Heqja e ngarkesave pa pajisje të posaçme - Si të llogaritet dhe të bëni një polysstaster me duart tuaja. Mekanizmat e thjeshtë

Blloqet përdoren për të rritur mallra. Blloku është një rrotë me një hendek, i fortifikuar në klip. Në bllokun e chute kaloni litarin, kabllon ose zinxhirin. I palëvizshëm Ajo quhet një bllok i tillë, boshti i të cilit është i fiksuar dhe kur heq mallrat nuk rritet dhe nuk heq (Fig. 1, A, B).

Njësia fikse mund të konsiderohet si një levë e barabartë e vendosjes që supet e forcës së bashkangjitur janë të barabarta me rreze të rrotave. Prandaj, nga sundimi i momenteve rrjedh se blloku fiks i fitimit në fuqi nuk jep. Kjo ju lejon të ndryshoni drejtimin e forcës.

Figura 2, A, B përshkruar bllok të luajtshëm (Aksi i bllokut ngrihet dhe ul me ngarkesën). Një bllok i tillë kthehet rreth boshtit të menjëhershëm O. Rregulli i momenteve për të do të jetë

Kështu, blloku i luajtshëm jep një fitim në fuqi dy herë.

Zakonisht në praktikë, përdoret një kombinim i një blloku fiks me të luajtshëm (Fig. 3). Njësia fikse zbatohet vetëm për lehtësi. Ai, duke ndryshuar drejtimin e forcës, lejon, për shembull, të heqë mallrat, duke qëndruar në tokë.

Më shpesh, mekanizmat e thjeshtë përdoren për të fituar një fitore. Kjo është, një forcë më e vogël për të lëvizur peshën në krahasim me të. Në të njëjtën kohë, fitimet në fuqi nuk arrihen "të lira". Kërkesa për këtë është një humbje në distancë, domethënë, është e nevojshme të bëhet më shumë lëvizje sesa pa përdorur një mekanizëm të thjeshtë. Megjithatë, kur forcat janë të kufizuara, atëherë "shkëmbimi" i distancës për forcë është i dobishëm.

Blloqet e luajtshme dhe fikse janë një nga llojet e mekanizmave të thjeshtë. Përveç kësaj, ato janë një levë e modifikuar, e cila është gjithashtu një mekanizëm i thjeshtë.

Ende bllok Nuk jep një fitues, thjesht ndryshon drejtimin e aplikimit të saj. Imagjinoni që ju duhet të rrisni ngarkesën e vështirë mbi litarin. Ju do të keni për të tërhequr atë. Por nëse përdorni një bllok fiks, atëherë do të jetë e nevojshme të tërhiqeni, ndërsa ngarkesa do të ngjitet. Në këtë rast, ju do të jeni më të lehtë për ju, pasi forca e nevojshme do të përbëhet nga forca e muskujve dhe peshën tuaj. Pa përdorimin e një blloku fiks, do të ishte e nevojshme të aplikoheshin të njëjtën forcë, por do të arrinte ekskluzivisht në kurriz të forcës së muskujve.

Blloku fiks është një rrotë me një hendek për një litar. Rrota është fikse, ajo mund të rrotullohet rreth boshtit të saj, por nuk mund të lëvizë. Skajet e litarit (kabllor) varen, ngarkesa është e bashkangjitur në një, dhe forca zbatohet në tjetrën. Nëse e tërheq poshtë kabllin poshtë, atëherë ngarkesa ngrihet.

Meqenëse nuk ka fitime në fuqi, atëherë nuk ka humbje në distancë. Sa ngarkesë ngrihet, në të njëjtën distancë ju duhet të ulni litarin.

Duke përdorur bllok të luajtshëm Jep fitime në fuqi dy herë (ideale). Kjo do të thotë se nëse pesha e ngarkesës është f, atëherë për ta ngritur atë, është e nevojshme të aplikoni forcën f / 2. Blloku i luajtshëm përbëhet nga të gjitha rrotat e njëjta me një chute për kabllon. Megjithatë, një fund të kabllit është fiksuar këtu, dhe rrota po lëviz. Rrota po lëviz bashkë me ngarkesën.

Pesha e ngarkesës është një forcë që tregon poshtë. Është e balancuar dy forca të drejtuara lart. Njëri krijon një mbështetje për të cilën kabllo është bashkangjitur, dhe tërheqja tjetër për kabllo. Forca e tensionit të kabllit është e njëjtë në të dyja anët, kjo do të thotë se pesha e ngarkesës është shpërndarë në mënyrë të barabartë midis tyre. Prandaj, secili prej forcave është 2 herë më pak se pesha e ngarkesës.

Në situata reale, fitimet më pak se 2 herë, pasi forca ngritjes pjesërisht "shpenzon" në peshën e litarit dhe bllokut, si dhe fërkime.

Blloku i luajtshëm, duke i dhënë pothuajse një fitim të dyfishtë, jep një humbje të dyfishtë në distancë. Për të ngritur ngarkesën në një lartësi të caktuar h, është e nevojshme që litarët në secilën anë të bllokut të ulet me këtë lartësi, domethënë, në shumën që del 2h.

Kombinimet nga blloqet fikse dhe të luajtshme zakonisht përdoren - polyaste. Ata ju lejojnë të merrni një fitues në forcë dhe drejtim. Sa më i madh në polyasterin e blloqeve të lëvizshme, aq më e madhe do të jenë fitimet.

Përdorimi i një blloku të luajtshëm jep një fitim të dyfishtë në fuqi, përdorimi i tepruar - ju lejon të ndryshoni drejtimin e forcës shoqëruese. Në praktikë përdoren kombinimet e blloqeve të lëvizshme dhe fikse. Në të njëjtën kohë, çdo bllok i luajtshëm lejon dy herë për të zvogëluar forcën shoqëruese ose përgjysmimin e shpejtësisë së lëvizjes së ngarkesës. Ende blloqe përdoren për të komunikuar blloqet në lëvizje në një sistem të vetëm. Një sistem i tillë i bllokimeve lëvizëse dhe stacionare quhet polysstaster.

Përkufizim

PolySpastri është një sistem i blloqeve të lëvizshme dhe fikse të lidhura me lidhjen fleksibël (litarë, zinxhirë) që përdoren për të rritur forcën ose shpejtësinë e heqjes së mallrave.

Një polysstaster përdoret në rastet nëse keni nevojë të bëni përpjekje minimale për të ngritur ose lëvizur ngarkesën e rëndë, për të siguruar tensionin etj. Polispastri më i thjeshtë përbëhet nga vetëm një bllok dhe litar, ndërsa ju lejon të zvogëloni forcën e tërheqjes së kërkuar për heqjen e ngarkesës.

Figura 1. Çdo bllok i luajtshëm në polyaste jep një fitim dy herë në forcë ose shpejtësi

Zakonisht, mjeshtrat e energjisë përdoren në mekanizmat e ngritjes, të cilat lejojnë të zvogëlojnë tensionin e litarit, momentin e peshës së ngarkesës në daulle dhe raportin e mekanizmit (tali, çikrik). Polyspers me shpejtësi të lartë, duke ju lejuar të fitoni një fitore në shpejtësinë e lëvizjes së ngarkesës me shpejtësi të ulët të elementit të makinës, aplikohen shumë më rrallë. Ato përdoren në ashensorët hidraulikë ose pneumatikë, ngarkuesit, mekanizmat e rregullimit teleskopik të vinçave.

Karakteristika kryesore e polispastrit është shumëllojshmëria. Ky është raporti i numrit të degëve të organit fleksibël, në të cilin është pezulluar ngarkesa, në numrin e degëve të mbuluara me daulle (për polisperët e energjisë), ose raportin e shpejtësisë së fundit të organit fleksibël në skllav (për polyspers me shpejtësi të lartë). Duke folur me kusht, shumëllojshmëria është një raport raporti i llogaritur teorikisht në forcë ose shpejtësi kur përdor një polysstaster. Ndryshimi në shumëllojshmërinë e polysasterit ndodh duke administruar ose hequr nga sistemi i blloqeve të tjera, ndërsa fundi i litarit është i lidhur në një element fiks të strukturës, dhe me shumëllojshmëri të çuditshme - në një goditje të fiksuar.

Figura 2. Mbërthimi i litarit në leximin dhe shumëllojshmërinë e rastësishme të polispastrastit

Fitimet në fuqi me përdorimin e një polyaste me $ n $ celular dhe $ n $ n ende blloqe përcaktohen nga formula: $ p \u003d 2fn $, ku $ p $ është pesha e ngarkesës, $ f $ është Forca e bashkangjitur në hyrjen e polysasterit, $ n $ numrin e blloqeve lëvizëse.

Në varësi të numrit të degëve të litarit, të fiksuar në daulle të mekanizmit të ngritjes, mund të ndajë polyspers të vetëm (të thjeshtë) dhe të dyfishtë. Në polystes të vetme, kur dredha-dredha ose dredha-dredha një element fleksibël për shkak të lëvizjes së saj përgjatë boshtit të daulles, krijohet një ndryshim i padëshiruar në ngarkesën në mbështetjen e daulleve. Gjithashtu, në mungesë të blloqeve të lira në sistem (litar nga blloku i pezullimit Hook shkon drejtpërdrejt në daulle), ngarkesa lëviz jo vetëm në aeroplanin vertikal, por edhe në horizontal.

Figura 3. Polyspers të vetme dhe të dyfishtë

Për të siguruar heqjen strikte vertikale të ngarkesave, përdoren polyaste të dyfishta, (të përbërë nga dy të vetme), në të cilin rast, të dyja anët e litarit janë të fiksuara në daulle. Për të siguruar pozicionin normal të pezullimit të fiksuara me një nxjerrës të pabarabartë të një elementi fleksibël të të dy poliperëve, bilancit ose bllokimet barazuese përdoren.

Figura 4. Mënyrat për të siguruar heqjen vertikale të heqjes

Polizat me shpejtësi të lartë ndryshojnë nga fuqia në atë që ata janë forcë pune, zakonisht të zhvilluara nga një cilindër hidraulik ose pneumatik, i aplikuar në kafazin e lëvizjes, dhe ngarkesa është pezulluar në fund të lirë të litarit ose zinxhirit. Fitimi në shpejtësi kur përdorimi i një poliete të tillë merret si rezultat i një rritjeje në lartësinë e heqjes së ngarkesës.

Kur përdorni polyspers, duhet të kihet parasysh se elementet e përdorura në sistem nuk janë trupa absolutisht fleksibël, por kanë një ngurtësi të caktuar, prandaj dega e incidentit nuk bie menjëherë në rrjedhën e bllokut dhe dega e drejtimit nuk është menjëherë u drejtuan. Kjo është më e dukshme kur përdoret litarë çeliku.

Pyetje: Pse vinçat e ndërtimit të ngritjes kanë një goditje që transferon ngarkesën është fikse në fund të kabllit, por në bllokun e rrotullimit?

Përgjigje: për të siguruar vertikalitetin e ashensorit të ngarkesës.

Figura 5 tregon një polyaste pushteti, në të cilën disa blloqe lëvizëse, dhe një fikse - vetëm një. Të përcaktojë se cila peshë mund të hiqet duke aplikuar një përpjekje $ f $ \u003d 200 h në një bllok fiks?

Figura 5.

Secila nga blloqet lëvizëse të polispastrit të fuqishëm dyshe për përpjekjet shoqëruese. Pesha që mund të rrisë policët e fuqisë së shkallës së tretë (pa marrë parasysh korrigjimet për forcën e fërkimit dhe ngurtësinë e kabllit) përcaktohet nga formula:

Përgjigje: Polyspastri mund të rrisë ngarkesën peshon 800 N.

Blloku është një shumëllojshmëri e levës, është një rrotë me një chute (Fig. 1), ju mund të kaloni litar, kabllo, litar ose zinxhir përmes mashtrimit.

Fig.1. Pamje e përgjithshme e bllokut

Blloqet janë të ndara në të luajtshme dhe të fiksuara.

Një aks bllok fiks është fikse, kur heq ose uljen e ngarkesës, nuk rritet dhe nuk zbret. Pesha e ngarkesës, e cila është ngritur, e shënuar nga P, forca e aplikuar është shënuar nga f, pika e mbështetjes - o (Fig. 2).

Fig.2. Ende bllok

Shpatulla e pushtetit P do të jetë një segment i OA (forcat e shpatullave l 1.), Forca e shpatullave F prerje OB (forca e shpatullave l 2.) (Figura 3). Këto segmente janë rreze të rrotave, atëherë shpatullat janë të barabarta me rreze. Nëse supet janë të barabarta, atëherë pesha e ngarkesës dhe forcës që ne aplikojmë për heqjen janë numerikisht të barabartë.

Fig.3. Ende bllok

Një bllok i tillë nuk jep një fitore në fuqi. Mund të konkludohet se njësia fikse zbatohet e përshtatshme për lehtësinë e ashensorit, është më e lehtë të heqësh ngarkesën, duke aplikuar forcën që drejtohet.

Pajisja në të cilën aksi mund të rritet dhe të zhytet së bashku me ngarkesën. Veprimi është i ngjashëm me veprimin e levës (Fig. 4).

Fik. 4. bllok celular

Për punën e këtij blloku, një fund të litarit është fikse, në fund të dytë do të aplikojë fuqinë f për të rritur peshën e ngarkesës p, ngarkesa është e bashkangjitur në pikën A. Pika e mbështetjes gjatë rotacionit do të jetë Pika O, sepse në çdo moment blloku është rrotulluar dhe pika O shërben si pilot (Fig. 5).

Fik. 5. Blloku i celularit

Vlerat e shpatullave të forcës f është dy rreze.

Vlera e shpatullës së P Forcës është një rreze.

Supet e forcave ndryshojnë dy herë, sipas sundimit të levës, forcat ndryshojnë dy herë. Forca që është e nevojshme për të rritur peshën e P Peshkimi P, do të jetë dy herë më pak se pesha e ngarkesës. Blloku i luajtshëm jep një avantazh prej dy herë.

Në praktikë, kombinimet e blloqeve përdoren për të ndryshuar drejtimin e përdorimit të forcës së përdorur për heqjen dhe uljen e saj në dy herë (Figura 6).

Fik. 6. Kombinimi i blloqeve të lëvizshme dhe fikse

Ne u njohëm me pajisjen e një njësie fikse dhe të lëvizshme, të disassembled se blloqet janë varietetet e levave. Për të zgjidhur problemet në këtë temë, është e nevojshme të mbani mend balancën e ekuilibrit të levës: raporti i forcës është në përpjesëtim proporcional me qëndrimin e shpatullave të këtyre forcave.

1. Lukashik V.I., Ivanova e.v. Mbledhja e detyrave në fizikë për 7-9 klasa të institucioneve arsimore të përgjithshme. - Ed 17. - M.: Iluminizmi, 2004.
2. PRYRIKIN A.V. Fizikë. 7 Cl. - 14 ed., Stereotip. - M.: DROP, 2010.
3. PRYRIKIN A.V. Mbledhja e detyrave në fizikë, 7-9 cl.: 5 ed., Stereotip. - M: Publikimi "Provim", 2010.

1. Class-fizika.narod.ru ().
2. Shkolla.xvatit.com ().
3. Scienceland.info ().

Detyre shtepie

1. Gjeni vetëm në tuaj, çfarë është polysaster dhe cilat fitime që ai jep.
2. Ku janë blloqet fikse dhe të lëvizshme aplikohen në jetën e përditshme?
3. Sa më e lehtë për t'u ngjitur: ngjitni në litar ose ngjitni duke përdorur një bllok fiks?

Përshkrimi i pajisjes

Blloku është një mekanizëm i thjeshtë që është një rrotë me një chute rreth litarit ose zinxhirit të aftë për të rrotullohen lirisht rreth boshtit të saj. Megjithatë, litar, i mposhti përmes degës së drurit, është gjithashtu deri diku nga blloku.

Pse kam nevojë për blloqe?

Në varësi të dizajnit të saj, blloqet mund të lejojnë të ndryshojnë drejtimin e forcës së aplikuar (për shembull, për të ngritur një ngarkesë të pezulluar në litar, të bllokuar përmes degës së drurit, është e nevojshme të tërhiqni fundin tjetër të litarit poshtë. .. ose në anën). Në të njëjtën kohë, kjo njësi nuk do të japë një fitues. Blloqe të tilla quhen i palëvizshëmMeqenëse aksi i rrotullimit të bllokut është fiksuar ngurtësisht (sigurisht, nëse dega nuk është thyer). Blloqe të tilla zbatohen për lehtësi. Për shembull, kur heq ngarkesën në lartësi, është shumë më e lehtë për të tërhequr litarin me ngarkesën për kokë banori përmes bllokutposhtë , duke aplikuar peshën e trupit tuaj për atë se sa të qëndroni lart dhe të shtrëngoni ngarkesën me një litar.

Përveç kësaj, ka blloqe që lejojnë jo vetëm të ndryshojnë drejtimin e forcës së aplikuar, por gjithashtu të japin një fitore. Kjo njësi quhet i lëvizshëm Dhe punon me saktësi në të kundërtën sesa në bllokun e luajtshëm.

Për të marrë një fitim në fuqi, është e nevojshme që vështirë të lidhni një fund të litarit (për shembull, për ta lidhur atë në degë). Tjetra, rrota është instaluar në litar me një hendek në të cilin ngarkesa e pezulluar (kjo duhet të bëhet në mënyrë të tillë që rrota me ngarkesën të mund të ngasin lirisht litarin tonë).Tani, duke tërhequr mbi fundin e lirë të litarit, ne do të shohim se blloku me një ngarkesë gjithashtu filloi të rritet.

Përpjekjet që ne duhet ta shpenzojmë për heqjen e ngarkesës do të jenë në këtë mënyrë rreth 2 herë më pak se pesha e ngarkesës së bashku me bllokun. Për fat të keq, ky lloj i bllokut nuk lejon të ndryshojë drejtimin e forcës në kufij të gjerë, kështu që shpesh përdoret në një palë me një bllok fiks (të lidhur me forcë).

Përshkrimi i përvojës

Në fillim, një demonstrim i parimit të funksionimit të bllokut stacionar është duke demonstruar në video: ngarkesat e të njëjtit masë pezullohen në bllokun e vështirë fikse, ndërsa njësia është në ekuilibër. Por vlen vetëm të pezullosh një peshë të tepërt, pasi avantazhi po fillon menjëherë.

Tjetra, duke përdorur një sistem të bllokut celular dhe ende, ne po përpiqemi të arrijmë një ekuilibër të ekuilibrit, duke zgjedhur sasinë optimale të peshave të pezulluara në të dy anët. Si rezultat, blloku është i balancuar kur numri i peshave të pezulluara për bllokun e luajtshëm bëhet dy herë më shumë se peshat e pezulluara në fund të lirë të fijes.

Kështu, mund të konkludohet se blloku i luajtshëm jep fitime dy herë.

Eshte interesante

A e dini se blloqet celulare dhe fikse janë përdorur gjerësisht në mekanizmat e transmetimit të makinave? Përveç kësaj, blloqet përdoren nga ndërtuesit për rritjen e ngarkesave të mëdha dhe të vogla (mirë, ose vetë. Për shembull, kur riparimi i fasadave të jashtme të ndërtesave, ndërtuesit shpesh punojnë në djep, të cilat mund të lëvizin mes kateve. Pas përfundimit Nga dyshemeja, punëtorët shpejt mund të lëvizin djepin në katin e mësipërm, duke përdorur vetëm forcën tuaj). Blloqet morën të përhapura për shkak të thjeshtësisë së asamblesë së tyre dhe lehtësisë së punës me ta.