Polyspast เป็นกลไกในการยกของขึ้น ประกอบด้วยกลุ่มของบล็อกหนึ่งกลุ่มขึ้นไปที่พันด้วยเชือก คำว่า "polyspast" มาจากภาษากรีก polyspastion คำนี้แปลว่า "ยืดด้วยเชือกหลายเส้น" หน้าที่หลักของรอกโซ่คือการเพิ่มขีดความสามารถในการรองรับกลไกหลัก
กล่าวอีกนัยหนึ่งอุปกรณ์นี้ให้ความแข็งแกร่ง อย่างไรก็ตาม ผลย้อนกลับของการใช้รอกโซ่คือการลดอัตราการขึ้น คุณยังสามารถเพิ่มความเร็วได้ด้วยความแข็งแกร่ง อย่างไรก็ตามบล็อกรอกดังกล่าวมีการใช้งานน้อยกว่ามาก ไม่ว่าในกรณีใด หลักการทำงานของอุปกรณ์คือการทำงานของคันโยก
อุปกรณ์กลไก
Polyspast เป็นกลไกการยกที่ช่วยให้คุณได้รับแรงที่เกินกว่าแรงยกของกว้านหลายเท่า กล่าวอีกนัยหนึ่งกลไกนี้จะเพิ่มความสามารถในการโหลดของอุปกรณ์ การใช้รอกโซ่ช่วยให้คุณสามารถยกของหนักด้วยเครื่องกว้านที่มีความจุขนาดเล็ก สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าความเร็วในการยกของโครงสร้างหนักจะลดลงมากเท่ากับการเพิ่มในความจุ
วัตถุประสงค์ของกลไก
Polyspast เป็นสิ่งจำเป็นในการยกของหนักโดยใช้ความพยายามขั้นต่ำ การออกแบบที่เรียบง่ายที่สุดของรอกโซ่ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ปลายเชือกด้านหนึ่งยึดติดกับดรัม และน้ำหนักบรรทุกที่แขวนลอยอยู่ที่ปลายอีกด้านของเชือก อุปกรณ์ที่มีการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นประกอบด้วยลูกกลิ้งแบบตายตัวและเคลื่อนที่ได้หลายตัว
สำหรับน้ำหนักแต่ละอย่าง ควรคำนึงถึงขนาด บล็อก และเส้นผ่านศูนย์กลางของเชือกด้วย สิ่งของที่มีมวลมากเมื่อแขวนไว้บนเชือกจะเพิ่มน้ำหนักบรรทุก กลไกดังกล่าวมีลักษณะการสึกหรออย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้จำเป็นต้องลดความตึงเครียดในเชือก ดังนั้นจึงใช้เชือกสองหรือสี่เส้นเพื่อระงับมวลจำนวนมาก สามารถใช้รอกโซ่แบบซับซ้อนได้
หลักการทำงาน
สำหรับคนที่ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการโหลด ชื่อของกลไกนี้ดูเหมือนจะเข้าใจยาก อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง รอกโซ่เป็นกลไกการยกที่ง่ายมากที่เกือบทุกคนสามารถสร้างได้ หลักการทำงานของอุปกรณ์นี้ง่ายมากและเรียนที่โรงเรียนในบทเรียนฟิสิกส์ และรูปแบบการทำงานของ "ปั้นจั่น" ขนาดเล็กนั้นง่ายมาก
การออกแบบรอกโซ่ประกอบด้วยบล็อกหลายกลุ่มที่ประกอบในที่ยึดแบบพิเศษ และโค้งงอสลับกันด้วยเชือกหรือเชือก แม้แต่การออกแบบที่เรียบง่ายก็สามารถนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการเพิ่มแรงที่ใช้เพื่อลดหรือยกของได้นอกจากนี้ การออกแบบรอกโซ่แบบเรียบง่ายยังมีบล็อกสินค้าอีกด้วย พวกเขาสามารถเป็นประเภทต่อไปนี้:
- หลายลูกกลิ้งหรือลูกกลิ้งเดียว;
- คงที่หรือเคลื่อนย้ายได้
แรงดึงของเชือกในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับจำนวนเส้นของเชือกในการก่อสร้างที่ใช้ทั้งหมด
อุปกรณ์ใช้ในพื้นที่ใดบ้าง
ลูกรอกใช้สำหรับยกและเคลื่อนย้ายสินค้า ในกรณีที่ใช้เฉพาะกำลังกายของบุคคลและกลไกเสริมจำนวนน้อยที่สุดเท่านั้นที่สามารถใช้ได้ นอกจากนี้ รอกโซ่ยังเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของรอก เครน และอุปกรณ์เครื่องจักรกลอื่นๆ
ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์เหล่านี้จึงถูกใช้ในเกือบทุกพื้นที่ที่มีการใช้กลไกการยกและการขนส่ง: ตั้งแต่งานบ้านไปจนถึงอุตสาหกรรมหนัก
แล้วรอกโซ่ทำงานบนหลักการอะไร? การทำงานของอุปกรณ์นี้เป็นไปตามกฎของคันโยก: เมื่อเพิ่มความแข็งแกร่ง คุณจะสูญเสียระยะทาง เนื่องจากหลักการนี้ง่ายมาก การสร้างรอกโซ่ด้วยมือของคุณเองไม่ใช่เรื่องยาก ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีบล็อกลูกกลิ้งเดี่ยวเพียงสองบล็อก
ในการยกของหนักจำนวนหนึ่งโดยใช้รอกโซ่ คุณต้องพยายามให้มากเป็นครึ่งหนึ่ง อย่าลืมความยาวของเชือกที่ใช้ ควรสูงเป็นสองเท่าของความสูงที่จะยกของขึ้น ควรสังเกตว่ารอกโซ่ที่มีอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดเรียกว่า "รอกโซ่แบบสองต่อหนึ่ง" เนื่องจากเป็นการเพิ่มแรงที่ใช้สองครั้ง. การออกแบบสามบล็อกตามลำดับทำให้มีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้นสามเท่า
หลายหลาก
ควรสังเกตว่าการคำนวณรอกโซ่มีบทบาทสำคัญมาก ท้ายที่สุดกลไกนี้ทำงานได้ไกลจากสภาวะที่เหมาะสม มันได้รับผลกระทบจากแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นเมื่อสายเคเบิลเคลื่อนไปตามรอก นอกจากนี้ แรงเสียดทานยังเกิดขึ้นเมื่อลูกกลิ้งหมุน ไม่ว่าจะใช้ตลับลูกปืนแบบใด
เพื่อตรวจสอบแรงดึงของเชือกที่ใช้โดยไม่คำนึงถึงการสูญเสียความเสียดทาน จำเป็นต้องแบ่งน้ำหนักของน้ำหนักบรรทุกตามหลายหลากของรอกโซ่ ควรเข้าใจว่าเป็นจำนวนเกลียวเชือกที่รับน้ำหนัก นอกจากนี้ ไม่ควรละเลยการเสียดสี ประสิทธิภาพการทำงานของรอกโซ่ก็ขึ้นอยู่กับมันด้วย
ลดได้โดยใช้บล็อกและเชือกคุณภาพสูง รวมถึงฝีมือคุณภาพที่ขจัดการทับซ้อนและข้องอที่ไม่จำเป็น
วันนี้มีการศึกษาระบบรอกโซ่แม้ในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาทำให้การออกแบบนี้ไม่ยาก คุณต้องซื้อรายการต่อไปนี้ด้วย:
- ฟิตติ้ง;
- เชือก;
- กว้าน
มีรุ่นอะไรบ้าง
ในการสร้างโมเดลที่ง่ายที่สุด ต้องการเพียงหนึ่งบล็อก การใช้กลไกดังกล่าวทำให้มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นสองเท่า ซึ่งหมายความว่าในการยกของคุณจะต้องใช้ความพยายามเพียงครึ่งเดียว อย่างไรก็ตาม เชือกในกรณีนี้ควรยาวเป็นสองเท่า รอกโซ่ดังกล่าวมีอัตราส่วนสองต่อหนึ่ง การออกแบบดังกล่าวอาจไม่มีบล็อกเลยรอกโซ่ เพราะคุณสามารถใช้คาราไบเนอร์ธรรมดาแทนได้
เมื่อใช้รอกโซ่สองบล็อกในคราวเดียว คุณสามารถเพิ่มข้อได้เปรียบสามเท่าในการใช้งาน นอกจากนี้ยังมีคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่ทำงานเมื่อลดเชือกลง ในกรณีนี้ จะต้องขันนอตสองอันให้แน่นและปิดกั้นโหลด
หากคุณเพิ่มบล็อกอีกสองบล็อกในกลไกก่อนหน้า คุณจะได้อุปกรณ์บล็อกลูกรอกที่ให้ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นสี่เท่า กลไกดังกล่าวมีความสัมพันธ์แบบสี่ต่อหนึ่ง ในกลไกนี้ น้ำหนักหนึ่งในสี่จะไปที่ปลายเชือก และน้ำหนักที่เหลือจะไปที่เชือกเอง
รอกโซ่แบบซับซ้อน
โปรดทราบว่าการส่งแรงบริสุทธิ์ไม่สามารถทำได้เนื่องจากแรงเสียดทาน เมื่อเชือกถูกับบล็อก แรงที่ใช้ไปสิบถึงยี่สิบเปอร์เซ็นต์จะหายไป ดังนั้นในรอกโซ่แบบธรรมดา อันที่จริง อัตราส่วนจะอยู่ที่ประมาณ 1.8 กิโลกรัมต่อกิโลกรัมของน้ำหนักบรรทุกที่กำลังยกขึ้น รอกโซ่แบบ 5 พับจะเพิ่มความแข็งแกร่งมากกว่า 3 เท่าเล็กน้อย
อัตราส่วนข้างต้นบ่งชี้ว่าสามารถเพิ่มจำนวนบล็อกรอกได้ถึงขีดจำกัดที่แน่นอน หลังจากนั้นอาจเกิดผลตรงกันข้าม อย่างไรก็ตาม เพื่อเพิ่มอัตราส่วนสูงสุด สามารถใช้รอกโซ่ที่ซับซ้อนได้
รอกโซ่นี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้น้ำหนักที่ยกไม่สร้างภาระในบล็อกสุดท้าย เขาโหลดเชือกที่ผ่านบล็อกแทน เป็นผลให้ที่ใช้ 3 บล็อก รอกโซ่ 2:1 และ 3:1 เชื่อมต่อสลับกัน ตามทฤษฎีแล้ว ความแข็งแกร่งจะเพิ่มขึ้น 6 เท่า แต่ในทางปฏิบัติ - 4.3 เท่า
จะลดแรงเสียดทานได้อย่างไร
ปัญหาหลักของรอกโซ่คือ ในกระบวนการทำงาน เขาต้องเอาชนะแรงเสียดทานที่เกิดขึ้น ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้บางส่วน หากใช้เชือกคุณภาพสูง ลูกรอกที่มีลำธารเรียบ และจารบีหนา
นอกจากนี้ยังมีโอกาสเพิ่มเติมสำหรับการออกแบบรอกโซ่ให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น หากคุณไม่ใช้ปืนสั้นหนึ่งกระบอก แต่ใช้สองกระบอก ด้วยเหตุนี้ แรงเสียดทานจึงลดลง และรัศมีของการโค้งงอก็เพิ่มขึ้นด้วย
