим.

Лебёдка с червячной передачей показана на рис.3б. Основные элементы лебёдки: самотормозящая червячная передача I, барабан 2, рукоятка 3. Применение самотормозящей червячной передачи исключает необходимость применения грузоупорного тормоза. Выигрыш усилия при подъеме груза лебёдкой достигается за счет передаточного числа зубчатой или червячной передачи, а также соотношения длины рукоятки и диаметра барабана.

Грузоподъемность лебёдок с ручным приводом может достигать 100 кН.

3.4. Домкрат

Домкрат – это механизм, предназначенный для подъема грузов на небольшую высоту (0,15…1м) при монтажных и ремонтных работах. Применяются несколько типов домкратов: винтовые, реечные, рычажные, гидравлические и др.

Винтовой домкрат (рис.4а) состоит из стального корпуса 1, гайки 2, впрессованной в верхнюю часть корпуса, винта 3. Сверху на винте расположена головка 4, которая может свободно вращаться относительно винта. При подъеме груза производят вращение винта при помощи рычага 5. Для того чтобы исключить самопроизвольное опускание груза необходимо обеспечить самоторможение винтового механизма, для этого угол подъема винтовой линии должен быть меньше угла трения, поэтому КПД винтовых домкратов не превышает 0,45.

Выигрыш усилия в этих домкратах достигается за счет передаточного числа винтовой пары и соотношения величины рычага 5 и диаметра грузового винта 3.

Грузоподъемность винтовых домкратов может быть до 200 кН.

Гидравлический домкрат (рис.4б) имеет следующие основные элементы: поршневой толкатель 1 с цилиндром 2, поршень 3 и цилиндр 4 насоса, камера для рабочей жидкости 5 стенки которой являются корпусом домкрата, клапан 6, рычаг 7 привода насоса. В верхней части толкателя расположена грузовая площадка, посредством которой при подъеме усилие передается грузу.

При подъеме груза приводится в действие насос рычагом 7, жидкость при этом через клапан 6 нагнетается в цилиндр толкателя и поднимает поршень 1. При опускании груза жидкость из рабочего цилиндра необходимо выпустить в камеру 5, через специальный канал, управляемый винтовым золотником 8. Выигрыш усилия в гидравлических домкратах может быть обеспечен за счет соотношения площадей цилиндров насоса и толкателя.

Грузоподъемность гидравлических домкратов достигает 3000 кН.

4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

4.1. Изучение полиспаста

1. Изучить конструкцию полиспаста.

2. Начертить схему и дать описание принципа работы.

3. К оси подвижного блока подвесить груз , при помощи динамометра 1 определить усилие в тяговой ветви каната.

4. При помощи динамометра 2 определить усилие в грузовой ветви каната .

5. Повторить последовательно измерения усилий и с грузами

и , Результаты измерений записать в таблицу:

Результаты измерений.

6. Определить кратность полиспаста т :

.

7. Определить КПД полиспаста по результатам трех измерений :

.

8. Найти среднее значение КПД полиспаста:

4.2. Изучение тали.

1. Изучить конструкцию и взаимодействие деталей тали при подъеме и опускании груза.

2. Начертить конструктивную схему, обозначить наименование деталей тали, описать принцип работы.

3. Определить передаточное число механизма привода тали u, для этого, вращая ведущий вал передачи, определить число его оборотов до того момента, как ведомый вал закончит один полный оборот:

.

4. Определить кратность цепного полиспаста m .

5. Измерить диаметр ведущего блока , м.

6. Определить вращающий момент на ведущем валу механизма привода тали [Н·м], приняв усилие в приводной цепи = 200 Н, что вполне допустимо для ручного привода:

.

7. Определить ориентировочно КПД механизма привода тали (пользуясь справочными данными):

,

– соответственно КПД червячной передачи, подшипников, цепного полиспаста, ориентировочно можно принять = 0,65.

8. Определить вращающий момент на ведомом валу тали , Н·м:

9. Определить усилие в грузовой цепи , (Н), приняв диаметр звездочки грузовой цепи

= 0,15 м:

10. Определить величину груза, который можно поднять с помощью тали, приложив усилие к приводной цепи:

4.3. Изучение лебёдки.

1. Изучить конструкцию лебёдки и взаимодействие её деталей при подъеме и опускании груза.

2. Начертить конструктивную схему лебёдки, обозначить наименование деталей, описать принцип работы.

3. Определить передаточное число червячной или зубчатой передачи u, для этого вращая ведущий вал, определить количество оборотов его до того момента, как ведомый вал совершит один полный оборот:

4. Определить ориентировочно КПД передачи (пользуясь справочными данными):

,

где – соответственно КПД передачи (червячной или зубчатой), подшипников и др. элементов.

Для лебёдки с червячной передачей ориентировочно можно принять

0,45.

Для лебёдки с зубчатой передачей – 0,80.

5. Измерить длину рукоятки , м.

6. Определить вращающий момент на рукоятке лебёдки (Н·м), приняв усилие на рукоятке = 200 Н, что вполне допустимо для ручного привода:

7. Определить вращающий момент на барабане лебёдки (Н·м):

Документ

... ηпол. = [η1б.п. + (η1б.п.)2 +……….+ (η1б.п.)(τ-1)] : m 18.3. К.П.Д. простых полиспастов у которых тянущая ветвь, навиваемая... инерции вращающихся и движущихся поступательно масс грузоподъемного механизма и поднимаемого груза. 49. Отклонение...

И социальным вопросам секретариат всесоюзного центрального совета профессиональных союзов (4)

Документ

простыми грузоподъемными механизмами простыми грузоподъемными механизмами

И социальным вопросам секретариат всесоюзного центрального совета профессиональных союзов (11)

Документ

Более высокой квалификации. Пользование простыми грузоподъемными механизмами . Должен знать: технологические процессы... и измерительными инструментами; правила пользования простыми грузоподъемными механизмами . Примеры работ 1. Баллоны воздушные, ...

Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих выпуск 22 раздел " производство и ремонт летательных аппаратов двигателей и их оборудования" введение

Интернет справочник

И агрегатов летательных аппаратов при помощи простых грузоподъемных механизмов . Должен знать: технологические процессы сборки...

→ Cтроительные работы

Подъемные монтажные приспособления

При монтаже строительных конструкций, технологического оборудования, трубопроводов в качестве подъемных монтажных приспособлений используют блоки, полиспасты, тали, кошки, тельферы, домкраты, лебедки.

Рис. 164. Монтажные блоки: а - однорольный; б - трехрольный; 1 - ухо для крепления стального каната; 2 - тяга; 3 - стяжные болты; 4 - щеки; 5 - грузовой крюк; 6 - ролики; 7 - ось; 8 - распорные трубки; 9 - траверса

Блоки. С помощью монтажных блоков уменьшают силу, необходимую для подъема или перемещения груза (подъемные блоки), а также изменяют направление перемещения каната (отводные блоки). Монтажные блоки различают по числу роликов и грузоподъемности. В зависимости от количества роликов блоки могут быть одно-, двух-, хрехрольными и больше (рис. 164).

Однорольные блоки изготовляют грузоподъемностью (в кН) 10- 100, двухрольные - 100-200, трехрольные - 150-300, пятирольные - 500-1000.

Однорольные блоки применяют для непосредственного подъема груза, в полиспастах и в качестве отводных канатов (для изменения направления).

Многорольные блоки (блочные обоймы) применяют, как правило, в полиспастах.

Рис. 165. Схемы полиспастов: а - в четыре нитки; б - в шесть ниток; 1 - неподвижные блоки; 2 - канат; 3 - подвижные блоки; 4 - отводной блок

Полиспасты. Полиспаст представляет собой простейшее грузоподъемное устройство (рис. 165), состоящее из системы подвижных и неподвижных блоков (роликов), огибаемых гибким органом (обычно канатом). Полиспасты применяются как самостоятельные механизмы в сочетании с лебедками и как элементы сложных грузоподъемных машин (кранов).

Блоки полиспаста размещаются в двух обоймах - подвижной и неподвижной - и последовательно огибаются одним канатом, к свободному концу или обоим концам которого прикладывается тяговое усилие. Неподвижная обойма блоков крепится к несущей конструкции (мачте, стреле, шевру), подвижная снабжается грузозахватным органом (крюком, петлей, скобой).

Полиспасты используют для выигрыша в силе (реже скорости). Выигрыш в силе тем больше, чем больше кратность полиспаста, равная числу рабочих ветвей каната, на которых подвешена подвижная обойма блоков полиспаста. Следовательно, грузоподъемность полиспаста находится в прямой зависимости от числа рабочих ветвей.

При выполнении такелажных работ наиболее часто применяют полиспасты с числом ветвей 2-6, со сбегающим с неподвижного блока тяговым канатом.

Полиспасты с большим числом нитей используют редко, главным образом при подъеме особо тяжелых грузов.

Полиспасты выпускают грузоподъемностью - 10-500 кН. В отдельных случаях полиспасты изготовляются большей грузоподъемности.

Тали применяются при погрузочно-разгрузочных работах, для натяжения вант, перемещения груза на небольшие расстояния и высоту (до 3-12 м). По конструкции тали бывают с червячным или шестеренчатым передаточным механизмом.

Червячная таль (рис. 166) представляет собой комбинацию цепного полиспаста с червячной передачей. Ручная червячная сталь состоит из приводного колеса, связанного с червяком. Через колесо перекинута бесконечная цепь - сварная или пластинчатая.

Натягивая цепь руками, вращают приводное колесо и тем самым червячную шестерню, соединенную со звездочкой. Через нижний блок тали и звездочку идет грузовая цепь, рабочая часть которой при вращении червячной шестерни со звездочкой сокращается по длине и поднимает груз.

Тали, как правило, имеют самотормозящуюся червячную передачу, благодаря чему предотвращается самопроизвольное опускание нижнего блока под действием груза. Тали выпускают грузоподъемностью от 10 до 100 кН.

Рис. 166. Таль с червячной передачей; 1 - звездочка; 2 - приводное колесо; 3 - тяговая цепь; 4 - грузовая цепь; 5 - нижний блок

Шестеренчатая таль состоит из подвесного корпуса с редуктором, тормозным и приводным механизмами и подвижной блочной обоймой. Корпус тали соединяют с подвижной обоймой грузовой пластинчатой или сварной цепью. Для такелажных работ целесообразно применять тали со сварными грузовыми цепями, так как пластинчатые цепи изгибаются только в одной плоскости, более чувствительны к ударам и легко повреждаются при транспортировании. Грузовая цепная звездочка помещена в корпусе тали и монтируется обычно на подшипниках

Редуктор имеет шестеренчатую передачу. Тормозной механизм (винтовой дисковый тормоз) помещен на приводном валу. Приводной механизм состоит из тягового колеса (звездочки) и тяговой сварной цепи.

Кошки - это ручные монорельсовые тележки, предназначенные для перемещения грузов по подвесному однорельсовому пути двутаврового сечения (рис. 167).
Кошка состоит из двух или четырех ходовых колес, осей, щек, стяжных стержней, регулировочных шайб и грузовой траверсы.

Рис. 168. Тельфер

Колеса тележки движутся по полкам нижнего пояса двутавровой балки. Для уменьшения усилия на передвижение ходовые колеса кошки монтируются на подшипниках качения, а ободы колес имеют сферический профиль.

Кошки могут быть без механизма передвижения или оборудованы специальным механизмом передвижения. Кошки без механизма передвижения перемещаются по рельсу путем толкания подвешенного к ней груза. Для подъема перемещаемого груза к траверсе кошки, как правило, подвешивают ручную таль.

Тельферы (рис. 168) применяют для облегчения труда рабочих, повышения скорости подъема и передвижения груза. В отличие от ручной тали тельфер имеет механизированный подъем груза и тележку с одним или двумя механизмами передвижения. Тельфер состоит из следующих основных элементов: одной или двух тележек, барабана, электродвигателя, зубчатого редуктора, связывающего электродвигатель с барабаном, грузового блока, стопорного и спускного тормозов.

Тельферы управляются снизу с помощью шлангового провода и пускового приспособления с кнопками, которое машинист держит в руках, следуя за тельфером при его передвижении. Каждый тельфер должен иметь технический паспорт, в котором указывается его характеристика.

Домкраты предназначены для подъема конструкций на небольшую высоту. Домкрат устанавливают под грузом и упирают в него выдвижной частью. Подъем груза на высоту, превышающую ход домкрата, производят в несколько приемов. В этих случаях под груз под-кладывают шпальные клетки или применяют ленточные (домкратные) подъемники. Домкраты имеют малую скорость подъема груза.

Рис. 169. Домкраты: а - реечный; б - винтовой; в - гидравлический; 1 - звездочка; 2-шестерня; 3- головка; 4 - рукоятка; 5 - зубчатая рейка с лапой; 6 - корпус; 7 - гайка; 8 - винт; 9 - золотник; 10 - поршень; 11, 17 - клапаны; 12 - поршневой насос; 13, 14, 16 - рычажное устройство; 15 - камера; 18 - рабочий цилиндр

По конструкции домкраты разделяют на реечные, винтовые и гидравлические (рис. 169).

Реечные домкраты изготовляются грузоподъемностью до 100 кН, высотой подъема 0,3-0 4 м и имеют ручной привод.

Реечный домкрат состоит из корпуса 6, в котором перемещается стальная зубчатая рейка 5. Верхний конец рейки имеет вращающуюся головку 3, на которую опирается груз; нижний конец затянут и образует лапу для подъема низкорасположенных грузов. Грузоподъемность на лапе равна половине основной грузоподъемности домкрата, рейка поднимается и опускается вращением рукоятки привода 4, которая связана с рейкой зубчатыми передачами 2 и/. Для компактности передачи шестерни выполняются как одно целое с валами, количество зубьев минимальное - четыре. Зубья имеют коррегирован-ный профиль. На приводном валу реечного домкрата заделано храповое колесо, а на корпусе шарнирно - собачка, которая, упираясь в зубья храпового колеса, препятствует опусканию рейки. Поднимать груз реечным домкратом с откинутой собачкой запрещается. По правилам Госгортехнадзора для безопасности рукоятка домкрата должна иметь грузоупорный тормоз. Реечные домкраты с машинным приводом в строительстве не применяют.

Винтовые домкраты изготовляют грузоподъемностью 20-200 кН, высотой подъема 0,25-0,35 м. Они состоят из корпуса 6, винта 8, головки 3, гайки 7 и привода 4.

Винты домкратов имеют трапецеидальную или упорную - пилообразную резьбу. Угол подъема резьбы винтов домкратов принимают меньше угла трения. Этим обеспечивается самоторможение винта и исключается свободный спуск груза. Головка домкрата, упирающаяся в поднимаемый груз, опирается на верхнюю обработанную по сфере часть винта или непосредственно, или через сферический подпятник. Иногда в головке винтового домкрата устанавливают упорный шарикоподшипник.

В простых винтовых домкратах приводная рукоятка выполняется в виде цилиндрического стержня, вставляемого в отверстие в верхней части винта. Удобнее вращать винт домкрата рукояткой с храповым механизмом - трещоткой.

При работе в стесненных условиях и при правке элементов конструкций применяю^ распорные винтовые домкраты грузоподъемностью в 30 кН.

Кроме винтовых домкратов общего назначения в монтажных грузоподъемных машинах применяют винтовые подъемники с машинным приводом.

Грузоподъемность таких подъемников достигает 2000 кН, а высота подъема 6,5 м. Так, в приставном башенном кране КП-10 применен винтовой подъемник грузоподъемностью 1100 кН, высотой подъема 6,5 м. С помощью этого механизма производят подъем и опускание башни при монтаже и демонтаже крана.

Гидравлический домкрат состоит из цилиндра с поршнем (толкателем), насоса и камеры для жидкости. При ручном приводе насоса все узлы домкрата соединяют в один блок.

В камере находится поршневой насос, приводимый в посту, пательное движение рычажным устройством; жидкость засасывается через клапаны в рабочий цилиндр и производит подъем поршня 10 (груза). Для опускания поршня (груза) имеется канал, соединяющий полость рабочего цилиндра с камерой насоса. Канал перекрывается винтовым спускным золотником (клапаном) 9. Скорость опускания поднятого груза регулируется золотником в широких пределах. Для того чтобы обеспечить уплотнение, на поршне имеется манжета. На корпусе домкрата установлен манометр, показывающий давление жидкости. В качестве рабочей жидкости используют минеральное масло или специальную незамерзающую смесь.

Гидравлические домкраты при сравнительно небольших габаритах и массе имеют большую грузоподъемность - 500-2000 кН и более, что обеспечивает их широкое применение на установочных операциях при монтаже строительных конструкций. Высота подъема гидравлических домкратов 0,15-0,2 м.

Рис. 170. Лебедки: а - ручная; б - электрическая ПЛ-5-61 с тяговым усилием 50 кН

Лебедки широко применяют для подъема и перемещения различных грузов при производстве монтажных и погрузочных работ. Их используют как самостоятельные механизмы или составные части более сложных подъемных машин (кранов, подъемников). По конструкции лебедки бывают с ручным и машинным приводом (рис. 170).

Лебедки с ручны м приводом применяют в тех случаях, когда операции подъема или перемещения грузов совершаются редко, и скорость процесса не имеет существенного значения.

По способу установки лебедки с ручным приводом делят на напольные и настенные. Тяговые усилия напольных лебедок - 12,5, 32, 50 и 80 кН; настенных - 2,5 и 5,0 кН.

Лебедки с ручным приводом состоят из нескольких пар (в зависимости от тягового усилия) цилиндрических зубчатых колес и барабана для наматывания каната. В настенных и специальных лебедках иногда для уменьшения размеров применяют червячные передачи.

Вращение рукоятки приводного вала лебедки передается через зубчатые колеса к барабану, на который наматывается стальной канат , присоединенный к грузу. Скорость навивки каната на барабан зависит от передаточного числа лебедки, диаметра барабана и плеча рукоятки.

Обычно передаточное число одной пары зубчатых колес лебедки с ручным приводом не назначается больше 8-9; минимальное число зубьев 10-12. В лебедках с двумя парами и более зубчатых колес для ускорения подъема грузов, масса которых значительно меньше номинальной, скорость изменяют путем переключения зубчатых колес. Переключающие механизмы (переборы) должны предотвращать самопроизвольное осевое перемещение или расцепление зубчатых колес.

Каждая лебедка с ручным приводом снабжается автоматическим тормозом, обеспечивающим торможение барабана при спуске груза, а также мгновенную остановку его при внезапном освобождении рукоятки. Чаще применяют винтовые тормоза с храповиком. Приводы ручных лебедок с небольшими тяговыми усилиями (5 кН) снабжают безопасными рукоятками. На некоторых лебедках, снабженных храповыми остановами, применяют управляемые ленточные тормоза открытого типа, которыми пользуются при свободном опускании груза для регулирования скорости спуска.

Лебедки, оборудованные грузоупорными винтовыми тормозами, рассчитаны на определенное направление вращения барабана при наматывании каната. В случае если канат закреплен на барабане так, что направление вращения барабана для его наматывания противоположно направлению, на которое рассчитана лебедка, тормоз лебедки будет бездействовать. Работа лебедкой при таком креплении каната на барабане не допускается.

Подход каната к барабану лебедок с ручным приводом предусмотрен, как правило, снизу. Чтобы предотвратить перемещение лебедок во время работы, их необходимо закрепить.

Лебедки с машинным приводом широко применяют при производстве монтажных работ. В качестве приводов на лебедках применяют электродвигатели и реже двигатели внутреннего сгорания. В зависимости от привода лебедки называют электрическими, дизельными, паровыми и пневматическими. По способу передачи вращения от вала двигателя на барабан лебедки разделяются на реверсивные (редукторные), у которых барабан связан с валом двигателя постоянной кинематической связью (зубчатыми колесами редуктора), а груз может спускаться только принудительно (вращением вала двигателя в обратную сторону), и фрикционные, у которых включение барабана на подъем осуществляется с помощью фрикционной муфты включения или разъемной фрикционной передачи. В последнем случае опускание груза производится при барабане, отключенном от привода, и скорость спуска регулируется ленточным тормозом.

Наиболее распространены реверсивные лебедки, применяемые для оборудования строительно-монтажных кранов и других подъемных устройств. Спуск грузов на таких лебедках производится принудительно (электродвигателем) примерно с той же скоростью, что и подъем. Направление вращения барабана изменяется в зависимости от изменения направления вращения (реверсированием) вала электродвигателя.

Электролебедки оборудуют автоматически действующими тормозами закрытого типа. Передача вращения от электродвигателя к барабану осуществляется зубчатыми и червячными передачами. Наиболее распространены электролебедки с цилиндрическими зубчатыми передачами - редукторные (рис. 170, б), состоящие из барабана, зубчатого цилиндрического редуктора, соединительной эластичной или зубчато-подвижной муфты с тормозным диском, тормоза закрытого типа, электродвигателя и рамы.

Барабаны электролебедок изготовляют литыми или сварными. Рабочие поверхности чаще выполняют гладкими с расчетом на многослойную (до пяти слоев) навивку каната, и реже с ручьями, нарезанными по винтовой линии. Гладкие барабаны по концам снабжены ребордами, превышающими последний слой навивки на 1,5-2 диаметра наматываемого каната. Барабаны с ручьями обычно рассчитаны на однослойную навивку каната, поэтому обладают меньшей канатоемко-стью, чем гладкие.

Крепление каната на барабане осуществляется прижимными или клиновым зажимами. Надежность крепления обеспечивается при условии, что на барабане имеется не менее двух витков каната.

При назначении расстояния от барабана до ролика, с которого сбегает канат, следует иметь в виду, что для обеспечения правильной навивки каната это расстояние должно быть таким, чтобы тангенс угла между осью каната и плоскостью, перпендикулярной оси барабана, был не более 1: 40 для гладких барабанов и 1: 10 для барабанов с ручьями. Во избежание чрезмерных напряжений от изгиба, возникающих в канате при навивке, диаметр барабана принимают равным не менее 15 диаметров каната.

К эксплуатации каната допускаются только лебедки, к которым прилагается паспорт завода-изготовителя.

К атегория:

Устройство строительных машин

Подъемно-транспортные механизмы и машины

Подъемные машины и устройства предназначены для вертикального и в некоторых случаях горизонтального перемещения груза. К ним относятся домкраты, полиспасты, тали, электротали, строительные лебедки, краны-укосины, подъемники, подъемные стационарные и передвижные краны.

К транспортирующим машинам принадлежат конвейеры, элеваторы, самоходные тележки, которые служат для перемещения грузов в горизонтальном направлении или с некоторым наклоном.

Вилочные и ковшовые погрузчики, козловые и башенные краны предназначены не только для подъема, но и для перемещения грузов на небольшие расстояния.

Домкраты -это простейшие грузоподъемные устройства, в которых применен выдвижной толкатель, подводимый под груз и поднимающий его на небольшую высоту.

По конструкции домкраты бывают винтовыми, реечными, гидравлическими и клиновыми. Винтовые домкраты обладают свойством самоторможения и позволяют устанавливать грузы по высоте с высокой точностью. Винтовой домкрат (рис. 34) с ручным приводом состоит из корпуса, в котором закреплена гайка с ввинченным в нее стальным винтом. Винт оканчивается опорной головкой, воздействующей на груз.

Через отверстие в винте продета рукоятка для враглщения винта.

Рис. 34. Винтовой домкрат:
1 - винт, 2 - корпус, 3 - гайка, 4 - рукоятка, 5 -. опорная головка, 6 - храповое колесо, 7 - собачка

В стесненных условиях для облегчения вращения винта применяют трещотку, состоящую из устанавливаемого на винт храпового колеса 6 и шарнирно закрепляемой на конце рукоятки двусторонней подпружиненной собачки 7. Грузоподьемость винтовых домкратов до 50 т, высота подъема груза до 0,5-0,6 м, скорость подъема груза 1-5-35 мм/мин и КПД 0,3-0,4.

Реечные домкраты (рис. 35) применяют для подъема низкорасположенных грузов массой до 6 т. В корпусе домкрата размещен выдвижной толкатель, выполненный в виде стальной зубчатой рейки с прикрепленной к ее нижней части опорной лапой. На верхней части толкателя расположена опорная головка. Толкатель выдвигается с помощью шестерни, приводимой во вращение зубчатой передачей от рукоятки. Для фиксации груза в поднятом положении применяют храповое колесо с собачкой. Высота подъема груза не превышает 0,6 м, а КПД реечных домкратов 0,7-0,8. При работе домкрата лапой его грузоподъемность из-за смещения груза уменьшается в два раза.

Гидравлический домкрат (рис. 36) представляет собой гидроцилиндр, в котором расположен подводимый под груз поршень. Поршень выдвигается за счет нагнетания в гидроци-Линдр через клапан с помощью рукоятки и плунжера рабочей жидкости, засасываемой из полости через обратный клапан.

Рис. 35. Реечный домкрат:
1 - рукоятка, 2 - храповое колесо, S- собачка, 4 - головка, 5 - шестерня, 6 - лапа, 7 -- зубчатая передача, 8 - зубчатая рейка, 9 - корпус

Рис. 36. Гидравлический домкрат: 1 - гидроцилиндр, 2 -перепускной клапан, 3-манжета, 4 - плунжер, 5 - рукоятка, 6-полость, 7 – обратный клапан, 8 - поршень, 9 - кран

Для опускания поршня открывается перепускной кран, через который рабочая жидкость поступает обратно в полость 6. Чтобы воспрепятствовать подтеканию рабочей жидкости, плунжер снабжен уплотняющей манжетой.

Грузоподъемность гидравлических домкратов 750 т и более, высота подъема до 0,4.м, а КПД 0,85-0,9.

Рис. 37. Схема работы полиспастов:
и - подъем груза канатом в одну нить, б - подъем груза канатом в две нити, в - подъем груза канатом в четыре нити; 1,2 - неподвижные и подвижные блоки, 3 - лебедка; Q - масса поднимаемого груза

Клиновой домкрат представляет собой корпус, в котором с помощью винта перемещается клин со встроенной гайкой и поднимает опорную плиту. В связи с небольшой высотой подъема (10-15 мм) эти домкраты применяют для выверки оборудования. Их грузоподъемность до 10 т.

Полиспасты предназначены для увеличения тягового усилия канатных подъемных устройств путем снижения их скорости. Скорость подъема снижается во столько раз, во сколько увеличивается тяговое усилие. Полиспасты (рис. 37) состоят из одного или группы неподвижных блоков, закрепляемых на опоре; одного или нескольких подвижных блоков, прикрепляемых к грузу; огибающего их каната, один конец которого жестко прикреплен к верхней или нижней обойме полиспаста, а другой конец через отводные ролики направляется на лебедку. При выборе полиспаста следует учитывать, что его грузоподъемность увеличивается по сравнению с тяговым усилием лебедки примерно во столько раз, сколько в нем есть сокращающихся в процессе работы нитей канатов. Для более точного расчета, проводимого для полиспастов с числом подвижных роликов более 6-7, применяют специальные таблицы.

Грузоподъемность полиспастов достигает 50 т и более. Для ее повышения применяют системы из нескольких сблокированных между собой полиспастов.

Тали - это грузоподъемные механизмы , смонтированные в одном корпусе с приводом и предназначенные для подъема или подъема и горизонтального перемещения груза.

Грузоподъемность талей 10 т при высоте подъема до 3 м.

При подъеме груза натягивают приводную бесконечную цепь и заставляют вращаться приводное колесо, которое в свою очередь через червяк вращает червячное колесо со звездочкой. Через звездочку перекинута грузовая цепь для подъема блока с крюком, к которому подвешивают груз.

Для придания талям мобильности они могут быть подвешены с помощью оси к тележкам (кошкам), перемещающимся по монорельсам на роликах.

Электрическая таль (рис. 38) оборудована электродвигателем, приводящим в действие механизм подъема. Электротали бывают стационарные или передвижные, с ручным или электрическим приводом, с продольным и поперечцым расположением подъемного барабана, с ходовыми тележками различной конструкции.

Рис. 38. Электрическая таль с со-осным расположением электродвигателя:
1 - токоприемники, 2 - механизм привода ходовых катков, 3 - электродвигатель перемещения электротали, 4 - магнитные пускатели, 5 - грузовой крюк, 6 - панель кнопочного управления двигателями, 7 - грузовой барабан, 8 - электродвигатель подъема и опускания груза, 9 - ходовая тележка, 10 - монорельс

Электротали применяют в ремонтных цехах, а также на складах и открытых погрузочно-разгрузоч-ных и ремонтных площадках. Грузоподъемность электроталей доходит до 5 т при скорости подъема груза 3-18 м/мин и скорости горизонтального перемещения до 30 м/мин.

Лебедки (рис. 39) - это грузоподъемные механизмы, в которых тяговое усилие создается путем наматывания каната на барабан В зависимости от рода привода лебедки бывают ручными и механическими, а по способу передачи движения к барабану - шестеренные, червячные, зубчато-фрикционные и редукторные. Тяговое усилие ручной лебедки до 100 МН, канатоемкость барабана до 300 м. Для работы в стесненных условиях применяют ручные рычажные лебедки с тяговым усилием до 30 МН.

Схема тормозного устройства ручных лебедок показана на рис. 40.

Зубчато-фрикционная лебедка показана на рис. 41. По конструкции фрикционные муфты лебедок могут быть конусными, ленточными и дисковыми.

Рис. 39. Лебедки:
а - с ручным приводом, 6 - ручная рычажная, в - электрическая редук-торная подъемная; 1 - рукоятка, 2 - большое зубчатое колесо, 3 - Стяжной болт, 4 - щекаг 5 - барабан, 6 -храповое колесо с собачкой, 7-протягивающее устройство, 8 - тормозное устройство, 9 - электродвигатель, 10 - металлическая рама, 11- редуктор

Редукторные лебедки останавливают колодочными фрикционными тормозами, а зубчато-фрикционные - ленточными.

Для чисто тяговых операций применяют шпилевые лебедки с барабаном вогнутой формы. Тяговое усилие создается за счет действия- сил трения между канатом и шпилем. Тяговое усилие лебедок серии ТЛ составляет 12,5-50 МН при ручном приводе и 3,2- 50 МН при электрическом приводе. Канатоемкость лебедок равна 100-150 м при ручном приводе и 80-250 м при электрическом. Скорость навивки каната у лебедок с электрическим приводом 0,31-0,82 м/с.

Строительные подъемники - это грузоподъемные машины, предназначенные для подъема и спуска грузов с помощью грузонечущих устройств, перемещающихся по вертикальным или наклонным направляющим. По конструкции направляющих различают подъемники, (рис. 42) с подвесными направляющими и с жесткими направляющими - мачтовые и шахтные.

Рис. 40. Схема тормозного устройства лебедки:
1 - собачка, 2 - храповое колесо, 3 - фрикционная накладка, 4 - приводная рукоятка, 5 - ведущие диски тормоза, 6 - ведущее зубчатое колесо

В подъемниках с подвесными направляющими грузонесущее устройство перемещается вдоль натянутых вертикально направляющих. К недостаткам подъемников этого типа относится возможность раскачки грузонесущего устройства при значительной высоте подъема, а также трудности с установкой консольной опорной рамы на крыше здания.

Рис. 41. Зубчато-фрикционная лебедка с ременным приводом и одной шестеренной передачей:
1 - станина, 2 - храповое колесо, 3 - рукоятка включения фрикциона, 4-барабан, 5-приводной шкив

По конструкции направляющие бывают комбинированными, т. е. состоят из гибких и жестких элементов или шарнирно сочлененных жестких элементов, и гибкими, которые изготовляют из канатов. Направляющие натягивают как за счет массы поднимаемого груза, так и с помощью специальных натяжных устройств. При фиксированном грузонесущем устройстве груз снимают вручную. Подъемники, оборудованные выдвижными платформами или монорельсами с электроталыо, подают груз непосредственно в проем здания.

Рис. 42.
а - с подвесными направляющими, б - мачтовый, в - шахтный; 1 - натяжное устройство. 2 - лебедка, 3-грузонесущее устройство, 4 -направляющие втулки, 5 - грузовой канат, 6 - направляющие, 7 -блок, 8, 13 - рамы, 9 - противовес, 10 - здание, 11 -настенная опора, 12 -ходовые ролики, 14 - шахта

Мачтовый подъемник включает в себя вертикальную раму, по которой с помощью канатного механизма подъема может перемещаться грузонесущее устройство, снабженное ходовыми роликами. Такие подъемники в ряде случаев можно использовать и для подъема людей. При малой высоте подъема мачтогые подъемники могут стоять свободно, при большой высоте их прикрепляют к стене здания опорами. Груз подают на уровень проема здания или внутрь здания. В последнем случае при использовании выдвижных платформ груз не опускают на перекрытие, а при применении выдвижных монорельсов с электроталями он может быть опущен.

На строительстве больше всего распространены мачтовые подъемники, как наиболее простые в монтаже.

Грузоподъемность мачтовых подъемников серии ТП составляет 3,2-5 МН, высота подъема 6-50 м, скорость подъема 0,1-0,52 м/с; груз может перемещаться по горизонтали от мачты на расстояние до 3 м.

В шахтных подъемниках вместо мачты устанавливают шахту, внутри которой по направляющим с помощью канатного механизма подъема перемещается грузонесущее устройство.

Шахтные подъемники по назначению подразделяют на грузовые и пассажирские. Их крепят к зданию как с помощью настенных опор, так и оттяжками (при установке подъемника вне здания). В качестве грузонесущих устройств в подъемниках используют платформы, клети и саморазгружающиеся ковши. Шахту собирают из отдельных элементов или секций.

В некоторых случаях подъемники с жесткими направляющими устанавливают на ходовые рельсовые тележки, что дает им возможность перемещаться в горизонтальном направлении. Такие подъемники обеспечивают прямолинейность движения грузонесу-щего устройства без раскачки, что позволяет повышать их производительность путем увеличения скорости подъема и спуска грузов.

Ковшовые подъемники (рис. 43) применяют для подъема сыпучих грузов массой до 2 т на высоту до 160 м со скоростью до 60 м/мин. Ковш по наклонным направляющим поднимается с помощью канатов, наматываемых на канатный барабан лебедки, приводимой в действие электродвигателем 5.

Рис. 43. Ковшовый подъемник:
1 - ковш, 2 - канат, 3 - направляющая, 4 - лебедка, 5 - электродвигатель

Монтажные мачты (рис. 44) применяют в случаях, когда использование монтажного крана нерационально, например при единичном подъеме тяжелого груза . Они представляют собой устанавливаемую вертикальную или с небольшим уклоном (10-12°) стойку, удерживаемую системой расчалок. Мачты можно изготовлять как из дерева, так и из металла. В последнем случае они бывают трубчатыми или решетчатыми. Трубчатые мачты достигают высоты до 30 м при грузоподъемности до 30 т, решетчатые соответственно 60 м при 150 т. Разновидностью монтажных мачт являются шевры (рис. 45), грузоподъемность которых достигает 50 т, и монтажные порталы, представляющие собой П-образные рамы с жесткими или шарнирными узлами, предназначенные для подъема громоздких грузов на большую высоту. Порталы в зависимости от назначения бывают неподвижные и качающиеся. Высота порталов может достигать 50 м при расстоянии между его вертикальными стойками 6-9 м, а грузоподъемность - 300 т. Для подъема грузов массой свыше 500 т и более применяют порталы, у которых вместо грузовых полиспастов использована металлическая лента, а вместо лебедок - гидродомкраты.

Рис. 44. Монтажные мачты:
а - решетчатая металлическая, б - трубчатая металлическая, в - деревянная; 1 - цилиндр, 2 - отводной блок, 3 - груз, 4 - оттяжка для груза, 5 - грузовой полиспаст, 6 - паук

Рис. 45. Шевр:
- грузовой полиспаст, 2 - мачта, 3 - огводной блок, 4 - сбегающая нить грузов вого полиспаста, идущая на лебедку, 5 - канат для изменения вылета мачты

Рис. 46. Простейшие грузоподъемные устройства:
а - переносная монтажная стрела, б - мачтово-стреловой кран, в - вантовый кран; 1 - шарнир, 2 - стрела, 3 - стреловой полиспаст, 4 - грузовой полиспаст, 5 - ванты, 6 - мачты, 7 - шаровая пята

Монтажные стрелы (рис. 46, а) - это грузоподъемное устройство, состоящее из прикрепленной к строительным конструкциям или специальным мачтам консольной наклоняющейся стрелы и канатной лебедки и предназначенное для монтажа оборудования и подъема различных грузов.

Грузоподъемность переносных монтажных стрел от 3 до 10 т при длине стрелы от 10 до 25 м.

Основанные на этом принципе мачтово-стреловые краны (рис. 46, б) могут поднимать грузы массой до 40 т, а вантовые (рис. 46, в)-до 40 т и более.

Рис. 47. Кран-укосина:
1 - строительная конструкция, 2 - несущая ферма, 3 - блоки. 4 - канат

Монтажные подъемные краны подразделяют на краны-укосины, полноповоротные переставные и передвижные.

Кран-укосина (рис. 47) представляет собой закрепляемую на вертикальной мачте или какой-нибудь строительной конструкции жесткую ферму с системой блоков 3, через которые пропущен канат 4 от грузоподъемной лебедки.

Полноповоротный переставной кран (рис. 48) состоит из опорной тележки или крестовины, на которой смонтирована стрела и полноповоротная платформа с размещенными на ней электродвигателем и червячным редуктором, приводящим во вращение канатный барабан.

Грузоподъемность этих кранов 0,5-1,0 т при вылете стрелы от 2 до 4 м и высоте его подъема до 50 м, скорость подъема груза 12-15 м/мин, мощность электродвигателя 2,8 кВт, масса 1685 кг.

Различают передвижные подъемные краны на рельсовом, гусеничном, пневмоколесном и автомобильном ходовом устройстве.

Кран с вращающейся стрелой, закрепляемой в верхней части перемещающейся по рельсам вертикальной башни, называется башенным краном. Помимо башенных кранов широко распространены краны на гусеничном ходу грузоподъемностью до 160 т. Разновидностью кранов на гусеничном ходу являются краны-трубоукладчики с подъемной стрелой, располагаемой сбоку.

Пневмоколесные краны обладают повышенной по сравнению с гусеничными кранами маневренностью, их грузоподъемность до 100 т (при использовании выносных опор). Более маневренны краны на автомобильном шасси, грузоподъемность которых достигает 60 т.

Рис. 48. Полноповоротный переставной кран: 1 - червячный редуктор, 2 - электродвигатель, 3 - платформа, 4 - стрела, 5 - нележка

Рис. 49. Ленточный конвейер: 1 - электродвигатель, 2 - редуктор, 3, 5 ведущий и ведомый барабаны, 4 - лента, 6 натяжное устройство

Ленточный конвейер (рис. 49) -это машина для непрерывного транспортирования грузов, грузонесущим и тяговым элементом которой являются замкнутые ленты. Лента увлекается вращающимся ведущим барабаном за счет возникающих между ними сил трения. Ведомый барабан с помощью натяжного устройства в создает требуемое натяжение ленты.

Перемещаемые ленточным конвейером грузы (штучные или сыпучие) укладываются на несущую ленту, которая составлена из нескольких прорезиненных слоев хлопчатобумажной ткани. Для конвейеров большой длины выпускают ленты, армированные тонкими стальными канатиками. Скорость конвейерной ленты 1,5-2,5 м/с для сыпучих грузов и 0,5-1,5 м/с для штучных. Ленточные конвейеры могут перемещать груз под углом до 20°. В случае, если требуется поднимать грузы на больший угол, на ленту через определенные промежутки устанавливают поперечные планки-удерживатели.

Ленточные конвейеры изготовляют как стационарные, так и передвижные.

Расстояние между центрами барабанов передвижных ленточных конвейеров серии ТК равно 5-15 м, ширина ленты 0,4-0,5 м, скорость ее 1,6 м/с и высота разгрузки 1,5-5,5 м. Длина стационарных ленточных конвейеров 40-80 м.

Пластинчатые конвейеры - это машины, у которых грузонесу-щий элемент состоит из отдельных пластин, прикрепленных к замкнутому тяговому элементу. Такие конвейеры предназначены для перемещения горячих, кусковых и штучных грузов с острыми кромками как по горизонтали, так и под углом до 30°.

Винтовые конвейеры (рис. 50)-это машины, у которых груз перемещается в трубе-желобе валом с винтовыми лопастями. Винтовые лопасти при вращении захватывают помещенный в трубе-желобе материал и перемещают его в продольном направлении. Винтовые конвейеры применяют для перемещения сыпучих и пластичных материалов на расстояние до 30-40 м как по горизонтали, так и с наклоном до 75-80°.

Сплошные винтовые лопасти рекомендуются для перемещения сыпучих мелкозернистых материалов, например цемента. Для транспортирования крупнокусковых материалов, таких, как гравий, следует применять винтовые конвейеры с ленточными лопастями и с лопастями в виде лопаток, расположенных по винтовой линии. Пластичные материалы, например бетонные и растворные смеси, следует перемещать с помощью винтовых конвейеров, снабженных фасонными лопастями или лопастями в виде лопаток. Для предотвращения заедания лопастей необходимо следить за тем, чтобы средний размер кусков перемещаемого материала не превышал 8% от величины шага винтовой лопасти и 25% при транспортировании сыпучего материала.

Элеваторы (рис. 51) -это конвейеры для транспортирования грузов в ковшах, жестко прикрепленных к тяговому элементу, в вертикальном или крутонаклонном направлении. Элеваторы состоят из вертикального короба, внутри которого перемещается бесконечная цепь или лента с равномерно закрепленными на ней грузовыми ковшами или грузоприемнымй площадками. Элеваторы способны поднимать грузы на высоту до 50 м при производительности до 400 м3/ч.

Рис. 50. Винтовой конвейер:
а - схема, б - формы винтовых лопастей; 1 - сплошные, // - ленточные, /// - фасонные, IV - в виде лопаток; 1 - элек» тродвигатель, 2 - редуктор, 3 - желоб, 4, 6 - разгрузочное и загрузочное отверстия, 5 - вал с винтовыми лопастями

Рис. 51. Элеваторы:
а - цепной, б - ленточный, в - загрузка элеватора, г - разгрузка элеватора; 1 - цепь, 2 - ковш, 3 - лента

Вибрационные конвейеры - это качающиеся конвейеры, в которых груз перемещается микробросками с отрывом части груза от желоба. Вибрационные конвейеры представляют собой слегка наклоненные под углом 5-15° в сторону разгрузки металлические желоба, к которым подключены вибраторы. В отдельных случаях с помощью вибрационных конвейеров можно подавать материалы под небольшим наклоном вверх. Материал перемещается по вибрационному конвейеру за счет колебаний, сообщаемых желобу.

Широко распространена виброхоботы, предназначенные для подачи бетонной смеси на глубину до 80 м и обеспечивающие возможность транспортирования не только по вертикали, но и по горизонтали. Для подачи сыпучих и пластичных материалов на небольшое расстояние применяют вибропитатели (рис. 52), оборудованные виброжелобами.

Пневмотранспортные устройства предназначены для подачи сыпучих и пластичных материалов с.помощью сжатого воздуха. Принцип действия пневмотранспортных устройств заключается в транспортировании частичек материала во взвешенном состоянии в потоке воздуха. По конструкции (рис. 53) пневмотранспортные устройства бывают вакуумными и нагнетательными.

Рис. 52. Вибропитатель с виброжелобом: 1 - вибраторы, 2 - виброжелоб, 3 - вибропитатель

В первом случае воздушный насос высасывает из системы воздух, который захватывает частицы материала через сопло и перемещает их в разгружатель материала, откуда он через герметический затвор поступает в приемный бункер. Для удаления из воздуха оставшихся в нем частичек в отводной ветви трубопровода устанавливают дополнительный фильтр.

Вес предметов бывает таким, что одному, а то и впятером, сдвинуть их с места вручную не получается, а надо. В таких случаях пригодится самодельное приспособление для подъема тяжестей или их перемещения. Ручная лебедка — самое востребованное устройство в таком деле. Для гаража ручную лебёдку своими руками сделать совсем нетрудно даже в домашних условиях. Но сначала нужен расчет и чертеж механизма.

Общим у блочка для подъема груза и строительного крана является использование идеи увеличения силы – правила рычага. Для того чтобы уравновесить груз на короткой стороне рычага, нужно приложить к длинной его стороне усилие меньше настолько, насколько короткое плечо меньше длинного. Соотношение сил на концах рычага называется передаточным числом.

Уравновесить и даже поднять тяжесть можно с усилием меньше его веса, но проделанный концом длинного рычага путь будет длиннее, чем у короткого, настолько же, насколько меньше сил для подъема было приложено. Выигрыша в работе (F1*L1=F2*L2) нет, но это и не требуется.

Использование закона Архимеда воплощается в разные подъемные механизмы, а как — зависит от назначения подъемника. Конструкции различаются по передаточному числу, принципу передачи усилия, мобильности, прочности, используемой энергии. Самые востребованные для самостоятельного изготовления виды:

• полиспасты;
• барабанные конструкции;
• рычажный механизм.

Чтобы выбрать вид устройства, необходимого для конкретных работ, стоит ознакомиться с их возможностями и ограничениями.

Проще этого устройства для перемещения тяжелых предметов есть только металлический лом. Главный элемент – колесо с фаской по середине внешней поверхности, ось которого закреплена на потолочной балке. Через него можно перекинуть таль, и подъемник с передаточным числом 1 к 1 готов. Для увеличения рычага пропустим таль еще через одно незакрепленное колесо, ось которого соединена с грузом, а таль закрепим наверху конструкции.

Передаточный коэффициент станет равен 2 . Теперь прикрепим к потолку еще одно колесо, а конец тали пропустим через него, закрепив на оси нижнего колеса. Передаточный коэффициент станет равным 3. И так далее, добавляя по одному колесу и меняя место крепления тали, можно увеличивать передаточное значение.

Расположение колес относительно друг друга может быть разным.

Наиболее компактны конструкции с одноосным расположением колес. В конструкции таких устройств две обоймы колес. Изучив чертежи полиспаста, своими руками собрать его не составит труда. Потребуются две обоймы:

Конец тали закрепляется на одной из обойм.

Есть у полиспастов и недостатки. Для увеличения передаточного числа на 1 нужно каждый раз добавлять одно колесо, в результате растет вес механизма. Кроме того, для сгибания троса на каждом колесе тратится сила, снижая КПД устройства. Можно снизить эти потери, увеличив диаметр колес, но одновременно произойдет увеличение веса и габаритов полиспаста. Этих недостатков нет у другого вида подъемников.

Принцип работы лебедок напоминает простейший рычаг, закрепленный в точке опоры. Если короткое плечо рычага будет поверхностью цилиндра, а груз будет прикреплен к нему тросом, получится лебедка с передаточным числом, равным соотношению длины рычага и радиуса цилиндра. Для исключения обратного вращения на ось ставят храповый механизм с подпружиненной собачкой — трещотка. Собрать такую ручную лебедку своими руками можно по чертежу:

Однако, для большого передаточного числа системы потребуется очень длинная рукоять, а это неудобно. Выход найден в двух разновидностях барабанных лебедок, увеличивающих передаточное число при помощи шестеренок или червячной передачи.

Как сделать лебедку своими руками, используя червячную передачу, можно посмотреть на чертеже:

Трещотка в такой конструкции не нужна, передаточное число, когда гребень червяка проходит по каждому зубу шестерни, равно количеству зубьев шестерни, умноженному на соотношение длины рукояти к радиусу червяка. Но существенным недостатком будет трение между зубцами и гребнем. Требуется постоянная смазка механизма.

С гораздо меньшим трением работает редуктор из шестеренок. При использовании принципа передачи силы парой шестеренок разного диаметра ручную барабанную лебедку своими руками проще всего сделать так:

Обратите внимание, что стопор в таких устройствах необходим. Такая конструкция применяется при небольшой высоте или длине перемещения груза. Увеличить расстояние перемещения поможет тросоукладчик, равномерно распределяющий трос по длине цилиндра. Проще всего результат получить, применяя подпружиненную пластину или стержень, прижимающие трос к барабану:

Самое популярное применение рычажных подъемных механизмов — это автомобильный домкрат. В качестве универсального устройства его применяют реже, так как высота подъема невелика и ограничена.

Подъем груза происходит в результате многократных небольших перемещений площадки между фиксированными позициями на рейке. В домашнем хозяйстве редко находит применение. Положительным качеством рычажных систем является надежность и долговечность.

В домашних условиях можно использовать подручные материалы и готовые передаточные узлы. Например, трещетка, используемая в автомобиле КАМАЗ для выравнивания тормозного усилия — это готовый червячный передаточный механизм.

Можно надолго избавиться от ручного поднятия тяжестей, если для работы один раз собрать систему мотолебедки своими руками. Для этого надо поставить на ось привода лебедки шестерню, соединив ее цепью с ведущей звездочкой бензопилы на жесткой конструкции корпуса.

Сочетая блоковые механизмы с барабанными лебедками, можно работать, компенсировав недостатки каждого вида подъемников. Например, в полиспастах не предусматривают фиксатор, исключающий обратное движение тали, а барабанные лебеди устраняют это очень просто. Зато угол между вектором подъемной силы и вектором веса у полиспаста может быть практически любым, чем не могут похвастать лебедки.

Можно использовать в хозяйстве покупные подъемники, но, как правило, лебедки нужны там, где магазины далеко — и всегда срочно. Стоит поискать в гараже какие-нибудь детали для выхода из ситуации.