Разновидности подъемных механизмов: блоки, лебедки, тали

Простейшие устройства для подъема груза: блоки, лебедки, тали. Их разновидности и назначение

---

На протяжении тысячелетий способность человека поднимать или передвигать тяжелые предметы была ограничена его физической силой или силой одомашненных домашних животных. Потребности привели к изобретению ряда приспособлений, значительно облегчавших перемещение тяжестей. Все эти устройства с успехом используются в настоящее время, претерпев самые незначительные изменения, по сравнению с их первоначальной конструкцией.

Такелажный блок

Блок с 2-мя шкивами — простое механическое устройство, в котором движение передается от одного вращающегося вала другому, который приводит в действие рабочую часть механизма. Люди заметили, что при передаче вращательного движения от вала малого диаметра на вал большего диаметра, при потере скорости вращательного движения, значительно увеличивается мощность устройства. И наоборот, при передаче вращательного движения с вала большего диаметра на вал меньшего диаметра – многократно возрастает скорость его вращения.

Одним из первых рабочих механизмов, в котором была реализована эта особенность, стала ручная прялка, позднее – принцип был реализован в ветряных и водяных мельницах. В настоящее время шкивы – обязательный элемент конструкции всех устройств, в которых используется вращательное движение двигателей, для передачи движения на рабочие элементы: начиная с паровозов и других механизмов на паровой тяге, заканчивая суперсовременными самолетами.

Достоинства

Достоинств достаточно много:

• простое устройство;
• возможность передачи между рабочими колесами большой мощности – до 400 кВт;
• плавный ход;
• демпфирование вибраций, рывков, возникающих при работе приводного вала;
• малая шумность при работе;
• возможность изменения скорости вращения в устройствах со ступенчатой конструкцией ведомого вала, без остановки работы механизма;
• предохранение при перегрузках за счет проскальзывания приводного ремня – пассивный механизм защиты от аварий.

Области применения

Шкивы используются очень широко, во всех механизмах, в которых требуется передача усилия от двигателя с высоким крутящим моментом и угловой скоростью:

• в ДВС и электродвигателях;
• компрессорных установках;
• лифтах;
• во всех видах сельскохозяйственной, горнодобывающей, бурильной и металлообрабатывающей техники;
• в ручных электрических и механических инструментах.

Тали – устройство и области применения

Подвесной механизм для подъема и опускания грузов, а также его перемещения в горизонтальном направлении. Отличительной особенностью талей является то, что груз непосредственно не крепится к тросу, цепи или веревке, которая соединена с источником приложения силы. Для этого на корпусе блока, имеющем два или более вращающихся диска (полиспаст), имеется отдельный трос или цепь с крюком, за который цепляют груз - цепные тали.

Принцип работы талей заключается в преобразовании энергии движителя с целью увеличения грузоподъемности устройства в целом. Такое увеличение зависит от количества силовых блоков и может достигать 6 и более раз, по сравнению с весом, который непосредственно может поднять трос (цепь) на которую действует источник силы.

Виды талей

Тали широко используют в грузоподъемных устройствах. Чтобы повысить их функциональность, разработаны передвижные тали - тяговые тросы которых закреплены на передвижной балке и имеют две степени свободы в горизонтальной плоскости. Широко используемые в устройстве строительных и автокранов тали имеют необходимиую степень свободы за счет подвижности шасси грузоподъемного механизма и поворотов/подъемов стрелы.

Кроме степеней подвижности тали могут классифицироваться по источнику приложения силы - рычажные, электрические, механические.

Тельфер – разновидность талей

Если тали – понятие обобщающее, то тельфер – устройство, позволяющее значительно увеличить функциональность грузоподъемного механизма за счет размещения их на подвижной рельсовой тележке, скользящей вдоль кран-балки или перекладине козлового крана.

Лебедки

Механические и ручные лебедки - тягловый механизм, позволяющий увеличить тягловое усилие за счет передачи вращающегося движения барабана, на который наматывается тяговый трос, с использованием зубчатой или червячной передачи. В отличие от рассмотренных выше механизмов, не имеют в своей конструкции блочной системы. Передача усилия происходит непосредственно через трос/цепь, которые наматываются на барабан.

Разновидности и назначение

Не смотря на то, что источники приложения силы различны, принцип и конструкция лебедок совершенно идентична между собой: зубчатая или червячная передача, барабан, трос с крюком.

Эти механизмы классифицируют по источнику энергии, приводящей в движение барабан:

• ручные;
• механические;
• электрические;
• пневматические.

Применение в различных сферах деятельности

Основное назначение лебедки – подтягивание или подъем груза. Но подъем возможен только опосредованно, через блок. Чаще всего в быту встречаются с автомобильными лебедками на вездеходной/внедорожной технике. Позволяют вытащить авто не прибегая к помощи другого транспортного средства. Широко используют при индивидуальном строительстве, экономя средства на дорогостоящей строительной технике.