Полиспаст – переносная блочная система, предназначенная для подъема и перемещения грузов разной степени тяжести.
Это устройство применяется в строительной сфере, логистике, альпинизме и во время спасательных работ.
Чтобы изготовить полиспаст своими руками, нужно знать конструктивные особенности этого приспособления, способы крепления канатов к грузоподъемнику и технологию проведения запасовки.
Общие сведения о полиспастах
Полиспаст состоит из 2-х и более шкивов (блоков), связанных при помощи веревочных канатов или цепей:
- Неподвижный шкив. Этот блок крепится к крепким статичным элементам или спецтехнике. Он включает в себя несколько роликов. По каждому из них проводятся веревки, металлические канаты или железные цепи. Неподвижный шкив распределяет давление между элементами конструкции. Величина давления на каждый канат определяется числом роликов.
- Подвижный шкив. Этот блок прикрепляется к грузу и используется для поддержания работоспособности грузоподъемного механизма. Он оборудован крюком, карабином и магнитом. Подвижный шкив, прикрепляясь к грузу, способен выиграть в усилиях.
Простые полиспасты могут состоять из 1 шкива и веревки. В них ролик располагается над грузом: на потолке, балке или опоре. Первый конец веревки связан с крюком и спускается к поднимаемому грузу. Человек тянет второй конец веревки, поднимая тяжелый объект. Сложные устройства для подъема груза включают в себя несколько простых блоков и дают больший выигрыш в силе.
Принцип действия полиспастов основан на правиле рычага. Через неподвижный шкив перекидывается веревка. Груз поднимается на высоту посредством прикладывания усилий, соразмерных с весом поднимаемого объекта.
Длина каната или цепи должна быть сопоставима с высотой, на которую поднимается груз. Для снижения количества затрачиваемых усилий необходимо, чтобы подвижный блок осуществлял движение параллельно грузу.
Существуют следующие разновидности полиспастов:
- По предназначению: силовые и скоростные. Силовые механизмы предназначены для транспортировки тяжелых объектов. Они обеспечивают выигрыш в силе за счет потерь в расстоянии и скорости. Скоростные полиспасты позволяют ускорить процесс транспортировки легких грузов за счет уменьшения прикладываемых усилий.
- По сложности схемы. В простых схемах подъема груза при помощи блоков все ролики соединены последовательно при помощи 1 цепи или каната. Сложные системы отличаются высокой производительностью. Выигрыш в силе обеспечивается при меньшем количестве блоков.
Полиспасты используются для следующих операций:
- Для натяжения кабелей, силовых линий и подвесных конструкций.
- Совместно с лебедкой для вытаскивания автомобиля или иного вида транспорта, застрявшего в грязи или грунте.
- Для проведения такелажных работ при транспортировке тяжелых конструкций.
Полиспастами оснащаются различные виды кранов, гидравлические и электрические приводы. Они также применялись в старых прототипах лифтов.
Расчет полиспаста
Перед изготовлением полиспаста требуется рассчитать основные технические характеристики грузоподъемной конструкции. Расчеты требуется для составления чертежей и производятся согласно параметрам рабочего помещениями и весом груза.
Для определения нагрузок, влияющих на блочную систему в ходе эксплуатации, нужно рассчитать параметры, действующие на отдельные блоки:
- Силу воздействия поднимаемого груза (SC).
- Тяговую силу двигателя (SM).
- Угол отклонения (α). При расчете параметров полиспаста этой характеристикой можно пренебречь, потому что у современных устройств угол отклонения отсутствует.
- Диаметр блока (D).
- Диаметр втулки (d).
Уравнение, использующееся для нахождения моментов силы, имеет следующий вид: SM * R = SC*R + l*SC*R + N* g*d/2, где:
- SM * R – момент силы, с которой груз оказывает влияние на блочную систему.
- l – коэффициент, характеризующий жесткость ручного веревочного каната при огибании ролика. Он зависит от структуры витков троса и определяется экспериментальным методом.
- Нагрузка на ось шкива. Она определяется по формуле: 2*SC*R.
- g – коэффициент, характеризующий силу трения втулки шкивов.
Коэффициент полезного действия полиспаста определяется по следующей формуле: η = SC/SM. На этот параметр влияют качество изготовления блоков и сложность схемы. Существует следующие уровни КПД блочной системы:
- 97% — используется в качестве среднего значения, если в элементах грузоподъемного устройства присутствуют подшипники качения и втулки из бронзы.
- 95% — используются подшипники скольжения.
- 93% и ниже – при работе грузоподъемного механизма в суровых природных условиях или в помещениях с высокой температурой.
При расчете также рекомендуется определить КПД остальных обводных роликов, в зависимости от конструктивных особенностей грузоподъемного механизма.
Способы крепления веревки к грузоподъемному механизму
Грузовая веревка позволяет автоматически фиксировать поднимаемый груз, что сказывается на проходе узлов. Ее нужно заправить так, чтобы исключалась возможность перетирания из-за частых контактов с остальными частями грузоподъемной конструкции. Выделяют 3 основных метода крепления веревки к полиспасту:
- С помощью схватывающих узлов, изготавливающихся из репшнуров диаметром до 8 мм. Они обладают высокой прочностью и начинают сползать с веревки только при нагрузке 10 – 13 кН. Схватывающие узлы не подвергает канат деформации. При длительной эксплуатации они оплавляют оплетку и прилипают к веревке, становясь предохранителями.
- С помощью зажима общего направления. Его рекомендуется применять на влажных и обледенелых веревках. Зажим начинает сползать без возникновения деформаций при нагрузке 6-7 кН.
- При помощи личного зажима. Он сползает при нагрузках от 4 кН, разрывая оплетку.
Для фиксации канатов кранов требуется закрепить 1 конец веревки запреткой или тросовым зажимом. На лебедках трос фиксируется на специальных креплениях при помощи клина и прижимной планки.
Простейший подъемный механизм своими руками
В домашних мастерских можно изготовить простой полиспаст из подручных материалов. Он способен поднимать легкие грузы и может использоваться только для разовых работ. Чтобы сделать полиспаст своими руками, нужно приобрести следующие комплектующие:
- Шпильки с резьбой, изготовленные из металлических материалов.
- 2 ролика.
- Подшипники.
- Веревка или трос.
- Крюк.
На стальную шпильку устанавливают подшипник, накручивают гайку и стопорят. К шпильке присоединяется крюк для снижения усилий, требующихся для прокручивания самодельного вала. Первый конец веревки располагается на статичной платформе.
Для поднятия груза требуется потянуть второй конец троса вверх. Для удобства работы рекомендуется сделать дополнительный блок и пропустить через него веревку.
Это позволит соединить канат с лебедкой и фиксировать транспортируемый объект в промежуточном положении.
Запасовка полиспастов
Запасовка – процедуру изменения местоположения шкивов и дистанции между ними. Целью этой операции является регулирование скорости и высоты подъема грузов в соответствии с определенной схемой прохождения троса по блокам грузоподъемного механизма. Существуют следующие разновидности запасовки:
- Однократная. На крюке закрепляется 1 веревка, которая проводится через все неподвижные блоки и наматывается на барабан.
- Двукратная. Первый конец каната крепят на головке поворотного элемента крана, второй – на лебедке. Этот способ запасовки может применяться на кранах стрелового типа.
- Четырехкратная. 2 рабочих ветви троса проводятся через шкивы рабочей стрелы. Соседние полиспасты скрепляются между собой при помощи статичного блока, устанавливаемого на стойке платформы. Этот метод запасовки используется для устройств с большой грузоподъемностью.
Существует также переменная запасовка. Она бывает как двукратной, так и четырехкратной. Подвижные ролики устанавливаются на нескольких подвижным обоймах, удерживаемых при помощи каната. Кратность запасовки изменяется посредством опускания подвески крюка на опору при сматывании веревки.
Инструменты грузчика: механизмы и приспособления для переноса тяжелых грузов
Сколько раз вам приходилось надрывать спину, поднимая тяжелый холодильник, платяной шкаф или строительные материалы на этаж без лифта? С подобной трудностью сталкивались практически все жители крупных городов.
Долгое время переноска тяжелых, громоздких изделий была настоящим испытанием на выносливость.
Люди, не обладающие хорошей физической подготовкой, были вынуждены обращаться за помощью к друзьям и соседям или нанимать бригаду грузчиков с крепким телосложением.
Сейчас эта проблема канула в лету, ведь появилось большое количество гениальных приспособлений, помогающих незатруднительно переносить тяжести во время ремонта. Главным преимуществом этих полезных устройств является то, что они подходят даже для женщин, а, главное — помогают сохранить здоровье, исключая повреждение спины и суставов.
Подобные приспособления можно приобрести в хозяйственном магазине, а многие интернет-магазины, занимающиеся продажей стройматериалов и/или такелажного оборудования готовы предложить собственное решение. Их стоимость невысока, благодаря чему они доступны для большинства потребителей. Мы подготовили небольшой, но очень полезный обзор, который поможет в выборе этих приспособлений.
Тележки
За свою богатую историю человечество изобрело немало гениальных приспособлений, существенно упрощающих жизнь, но тележка — одно из самых простых и эффективных. Зачем напрягать мускулы, перенося тяжелые мешки, бытовую технику, мебель или сантехнические изделия, если их можно без труда перевести при помощи этого полезного приспособления?
На сегодняшний день насчитывается несколько видов тележек. Каждый адаптирован под определенные условия эксплуатации и используется для перемещения различных грузов. Для удобства следует рассмотреть каждый тип, отмечая преимущества и недостатки.
Колесная тележка
Самая простая из всех, но именно в этом кроется ее гениальность. Конструкция предельно проста: к металлической раме прикрепляется ось с насаженными кольцами. Для большего удобства используются подшипники. Колеса оснащаются резиновой/полиамидной шиной, которая обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью, не скользит, не портит покрытие.
Колесные тележки оснащаются ручкой для удобного передвижения. Их конструкция прорабатывается таким образом, что нагрузки распределяются равномерно по всему корпусу, предотвращая физические деформации.
Подобные тележки используются для перемещения грузов по территории склада, а также на предприятии. Их можно применять на стройплощадке.
Тележки рычаги
Отличное приспособление для грузчиков, обеспечивающее экономию сил, времени. Данные тележки подходят для перемещения всевозможных грузов, например:
- деревянные ящики;
- рамные конструкции;
- дверные полотна;
- массивы дерева.
Такая тележка отлично подходит для быстрого перемещения груза на небольшую дистанцию, но не обладает дополнительными фиксаторами и упорами, а потому редко применяется при работе с большим количеством габаритных грузов.
Тележки подставки
Простое и удобное приспособление, предназначенное для перемещения грузов по ровной поверхности. Конструкция представляет собой металлическую раму с несколькими колесами, расположенными по разным концам. Каждое шасси имеет поворотную платформу, благодаря чему подставка способна перемещаться в любом направлении.
Лестничная тележка
Напоминает стандартную колесную тележку, но имеет важное преимущество — специальные трехколесные опоры, вращающиеся вокруг оси.
Во время перемещения груза по ровной поверхности нагрузка приходится на два колеса с каждой стороны, а третье располагается сверху. Однако, при упоре о ступеньки ось проворачивается, перекидывая третье колесо на возвышенность.
В результате данная тележка позволяет поднимать тяжелые грузы на этаж, не прилагая больших усилий.
Такелажные ремни
Это, пожалуй, самое гениальное приспособление из всех, представленных в данном рейтинге. Такелажные ремни имеют несколько важнейших особенностей:
- огромный запас прочности, благодаря чему они превосходно выдерживают колоссальные нагрузки;
- сложное, плотное плетение — ремни не перекручиваются, не сжимаются, не вытягиваются при перемещении грузов;
- оптимальная ширина — они не впиваются в кожу, не пережимают кровоток, позволяя работать с грузами гораздо дольше и комфортнее;
- универсальность — конструкция проработана таким образом, что к ним можно прикрепить карабины и дополнительные приспособления.
Такелажные ремни бывают различных типов. В продаже можно найти модели для предплечий и плеч. Стоит рассмотреть особенности каждой модели.
На предплечье
Как следует из названия, данные ремни накидываются на предплечья. Благодаря этому отпадает необходимость удерживать груз пальцами и кистями. Недостатком служит то, что задействованными остаются бицепсы и ряд других мышц, а потому данные ремни больше подходят для мужчин крепкого телосложения.
На плечи
Данная модель обладает схожей конструкцией, но петли накидываются на плечи, при этом перевязь фиксируется на торсе.
В результате руки не участвуют в подъеме тяжестей (ими достаточно придерживать груз при переноске). Вся нагрузка приходится на ноги.
Спина тоже остается незадействованной, что исключает повреждение поясничного отдела и позвоночного столба. В результате данные ремни подходят даже для женщин.
Транспортировочные ручки для плит гипсокартона, фанеры, ДСП, OSB
Гениальность данных приспособлений невозможно переоценить, ведь главным действующим лицом является сама физика. Транспортировочные ручки сконструированы таким образом, что при поднятии груза смещается центр тяжести, благодаря чему зацепы конструкции надежно удерживают листовые материалы, не позволяя им выскальзывать из рук.
Ручки идеально подходят для перемещения всевозможных листовых материалов:
- крупных фрагментов фанеры;
- гипсокартона;
- стекла.
Эти приспособления уберегают руки от повреждения, не позволяя занозить кожу о края деревянных материалов или порезать ее об острые грани листового стекла. Они обеспечивают не только захват, но и переноску.
Существуют фрикционные модели транспортировочных ручек, которые отлично подходят для работы с особо тяжелыми и габаритными грузами. Благодаря своей простоте эти приспособления нередко используются в профессиональной среде.
Станки для грузчиков
Станки представляют собой сложное устройство, оснащенное металлическим каркасом для установки/удержания груза, а также перевязью, ремнями и креплениями, фиксирующимися на спине грузчика.
Благодаря продуманной конструкции станки подходят для перемещения грузов массой до 50 килограммов, а благодаря ровному каркасу они исключают нагрузку на позвоночник и поясничный отдел. При переноске тяжелых грузов работает весь торс, а основная нагрузка приходится на плечи и ноги.
Благодаря специальной системе ремней станки легко адаптируются под телосложение работника, позволяя работать с максимальным комфортом.
Экзоскелеты
Инновационное изобретение, предназначенное для строителей и складских работников. Его минус — высокая стоимость, поскольку экзоскелет представляет собой сложное техническое устройство.
Оно управляется человеком, повторяя движение силуэта, но при этом принимает на себя основные нагрузки.
В результате данное приспособление не только поддерживает спину, исключая травмирование, но и многократно увеличивает мышечную силу, позволяя работать с тяжелыми грузами даже неподготовленного человека. Питание обеспечивается за счет встроенных аккумуляторных батарей.
Домкраты и рохли
Здесь речь идет о специальных приспособлениях, используемых по большей части на предприятиях и в крупных складских комплексах. Конструкция домкрата известна любому автомобилисту. Благодаря специальной конструкции это устройство может поднимать тяжелые грузы, удерживая их на весу.
Профессиональные домкраты подверглись ряду технических изменений, за счет чего они применяются для перемещения тяжелых грузов. Они помогают удерживать различные материалы на небольшой высоте, но этого достаточно для передвижения.
Рохля — это вилочная тележка, гибрид колесной тележки и домкрата. По виду они напоминают рабочие вилы автопогрузчиков, а название произошло от наименования фирмы Rocla, которая одной из первых начала поставлять тележки в СССР.
Это ручное приспособление, используемое по большей части для поднятия и перемещения груженых поддонов и бочек. Благодаря металлическому корпусу и специальным шасси они выдерживают большой вес, а для управления при перемещении груза используется рукоять, соединенная с механизмом домкрата.
Транспортировочные наборы
Здесь речь идет о сверхпрочных подставках различных размеров и форм, которые без труда соединяются с рукоятями. Они подходят для двух категорий потребителей:
- профессиональных грузчиков, которые изо дня в день работают с тяжелыми материалами;
- новоселов, которым понадобилось перевезти личные вещи на новое место жительства.
Невысокая стоимость делает транспортировочные наборы доступными для широкого круга покупателей, и к тому же они не требуют специальных навыков обращения.
Струбцина для переноски кирпичей и камня
Это простое приспособление представляет собой металлическую раму, позволяющую надежно удерживать штучные изделия и строительные материалы. При помощи струбцины можно переносить:
- кирпичи;
- натуральный/искусственный камень;
- различные стройматериалы.
Фактически, струбцина представляет собой рукоять, позволяющую объединить несколько кирпичей в единый блок, при этом она прочно фиксирует их, не позволяя выпадать в ходе переноски.
Присоска для переноски стекла
Последнее, но не по значимости, приспособление будет незаменимым для тех, кто постоянно работает с листовым стеклом.
Присоска обеспечивает прочную фиксацию за счет эффекта вакуума, а благодаря эластичной поверхности она не повреждает стекло, не оставляет царапин и сколов.
Существуют как механические, так и электронные присоски. Вторые используются по большей части в профессиональной сфере.
На этом обзор гениальных приспособлений для переноски тяжелых грузов подошел к концу. Теперь, готовившись к переезду, ремонту или строительным работам, вы сможете подобрать нужный вариант и сохранить спину здоровой. Берегите себя, и смело пользуйтесь этими необычайно полезными приспособлениями.
Самые рабочие самодельные приспособления для поднятия тяжестей в доме с лестницей и без
Жителям многоэтажных городских домов, в которых по разным причинам нет грузового лифта, а бывает, и обычный пассажирский не работает, иногда привозят в тяжёлой упаковке стройматериалы, мебель, ещё что-нибудь. А поднять это добро нужно на высокий этаж.
Далеко не все граждане обладают силой Геракла и выносливостью альпинистов-шерпов. Приходится, надрываясь, тащить это наверх на себе или нанимать бригаду грузчиков. А ведь давно придумано, как такую работу облегчить. Рукам и ногам – голова и смекалка в помощь.
Кто-то своими руками строит самодельные приспособления для поднятия тяжестей в доме с лестницей и без, кто-то покупает их в магазине строительных товаров. Эти устройства значительно облегчают работу.
Такелажные ремни
Если к работе можно привлечь пару крепких мужчин, то часто оптимальным решением будет использование такелажных ремней.
Их общее положительное свойство – хороший запас прочности; оригинальное плетение самого ремня, чтобы он не перекручивался и не вытягивался; ширина ремней такая, что они не пережимают участков тела и не останавливают кровоток; к ним можно прикреплять разные устройства, фиксирующие груз.
Такелажные ремни ориентированы на загрузку плеч или предплечий.
ФОТО: kraska.guruТележка для подъёма грузов по лестнице ФОТО: kraska.guruТакелажные ремни для нагрузки на плечи
Ремни для предплечий оставляют свободными руки, основная нагрузка приходится на ноги. Эти ремни разгружают спину, они не запрещены даже для крепких женщин.
ФОТО: kraska.guruРемни для предплечий
Лестница-стремянка
Бывают ситуации, когда нужно поднять нетяжёлую вещь, но на высоту более собственного роста. Или заглянуть на верхнюю полку. В этом случае поможет небольшая лестница-стремянка, одновременно выполняющая роль табуретки или стула.
При изготовлении этого изделия необходимо брать бруски нужного размера из хорошо просушенной древесины. При применении сырого материала через некоторое время всё покорёжится. И на заготовках деталей не должно быть сколов и трещин. Ведь это приспособление должно выдерживать вес любого грузного человека.
Высота сооружения и количество ступеней выбираются в зависимости от предполагаемой высоты рабочей зоны рук.
ФОТО: remoo.ruВыбор размеров стремянки
Общая рекомендация для всех размерных вариантов – это величину проступи брать из расчёта 45 размера обуви, ширину ступени – от 55 см внизу до 45 см на верхней ступени. Если стремянка делается для сада, то достаточно трёх ступеней.
ФОТО: remoo.ruМаленькая самодельная стремянка
Подъёмные механизмы
Не все грузы под силу поднять обычному человеку. А часто очень надо. В этом случае нужно прибегать к помощи подъёмных механизмов. Некоторые из них нужно и возможно изготовить самостоятельно. Это полиспасты, барабанные конструкции и рычажные механизмы.
Лебёдки
Для подъёма тяжёлых предметов на высоту от пола хорошо использовать лебёдку. Её компактный вариант, который проще всего сделать самому, называется полиспаст.
Конструкция из двух колёс с проточкой по внешнему контуру и накинутого на колёса троса вдвое уменьшает требуемое для подъёма груза усилие.
Если чуть усложнить конструкцию и добавить ещё одно колесо, то передаточный коэффициент механизма будет равен трём. Четвёртое колесо ещё на единицу увеличивает коэффициент передачи – и так далее.
ФОТО: nicespb.ruПолиспасты
Гораздо сложнее сделать барабанную лебёдку. Необходимо хорошо владеть слесарными навыками и сварочной технологией.
Выигрыш в силе определяется соотношением длины рычага ручки вращения лебёдки и диаметром барабана.
Для уменьшения габаритов механизма и повышения передаточного коэффициента лебёдки строят с шестерёнчатым или червячным редуктором. Но эти решения ведут к росту трудоёмкости создания подъёмного механизма.
ФОТО: pochini.guruБарабанная лебёдка
Если мастер везучий, то он найдёт либо дома, либо на свалке металлолома подходящие детали или блоки. Так, например, трещотка от системы рулевого управления КАМАЗа может быть использована как готовый червячный передаточный механизм.
При строительстве дома нужно поднимать на высоту второго этажа тяжёлые бетонные блоки. Умельцы строят самодельные подъёмные краны с дистанционным (и даже с беспроводным) управлением, со стрелой переменного размера и изменяемой кофигурации.
ФОТО: fhcdnarticles-a.akamaihd.netСамодельный подъёмный кран
Заключение
Умение придумывать механизмы и самому их изготавливать – это очень полезное свойство человека. Часто это умение формируется в детстве, если мальчишка любит сам делать для себя игрушки или занимается в техническом кружке.
И, конечно, нужен хороший учитель. С годами увеличивается объём знаний и совершенствуется умение. В итоге на земле появляется новый дом, построенный своими руками с помощью собственноручно изготовленных подъёмных механизмов.
Загрузка…
Грузоподъемное оборудование
Всё грузоподъемное оборудование и машины – комплекс инструментов и приспособлений, предназначенных для закрепления и вывешивания тяжестей, а также их перемещения во всех направлениях. Данная продукция широко используется в автосервисах, на производствах, стройплощадках, для складских операций, в сфере транспортных перевозок.
Характеристики и особенности грузоподъемного оборудования
Хотя подъемное оборудование чрезвычайно разнообразно, и каждый его вид обладает индивидуальными особенностями, можно указать ряд общих параметров. Учтите их прежде чем купить.
Главной характеристикой является грузоподъемность (максимальная масса поднимаемого груза), она может составлять от 100 кг до нескольких тонн. Также для многих приспособлений указывается высота подъема.
Тали и лебедки могут иметь показатель в 10-20 м, обычно это грузоподъемное строительное оборудование используется для связей между уровнями. Для большинства складских и производственных работ достаточно параметра в 1-3 м (такая рабочая высота у штабелеров, гидравлических кранов, подъемных столов).
При выборе нужно обращать внимание на направление перемещения груза – только вертикально, вертикально и горизонтально, свободно в любых направлениях и т.д.
Какие-то приспособления требуют специального монтажа (подвешивания, прокладки монорельсов), другие нуждаются в достаточной ширине проходов. Все это нужно учитывать, подбирая грузоподъемное оборудование для оснащения склада, цеха, мастерской.
Виды грузоподъемного оборудования
- тали — подвесные подъемно-транспортные приспособления, устроенные по принципу редуктора — система блоков и шкивов снижает тяговое усилие на рукояти привода (работа по подъему тяжелого груза выполняется большим числом повторений).
- лебедки за счет передаточных механизмов дают большой выигрыш в силе на выходе, могут подвешиваться за крюк или устанавливаться на ровную плоскость, перемещают груз в вертикальном и горизонтальном направлениях.
- тележки и штабелеры предназначены для транспортировки груза и его удобного складирования. Имеют платформу и колесики, часто оснащаются гидравлическим подъемным механизмом.
- кран гидравлический – мобильное гидравлическое грузоподъемное оборудование, с подвижной стрелой, к которой подвешивается груз.
- подъемники – передвижные и стационарные приспособления различной формы и конструкции, предназначены для вывешивания и фиксации автомобиля и его отдельных частей.
Загрузка...
