Поліспаст - система рухомих і нерухомих блоків, з'єднаних гнучким зв'язком (канати, ланцюги), що використовується для збільшення сили або швидкості підйому вантажів. Використовується поліспаст у випадках, якщо необхідно додати мінімальні зусилляпідняти чи перемістити важкий вантаж, забезпечити натяг тощо. Найпростіший поліспаст складається всього з одного блоку та каната, при цьому дозволяє вдвічі знизити тягове зусилля, необхідне для підйому вантажу.
Зазвичай у вантажопідйомних механізмах застосовують силові поліспасти, що дозволяють зменшити натяг каната, момент від ваги вантажу на барабані та передатне число механізму (талі, лебідки). Швидкі поліспасти, що дозволяють отримати виграш у швидкості переміщення вантажу при малих швидкостях приводного елемента. Вони використовуються значно рідше і використовуються в гідравлічних або пневматичних підйомниках, навантажувачах, механізмах висування телескопічних стрілок кранів.
Основною характеристикою поліспасту є кратність. Це відношення числа гілок гнучкого органу, на якому підвішений вантаж, до гілок намотуваних на барабан (для силових поліспастів), або відношення швидкості провідного кінця гнучкого органа до веденого (для швидкісних поліспастів). Умовно кажучи, кратність - це теоретично розрахований коефіцієнт виграшу в силі або швидкості при використанні поліспасту. Зміна кратності поліспасту відбувається шляхом введення або видалення із системи додаткових блоків, при цьому кінець каната при парній кратності кріпиться на нерухомому елементі конструкції, а при непарній кратності - на гаковій обоймі.
Залежно від кількості гілок каната, закріплених на барабані вантажопідіймального механізму, можна виділити одинарні (прості) та здвоєні поліспасти. В одинарних поліспастах, при намотуванні або змотуванні гнучкого елемента внаслідок його переміщення вздовж осі барабана створюється небажана зміна навантаження на опори барабана. Також у разі відсутності в системі вільних блоків (канат з блоку гакової підвіски безпосередньо переходить на барабан) відбувається переміщення вантажу не тільки у вертикальній, а й у горизонтальній площині.
Для забезпечення строго вертикального підйому вантажу застосовують здвоєні поліспасти (що складаються з двох одинарних), у цьому випадку на барабані закріплюються обидва кінці канату. Для забезпечення нормального положення крюкової підвіски при нерівномірній витяжці гнучкого елемента обох поліспастів застосовують балансир або зрівняльні блоки. Такі поліспасти застосовують в основному в мостових та козлових кранах, а також у важких баштових кранахдля того, щоб можна було використовувати дві стандартні вантажні лебідки замість однієї великогабаритної великої потужності, а також для отримання двох або трьох швидкостей підйому вантажу.
У силових поліспастах зі збільшенням кратності можна використовувати канати зменшеного діаметра, як наслідок зменшити діаметр барабана і блоків, знизити масу і габарити системи загалом. Збільшення кратності дозволяє знизити передатне число редуктора, але одночасно вимагає більшої довжини каната та канатоємності барабана.
Швидкісні поліспасти відрізняються від силових тим, що в них робоча сила, що зазвичай розвивається гідравлічним або пневматичним циліндром, прикладається до рухомої обойми, а вантаж підвішується до вільного кінця каната або ланцюга. Виграш у швидкості при використанні такого поліспасту виходить внаслідок збільшення висоти підйому вантажу.
При використанні поліспастів слід враховувати, що використовувані в системі елементи не є абсолютно гнучкими тілами, а мають певну жорсткість, тому гілка, що набігає, не відразу лягає в струмок блоку, а гілка, що бігає, не відразу випрямляється. Це найбільше помітно при використанні сталевих канатів.
Лебідка – незамінне пристосування, як у домашньому господарстві, Так і в гаражі. Підняти на дах рулон руберойду, закинути у вікно другого поверху приватного будинку, що будується, пару мішків цементу, витягнути двигун з капотного простору, та й затягнути сам поламаний автомобіль у гараж… Це неповний перелік справ, які можна запросто виконати поодинці з її допомогою.
Пристосування барабанного типу для підйому або переміщення ваг, відрізняються способом передачі моменту, що крутить. Зі шкільного курсу фізики ми знаємо, як працює плече. Втрачаючи у швидкості чи відстані – ми виграємо у силі. Фраза Архімеда: "Дайте мені точку опори, і я переверну Землю" якраз описує принцип роботи лебідки.
ВАЖЛИВО! При роботі з подібним пристроєм точками опори є корпус і місце кріплення лебідки. Обидва елементи мають бути надійними.
Ручна лебідка, за допомогою прикладеного плеча – збільшує людські сили настільки, що один оператор може зрушувати з місця автомобілі або піднімати ваги кілька сотень кілограмів. При однаковому (з погляду механіки) принципі дії ці пристосування мають різні способивиконання.
Ручна барабанна лебідка – різновиди
Ручна лебідка із барабаном – це класика жанру. Окрім загального елемента – шківа, на який намотується трос, пристрої мають різні типиприводу.
До барабана міцно прикріплена велика, основна шестерня. На неї, і на кріплення, лягає все навантаження. Тому надійність елементів має бути на належному рівні. У зачепленні з основною, розташована ведуча маленька шестірня.
Співвідношення кількості зубів є величина передавального відношення. Простіше кажучи – коефіцієнт посилення. Провідна шестерня становить одне ціле із приводним валом. Оскільки мова йдепро ручний інструмент – на вал надіта рукоятка для обертання.
Довжина важеля також впливає на рівень посилення. Що плече рукоятки більше – тим менше зусилля треба докласти.
За допомогою подібних пристроївможна поодинці піднімати кілька центнерів вантажу або переміщати автомобіль вагою 2-3 тонни. При цьому швидкість обертання барабана є досить високою.
Конструкція складається з двох або більше пар шестерень, кожна з яких має коефіцієнт посилення в десятки разів. При послідовному зачепленні ці коефіцієнти складаються, збільшуючи багаторазово зусилля.
Зворотний бік медалі – пропорційне зниження швидкості. Маючи таку лебідку, ви можете здійснювати повільне вертикальне піднесення вантажів більше тонни, але якщо вам доведеться працювати з двома мішками цементу – час підйому розтягнеться на десятки хвилин.
Для підйому великих вантажів людина не дуже сильна, але вона вигадала безліч механізмів, які спрощують цей процес, і в цій статті ми обговоримо поліспасти: призначення та влаштування таких систем, а також спробуємо зробити найпростіший варіант такого пристосування своїми руками.
Вантажний поліспаст – це система, що складається з мотузок та блоків, завдяки якій можна виграти у ефективній силі при втраті у довжині. Принцип досить простий. У довжині ми програємо рівно стільки, у скільки разів виявився виграш у силі. Завдяки цьому золотому правилу механіки можна великої маси, не докладаючи великих зусиль. Що в принципі не таке критично. Наведемо приклад. Ось ви виграли в силі у 8 разів, при цьому вам доведеться витягнути мотузку завдовжки 8 метрів, щоб підняти об'єкт на висоту 1 метр.
Застосування таких пристроїв обійдеться вам дешевше, ніж оренда крана, до того ж, ви можете самі контролювати виграш в силі. У поліспаста є дві різні сторони: одна з них нерухома, яка кріпиться на опорі, а інша – рухлива, яка чіпляється на самому вантажі. Виграш у силі відбувається завдяки рухомим блокам, які кріпляться на рухомому боці поліспасту. Нерухлива частина служить лише зміни траєкторії руху самої мотузки.
Види поліспастів виділяють за складністю, парністю та кратністю. За складністю є прості та складні механізми, а кратність позначає множення сили, тобто, якщо кратність дорівнюватиме 4, то теоретично ви виграєте в силі в 4 рази. Також рідко, але все ж таки застосовується швидкісний поліспаст, такий вид дає виграш у швидкості переміщення вантажів при дуже малій швидкості елементів приводу.
Розглянемо спершу простий монтажний поліспаст. Його можна отримати при додаванні блоків на опору та вантаж. Щоб отримати непарний механізм, необхідно закріпити кінець мотузки на рухомий точці вантажу, а щоб отримати парний, то кріпимо мотузку на опорі. При додаванні блоку отримуємо +2 до сили, а рухома точка дає +1 відповідно. Наприклад, щоб отримати поліспаст для лебідки з кратністю 2 необхідно закріпити кінець мотузки на опорі і використовувати один блок, який кріпиться на вантажі. І ми матимемо парний вигляд пристосування.
Принцип роботи поліспасту з кратністю 3 виглядає інакше. Тут кінець мотузки кріпиться на вантажі, і використовуються два ролики, один з них кріпимо на опорі, а інший - на вантажі. Такий тип механізму дає виграш у силі втричі, це непарний варіант. Щоб зрозуміти, який виграш у силі вдасться, можна скористатися простим правилом: скільки мотузок йде від вантажу, такий наш виграш у силі Використовуються зазвичай поліспасти з гаком, на якому, власне кажучи, кріпиться вантаж, помилково думати, що це тільки блок і мотузка.
Тепер дізнаємось, як працює поліспаст складного типу. Під цією назвою мається на увазі механізм, де з'єднані в одну систему кілька простих варіантівданого вантажного пристрою вони тягнуть один одного. Виграш у силі таких конструкцій розраховується шляхом перемноження їх кратностей. Наприклад, ми тягнемо один механізм з кратністю 4, а інший з кратністю 2, тоді теоретичний виграш у силі у нас буде дорівнює 8. Всі вищезазначені розрахунки мають місце бути тільки в ідеальних систем, у яких немає сили тертя, на практиці ж справи інакше .
У кожному з блоків відбувається невелика втрата потужності через тертя, оскільки вона ще витрачається якраз на подолання сили тертя. Для того щоб зменшити тертя, необхідно пам'ятати: чим більший у нас радіус перегину мотузки, тим меншою буде сила тертя. Найкраще використовувати ролики з великим радіусом там, де це можливо. При використанні карабінів слід робити блок з однакових варіантів, але ролики набагато ефективніші за карабіни, тому що на них у нас втрата становить 5-30%, а ось на карабінах ж до 50%. Також не зайвим буде знати, що найбільш ефективний блок необхідно розташовувати ближче до вантажу для отримання максимального ефекту.
Як же нам розрахувати реальний виграш у силі? Для цього нам необхідно знати ККД застосовуваних блоків.ККД виражається числами від 0 до 1, і якщо ми використовуємо мотузку великого діаметра або занадто жорстку, ефективність від блоків буде значно нижчою, ніж зазначена виробником. А отже, необхідно це врахувати та скоригувати ККД блоків. Щоб розрахувати реальний виграш у силі простого типу вантажопідйомного механізму, необхідно розрахувати навантаження на кожну гілку мотузки та скласти їх. Для розрахунку виграшу у силі складних типів необхідно перемножити реальні сили простих, у тому числі він.
Не варто забувати ще й про тертя мотузки, тому що гілки її можуть перекручуватися між собою, а ролики від великих навантажень можуть сходитися і затискати мотузку. Щоб цього не відбувалося, слід рознести блоки відносно один одного, наприклад, можна використовувати монтажну плату між ними. Слід також набувати лише статичні мотузки, що не розтягуються, оскільки динамічні дають серйозний програш у силі. Для збору механізму може використовуватися як окремий, так і вантажний мотузок, приєднаний до вантажу незалежно від підйомного пристрою.
Переваги використання окремої мотузки полягає в тому, що ви можете швидко зібрати або приготувати вантажопідйомну конструкцію. Ви також можете використовувати всю її довжину, що також полегшує прохід вузлів. З мінусів можна згадати те, що немає можливості автоматичної фіксації вантажу, що піднімається. Переваги вантажного мотузка в тому, що можлива автофіксація об'єкта, що піднімається, і немає необхідності в окремому мотузку. З мінусів важливо те, що при роботі складно проходити вузли, а також доводиться витрачати вантажний мотузок на сам механізм.
Поговоримо про зворотний хід, який неминучий, тому що він може виникнути при прихоплюванні мотузки, або в момент зняття вантажу, або при зупинці відпочинку. Щоб зворотного ходу не виникало, необхідно використовувати блоки, які пропускають мотузку лише в один бік. При цьому організовуємо конструкцію так, що блокуючий ролик кріпиться першим від об'єкта, що піднімається. Завдяки цьому, ми не тільки уникаємо зворотного ходу, але також дозволяємо закріпити вантаж на час розвантаження або просто перестановки блоків.
Якщо ви використовуєте окрему мотузку, то блокуючий ролик кріпиться останнім від вантажу, що піднімається, при цьому фіксуючий ролик повинен мати високу ефективність.
Тепер трохи про кріплення вантажопідіймального механізму до вантажного мотузка. Рідко коли у нас під рукою знаходиться мотузка потрібної довжини, щоб закріпити рухливу частину блоку. Ось кілька видів кріплення механізму. Перший спосіб - за допомогою схоплюючих вузлів, які в'яжуться з репшнурів діаметром 7-8 мм, 3-5 оборотів. Даний спосіб, як показала практика, є найбільш ефективним, так як схоплюючий вузол з 8 мм шнура на мотузку діаметром 11 мм починає сповзати лише при навантаженні 10-13 кН. При цьому спочатку він не деформує мотузку, а згодом, оплавляє обплетення і прикипає до неї, починаючи грати роль запобіжника.
Інший спосіб полягає у використанні затиску загального призначення. Час показав, що його можна використовувати на обледенілих і мокрих мотузках. Він починає повзти тільки при навантаженні 6-7 кН і несильно травмує мотузку. Ще один спосіб полягає у використанні персонального затиску, але він не рекомендується, так як він починає повзти при зусиллі вже в 4 кН і при цьому рве обплетення, або навіть може перекусити мотузку. Це все промислові зразки та їх застосування, ми спробуємо створити саморобний поліспаст.
Матеріали для крана в основному знайшлися в металобрухті. Купувати довелося лише підшипники, лебідку, та замовити токарю деталі поворотного механізму.
І ще мені довелося заплатити зварювальнику, тому що сам я зварювальні роботи виконувати не можу, через деякі проблеми із зором.
Загалом цей кран обійшовся в 5 000 рублів, що не йде в жодне порівняння з тим обсягом робіт, який мені вдалося, з його допомогою виконати, адже найдешевший підсобник, в нашому регіоні, коштує 800 рублів на день.
Відразу обмовлюся, що в процесі експлуатації у мого крана виявилися деякі недоліки, на які я вкажу, і пораджу, як їх виправити. Так що Ваш кран, трохи відрізнятиметься від мого.
Почнемо з поворотного механізму
Складається він із шести деталей, які потрібно замовити токарю, та двох підшипників.
Як бачите, на кресленні немає розмірів. Справа в тому, що точний розмір, як у мене, Вам дотримуватися зовсім не обов'язково. Адже кран ми робимо з підручного матеріалу, і я не можу знати, якого розміру швелер чи двотавр, чи яка труба виявиться у вас під рукою.
Ледве більше, або трохи менше, в моїй конструкції, ніякої ролі не грає. І ви зрозумієте це з подальших інструкцій. А прикинувши загалом, які у вас є матеріали та деталі, визначте, які розміри взяти для виготовлення поворотного механізму.
У механізмі два підшипники. Вгорі між корпусом і основою стоїть опорний підшипник. Внизу, знову ж таки між корпусом і основою, стоїть простий радіальний підшипник.
Точніше корпус має бути насаджений на підшипник, а основа — увійти до нього. Тим самим обидві ці деталі з'єднуються. Для більш надійної фіксації радіального підшипника знизу на корпус накручується гайка. Товщина різьбової та підпірної частин гайки - на ваш розсуд, але вже не менше 3 мм.
Потім цей вузол кріпиться до платформи болтом (у мене М 26), який притягує основу до платформи. Таким чином виходить, що платформа і основа це нерухома частина механізму, а корпус з гайкою обертається.
Тепер трохи про те, що показала практика. До кінця сезону, радіальний підшипник трохи прослаб, і в поворотному механізмі утворився ледь помітний люфт.
Але при довжині стріли в 5 метрів цей люфт став відчутно помітний, тому рекомендую замість радіального підшипника встановити ступичний шириною 36 мм.
У нас у Казані, опорний та ступичний підшипники, можна купити за 500 рублів обидва. І ще щоб затягнути болт, що кріпить основу до платформи, потрібен буде накидний ключ з подовжувачем, і обов'язково дві шайби – плоска та гровер.
Наступним вузлом у нас буде стійка.
Для її виготовлення потрібно шматок труби (у мене d140), і чотири шматки швелера. Висоту стійки необхідно прикинути так, щоб у готовому вигляді вона була Вам саме по це саме. Навіть на сантиметр два нижчі. Тоді буде зручно, при експлуатації крана, крутити лебідку.
Оскільки шматок труби з рівно підрізаним торцем, Вам навряд чи Бог пошле, доведеться один торець підрізати самому. Для цього беремо автомобільний хомут, або робимо хомут зі смужки бляшанки і затягуємо його на трубі.
При затягуванні, хомут буде прагнути якомога рівніше розташуватися на трубі, і якщо йому в цьому трохи допомогти (на око), то вийде досить рівна лінія по колу труби, яку залишиться прокреслити, потім зняти хомут і відрізати трубу по цій лінії, болгаркою .
Потім до цього рівного торця труби приварюється платформа поворотного механізму. Тепер чому я не дав розміри в кресленні? Поворотний механізм все одно доведеться замовляти. А тубу можна знайти. Значить діаметр платформи можна замовити по діаметру труби.
Тепер ноги. Їх треба приварити так, щоб стійка не завалювалася. Як це зробити? По-перше, їх потрібно нарізати однаковою довжиною.
Потім підвісити трубу з привареною платформою, пропустивши мотузку в отвір у центрі платформи, і підставляти ноги до труби навскіс, так що врешті-решт труба залишилася висіти рівно, а ноги, з чотирьох сторін упиралися в неї.
Як тільки рівновагу буде знайдено, потрібно на око викреслити кути у швелерів, які упираються в трубу, і підрізати їх болгаркою так, як показано на фото.
Після підрізування кутів, знову притулити ноги до труби, зловити рівновагу, перевірити рейкою та рулеткою, щоб вони утворювали рівний хрест, та прихопити їх зварюванням. Після прихватки ще раз перевірити хрест і можна приварювати.
Залишається зробити сам опорний хрест. Зробити його можна із будь-якого жорсткого профілю. Спочатку була думка поставити його на колеса з підшипників, але час піджимало, і до коліс справа не дійшла, а так взагалі було б непогано. Агрегат вийшов досить важкий, і пересувати його доводилося важко.
Довжина плечей хреста, у мене 1.7 метра, хоча, як показала експлуатація, особливо великої ролі у стійкості крана, цей хрест не грає. Основну стійкість забезпечує рівновагу, про яку ми ще поговоримо.
Хрест не приварений до ніжок, а прикріплений болтами з гайками М 10. Зроблено це для зручного транспортування. Посилення ніжок зроблено з розрахунку на установку коліс, але до них справа так і не дійшло, хоча ідея все-таки встановити їх, ще є.
Стійка з поворотним механізмом готова, тепер займемося платформою крана, на якій будуть встановлені противагу, лебідки та стріла. На платформу у мене знайшовся півтораметровий двотавр шириною 180 мм. Але думаю під неї можна використовувати і швелер, і навіть брус 150х200.
Спочатку я навіть хотів застосувати брус, але оскільки знайшовся двотавр, то вибір зупинився на ньому. Платформа кріпиться до корпусу поворотного механізму чотирма болтами з гайками М10.
Якщо замість двотавра застосувати брус, то для нього потрібно буде зробити додаткові майданчики, зверху та знизу. Можна «охопити» його двома шматками швелера, і стягнути все болтами.
Але з болтами поки зачекаємо, тому що місце кріплення платформи до поворотного механізму потрібно буде підібрати за рівновагою. Тобто стріла крана, повинна врівноважитись блоком для противаг, і лебідкою. Тобто, кран повинен впевнено стояти на стійці, і не завалювався.
Наступним буде блок противаг.
У мене він зроблений зі шматків того ж швелера, що і платформа, але зробити його можна з чого завгодно, і як завгодно. Головне, повинен вийти контейнер, в який можна буде встановлювати вантажі, щоб за необхідності можна було збільшити противагу.
Тепер про лебідку. Лебідка у мене встановлена потужністю 500 кг, з гальмом. І в черговий раз, як показала практика, такої потужності для підйому вантажу близько 100 кг виявилося недостатньо.
Тобто підняти його можна, але доводиться так налягати на ручку, що при підйомі на висоту більше 5 метрів, дуже швидко втомлюєшся. Для такого крана потрібна лебідка на 1 – 1.5 тонни.
Передбачалася і друга лебідка, для підйому стріли, але саме в той час, об'їздивши купу магазинів та ринків, я зміг знайти лише одну лебідку з гальмом, яку Ви бачите на фотографії. Тому замість другої лебідки, був зроблений тимчасовий трос-розтяжка, довжина якого все ж таки змінюється за допомогою затискачів.
На жаль, немає нічого постійного, ніж часник. Вам же рекомендую все-таки поставити замість нього лебідку і бажано черв'ячну. Швидкість у неї невелика, і гальмо, хоч нагору хоч униз — мертве. Що для стріли й потрібне.
Залишилося зробити стрілу, чим і займемося. Стріла складається з кріплення з валом, бруса 150 х 50 і наконечника зі шківом.
Спочатку – корпус кріплення. Його краще зробити зі шматка швелера.
Для валу пригодиться будь-який кругляк, діаметром від 20 до 30 мм. Я, наприклад, відрізав шматок валу ротора, якогось старого двигуна. Потім вигинаємо в лещатах, навколо цього валу дві скоби і кріпимо його до швелера, в який потім буде вставлено брус.
Купуємо два простих підшипники, з таким розрахунком, щоб вони щільно насаджувалися на вал, а в корпусі кріплення вирізаємо посадкове місце.
Як закріпити підшипники в корпусі, можна, звичайно, пофантазувати. Окрім мого, мабуть, є ще десяток способів. А в мене знайшлася пластина ебоніту, завтовшки 10 мм., з якої я ці кріплення і зробив.
Сама стріла є брусом 150 х 50, довжиною 5 метрів. Він вставляється у швелер шириною 80 мм та довжиною 2.5 метра. Правда довелося його трохи підстругати, щоб він зайшов усередину швелера. У мене встановлений швелер, довжиною 3.5 метра, але це тільки тому, що на той час не було під рукою гарного брусаз маленькими сучками. Я просто перестрахувався, чим, на жаль, збільшив вагу стріли.
Брус до швелера кріпитися стяжками, виготовленими з металевої смуги, товщиною 3 мм.
На кінці стріли потрібно закріпити шків для троса. У мене він зроблений із колеса від сумки візка. Для умілих рук, варіантів кріплення шківа, гадаю, повно. У мене спочатку він кріпився між двома шматками фанери, але потім я зробив кріплення зі швелера.
Тепер можна зібрати стрілу, якби не одне "але". У процесі експлуатації, скоби якими вал кріпитися до швелера, виявилися слабкими. Тому я зробив для них посилення.
І ще один додаток. У мене посилююча деталь закріплена чотирма болтами. Потрібно додати ще два зверху, для більшої жорсткості вузла. Хоча мій нормально працює і з чотирма болтами. А то давно додав би.
Тепер можна зібрати всю платформу крана, тобто встановити на неї лебідку, під лебідкою блок для противаг, з іншого кінця - корпус підйому стріли зі стрілою. Якщо є, то другу лебідку, якщо ні, то трос розтяжку, як у мене.
Все це збирається в лежачому положенні, і по завершенні піднімається вертикально, на якусь опору. Я, наприклад, поклав один на одного кілька піддонів, і поставив на них зібрану платформу так, щоб опір вільно висів униз.
Потім кріпимо поворотний механізм до стійки. Залишається найголовніше - встановити платформу на стійку так, щоб стріла і противагу врівноважили один одного.
На жаль, у мене не збереглося фотографій конструкції, яку я для цього спорудив, спробую пояснити так.
Конструкція ця є триногою з блоком вгорі. Висота триноги приблизно три метри. Робиться вона з бруса 100 х 50. Як Ви вже напевно здогадалися, платформу крана, в зібраному вигляді, необхідно підвісити і підняти так, щоб під неї можна було підставити стійку.
Підніматися платформа буде своєю ж лебідкою. Для цього трос лебідки пропускаємо через блок і зачіплюємо за корпус підйому стріли, який знаходиться на протилежному кінці платформи.
Тепер, якщо працювати лебідкою на підйом, то вся платформа підніматиметься. Але під час підйому, стріла, піднята вгору, починає завалюватися, тому потрібно або покликати пару помічників, які фіксуватимуть стрілу у вертикальному положенні, або зробити ще одну триногу (як це було у мене) з блоком, висотою 6 метрів, і прив'язавши до кінця стріли мотузку, попустити її через блок, і підтягувати під час підйому платформи.
Підвісивши таким чином платформу і підвівши під неї стійку, можна опускаючи і піднімаючи платформу, і рухаючи стійку, зловити положення, в якому противагу врівноважить стрілу.
У цьому положенні просвердлюємо 4 наскрізні отвори і кріпимо болтами платформу до стійки. Ну от і все. Кран готовий. Можна приступати до випробувань.
Ну і кілька прикладів експлуатації:
Загальний вигляд мого крана:
Якщо у статті немає відповіді на Ваше запитання, задайте його в коментарях. Постараюся якнайшвидше відповісти.
Бажаю трудових успіхів, а також можливості підняти і перемістити все що потрібно і куди потрібно.
На дах чи верхні поверхи, і без спеціальних пристроївце дуже важко. Ми опишемо процес складання своїми руками простого та надійного будівельного підйомника, яким самотужки можна підняти до 300 кг.
Пристрій, зібраний за наведеною схемою, є абсолютно мобільним і може бути без проблем привезений на будівельний об'єкт. легковим автомобілеміз верхнім багажником.
Для складання потрібно:
- брус клеєний 60х40 мм - 10 м;
- брус 40х40 - 9 м;
- дошка 25х80 - 16 м;
- блок такелажний з підшипником – 2 шт.;
- ролик на підшипнику з віссю - 4 шт.;
- капроновий трос - 12 м;
- фанера 15 мм - менше 1 м2.
Складання напрямних
Підйомник є візком, що ковзає на роликах між двома тавровими напрямними. Щоб їх виготовити, знадобиться ліс хорошої якості вологістю не більше 12%: брус 60х40 та дошка 25х80. Небажані будь-які викривлення, дерево повинно мати пороків.
Брус у напрямній грає роль дистанційної прокладки, що задає відстань між полицями тавру. Воно має бути більшим за діаметр роликів на 2-3 мм, при необхідності стругати брус по вузькому торцю і доводьте до потрібної товщини.
Для складання напрямної потрібно вкласти брус між дошками та вирівняти їх по одному краю. Щоб конструкція була повністю монолітною, рекомендується перед складання промазати сполучні грані клеєм ПВА.
Складіть деталі, вирівняйте їх під косинець і зафіксуйте струбцинами. Потім скріпіть дошки і брус білими анодованими шурупами довжиною 55 мм, вкручуйте їх в шаховому порядку з кроком в кожному ряду 30-35 см. Кріпити шурупами потрібно обидві дошки, так що напрямні будуть менше схильні до жолоблення.
Якщо ви хочете зробити напрямні довжиною, більше за наявні пиломатеріали, укладайте бруси і дошки з перехлестом в половину довжини. При правильному зрощуванні конструкція вийде виключно міцною, залишиться лише вивести внутрішні стики дощок у нуль для плавного руху роликів.
Після складання обох напрямних покрийте їх двома шарами оліфи. Перевірте ширину зазору під ролики, при необхідності доведіть наждачною шкіркою. На відстані 30 мм від торця по центру бруска в таврі проробіть наскрізний отвір діаметром 14 мм. Використовуйте його для болтового з'єднання напрямних з поперечками, під гайку та головку болта підкладіть широкі шайби. Щоб уникнути зміщення діагоналей, зробіть з'єднання з підрубкою на півдерева.
Конструкція візка
Почніть зі складання рамки: вставте між 130 см відрізками бруса 40х40 мм три поперечини довжиною по 75 см. Середню поперечину встановлюйте в 40-45 см від нижнього краю. Скріпіть місця з'єднань шурупами, а краще - зберіть рамку на шипових з'єднаннях.
Прикріпіть до нижнього бруса перпендикулярно рамці два відрізки бруса по 80 см, між їхніми кінцями вставте перекладину завдовжки 75 см і скріпіть конструкцію. Для посилення піддону виготовте з бруса або дошки дві похили косинки довжиною по 60 см, зріжте краї під кут 45 °. Кріпіть косинку до піддону на відстані 40 см від кута.
Виріжте лист фанери розмірами 83х84 см і просвердліть отвори 20 мм від кожного краю з кроком 7 см. Через пророблені отвори прикрутіть саморізами довжиною 45 мм дно піддону до рамки.
Якщо ви плануєте збільшити вантажопідйомність вашого візка, місця з'єднання рамки піддону та косинок необхідно зміцнити накладними пластинами та куточками, а фанеру на дні – металевими скобами. До кутів рамки прикріпіть петлі для навісного замка з довжиною хвоста не менше 70 мм. Вставте в отвори болт M14 і накрутіть на нього гайку, що самоконтроль. Під болти потрібно пропустити відрізок троса довжиною близько 2 метрів і зав'язати його в петлю, до якої через карабін або коуш буде причеплено канат.
Кронштейни для блоків
На верхній та нижній перекладинах між напрямними стійками потрібно закріпити по одному такелажному блоку. Кріплення можливе лише за допомогою болтового з'єднання з обов'язковою установкою під гайки широких шайб, а краще металевих пластин.
Рекомендується придбати альпіністські блок-ролики з підшипником або такелажні шківи з канавкою. Більшість виробів мають суцільний корпус із щільно прилеглими щічками, отже, скидання троса зі шківа неможливе.
Якщо ви намагаєтеся пристосувати наявні у вас ролики, забезпечте їх заспокійливим вушкам. Поверніть сталевий дріт товщиною 6 мм до утворення петлі, а потім відігніть краї конструкції на потрібній відстані для кріплення під гайку до осі блоку. Якщо оснастите блок-ролик вертлюгом, піднімати вантаж буде зручніше і трос прослужить довше.
Ролики та їх кріплення
Для гладкого ковзання візка його слід оснастити чотирма роликовими колесами, встановленими з боків 20-25 см від кутів. Купуйте ролики з підшипником, що не обслуговується, і односторонньою сталевою віссю довжиною не менше 20 мм. Замість стандартних роликів можуть бути використані кулькові підшипники із закритим сепаратором та шириною обойми не менше 25 мм або колеса від старих роликових ковзанів.
Вісь ролика потрібно витягти і просвердлити під її діаметр отвір у центрі пластини 40х80 мм. Вставивши вісь в отвір, встановіть її строго перпендикулярно до пластини і приваріть, потім проробіть в кутах чотири отвори під болт М8.
Як удосконалити підйомник
Дуже корисним доповненням, що істотно підвищує безпеку використання, буде влаштування посадкових кишень для фіксації передніх коліс візка у піднятому положенні. Це не тільки дуже зручно при розвантаженні, але й дає можливість використати підйомник самому.
Для влаштування кишень необхідно вирізати частину тильної дошки напрямної, на яку спираються ролики візка. При підйомі колесо проскочить в утворений отвір і зупиниться на П-подібну колодку, зібрану з трьох брусів. Щоб запобігти випадковому вискакуванню колеса, залишайте на дошці невеликий виступ. Після розвантаження візок можна легко витягти з кишень і спустити вниз, притримуючи за трос.
Щоб піднімати за один раз більше вантажу, ви можете зміцнити вертикальну раму візка і встановити на ньому рухомий блок, але довжина мотузки збільшиться в 1,5 рази. Тяговий канат, у такому разі, кріпиться до одного з кутів між спрямовуючою і сполучною поперечиною, пропускається в рухомий блок на візку, потім укладається в нерухомі верхній і нижній шківи.
Також можливе встановлення воріт як на колодязі для зручного намотування тягового каната. Виготовити його можна із відрізу бруса 100х100 мм, доведеного рубанком до шестигранника. Для встановлення ворота знадобляться додаткові Г-подібні стійкита заміна болтів кріплення нижньої перекладини на шпильки відповідної довжини. Болти, що звільнилися, потрібно використовувати для косого сполучення стійок з напрямними.
Використання воріт має на увазі підвищену небезпеку, адже людина знаходиться весь час біля підйомника. Щоб виключити обрив і падіння візка, рекомендується поруч із верхнім блоком встановити найпростіший жумар із альпіністського спорядження.
